程军辉，黄友锐，唐超礼，陈珍萍，张超超

（安徽理工大学 电气与信息工程学院，安徽 淮南 232001）

无刷直流电机的直接功率控制研究*

程军辉，黄友锐，唐超礼，陈珍萍，张超超

（安徽理工大学 电气与信息工程学院，安徽 淮南 232001）

在对无刷直流电机有功功率和无功功率分析的基础上，对比分析直接转矩控制和磁场定向控制，提出一种无刷直流电机的直接功率控制策略和方法。该方法通过对瞬时有功功率、无功功率和磁链角度的计算，得到转矩与磁链之间的关系，并根据功率开关表选择合适的电压开关矢量，实现对功率的直接控制。仿真和实验表明，采用直接功率控制策略的调速系统提高了控制系统的功率因数，减少了到达稳态的时间，能很好地降低转矩脉动，该方法在各种工业应用场合中具有很好的应用前景。

无刷直流电机；直接功率控制；功率开关表；电压开关矢量

0　引言

目前无刷直流电机比较成熟的高性能控制方法主要包括直接转矩控制(Direct Torque Control，DTC)和磁场定向控制(Field Oriented Control，FOC)[1]。但 DTC和FOC两种控制方式都存在一定的缺陷与不足：DTC在定子坐标系上进行积分运算，从而直接得到开关管的开关状态信号，但是其低速时转矩脉动较大，不能获得稳定的开关频率[2-4]。FOC在运行过程中要求定子磁链和转子磁链始终垂直，需要通过电流控制器对磁场电流进行控制，对电机转子参数具有很强的依赖性。

本文在对DTC和FOC两种控制策略研究的基础上，提出通过瞬时功率开关……