吕帅帅，林辉，李兵强

(1.杭州电子科技大学 电子信息学院，浙江 杭州 310018；2.西北工业大学 自动化学院，陕西 西安 710072)

面装式永磁同步电机无差拍直接转矩控制

吕帅帅1，林辉2，李兵强2

(1.杭州电子科技大学 电子信息学院，浙江 杭州 310018；2.西北工业大学 自动化学院，陕西 西安 710072)

为解决永磁同步电机传统直接转矩控制脉动大、开关频率不恒定，以及现有永磁同步电机无差拍直接转矩控制计算复杂、电压矢量解不唯一的问题，在电压源逆变器受限的情况下，针对表贴式永磁同步电机提出了一种简化无差拍直接转矩控制，计算出的电压矢量由空间电压矢量脉宽调制方法实现，保证逆变器开关频率恒定，该方法计算简单，无需计算二次方程。考虑到控制系统的延时，对电流进行预测计算，同时为提高定子磁链和电磁转矩的计算精度，设计采用观测器方法对定子磁链观测。仿真和实验结果表明，永磁同步电机的转矩和磁链脉动明显减小，动态性能好。

直接转矩控制；无差拍控制；表贴式永磁同步电机；观测器；电压限制

0 引 言

永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor，PMSM)因高功率因数、高效率、体积小、价格低等优点，而被广泛应用于高性能交流伺服应用场合[1]。对于电机来说，其有效控制的核心是对电磁转矩的控制，永磁同步电机是一个多变量、强耦合系统，因而电磁转矩的控制相对复杂[2]。永磁同步电机常用的控制策略有两种，磁场定向矢量控制和直接转矩控制(direct torque control,DTC)[3]。

这两种控制方法目标一致，但控制原理却大大不同，控制效果也不尽相同。……