王迎春，王国欣，赵 帆，张 鼐，王书超

（北京卫星制造厂有限公司，北京 100094）

引 言

钻取系统用于获取深度不小于2 m的深层月壤样品并返回，钻进预定的深度是任务成功实现的前提条件。在深层月壤获取的过程中，因月壤环境载荷复杂导致其具有较强的不确定性特征，钻取采样装置通过螺旋钻具回转转动实现深层月壤钻进取芯，学者们设计了专门的月壤钻进回转机构用以对钻进过程螺旋钻具回转转速进行精确控制并提供足够的回转转矩[1-4]。为了提高系统的可靠性和安全性，采用双绕组直流无刷电机作为螺旋钻具回转的驱动源，其可靠性对整个任务的成败有着至关重要的影响。

针对双绕组直流无刷电机的控制问题，开展了的大量研究，周元钧[5]研究了基于方波磁场、双通道结构的双绕组直流无刷电机的数学模型，分析了转矩特性，闫浩[6]对双绕组直流无刷电机的两相绕组电流均衡问题进行了研究，分析电流不均衡产生的原因与导致的后果，并在MATLAB/Simulink仿真环境下建立了仿真模型，然而，目前国内外学者尚未针对双绕组直流无刷电机的双绕组同步控制策略开展研究，因此，为克服深层月壤载荷复杂未知条件对月面钻取采样的影响，实现钻进取芯过程的可靠驱动控制，需要对双绕组直流无刷电机的控制性能开展研究。

本文针对深层月壤环境复杂载荷工况对螺旋钻具回转的驱动控制需求，为实现低速大扭矩启动和高……