曹鹏勇， 王建文

（1. 华东理工大学机械与动力工程学院，上海 200237；2. 北京航空航天大学机械工程及自动化学院，北京 100191）

多相电机驱动系统与传统的三相驱动器相比，具有低压驱动大功率设备的特性、能够降低电机转子的谐波损耗以及直流母线电流的谐波密度[1]、当某相异常时，电机相数的冗余不会妨碍电机的正常工作，进而改善了系统可靠性。伴随着微处理技术和控制理论体系的进一步完善，多相调速系统逐渐受到国内外研究学者的青睐。在各类多相电机中，最常见的驱动结构为双三相永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM），其内部一般是两套三相定子绕组，在空间上呈相移30°或60°，并具有隔离的中性点用于简化系统控制。

多相电机具有高效率和低转矩脉动的优点，但随着相数的增加，也存在着转矩扰动的缺陷。文献[2]从电机内部所产生的谐波出发，分析了转矩扰动的成因。文献[3]中比较了等量负载下各相位移角分别为0°、30°、60°时，各类双三相永磁同步电机磁转矩脉动大小以及转子电流扰动关系。实际应用中，针对相移30°双三相PMSM 系统的主要存在问题是运行中产生6n±1 阶次的谐波电流（n= 1、3、 5 ··· ），它会增大电机转矩脉动，加剧电机损耗[4]，同时由于相移30°双三相PMSM 的固有不对称性，工作时电流分配不均，在电路控制中，准确性和精度得不到保障[5]。随着控制算法的改进以及低成本驱动系统的出现，可尝试采用新型控制策略极大地消除对称六相PMSM 存在的谐波影响。

本文以提升对称六相PMSM 系统鲁棒性以及电磁转矩抗扰动性为目标，创建了基于自然坐标系和旋转坐标系下数学模型，通过比例−积分调节(PI)反馈调节、优化直接转矩控制等方法改善电机软硬件控制；……