新型面装式永磁同步电机高性能控制技术_李兵强

面装式永磁同步电机增磁增矩负载角恒定控制
李兵强;林辉
【期刊名称】《电机与控制学报》
【年(卷),期】2010(014)005
【摘要】针对面装式永磁同步电机(SPMSM)常规控制技术下存在的最大输出转矩限制问题,提出一种适于弹翼负载模拟系统特殊运行条件的增磁增矩负载角恒定的新型直接转矩控制策略,在保证系统一定稳定裕量和较优转矩/电流比的前提下增加电机转矩输出能力.分别从空间矢量图和转矩--负载角特性角度对其进行了理论分析,给出了在电压极限圆和电流极限圆限制条件下的电流矢量轨迹及该控制策略的具体实现方式.仿真结果表明:该控制技术动态性能优异,在保证系统一定稳定裕量的前提下,可稳定输出10倍额定转矩,使得弹翼负载模拟系统可以选用容量小和惯量小的电机,从而削弱惯性力矩的负面影响.
【总页数】6页(P56-60,67)
【作者】李兵强;林辉
【作者单位】西北工业大学自动化学院,陕西西安,710072;西北工业大学自动化学院,陕西西安,710072
【正文语种】中文
【中图分类】TM351
【相关文献】
1.基于面装式永磁同步电机的转炉炼钢氧枪位置控制 [J], 蔡海林
2.面装式永磁同步电机驱动系统无位置传感器控制 [J], 李红梅;王萍
3.面装式永磁同步电机无差拍直接转矩控制 [J], 吕帅帅;林辉;李兵强
4.基于MRAS的面装式永磁同步电机无位置传感器控制 [J], 唐一文; 朱亮; 谢振球; 贾万水; 张阳
5.基于MRAS的面装式永磁同步电机无位置传感器控制 [J], 唐一文;朱亮;谢振球;贾万水;张阳
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第29卷第15期中国电机工程学报 V ol.29 No.15 May 25, 20092009年5月25日 Proceedings of the CSEE ©2009 Chin.Soc.for Elec.Eng. 61 文章编号：0258-8013 (2009) 15-0061-06 中图分类号：TM 351 文献标志码：A 学科分类号：470⋅40新型永磁同步电机高精度调速系统李兵强，林辉(西北工业大学自动化学院，陕西省西安市 710072)Novel High-precision Speed Regulation System for Permanent Magnet Synchronous MotorLI Bing-qiang, LIN Hui(College of Automation, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, Shaanxi Province, China)ABSTRACT: A high-precision speed regulation system in U/f mode for permanent magnet synchronous motor (PMSM) was proposed. In this operation mode, PMSM had the problem of out-of-step, low efficiency and speed oscillation. Therefore, under the analysis of power-angle characteristics and stability characteristics, a power-angle closed-loop control strategy was proposed and its theoretical basis was expounded. Besides, the piecewise fuzzy self-tuning PID controller was designed for the problem that the parameters of controlled objects changed with the load. In the system, the power-angle of the motor was measured in time and it was controlled in the vicinity of a certain ideal value. A concrete experimental system was designed to verify the feasibility of the control strategy. The final experimental results show that the control strategy has fast response with little over-regulation and the system can operate steadily without speed oscillation.KEY WORDS: permanent magnet synchronous motor; out-of-step; power-angle closed-loop control strategy; fuzzy self-tuning PID摘要：提出一种基于他控式变频调速的永磁同步电动机(permanent magnet synchronous motor，PMSM)高精度调速系统。

第32卷第3期中国电机工程学报V ol.32 No.3 Jan.25, 201296 2012年1月25日Proceedings of the CSEE ©2012 Chin.Soc.for Elec.Eng.文章编号：0258-8013 (2012) 03-0096-07 中图分类号：TM 351 文献标志码：A 学科分类号：470·40基于参考输入学习的永磁同步电机高精度位置伺服系统李兵强，吴春，林辉(西北工业大学自动化学院，陕西省西安市 710072)A High-precision Position Servo System of Permanent Magnet Synchronous Motors WithReference Input Iterative LearningLI Bingqiang, WU Chun, LIN Hui(School of Automation, Northwestern Polytechnical University, Xi’an 710072, Shaanxi Province, China)ABSTRACT: For a high-precision position servo system of permanent magnet synchronous motors, it is difficult to obtain good tracking accuracy with traditional control methods because of the controller’s bandwidth and performance limitations. Based on such a position servo system running repeatedly, a cascaded iterative learning control method was proposed to modify the reference input signal, through which to make the actual position of the servo system to track the original expected input. The controller structure was given, and the convergence condition was derived. Simulation and experimental results prove the effectiveness of the proposed method. The method has the following characteristics: Firstly, compared with the traditional controller, the method can greatly improve the tracking accuracy; Secondly, the controller design is simple and with small amount of calculations and also without changes to the original controller, so that the development of servo products is more convenient; Thirdly, under the circumstance of meeting the convergence condition, the method has strong robustness and is not sensitive to motor parameters.KEY WORDS: permanent magnet synchronous motors; high-precision; position servo; reference input; iterative learning control摘要：对于永磁同步电机高精度位置伺服系统，由于控制器带宽及性能的限制，传统控制方法难以获得理想的位置跟踪基金项目：航空科学基金项目(2007ZC53036)；高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20106102110032)。

面装式永磁同步电机无差拍直接转矩控制吕帅帅;林辉;李兵强【摘要】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.%In order to solve large torque ripple and not fixed switching frequency which are existed in direct torque control (DTC) for permanent magnet synchronous motor,and the drawbacks of the currently deadbeat direct torque control (DB-DTC),such as large calculated amount,not only solution,a simplified deadbeat direct torque control was proposed for surface permanent magnet synchronous motor (SPMSM).To ensure that the inverter switching frequency is constant,the calculated voltage vector was implemented by space vector pulse width modulation.The method is simple without calculating the quadratic equation.Considering the fact that the delay of the control system and the stator flux linkage is not measurable,an observer was developed to estimate stator flux linkage and torque.The accuracy of stator flux and torque was also improved.The simulation and experimental results show that the flux and torque ripplesare reduced significantly and have good dynamic performance for surface permanent magnet synchronous motor.【期刊名称】《电机与控制学报》【年(卷),期】2017(021)009【总页数】8页(P88-95)【关键词】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【作者】吕帅帅;林辉;李兵强【作者单位】杭州电子科技大学电子信息学院,浙江杭州310018;西北工业大学自动化学院,陕西西安710072;西北工业大学自动化学院,陕西西安710072【正文语种】中文【中图分类】TM341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]。

沈阳工业大学硕士学位论文表面式永磁同步电机无传感器控制策略及初始位置检测姓名：宋正强申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：杨俊友20040218沈ｍ工业人学顶卜学位论文摘要（２００１级）摘要近十年来，无传感器技术在永磁同步电机中的应用得到了长足发展，然而大多数文献和资料表明，这些工作主要针对内埋式永磁同步电机，而对表面式永磁同步电机无传感器技术的研究甚少。

这是因为表面式永磁同步电机ｄ轴电感和日轴电感相同，没有凸极性，位置和速度的估算十分困难。

因此，本文以表面式永磁同步电机无传感器技术的实现为研究重点，并利用数字信号处理器（ＤＳＰ）对转子初始位置估算方法进行了初步实验研究。

首先介绍了空间电压矢量的ＰＷＭ技术，导出了适合ＤＳＰ并由两相定子坐标系电压计算ＰＷＭ脉宽的方法，在建立仿真模型基础上进行了仿真验证。

提出了用于无机械传感器控制技术的自适应积分补偿观测器，并利用ＭＡＴＬＡＢ分别对带机械传感器同步电机控制系统和无机械传感器同步电机控制系统进行仿真实验，将二者的性能加以比较。

结果表明该观测器自适应能力强，在转速５ｒ／ｍｉｎ仍然能较好估算转子位置。

其次，提出了一种新的永磁同步电机转子初始位置估算方法～电压脉冲矢量法。

该方法原理是基于定子铁心的非线性磁化特性，即当定子绕阻电流产生的磁场与转子磁场反向时，磁路中的阻抗较高，定子电流减少；反之磁路饱和程度增强，磁阻较小，定子电流增大。

因此，可以通过检测电流的变化来获得转子初始位置信息。

最后，利用ＤＳＰ搭建硬件实验电路，对转子初始位景估算方法进行实验，验证了电压脉冲矢量法理论的正确性。

关键词：ＤＳＰ表面式永磁同步电机无传感器控制初始位置检测沈阳工业火学硕士学位论文摘要（２００Ｉ级）ＳｅｎｓｏｒｌｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌｆｏｒＳｕｒｆａｃｅＰｅｒｍａｎｅｎｔＭａｇｎｅｔＳｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓＭｏｔｏｒａｎｄＤｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆＩｎｉｔｉａｌＰｏｓｉｔｉｏｎＡｂｓｔｒａｃｔＳｅｎｓｏｒｌｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍｏｔｏｒｈａｓｇｏｔｇｒｅａｔｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｉｎｐａｓｔｔｅｎｙｅａｒｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｖｅｒｙｆｅｗｐａｐｅｒｓｈａｖｅｂｅｅｎｐｕｂｌｉｓｈｅｄｏｎｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｐｅｒｍａｒｌｅｍｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍｏｔｏｒｓ（ＳＰＭＳＭｓ）．Ｔｈｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｗｉｔｌｌｔｈｅｎｏｎｓａｌｉｅｎｔｒｏｔｏｒｉｓｔｈｅｅｑｕａｌｉｎｄｕｃｔａｎｃｅｓａｌｏｎｇｂｏｔｈｄａｎｄｑｌｉｋｅｓ．Ｓｏ，ｔｈｅｅｍｐｈａｓｉｓｏｆｔｈｉｓｔｈｅｓｉｓｉｓｓｅｎｓｏｄｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌｆｏｒＳＰＭＳＭ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓｍｏｄｅｌｏｆＳＰＭＳＭｉｓｓｅｔｕｐ．ＰＷＭｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｂａｓｅｄＯｎｓｐａｃｅｖｏｌｔａｇｅｖｅｃｔｏｒｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｎｄａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ．ａＰＷＭｓｃｈｅｍｅｆｏｒＤＳＰｗｉｍｔｈｅｖｏｌｔａｇｅｓｏｆｔｗｏｐｈａｓｅｓｔａｔｏｒｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．ＴｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆＰＷＭｉｎｖｅｒｔｅｒｆｏｒｃｌｏｓｅ—ｌｏｏｐｃｏｎｔｒｏｌｗｉｔｈＭＡＴＬＡＢｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄａｎｄｒｅｓｕｌｔｓｏｆｓｐａｃｅｖｏｌｔａｇｅＰＷＭ（ＳＶＰＷＭ）ａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ａｋｉｎｄｏｆｓｅｌｆ－ａｄａｐｔｉｖｅｏｂｓｅｒｖｅｒｉｓｅｍｐｌｏｙｅｄｔｏｃｏｍｐｌｅｔｅｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｓｏｆｒｏｔｏｒｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｓｐｅｅｄｆｏｒｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓｃｏｎｔｒ０１．Ａｆｔｅｒｔｈａｔ，ｔｈｅｃｏｍｐａｒｉｓｏｎａｂｏｕｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｃｌｏｓｅ－ｌｏｏｐｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ、ｖｉｔ｝ｌａｎｄｗｉｔｈｏｕｔａｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｅｌｌｓｏｒｉｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄＷｈａｔ’Ｓｍｏｒｅ，ａｎｅｗｓｃｈｅｍｅｆｏｒｒｏｔｏｒｉｎｉｔｉａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ，ｖｏｌｔａｇｅｐｕｌｓｅｖｅｃｔｏｒｍｅｔｈｏｄ（ＶＰＶＭ）ｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｉｓｐｅｒｆｏｒｍｅｄｂｙｔｈｅｎｏｎｌｉｎｅａｒｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｓｔａｔｏｒｃｏｒｅｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｍａｇｎｅｔｏｆｔｈｅｒｏｔｏｒ．ＴｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｔｈａｔｔｈｅＸ—ａｘｉｓｃｕｒｒｅｎｔｖａｌｕｅｄｕｅｔｏｔｈｅｖｏｌｔａｇｅｖｅｃｔｏｒａｐｐｌｉｅｄｔｏｔｈｅｍｏｔｏｒｕｎｄｅｒｍａｇｎｅｔｓａｔｕｒａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎｃｒｅａｓｅｓａｓｔｈｅｖｏｌｔａｇｅｖｅｃｔｏｒｇｅｎｅｒａｔｅｄｆｒｏｍｔｈｅｉｎｖｅｒｔｅｒａｐｐｒｏａｃｈｅｓｔｈｅＮｐｏｌｅｏｆｔｈｅｒｏｔｏｒ．Ｆｉｎａｌｌｙ，ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍｓａｒｅｓｅｔｕｐｕｓｉｎｇＤＳＰｔｏｃｏｍｐｌｅｔｅｔｈｅｅｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｒｏｔｏｒｉｎｉｔｉａｌｐｏｓｉｔｉｏｎ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ＤＳＰ，ｓｕｒｆａｃｅｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍｏｔｏｒ，ｓｅｎｓｏｒｌｅｓｓｃｏｎｔｒｏｌ，ｉｎｉｔｉａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｄｅｔｅｃｔｉｏｎ．独创性说明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。

《永磁同步电机的参数辨识及控制策略研究》篇一一、引言随着电力电子技术的飞速发展，永磁同步电机（PMSM）作为高效、节能的电机驱动系统，在工业、交通、航空航天等领域得到了广泛应用。

然而，永磁同步电机的性能和效率受到其参数辨识和控制策略的深刻影响。

因此，对永磁同步电机的参数辨识及控制策略进行研究，对于提高电机性能、优化系统运行具有重要意义。

二、永磁同步电机参数辨识1. 参数辨识的重要性永磁同步电机的性能和运行状态受到其参数的影响，如电感、电阻、永磁体磁链等。

准确的参数辨识对于电机的控制、优化设计以及故障诊断具有重要意义。

2. 参数辨识方法（1）传统方法：通过电机设计参数和实验测试获得，但受环境、温度等因素影响较大。

（2）现代方法：利用现代信号处理技术和智能算法，如最小二乘法、卡尔曼滤波器、神经网络等，对电机运行过程中的数据进行实时辨识和更新。

3. 参数辨识的挑战与解决方案在参数辨识过程中，如何提高辨识精度、降低辨识误差、适应不同工况是主要挑战。

针对这些问题，可以通过优化算法、提高采样精度、引入多源信息融合等方法进行解决。

三、永磁同步电机的控制策略研究1. 控制策略的种类与特点永磁同步电机的控制策略主要包括矢量控制、直接转矩控制、模型预测控制等。

矢量控制具有高精度、高动态响应的特点；直接转矩控制具有转矩响应快、控制简单的优点；模型预测控制则具有较好的鲁棒性和适应性。

2. 控制策略的优化与改进针对不同应用场景和需求，可以对控制策略进行优化和改进。

例如，通过引入智能算法，如模糊控制、神经网络控制等，提高电机的自适应性和鲁棒性；通过优化算法参数，提高电机的能效和运行效率。

3. 控制策略的挑战与未来方向在控制策略研究中，如何提高系统的稳定性和可靠性、降低能耗是主要挑战。

未来研究方向包括：深度学习在永磁同步电机控制中的应用、多源信息融合在电机控制中的研究等。

四、实验与分析通过搭建永磁同步电机实验平台，对上述参数辨识及控制策略进行研究与验证。

基于电压脉冲矢量法的面装式永磁同步电动机初始位置辨识王军;李盛兵;安芳;王晓嘉
【期刊名称】《微特电机》
【年(卷),期】2014(42)7
【摘要】面装式永磁同步电动机的无传感器控制对转子的初始位置辨识性能要求较高,传统的开环起动很容易造成起动失败.利用永磁同步电动机的饱和凸极效应,采用电压脉冲矢量法,通过采样比较三相电流峰值的变化计算得到转子的初始位置,并通过实验验证了有效性.对辨识算法中电压矢量的生成策略进行了改进,使其更加易于在工程应用中实现.结果表明,该算法具有鲁棒性强、计算量小、算法易于实现、辨识精度较高等优点,非常适用于永磁同步电动机的无传感器控制.
【总页数】5页(P19-23)
【作者】王军;李盛兵;安芳;王晓嘉
【作者单位】中国电子科技集团公司第二十一研究所,上海200233;中国电子科技集团公司第二十一研究所,上海200233;中国电子科技集团公司第二十一研究所,上海200233;中国电子科技集团公司第二十一研究所,上海200233
【正文语种】中文
【中图分类】TM351;TM341
【相关文献】
1.基于EMF的面装式永磁同步电动机无速度传感器的Simulink仿真 [J], 高辉;杨涛
2.基于旋转高频电压注入的永磁同步电机转子初始位置辨识方法 [J], 杨健;杨淑英;李浩源;张兴
3.基于脉振电压法的永磁同步电动机的初始位置检测 [J], 缪礼锋;梁青;王永;汪庆
4.基于饱和效应的面贴式永磁同步电动机转子初始位置检测 [J], 杜金明;安群涛;孙力
5.基于高频正交方波电压注入的永磁同步电机初始位置辨识 [J], 姜燕;刘思美;罗德荣;黄守道;吴轩
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大功率双三相永磁同步电机驱动系统探究摘要：随着工业化和现代化的进步，电机作为电力传动的核心设备，已经成为制造业的重要组成部分。

因此，高效、可靠、节能的电机驱动系统越来越受到人们的关注。

永磁同步电机作为一种新型的高性能电机，因其高效、小体积、重量轻、动态响应快等优点，已成为电动车、机床、通讯、家电等领域的首选电机。

本文通过分析高功率双三相永磁同步电机特性和控制策略，设计了一种高性能驱动系统。

通过先进的控制策略和电路拓扑，驱动系统具有高精度、低谐波、矢量控制等特性。

仿真和试验结果表明，本文所设计的驱动系统能够实现高效、稳定的双三相永磁同步电机的驱动控制，具有较好的性能和可靠性。

关键词：双三相永磁同步电机；驱动系统；控制策略；电路拓扑；仿真与试验1.引言双三相永磁同步电机是一种新型的高性能电机，在电机驱动系统中具有广泛的应用前景。

与传统的异步电机相比，永磁同步电机具有高效、小体积、重量轻、动态响应快等优点，使得其在电动车、机床、通讯、家电等领域的应用越来越广泛。

为了更好地满足工业化和现代化的需求，高效、可靠、节能的双三相永磁同步电机驱动系统的探究和应用越来越受到人们的重视。

2.双三相永磁同步电机特性分析双三相永磁同步电机具有多种特性，如高效、小体积、重量轻、动态响应快等。

其中，高效是永磁同步电机的一大优点。

永磁同步电机具有较高的功率密度和轴向长度比，可以实现高转矩输出。

同时，由于永磁同步电机是一种同步电机，故具有较高的转速稳定性和转矩稳定性。

在电机的控制策略上，永磁同步电机接受矢量控制，可实现精确的转速和转矩控制。

总之，永磁同步电机的特性对电机的高效、稳定和可靠性提出了更高的要求。

3.驱动系统设计为了满足双三相永磁同步电机高效、稳定和可靠的控制需求，本文设计了一种高性能驱动系统。

该驱动系统接受了复合型控制策略和电路拓扑，包括功率器件、控制器、传感器和电源等多个方面。

在驱动系统中，我们接受了先进的复合型控制策略，包括基于矢量控制的双闭环控制、产生小谐波的PWM控制、空间电压矢量调制控制等。

永磁同步电机新型滑模观测器无传感器矢量控制调速系统一、本文概述随着现代电力电子技术和控制理论的不断发展，永磁同步电机（PMSM）因其高效率、高功率密度和优良的控制性能在诸多领域，如电动汽车、风力发电、工业自动化等，得到了广泛应用。

然而，传统的PMSM控制系统通常依赖于位置传感器来获取电机的转速和位置信息，这不仅增加了系统的复杂性，还降低了系统的可靠性和稳定性。

因此，研究并开发无传感器矢量控制调速系统对于提高PMSM的性能和适用范围具有重要意义。

本文旨在研究一种新型的滑模观测器无传感器矢量控制调速系统，旨在解决传统PMSM控制系统对位置传感器的依赖问题。

文章将介绍永磁同步电机的基本工作原理和控制策略，为后续研究奠定理论基础。

接着，将详细阐述滑模观测器的设计原理及其在PMSM无传感器控制中的应用，包括滑模观测器的数学模型、稳定性分析和优化方法。

在此基础上，将探讨基于滑模观测器的无传感器矢量控制调速系统的实现方法，包括转速估计、矢量控制和调速策略等。

通过仿真和实验验证所提系统的有效性和优越性，为PMSM无传感器控制技术的发展提供新的思路和解决方案。

本文的研究不仅对于提高PMSM的性能和稳定性具有重要意义，也为其他类型电机的无传感器控制提供了有益的参考和借鉴。

本文的研究成果有望为相关领域的技术创新和应用推广提供理论支持和实践指导。

二、永磁同步电机及其控制系统概述永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM）是一种高性能的电动机，其设计基于同步电机的原理，并采用永磁体作为其磁场源，从而省去了传统电机中的励磁绕组和相应的励磁电流。

由于其高功率密度、高效率以及优良的调速性能，PMSM在电动汽车、风电、工业自动化等领域得到了广泛应用。

PMSM的控制系统是实现其高性能运行的关键。

传统的PMSM控制系统通常依赖于高精度的位置传感器（如光电编码器或霍尔传感器）来获取电机的转子位置信息，进而实现准确的矢量控制。

一种改进的永磁同步电机直接转矩控制方法董绍江;胡宇;王艳;姜保军;蔡巍巍;江松秦;张潇汀【摘要】针对传统的永磁同步电机直接转矩控制在低速运行时磁链和转矩脉动大,以及低速时定子电阻的变化导致磁链估算产生较大误差等影响电机稳定运行的问题,提出了一种改进的永磁同步电机直接转矩控制方法.该方法首先利用饱和函数-sat 函数代替二阶滑模算法中的符号函数,实现滑模控制切换的连续性,削弱滑模控制中的抖振;然后再利用改进的二阶滑模算法来设计速度和磁链控制器,替代传统的直接转矩中的滞环比较器,抑制转矩和转速的波动;最后通过在磁链估算中建立基于模糊比例积分(proportional integral,PI)控制的定子电阻补偿器,消除定子电阻变化对磁链估算的影响.仿真结果证明了所提方法的有效性与可行性.【期刊名称】《北京化工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(046)003【总页数】7页(P105-111)【关键词】直接转矩;永磁同步电机;二阶滑模算法;模糊比例积分(PI);定子电阻补偿【作者】董绍江;胡宇;王艳;姜保军;蔡巍巍;江松秦;张潇汀【作者单位】重庆交通大学机电与车辆工程学院,重庆400074;重庆交通大学机电与车辆工程学院,重庆400074;重庆电力设计院有限责任公司,重庆401121;重庆交通大学机电与车辆工程学院,重庆400074;大陆汽车研发(重庆)有限公司,重庆400074;重庆交通大学机电与车辆工程学院,重庆400074;重庆交通大学财务处,重庆400074【正文语种】中文【中图分类】TH39引言永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor，PMSM)具有功率密度大、可靠性强、调速范围宽等优点[1]，在机器人、汽车、精密制造设备等领域应用非常广泛。

但是PMSM是一个强耦合、多变量的复合系统，要保证电机的有效运转，需采取相应的控制方法对PMSM的核心电磁转矩进行精确控制[2-3]。