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西安西瑪電機文章：根據(jù)無刷直流電機的特點，在其直接轉(zhuǎn)矩控制中，可以省去磁鏈觀測環(huán)節(jié)。分析了無磁鏈觀測條件下無刷直流電機電壓矢量和電機轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，根據(jù)二者之間的關(guān)系得到最優(yōu)電壓矢量的選擇依據(jù)，選擇最優(yōu)電壓矢量直接控制轉(zhuǎn)矩。根據(jù)無磁鏈觀測條件下電機轉(zhuǎn)矩和電流的關(guān)系，通過對轉(zhuǎn)矩的控制實現(xiàn)對電流的限制。仿真和實驗驗證了最優(yōu)電壓矢量選擇依據(jù)的正確性和電流限制方法的有效性，實現(xiàn)了無磁鏈觀測條件下電機轉(zhuǎn)矩的直接控制，為提高無刷直流電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的性能提供了理論依據(jù)。

 

0 引言傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制方法通過優(yōu)選的電壓矢量對電機定子磁鏈和轉(zhuǎn)矩直接進行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)了對電機轉(zhuǎn)矩的直接控制。直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)在異步電機和正弦波永磁同步電機上得到了深入的研究和應(yīng)用[3-9]

 

。但將這種技術(shù)應(yīng)用到方波無刷直流電機上基金項目：國家自然科學基金項目(50877035)。

 

的研究還不多。和傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制不同，在無刷直流電機直接轉(zhuǎn)矩控制中，由于反電勢為方波，為保證電機輸出轉(zhuǎn)矩最大，常用的導通方式是 120°導通方式，對應(yīng)的空間電壓矢量和傳統(tǒng)的電壓矢量也不同。文獻[10]無刷直流電機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)中磁鏈觀測包含了微分環(huán)節(jié)；文獻[11]將模糊控制方法引入到無刷直流電機直接轉(zhuǎn)矩控制中；

 

將滑模觀測器引入到無刷直流電機直接轉(zhuǎn)矩控制中以觀測電機反電勢。針對關(guān)斷相和方波反電勢帶來的影響；文獻[13]將直接自控制方法引入到無刷直流電機的轉(zhuǎn)矩控制中，所觀測到的電機定子磁鏈軌跡為六邊形；文獻[14]提出了一種超空間矢量直接自控制方法，很好的解決了關(guān)斷相對電機控制帶來的影響；文獻[15]將傳統(tǒng)三相六拍控制方法引入到無刷直流電機直接轉(zhuǎn)矩控制中，實現(xiàn)了電機的正常運行。

 

本文詳細分析了無刷直流電機無磁鏈觀測條件下電壓矢量和電機轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系，在此基礎(chǔ)上得到最優(yōu)電壓矢量選擇依據(jù)，選擇最優(yōu)電壓矢量迅速補償轉(zhuǎn)矩偏差。根據(jù)無刷直流電機 120°導通的特點，通過對電機轉(zhuǎn)矩的控制實現(xiàn)對電流的限制，保證了電機穩(wěn)定運行。