文 献 综 述

一、 永磁同步电机及其矢量控制简介：

1、永磁同步电机简介

随着科技的发展，电机在各个领域被应用的越来越广泛，对电机控制系统性能的要求也越来越高。近年来，新颖的电机控制理论得到了快速的发展，永磁同步电机 (Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)因其具有高能量密度、高力矩惯量比和高效率等优点，被广泛的应用到各个领域。采用永久磁铁产生气隙磁通而不需要外部励磁, 这样就能设计出具有极好效率特性的永磁同步电机, 这种高效率的优点受到了越来越多的重视。自 20世纪 80年代以来, 永磁同步电机控制系统得到了迅速的发展, 永磁同步电机控制系统也越来越多地应用在各种工业场

任何电动机的电磁转矩都是由主磁场和电枢磁场相互作用产生的。直流电动机的主磁场和电枢磁场在空间互差90#176;，因此可以独立调节；交流电机的主磁场和电枢磁场互不垂直，互相影响。因此，长期以来，交流电动机的转矩控制性能较差。经过长期研究，目前的交流电机控制有恒压频比控制、矢量控制、直接转矩控制等方案。

2、永磁同步电机矢量控制简介

基于永磁同步电机的上述特性，矢量控制是在 1971 年由德国西门子公司的 F. Blaschke 提出的，基本思想是通过矢量变换，把三相交流电动机的定子电流分解成转矩电流分量和励磁电流分量，使得这 2 个分量相互垂直，然后分别对其调节，从而得到如同直流电动机一样好的动态特性。但是矢量控制整定参数多且含有积分项，积分项易产生积分饱和，带来大的超调、延缓系统进入稳态的速度。近年来，反推控制因其在多变量、非线性系统中的优越性被应用到 PMSM 控制领域，能有效减少整定参数个数。

永磁同步电机矢量控制系统的基本框图, 如图1所示。控制系统采用 id =0的矢量控制方式, 转速环和电流环的双闭环控制, 并有简单的位置环控制。

图1永磁同步电机矢量控制系统的基本框图