基于占空比与主动电压矢量选择的五相永磁同步电机直接转矩控制方法

《IEEE Latin America Transactions》：An Effective Switching-Table-Based DTC of Five-Phase PMSM for Reduction of Torque Ripples

　　摘要：传统五相永磁同步电机（5-PMSM）的直接转矩控制（DTC）驱动中存在较高的转矩和磁通纹波，这是因为在整个控制周期内仅施加单一电压矢量。近期，为获得更优的稳态响应，提出了基于占空比的DTC技术。然而，大多数基于占空比的方案较为复杂。为抑制磁通和转矩纹波，提出了一种有效的切换表操作的DTC方法，其中引入了用于5-PMSM独立转矩和磁通控制的有压电压矢量（AVV）选择。其次，基于有效占空控制方案，分别将用于转矩控制和磁通控制的选定AVV与零矢量在两个连续采样周期中施加。通过确定选定AVV的占空比，使其在相应控制区间内满足参考磁通和转矩，从而确保减少磁通和转矩纹波。当施加用于转矩控制的电压矢量时，对磁通的影响可忽略不计，反之亦然，从而实现磁通和转矩的解耦控制。所提出的DTC方法已通过实验验证，并与传统DTC、传统模型预测电流控制（MPCC）方案以及基于占空控制的5-PMSM MPCC方案进行了比较。