永磁同步电机弱磁调速控制：空间矢量PWM技术

"这篇硕士学位论文主要探讨了永磁同步电机(PMSM)的弱磁调速控制技术，特别是在空间矢量脉宽调制(SVPWM)的应用。作者冷再兴在导师马志源的指导下，对PMSM的数学模型和控制理论进行了深入研究，并提出了基于SVPWM的定子磁链弱磁控制策略。" 在现代工业领域，永磁同步电机由于其高效、高精度的特性，被广泛应用于数控机床、机器人以及汽车等行业。随着科技的进步，尤其是功率电子器件和微处理器技术的发展，伺服系统正逐渐转向全数字化控制，这带来了更高的可靠性、更易于实施新的控制策略以及更丰富的功能。 论文详细阐述了永磁同步电机空间矢量控制的最新进展，包括基础理论到先进的控制算法。作者首先介绍了PMSM的数学模型，这是理解电机行为的基础。然后，论文着重分析了电压空间矢量的弱磁控制，这是一种能够扩大电机调速范围的方法。弱磁控制允许电机在超过基本转速后仍能保持高效运行，扩展了其速度调节能力。 具体来说，论文提出了一种结合最大转矩/电流策略的弱磁控制方法。在电机转速低于基本转速时，采用最大转矩/电流策略，以实现最大的扭矩输出；当转速超过基本转速，切换至弱磁扩速的电流控制，使得电压矢量可以近似连续调节，从而降低扭矩波动，提升系统性能。通过仿真验证，这种方法能有效地优化电机性能。 此外，基于这些理论研究，作者还设计并实现了基于TMS320LF2407A微控制器的高性能全数字永磁交流调速系统。这个系统的核心是空间矢量PWM控制，它能实现对电机的精细控制，提高调速精度和稳定性。 关键词包括交流调速、空间矢量PWM和弱磁控制，这些技术是现代伺服系统中的关键要素，对于提升电机控制效率和动态响应有着重要作用。这篇论文的研究成果为永磁同步电机的控制策略提供了新的思路和实践方案。