反电势形状函数法在无刷直流电机直接转矩控制中的应用

"该文是2007年8月发表于《南京航空航天大学学报》的一篇工程技术论文，由高瑾、胡育文、黄文新和黄志峰四位作者撰写。研究主要关注无刷直流电动机的直接转矩控制(Direct Torque Control, DTC)，并提出了一种反电势形状函数法来改进现有的控制策略。" 在无刷直流电动机的直接转矩控制中，通常会遇到两个主要问题。首先，当采用两相导通模式时，由于逆变器开关状态无法直接确定电压空间矢量，这使得控制过程复杂化。为解决此问题，传统方法是通过实时测量电机的三相电压，但这无疑增加了系统的复杂度。其次，现有的转矩观测方法中包含的微分项会导致控制精度下降，计算量增加，对系统的实时响应性能造成负面影响。 论文提出的反电势形状函数法，旨在克服上述挑战。该方法通过软件实现相电压的实时计算，简化了转矩观测的过程，使之更加符合工程实践的需求。反电势形状函数法的核心是利用电动机的反电势信息来更准确地估计电机状态，尤其是定子磁链，从而提高控制精度，同时减轻了计算负担，有利于提升系统的实时性。 通过仿真实验和实物试验，论文验证了反电势形状函数法在无刷直流电动机直接转矩控制中的有效性和可行性。实验结果表明，这种方法能有效地提高控制性能，降低系统复杂性，并保持良好的实时运行特性。 关键词：直接转矩控制，电压矢量，反电势形状函数，定子磁链，无刷直流电动机。该文的研究对于理解和改进无刷直流电机的控制策略具有重要的理论与实践价值，尤其对于优化电机的动态性能和提升系统效率具有指导意义。