發(fā)展直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)是上世紀八十年代中期起來的新技術(shù)。它是繼矢量控制技術(shù)之后，并有超越矢量控制技術(shù)之勢的一種新型高效能的交流調(diào)速傳動控制技術(shù)。本文詳細研究了異步電動機的數(shù)學(xué)模型，在分析和比較傳統(tǒng)直接轉(zhuǎn)矩控制方案的優(yōu)缺點以及對電動機調(diào)速性能的要求的前提下，提出了一種綜合空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)和變結(jié)構(gòu)控制的方案來改進直接轉(zhuǎn)矩控制的性能。該方案控制定子磁鏈按近似圓形軌跡運動，以實現(xiàn)轉(zhuǎn)矩和磁鏈的快速準確地調(diào)節(jié)。為了驗證所設(shè)計的異步電動機直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的可行性，我們可以通過MATLAB構(gòu)建了直接轉(zhuǎn)矩控制仿真模型，對直接轉(zhuǎn)矩控制的特點及其存在的問題進行了深入的理論與仿真研究。
定子磁鏈觀測的準確與否直接關(guān)系到整個直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的靜動態(tài)性能，為了實現(xiàn)準確和快速的定子磁鏈觀測，本文在繼承普遍采用的 磁鏈觀測器的優(yōu)點即能夠在全速范圍內(nèi)準確的觀測定子磁鏈的基礎(chǔ)上，引入了變結(jié)構(gòu)控制思想以提高系統(tǒng)對電機參數(shù)變化的魯棒性，從而較好地解決了磁通觀測器的準確性和魯棒性之間的矛盾。針對逆變器利用率低和電機轉(zhuǎn)矩脈動較大的缺點，本文采用了空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù)(SVM)，該技術(shù)利用已有的空間矢量電壓按照預(yù)定的合成規(guī)律調(diào)制出任意幅值和方向的空間電壓矢量，從而實現(xiàn)了逆變器開關(guān)頻率固定且可調(diào)，而且電機轉(zhuǎn)矩脈動、電流脈動、磁鏈脈動也得到了有效的抑制。