發(fā)展直接轉矩控制技術是上世紀八十年代中期起來的新技術。它是繼矢量控制技術之后，并有超越矢量控制技術之勢的一種新型高效能的交流調速傳動控制技術。本文詳細研究了異步電動機的數(shù)學模型，在分析和比較傳統(tǒng)直接轉矩控制方案的優(yōu)缺點以及對電動機調速性能的要求的前提下，提出了一種綜合空間矢量脈寬調制技術和變結構控制的方案來改進直接轉矩控制的性能。該方案控制定子磁鏈按近似圓形軌跡運動，以實現(xiàn)轉矩和磁鏈的快速準確地調節(jié)。為了驗證所設計的異步電動機直接轉矩控制系統(tǒng)的可行性，我們可以通過MATLAB構建了直接轉矩控制仿真模型，對直接轉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系到整個直接轉矩控制系統(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準確的觀測定子磁鏈的基礎上，引入了變結構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矩脈動較大的缺點，本文采用了空間矢量脈寬調制技術(SVM)，該技術利用已有的空間矢量電壓按照預定的合成規(guī)律調制出任意幅值和方向的空間電壓矢量，從而實現(xiàn)了逆變器開關頻率固定且可調，而且電機轉矩脈動、電流脈動、磁鏈脈動也得到了有效的抑制。