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永磁同步电机(PMSM)由于其高功率密度、高转矩惯性比和高效率等优点,已经广泛的应用于各种工业场合。作为高性能交流调速控制策略之一的直接转矩控制(DTC)系统具有结构简单、转矩能直接控制、转矩动态响应快速的特点并能对电机参数表现出强的鲁棒性。但是传统的直接转矩控制(DTC)采用的是滞环比较器,而滞环比较器自身的环宽问题使得永磁同步电动机在低速时磁链和转矩的脉动比较大。而基于PI控制器的改进直接转矩控制方法虽然在改进了开关频率不恒定,转矩和磁链脉动大的问题,但是PI控制器本身是一种线性控制,而永磁同步电机本身却是一个多变量、强耦合、强非线性的系统,当被控系统的参数发生变化时,PI参数也需要重新调节,并不能得到预期的控制效果。 为进一步提高永磁同步电机的控制性能,本文提出了一种基于反推控制的新型直接转矩方法。该方法利用反推控制的原理,针对永磁同步电动机的直接转矩控制,选择转速、转矩和磁链作为虚拟状态变量并且设计反推控制器生成参考定子电压,并结合空间矢量调制方法产生定子电压,控制逆变器的运行。利用MATLAB/simulink仿真工具对所设计的控制系统进行仿真,最后设计基于TMS320F28335DigitalSignalProcessing(DSP)的软件和硬件平台验证算法的实际可行性。仿真和实验结果证明了提出的基于反推控制的永磁同步电机改进直接转矩控制方法的可行性与有效性。