超高速永磁同步电机_磁悬浮风机

超高速永磁同步电机：一种基于ARC的超高速永磁同步电机转速控制方法与流程

　　本发明属于电机智能控制技术领域，特别是一种基于ARC的超高速永磁同步电机转速控制方法。

　　背景技术：

　　现代工业对整个社会和国民经济的发展起到了关键性的支撑作用，随着科学技术的发展，超高速加工和超精度加工成为未来工业的两大发展方向，这就要求极高的生产率和加工质量，普通电机无法满足这些加工要求，人们对超高速电机需求日益剧增，其在工业制造、航空航天、能源、医疗和国防等领域的应用愈来愈广泛，具有广阔的应用前景。超高速永磁同步电机及其驱动控制技术成为了当前国内外电工相关领域的研究热点。

　　目前在实际工程中，常将传统PID控制器用于超高速永磁同步电机控制系统中，但是传统的PID控制器适合于低阶线性系统，针对超高速电机这样的强耦合、高阶的非线性复杂系统，较难达到高性能的控制指标。因为电机在超高速情况下的负载转矩扰动，以及在无传感器技术下的转速估计的精确程度增大了系统的扰动量，都会对电机转速的稳定性产生影响；同时电机高速运转时的温升使得电阻、电感等参数发生变化，这些参数的不确定性对对超高速电机的动力学和运动特性产生显著影响，进而影响电机控制整体性能。所以需要采用自适应性强、鲁棒性强、稳定性好的控制策略来控制电机转速。

　　技术实现要素：

　　本发明的目的在于提供一种基于ARC的超高速永磁同步电机控制方法，针对超高速永磁同步电机非线性、参数不确定性、负载扰动等因素，采用自适应鲁棒控制器(ARC)对电机转速进行控制，提高了电机系统的鲁棒性和控制性能。

　　解决上述技术问题的技术方案为：一种基于ARC的超高速永磁同步电机转速控制方法，在直接转矩控制的基础上，辅以ARC控制器，使电机在负载扰动时转速得到稳定的控制；其特征在于，使用ARC控制器，根据转子磁链给定值ψs*、电机转速给定值w*、电机转速反馈w、定子电流在电机两相静止坐标系α-β轴上的分量iα和iβ、电机电磁转矩Te、以及定子磁链在电机两相静止坐标系α-β轴上的分量ψα和ψβ此8个控制量得到电压控制量，即定子电压在电机两相静止坐标系α-β轴上的分量uα、uβ；具体包括以下步骤：

　　步骤1，建立两相静止坐标系下的超高速永磁同步电机的数学模型，转换成状态方程，并作出相关假设；

　　步骤2，根据电机转速给定值w*、电机转速反馈值w，设计电机速度环，计算获得电磁转矩给定值其中转速误差e1＝ω-ω*，中间变量中间变量中间变量x2＝Te为电机电磁转矩，k1为大于0的可调正数，为负载转矩估计值，ε1为一大于0的正数，h1为的上界值，为中间常量，中为定子电阻的估计误差，为负载转矩估计误差，T为矩阵的转置，pn为电机极对数，B为阻转矩阻尼系数，J为机械转动惯量；

　　步骤3，根据电磁转矩给定值和电磁转矩Te，定子磁链在电机两相静止坐标系α-β轴上的分量ψα和ψβ，转子磁链给定值ψs*，设计电机转矩环和磁链环，求得控制输出的电压控制量uα、uβ；

　　步骤4，根据电压控制量uα、uβ，结合逆变器对电机进行电压空间矢量(SVPWM)控制；

　　步骤5，重复步骤2-4，直至电机转速达到给定指标。

　　本发明与现有技术相比，其显著优点为：

　　(1)本发明在直接转矩控制的基础上，通过自适应鲁棒控制器对电机转速、磁链、转矩进行控制，有助于对超高速永磁同步电机非线性模型进行解耦控制，采用自适应控制率抑制运行过程中电阻、电感等参数发生变化带来的扰动；

　　(2)本发明通过设计鲁棒控制量，避免了电机在超高速情况下的负载转矩扰动对电机转速的影响，提高了电机转速的稳定性；

　　(3)本发明适用于无传感器转速估计的超高速电机系统，通过在模型中设计补偿量减小转速估计误差对系统控制性能的影响，提高了超高速电机系统的自适应性和鲁棒性。

　　附图说明

　　图1为适用本发明的基于ARC的超高速永磁同步电机转速控制系统示意图。

　　图2为本发明的自适应鲁棒控制器(ARC)的设计流程图。

　　具体实施方式

　　下面结合附图对本发明作进一步说明。

　　结合图1～2，一种基于ARC的超高速永磁同步电机转速控制系统，将ARC(自适应鲁棒控制算法)应用于基于SVPWM(电压空间矢量)的直接转矩控制系统中，其工作过程包括以下步骤：

　　步骤1，建立两相静止坐标系下的超高速永磁同步电机的数学模型，转换成状态方程，并作出相关假设；

　　步骤1-1：建立两相静止坐标系下的超高速永磁同步电机的数学模型如式(1)所示，

　　其中，Rs电机定子的电阻，Ld、Lq为定子绕组在电机两相旋转坐标系d-q轴上的等效电感，uα、uβ、iα、iβ、ψα、ψβ分别为定子电压、定子电流和定子磁链在电机两相静止坐标系α-β轴上的分量，为定子电压、定子电流和定子磁链在电机两相静止坐标系α-β轴上的分量的导数，ψ为定子磁链，J为机械转动惯量，B为阻转矩阻尼系数，pn为电机极对数，ω、为转子角速度及其导数，θ为转子的角度，ψf为转子磁链，Tl为负载转矩，Te为电磁转矩，Eα、Eβ为磁动势在电机两相静止坐标系α-β轴上的分量。

　　步骤1-2：引入建模误差和不确定干扰的未知非线性因素对式(1)所示电机数学模型进行优化，确定状态变量将数学模型转换成状态模型：

　　考虑到Ld＝Lq，定义的中间变量如下：

　　处理后系统的模型可描述为：

　　式中，不确定参数选取定子电组Rs和负载转矩Tl(即令)；系统状态变量x1、x2、x3为电机转速、电磁转矩和定子磁链平方，为电机转速、电磁转矩和定子磁链平方的导数；Δ1、Δ2分别为电磁转矩和定子磁链平方下的建模误差和系统扰动等未知非线性因素。

　　步骤1-3：针对电机ARC控制器设计要求，作出相应的假设：

　　假设1：不确定参数和未知非线性因素Δi(i＝1,2)均是有界的，即：

　　式中，δi>0为较小的常数、为的取值集合，为不确定参数的最小值矩阵，为不确定参数的最大值矩阵，分别为Rs、Tl的最小值，分别为Rs、Tl的最大值。

　　假设2：系统状态变量x＝[x1 x2 x3]T可估计得到，系统期望信号即转速设定值和定子磁链设定值平方已知，并且

　　步骤2：定义电机的转速误差e1、转矩误差e2和定子磁链误差e3，并进行电机速度环的设计：

　　步骤2-1：定义转速误差e1、转矩误差e2和定子磁链误差e3如下，其中为计算方便，e3取定子磁链平方的误差。

　　其中，为转速设定值，为定子磁链设定值平方，为计算得到的电磁转矩给定值。

　　步骤2-2：进行速度环设计，获得电磁转矩的给定值，对转速误差e1求导得：

　　电磁转矩给定值为：

　　式中，αa为模型补偿量，αs1为线性反馈控制量，αs2为非线性鲁棒反馈量，k1为可调参数，为估计得到的Tl值。

　　此时有：

　　式中，为参数估计误差。选取自适应率控制量设计非线性鲁棒反馈量αs2为：

　　式中，ε1为一大于0的正数，h1为的上界值，为一中间变量。

　　综上，得到速度环输出的电磁转矩控制量为

　　步骤3，将速度环输出的电磁转矩控制量作为电磁转矩设定值，进行电机转矩环和磁链环设计，最终求得控制输出的电压控制量uα、uβ：

　　将作为电磁转矩设定值，λ*为定子磁链设定值的平方，具体为：

　　对转矩误差e2和定子磁链误差e3求导得：

　　由于虚拟控制量uα、uβ存在耦合，可将uα、uβ的线性组合看做一个整体，之后再通过方程分别求得uα、uβ各自大小。基于此，得：

　　此时为：

　　式中，为转矩误差导数，为定子磁链误差导数，选取自适应函数为设计非线性鲁棒反馈量us2、us3为：

　　式中，h2、h3分别为和的上界值，δ1和δ2为大于0的正数。最终可求得自适应鲁棒控制律uα、uβ为：

　　步骤4，根据输出信号uα、uβ，确定扇区，计算基本电压矢量及其工作时间，计算出电压空间矢量的切换点，结合逆变器，对电机进行PWM控制。

　　步骤5，重复步骤1-4，直至电机转速达到给定指标。

超高速永磁同步电机：一种超高速磁悬浮永磁同步电机

　　本发明涉及一种超高速磁悬浮永磁同步电机，包括电机本体，所述电机本体内设有转子，所述转子外侧安装有定子铁芯，所述转子与所述定子铁芯之间设有散热通道，所述电机本体一侧设有进风孔，所述进风孔外侧设有进风罩，所述进风罩外侧螺纹连接有进风口，所述进风口一侧通过风管连接净化箱，本发明空气进入降温箱，经过水冷腔内的螺旋水冷管和冰冷腔内加入的碎冰来降温，节能环保，冷气通过净化箱，先除湿再除尘，最后经过活性炭过滤网净化后进入电机本体内，在散热通道内流动降温，当温度传感器检测到电机高速运转过热时，控制器控制打开制冷机，增大制冷效果，从而增大降温效果。

　　技术领域

　　本发明涉及一种超高速磁悬浮永磁同步电机，属于电机领域。

　　背景技术

　　传统压缩机由于受电机极限转速限制，只能采用增速齿轮箱等方式驱动，导致压缩机系统体积庞大、能耗高、寿命短、噪声污染严重。高速磁悬浮永磁电机通过直驱工作方式，可大幅度简化增速齿轮式系统结构，显著降低系统能耗、延长使用寿命，减小噪声污染，实现节能减排和环保。

　　目前高速电机常用的冷却方式有空气冷却，液套冷却以及蒸发冷却，空气冷却的高速电机系统无漏液问题，维护方便，但冷却效率很低，电机体积大，液套冷却采用油或水- 乙二醇作为冷却介质，一般与转子自扇风冷合用，蒸发冷却采用 R123 等工质作为冷却介质，冷却效率最高，但维护困难，其中，液套定子冷却与自扇转子冷却相结合的方案采用最为广泛，技术也较为成熟。

　　发明内容

　　本发明提出一种超高速磁悬浮永磁同步电机，解决了现有的超高速磁悬浮永磁同步电机散热不便的问题。

　　为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

　　本发明一种超高速磁悬浮永磁同步电机，包括电机本体与控制器，所述电机本体内设有转子，所述转子外侧安装有定子铁芯，所述转子与所述定子铁芯之间设有散热通道，所述电机本体一侧设有进风孔，所述进风孔外侧设有进风罩，所述进风罩外侧螺纹连接有进风口，所述进风口一侧通过风管连接净化箱，所述净化箱内腔从左到右依次设有制冷机、活性炭过滤网、灰尘滤网与吸湿滤网，所述净化箱一侧通过风管连接降温箱，所述降温箱包括冰冷腔与水冷腔，所述冰冷腔与水冷腔之间设有隔板，所述冰冷腔顶部设有加冰口，所述水冷腔内设有螺旋水冷管，所述降温箱一侧通过风管连接风机。

　　作为本发明的一种优选技术方案，所述制冷机设于所述净化箱内腔底部。

　　作为本发明的一种优选技术方案，所述电机本体内腔设有温度传感器。

　　作为本发明的一种优选技术方案，所述隔板中心处设有通孔。

　　作为本发明的一种优选技术方案，所述螺旋水冷管顶部与底部均贯穿所述降温箱外壁，且所述螺旋水冷管顶部与底部分别设有进水口与出水口。

　　作为本发明的一种优选技术方案，所述温度传感器与所述控制器电性连接，所述控制器一侧与所述制冷机电性连接。

　　本发明所达到的有益效果是：打开风机，空气进入降温箱，经过水冷腔内的螺旋水冷管和冰冷腔内加入的碎冰来降温，平时只需将螺旋水冷管通入冷水或冰冷腔内加入碎冰即可，节能环保，冷气通过净化箱，先除湿再除尘，最后经过活性炭过滤网净化后进入电机本体内，在散热通道内流动降温，当温度传感器检测到电机高速运转过热时，控制器控制打开制冷机，增大制冷效果，从而增大降温效果。

　　附图说明

　　附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

　　图1是本发明的结构示意图；

　　图2是本发明的电性连接图。

　　图中：1、电机本体；2、控制器；3、转子；4、定子铁芯；5、散热通道；6、进风孔；7、进风罩；8、进风口；9、净化箱；10、制冷机；11、活性炭过滤网；12、灰尘滤网；13、吸湿滤网；14、降温箱；15、冰冷腔；16、水冷腔；17、隔板；18、加冰口；19、螺旋水冷管；20、风机；21、温度传感器。

　　具体实施方式

　　以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

　　实施例1

　　如图1-2所示，本发明提供一种超高速磁悬浮永磁同步电机，包括电机本体1与控制器2，所述电机本体1内设有转子3，所述转子3外侧安装有定子铁芯4，所述转子3与所述定子铁芯4之间设有散热通道5，所述电机本体1一侧设有进风孔6，所述进风孔6外侧设有进风罩7，所述进风罩7外侧螺纹连接有进风口8，所述进风口8一侧通过风管连接净化箱9，所述净化箱9内腔从左到右依次设有制冷机10、活性炭过滤网11、灰尘滤网12与吸湿滤网13，所述净化箱9一侧通过风管连接降温箱14，所述降温箱14包括冰冷腔15与水冷腔16，所述冰冷腔15与水冷腔16之间设有隔板17，所述冰冷腔15顶部设有加冰口18，所述水冷腔16内设有螺旋水冷管19，所述降温箱14一侧通过风管连接风机20。

　　所述制冷机10设于所述净化箱9内腔底部，打开制冷机10，增大对经过的空气制冷效果，从而增大降温效果，所述电机本体1内腔设有温度传感器21，当温度传感器21检测到电机高速运转过热时，控制器2控制打开制冷机10，所述隔板17中心处设有通孔，用来通风，所述螺旋水冷管19顶部与底部均贯穿所述降温箱14外壁，且所述螺旋水冷管19顶部与底部分别设有进水口与出水口，进水口与出水口分别用来通入冷水与流出冷水，所述温度传感器21与所述控制器2电性连接，所述控制器2一侧与所述制冷机10电性连接，当温度传感器21检测到电机高速运转过热时，控制器2控制打开制冷机10，增大制冷效果，从而增大降温效果。

　　本发明在使用时，打开风机20，空气进入降温箱14，经过水冷腔16内的螺旋水冷管19和冰冷腔15内加入的碎冰来降温，平时只需将螺旋水冷管19通入冷水或冰冷腔15内加入碎冰即可，节能环保，冷气通过净化箱9，先除湿再除尘，最后经过活性炭过滤网11净化后进入电机本体1内，在散热通道5内流动降温，当温度传感器21检测到电机高速运转过热时，控制器2控制打开制冷机10，增大制冷效果，从而增大降温效果。

　　最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

超高速永磁同步电机：大功率高速直流无刷／永磁同步电机 2KW 2.5／3KW 18000转 2万转

　　大功率高速直流无刷/永磁同步电机 2KW 2.5/3KW 18000转 2万转

　　驱动器具有无级调速、正反转控制运行、制动能量回馈； 过载过热保护、过压欠压保护； 可采用CAN数据通讯，具有速度、电压、电流等信号输出； 量身定做各种电压、各种转速、各种功率的 永磁无刷直流电机特点:

　　1、采用铸铝水冷外壳，防护等级：IP44，水、泥、土不会进入电机内部，结构紧凑、过载能力强，使用寿命长。

　　2、电机的永磁转子，采用埋入式钕铁硼磁钢，特别适合有颠簸、反复启动、高速、大力矩启动、正反转运行的需要。

　　3、电机配备优质专用控制，采用高性能进口功率模块和高档进口控制芯片。

　　4、电机负载特性优异，具有高低速驱动绕组，低速性能好，启动转矩大，启动电流小，适应电动车频繁启动的需要，节省电能，电机在整个速度范围内均匀运行。

　　5、在制动状态时，动能转化成电能，给蓄电池充电，电制动效果平顺，减少机械摩擦，减小制动噪声。

　　6、电机及驱动器采用水冷，适用于多种环境运行，电机采用进口含油高速转承，免维护、可靠性改、电机寿命长。

　　7、可根据整车要求，量身定做各种电压、各种功率、各种转速的永磁无刷直流电机。

　　使用电压直流24V~700V输出功率1KW~240KW 输出转矩10Nm~8000Nm低速大转矩输出转速0~6000rpm连续可调位置传感器霍尔、编码器、旋变任选防护等级IP54可供防暴绝缘等级H级F级考核主要用于电动轿车,电动大巴,电动公交车，混合动力车电机型号额定功率额定电压额定转速额定电流额定转矩OKD100-24V2.0-12002.0KWDC24V1200r/min92A15 N.mOKD100-36V2.2-12002.2KWDC36V1200r/min67A16.5 N.mOKD100-48V2.2-12002.2KWDC48V1200r/min50A16.5 N.mOKD100-48V3.0-12003.0KWDC48V1200r/min69A22.5 N.mOKD100-24V2.2-15002.2KWDC24V1500r/min100A13 N.mOKD100-36V2.2-15002.2KWDC36V1500r/min67A13 N.mOKD100-48V2.2-15002.2KWDC48V1500r/min50A13.5N.mOKD100-48V3.0-15003.0KWDC48V1500r/min69A18 N.mOKD100-60V3.0-15003.0KWDC60V1500r/min55A18 N.mOKD100-48V3.5-18003.5KWDC48V1800r/min80A17.5 N.mOKD100-48V3.0-21003.0KWDC48V2100r/min69A12.9 N.mOKD100-48V5.0-30005.0KWDC48V3000r/min115A14.9 N.mOKD100-60V5.0-30005.0KWDC60V3000r/min92A14.9 N.mOKD100-72V5.0-30005.0KWDC72V3000r/min76A14.9 N.mOKD100-60V6.3-30006.3KWDC60V3000r/min115A18.9 N.mOKD100-72V6.3-30006.3KWDC72V3000r/min96A18.9 N.m电机型号额定功率额定电压额定转速额定电流额定转矩OKD80-24V0.5-12000.5KW24VDC1200r/min23A4 N.mOKD80-24V0.6-15000.6KW24VDC1500r/min28A3.8 N.mOKD80-24V1.0-12001.0KW24VDC1200r/min46A8 N.mOKD80-24V1.2-15001.2KW24VDC1500r/min55A7.6 N.mOKD80-24V1.2-30001.2KW24VDC3000r/min55A3.8N.mOKD80-24V2.0-30002.0KW24VDC3000r/min92A6.3 N.mOKD80-36V1.2-15001.2KW36VDC1500r/min37A7.6N.mOKD80-36V2.2-30002.2KW36VDC3000r/min67A7 N.mOKD80-48V1.2-15001.2KW48VDC1500r/min27.5A7.6N.mOKD80-48V2.2-30002.2KW48VDC3000r/min50A7 N.mOKD80-60V2.2-30002.2KW60VDC3000r/min40A7 N.m电机型号额定功率额定电压额定转速额定电流额定转矩OKD90-24V1.5-15001.5KW24VDC1500r/min68A9.5 N.mOKD90-36V1.5-15001.5KW36VDC1500r/min46A9.5 N.mOKD90-48V1.5-15001.5KW48VDC1500r/min34A9.5N.mOKD90-60V1.5-15001.5KW60VDC1500r/min27.5A9.5N.mOKD90-72V1.5-15001.5KW72VDC1500r/min23A9.5N.mOKD90-24V1.8-15001.8KW24VDC1500r/min82.5A11.4 N.mOKD90-36V1.8-15001.8KW36VDC1500r/min55A11.4 N.mOKD90-48V1.8-15001.8KW48VDC1500r/min41A11.4 N.mOKD90-48V2.2-30002.2KW48VDC3000r/min50A7 N.mOKD90-72V2.2-30002.2KW72VDC3000r/min33.6A7N.mOKD90-60V3.0-30003KW60VDC3000r/min55A9.5 N.mOKD90-72V3.0-30003KW72VDC3000r/min46A9.5N.m电机有B3/B5/B14/B34等多种安装方式，也可根据客户要求非标定做电机型号额定功率额定电压额定转速额定电流额定转矩OKD112-48V3.0-12003.0KWDC48V1200r/min69A22.5 N.mOKD112-48V3.5-15003.5KWDC48V1500r/min80A20.9 N.mOKD112-48V4.0-15004.0KWDC48V1500r/min91A23.9 N.mOKD112-48V5.5-15005.5KWDC48V1500r/min126A32.9 N.mOKD112-48V6.3-15006.3KWDC48V1500r/min144A37.8 N.mOKD112-110V4.0-15004.0KWDC110V1500r/min40A23.9 N.mOKD112-110V5.5-15005.5KWDC110V1500r/min55A32.9 N.mOKD112-48V5.5-21005.5KWDC48V2100r/min126A23.6 N.mOKD112-60V7.5-21007.5KWDC60V2100r/min135A32.1N.mOKD112-72V7.5-21007.5KWDC72V2100r/min115A32.1N.mOKD112-72V7.5-32007.5KWDC72V3200r/min115A21.1 N.mOKD112-96V12-KWDC96V3200r/min138A33.8 N.mOKD112-110V12-KWDC110V3200r/min118A33.8 N.mB3/B5两种安装方式供客户选择，特殊要求可定制电机型号额定电压额定功率额定转速额定电流国标机座号（V）（KW）（r/min）（A）（mm）OKD24V102-Y2-80OKD24V152-.Y2-90OKD24V222-.Y2-100OKD36V150-.Y2-90OKD36V222-.Y2-100OKD48V102-Y2-80OKD48V152-.Y2-90OKD48V222-.Y2-100OKD48V302-Y2-112OKD48V402-Y2-112OKD48V552-.Y2-112OKD48V632-.Y2-132OKD48V752-.Y2-132OKD48V103-Y2-160OKD48V123-Y2-160电机型号额定电压额定功率额定转速额定电流国标机座号（V）（KW）（r/min）（A）（mm）OKD80B3-24V0.5-.Y2-80OKD80B3-48V0.75-.Y2-80OKD80B3-48V1.0-Y2-80OKD90B3-48V1.5-.Y2-90OKD90B3-48V1.8-.Y2-90OKD100B3-48V2.0-Y2-100OKD100B3-48V2.5-.Y2-100OKD100B3-96V3.0-Y2-100OKD112B3-110V4.0-Y2-112OKD132B3-110V5.5-.Y2-132OKD132B3-110V7.5-.Y2-132OKD132B3-110V10-Y2-132

　　效率 : 95（%） ;

　　适用范围 : 陀螺仪 ;

　　外形尺寸 : 110（mm） ;

　　额定转矩 : 1（NM） ;

　　额定转速 : 18000（rpm） ;

　　额定电流 : 30A（A） ;

　　额定电压 : 48（V） ;

　　产品类型 : 无刷直流电动机 ;

　　额定功率 : 2000（W） ;

　　型号 : 2KW20000RPM ;

　　: Seiko/精工 ;

超高速永磁同步电机：核心技术 ＞ 高速永磁同步电机

　　◆PMSM本身的功率效率高以及功率因数高；

　　◆PMSM发热小，因此电机冷却系统结构简单、体积小、噪声小；

　　◆PMSM允许的过载电流大，可靠性显著提高；

　　◆整个传动系统重量轻，单位重量的功率大。

　　永磁同步电机

　　永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流。

　　永磁同步电机主要特点如下： 　　智拓博高速永磁同步电机采用高性能矢量控制方案。矢量控制的基本思想是：在普通的三相交流电动机上模拟直流电机转矩的控制规律，磁场定向坐标通过矢量变换，将三相交流电动机的定子电流分解成励磁电流分量和转矩电流分量，并使这两个分量相互垂直，彼此独立，然后分别调节，以获得像直流电动机一样良好的动态特性。因此矢量控制的关键在于对定子电流幅值和空间位置（频率和相位）的控制。矢量控制的目的是改善转矩控制性能，最终的实施是对id，iq的控制。由于定子侧的物理量都是交流量，其空间矢量在空间以同步转速旋转，因此调节、控制和计算都不方便。需借助复杂的坐标变换进行矢量控制，而且对电动机参数的依赖性很大，难以保证完全解耦，使控制效果大打折扣。

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