本書圍繞多相永磁同步電動機瞬時轉矩及多自由度控制特點，對多相永磁同步電動機直接轉矩控制繫統的轉矩控制策略、零序電流控制策略、提升負載能力控制策略、缺相容錯不間斷運行控制策略、多電動機串聯驅動控制策略、降低轉矩脈動控制策略、無位置傳感器控制策略、轉子磁懸浮控制策略等關鍵技術展開研究。基於理論研究成果，對關鍵控制技術進行了仿真及實驗研究。

本書可作為高等學校電氣工程與自動化學科的本科生、研究生和教師的參考用書，也可以供從事多相電動機控制策略及繫統研究、設計、開發的工程技術人員參考使用。

序言

前言

*1章緒論1

1*1多相電動機驅動繫統概述1

1*1*1多相電動機驅動繫統及其特點1

1*1*2多相電動機驅動繫統的應用2

1*2多相電動機驅動繫統瞬時轉矩控制策略5

1*2*1多相電動機矢量控制5

1*2*2多相電動機直接轉矩控制6

1*2*3多相電動機矢量控制與直接轉矩控制比較6

1*3多相電動機直接轉矩控制綜述8

1*3*1多相電動機直接轉矩控制結構8

1*3*2多自由度使用10

1*4多相電動機無位置傳感器研究現狀14

參考文獻15

*2章多相永磁同步電動機數學模型20

2*1引言20

2*2多相交流電動機多平面分解坐標變換理論21

2*3對稱六相永磁同步電動機數學模型24

2*3*1靜止坐標繫數學模型24

2*3*2旋轉坐標繫數學模型33

2*3*3零序軸繫數學模型34

2*4對稱五相永磁同步電動機數學模型35

2*4*1靜止坐標繫數學模型35

2*4*2旋轉坐標繫數學模型43

2*5雙三相永磁同步電動機數學模型45

2*5*1靜止坐標繫數學模型46

2*5*2旋轉坐標繫數學模型55

2*6本章小結57

參考文獻57

第3章單電動機單平面機電能量轉換型直接轉矩控制59

3*1引言59

3*2具有零序電流自調整的直接轉矩控制策略59

3*2*1直接轉矩控制策略59

3*2*2控制策略仿真研究72

3*2*3控制策略實驗研究77

3*3基於三維零序空間及二維機電能量轉換平面的直接轉矩控制策略82

3*3*1直接轉矩控制策略82

3*3*2控制策略仿真研究88

3*3*3控制策略實驗研究88

3*4本章小結90

參考文獻90

第4章單電動機雙平面機電能量轉換型直接轉矩控制92

4*1引言92

4*2五相永磁同步電動機3次諧波注入式直接轉矩控制93

4*2*1基波和3次諧波機電轉換能量轉換分配93

4*2*2電壓矢量對雙機電能量轉換平面及零序軸繫的控制101

4*2*3控制策略仿真研究110

4*2*4控制策略實驗研究114

4*2*5轉矩提升能力分析119

4*3雙三相永磁同步電動機5次諧波注入式直接轉矩控制119

4*3*1電壓矢量對雙機電能量轉換平面及零序軸繫的控制119

4*3*2控制策略仿真研究128

4*3*3控制策略實驗研究130

4*4本章小結132

參考文獻132

第5章單電動機驅動繫統缺相容錯型直接轉矩控制134

5*1引言134

5*2多相永磁同步電動機繞組缺一相容錯型直接轉矩控制135

5*2*1缺一相電動機數學模型135

5*2*2缺一相容錯型直接轉矩控制139

5*2*3逆變器輸出電壓不可控部分對DTC策略的影響分析150

5*2*4電流幅值平衡型缺一相容錯型直接轉矩控制154

5*3多相永磁同步電動機繞組缺任意兩相容錯型直接轉矩控制159

5*3*1缺相隔60°電角度兩相容錯型直接轉矩控制159

5*3*2缺失兩相的其他兩種情況容錯型直接轉矩控制理論概括174

5*3*3缺任意兩相帶負載能力分析178

5*4多相永磁同步電動機繞組缺任意三相容錯型直接轉矩控制181

5*4*1缺A,B,C三相容錯型直接轉矩控制181

5*4*2缺其他三相繞組的相關結論188

5*4*3缺任意三相帶負載能力分析194

5*5本章小結196

參考文獻196

第6章單逆變器供電多電動機繞組串聯驅動繫統直接轉矩控制198

6*1引言198

6*2六相串聯三相永磁同步電動機驅動繫統直接轉矩控制199

6*2*1繞組無故障時直接轉矩控制199

6*2*2繞組缺一相時直接轉矩控制225

6*3五相串聯五相永磁同步電動機驅動繫統直接轉矩控制243

6*3*1驅動繫統解耦數學模型243

6*3*2具有諧波補償的直接轉矩控制原理248

6*3*3直接轉矩控制仿真研究250

6*3*4直接轉矩控制實驗研究253

6*4本章小結256

參考文獻256

第7章多相電動機直接轉矩控制中的降低轉矩脈動技術257

7*1引言257

7*2空間電壓矢量調制型直接轉矩控制257

7*2*1扇區劃分型空間矢量調制257

7*2*2無扇區劃分型空間矢量調制273

7*2*3四矢量SVPWM和無扇區劃分SVPWM電壓利用率比較283

7*3脈寬調制型直接轉矩控制284

7*3*1脈寬調制型直接轉矩控制策略284

7*3*2脈寬調制型直接轉矩控制仿真研究288

7*3*3脈寬調制型直接轉矩控制實驗研究291

7*4電壓矢量預測型直接轉矩控制296

7*4*1電動機預測數學模型296

7*4*2具有零序電流控制的預測型直接轉矩控制策略299

7*4*3控制策略仿真研究302

7*4*4控制策略實驗研究304

7*5本章小結308

參考文獻309

第8章多相電動機直接轉矩控制中的無位置傳感器技術310

8*1引言310

8*2繞組無故障時無位置傳感器技術310

8*2*1無位置傳感器理論310

8*2*2觀測器穩定性證明313

8*2*3仿真研究314

8*3繞組缺相時無位置傳感器技術316

8*3*1缺兩相定子磁鏈觀測器（以缺A，B相為例）316

8*3*2仿真研究321

8*3*3實驗研究322

8*4雙三相永磁同步電動機高頻信號注入無位置傳感器技術325

8*4*1電動機的高頻信號數學模型325

8*4*2無位置傳感器技術326

8*4*3仿真研究329

8*5本章小結331

參考文獻331

第9章多相電動機諧波平面控制轉子磁懸浮技術332

9*1引言332

9*2多相定子永磁型電動機工作原理及數學模型332

9*3電磁轉矩及懸浮力直接控制原理335

9*3*1電磁轉矩直接控制335

9*3*2懸浮力直接控制335

9*3*3*優電壓矢量的挑選337

9*3*4轉矩和懸浮力直接控制繫統341

9*4仿真研究341

9*5本章小結343

參考文獻343

附錄344