轨道交通用磁通切换永磁直线电机空间矢量脉宽控制

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轴向磁场磁通切换型永磁电机矢量控制

２１００９６）
要：轴向磁场磁通切换型永磁（ＡＦＦＳＰＭ）电机是一种新型结构的定子永磁型双凸极电机。分析了
ＡＦＦＳＰＭ电机结构和工作原理，确定了矢量控制系统方案，给出了采用无刷直流控制方式起动时寻找转子零点
ｗｉｔｈｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｅｎｔｉｎｓｔａｔｏｒ．ＴｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｆＡＦＦＳＰＭｍｏｔｏｒｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｒｏｔｏｒｆｉｅｌｄｏｒｉｅｎｔｅｄ
ＶｅｃｔｏｒＣｏｎｔｒｏｌｏｆＡｘｉａｌＦｉｅｌｄＦｌｕｘ－ＳｗｉｔｃｈｉｎｇＰｅｒｍａｎｅｎｔＭａｇｎｅｔＭｏｔｏｒ
ＰＥＩＺｈａｏｇａｎｇ．ＬＩＮＭｉｎｇｙａｏ。ＺＨＡＯＪｉｌｏｎｇ，ＨＡＮＺｈｅｎ，ＸＵＤａ
１２／１０一ｐｏｌｅＡＦＦＳＰＭｍｏｔｏｒａｓａｐｒｏｔｏｔｙｐｅ，ｔｈｅｓｔａｒｔｉｎｇ — ｕｐｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｂｕｓｒｈｌｅｓｓＤＣｍｏｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｍｏｄｅｗａｓｄｏｎｅ，ａｎｄｔｈｅｓｐｅｅｄ — ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｕｎｄｅｒｔｈｅｎｏ — ｌｏａｄａｎｄｌｏａｄｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＴｈｅｒｅｓｕｈｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｖｅｃｔｏｒｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅＡＦＦＳＰＭｍｏｔｏｒｈａｄｔｈｅｇｏｏｄｓｔａｔｉｒｎｇａｎｄｓｐｅｅｄｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｐｅｆｒｏｍａｒｎｃｅ，ａｓｗｅｌｌａｓ

新型磁通切换永磁电机矢量控制系统研究的开题报告

新型磁通切换永磁电机矢量控制系统研究的开题报告题目：新型磁通切换永磁电机矢量控制系统研究一、研究背景和意义磁通切换永磁电机因其高效、高精度、高可靠性等优点，已成为目前电机领域的研究热点之一。

磁通切换永磁电机通过改变转子永磁体的磁通方向实现电机的控制，可以有效提高电机的转矩密度和高速性能，同时还可以降低机械转动惯量和减小电机尺寸，是电动汽车、风力发电、石油采油等领域广泛应用的先进电机。

在磁通切换永磁电机的控制方法中，矢量控制技术是一种较为优越的控制方法。

通过矢量控制技术，可以精确控制电机的转矩和速度，从而实现精确稳定的电机控制，提高电机的性能和效率。

因此，研究基于磁通切换永磁电机的矢量控制系统，对于推动电机技术的发展和提高电机的性能和效率具有重要的意义和价值。

二、研究内容和目标本研究拟以新型磁通切换永磁电机为研究对象，基于矢量控制技术，设计和实现磁通切换永磁电机的矢量控制系统，并对其进行分析和优化。

具体研究内容和目标如下：（1）磁通切换永磁电机的原理和矢量控制技术的基本原理的研究和分析。

（2）设计和实现磁通切换永磁电机的矢量控制系统，在Matlab/Simulink平台上进行仿真和模拟，并验证其控制算法和控制性能。

（3）对磁通切换永磁电机的矢量控制系统进行实验验证，并对其控制性能和效率进行分析和优化。

三、研究方法和技术路线本研究主要采用文献资料查阅、理论分析、仿真模拟和实验验证等多种研究方法，以实验为基础，理论为指导，综合分析模拟和实验数据，得出科学准确的结论。

技术路线如下：（1）收集相关文献资料，了解磁通切换永磁电机的原理和矢量控制技术的基本原理。

（2）设计磁通切换永磁电机的矢量控制算法，建立控制系统模型。

（3）利用Matlab/Simulink平台进行仿真和模拟，验证控制算法和控制效果。

（4）搭建实验平台，在实验室进行控制实验和性能测试。

（5）对实验数据和仿真结果进行分析和比较，优化矢量控制系统算法和参数，提高电机性能和效率。

磁通切换永磁电机的空间矢量脉宽调制控制

花为，贾红云
（东南大学电气工程学院，江苏南京２０９）１０６
摘
要：对磁通切换永磁电机采用电流滞环控制方法精确度不高的问题，出采用空间矢量针提
脉宽调制算法对磁通切换永磁电机进行控制的方法。以一台１／０极磁通切换型永磁电机作２１
ｃｒｅｔｍａｎａｎｓｕｏｄｌｈｎｔｅｌａｈｎｅ．ｕｒｎｓｉｔｉｉｓｉａｅｈｏｄｃａｇｓｎｗ
Ｋｅｒｓ：ｅｍａｅｔｍａｎｔｍｏｏｓ；ｆｘｓｔｈｉｇ；ｓａｅｖｃｏｕｓ — ｄｈｍｏｕｌｔｏｙｗｏｄｐｒｎｎｇｅｔｒｌ — ｗｉｃｎｕｐｃｅｔｒｐｌｅｗｉｔｄａｉｎ；ｖｃｏｏ — ｅｔｒｃｎｔｏ；ｄｖｒｌｒｅｉ
ｔｅｃｎｒｌｐｅｉｉｎｉｏｂｓｄｏｈｓｅｅｉｕｒｅｔｗａ．Ｆｒｓｌｉｇｔｉｒｂｅ，ｔｅｓａｅｖｃｈｏｔｏｒｃｓｏｓｌｗａｅｎｔｅＨｙｔｒｓｓｃｒｎｙｏｏｖｎｈｓｐｏｌｍｈｐｃｅ－
ｃａｇｄｔｔｓｆｔｅｇｏｐｅｄｕｔｇｃａａｔｒａｄｓｅｄｏｒｕｅｐｎｅｏｅｓｌｔｈｎｅｔｙｈｏｄｓｅｄａｊｓｎｈｒｃｎｐｅｆｏｑｅｒｓｏｓ．Ｂｔｔｉａｄｏｅｉｉｅｔｈｈｍｕｅ
ａｄｅｐｒｍｅｔｌｒｓｌｓｏｔｔｃａｄｄｎａｃｐｒｏａｃｅｆｈｈｏｅｉａｎｌｓｓｕｈａｍｏｔｎｘｅｉｎａｅｕｔｆｓａｉｎｙｍｉｅｆｒｎｅｖｒｙｔｅｔｅｒｔｃｌａａｙｉ，ｓｃｓｓｏｈｍｉｔｒｕｎｐｅｏｑｅａｄｓｅｄ，ｓｎｓｉａｕｒｎ．Ｍｏｅｖｒｈｔｒｓｅｄｒｔｒｓｔｈｅａｕｕｃｌｎｈｅｉｕｏｄｌｃｒｅｔｒｏｅ，ｔｅｍｏｏｐｅｅｕｎｏｔｅｓｔｖｌｅｑｉｋｙａｄｔ

基于电压空间矢量脉宽调制永磁同步电机直接转矩控制的开题报告

基于电压空间矢量脉宽调制永磁同步电机直接转矩
控制的开题报告
一、选题背景及意义
随着永磁同步电机技术的发展和应用，对永磁同步电机直接转矩控
制的研究也越来越深入。

脉宽调制技术是一种被广泛应用的控制技术，
随着电力电子技术的发展，电压空间矢量脉宽调制技术成为了一种控制
永磁同步电机的重要手段。

本文针对永磁同步电机直接转矩控制，以电
压空间矢量脉宽调制技术为基础，探讨其控制方法及应用。

二、研究内容
本文将基于电压空间矢量无感知控制策略，进行永磁同步电机直接
转矩控制的研究，包括以下内容：
1. 永磁同步电机的工作原理与数学模型
2. 电压空间矢量脉宽调制技术的原理和特点
3. 基于电压空间矢量脉宽调制的永磁同步电机直接转矩控制方法研
究
4. 研究并设计相应的控制器
5. 通过仿真和实验验证控制方法的有效性和可行性
三、研究意义
永磁同步电机直接转矩控制技术作为一种高性能、高效、快速响应
的控制技术，在工业生产和家庭用电等领域得到了广泛应用。

本文通过
研究电压空间矢量脉宽调制技术在永磁同步电机直接转矩控制中的应用，旨在提高永磁同步电机的控制精度和响应速度，同时降低能耗和操作成本，为相关领域的应用和发展提供参考和支持。

基于空间矢量脉宽调制的新型永磁同步电机矢量控制调速系统

基于空间矢量脉宽调制的新型永磁同步电机矢量控制调速系统*陈敏俊1, 南余荣1, 王刚2(1.浙江工业大学信息工程学院,浙江杭州 310014;2.杭州通灵自动化系统有限公司,浙江杭州 310032)摘要:针对采用空间矢量脉宽调制的永磁同步电动机的转子磁场定向矢量控制系统,介绍了一种新型的矢量控制策略,对传统的电流环、速度环控制器做了改进。

在电流环中引入了一组电流交叉乘积项计算出准确的轴电压控制值,实现控制系统在较宽的速度范围内满足较高的控制精度。

速度环采用参数自整定模糊控制器,通过模糊控制规则自动整定控制器参数,改善了系统的性能。

仿真结果表明,与常规矢量控制的永磁同步电机调速系统相比,新型矢量控制策略具有良好的动态、稳态性能以及较强的鲁棒性,从而证明了这种设计方法的合理性和优越性。

关键词:永磁同步电动机;空间矢量脉宽调制;模糊控制;交叉乘积项;参数自整定中图分类号:TM 301.2 TM 351 文献标识码:A 文章编号:1673 6540(2007)04 0039 06An I mproved V ector Control Strategy of PM S M Speed ServoSyste m Based on S VP WM V ector ControlC HEN M in jun 1, NAN Yu rong 1, WANG Gang2(1.Co llege of I n for m ation Eng i n eering ,Zhejiang Un i v ersity of Techno l o gy ,H angzhou 310014,Ch i n a ; 2.H angzhou Tong li n g Au to m atic Syste m Co .,Ltd .,H angzhou 310032,Ch i n a)A bstrac t :A n i m proved control strategy o f roto r field orien ted vecto r contro l fo r per m anent m agnet synchronous m ach i ne AC servo syste m based S V P WM vec t o r contro lw as presented .By adopting the ne w desi gn o f circu it loop w ith cross mu lti ply i ng terms ,the precision of vo ltage and speed contro ll ed w ill be enhanced i n a w ider speed rang e .In the syste m s des i gn ,fuzzy contro ller chang i ng P I param eter automa ti ca lly w as adopted as speed contro ll er ,wh ich i m proved the per f o r m ance of par i ng w i th g eneral vector contro l system,the experi m enta l and si m u lati on re su lts show t hat t he i m proved desi gn sche m e has favorable dyna m ic and steady pe rf o r m ance and strong robust ness .And it de m onstrates the reasonable and superior it y of t he des i gned way .K ey word s :per m anent m agne t syn chronou sm otor ;space vector pu lse w i d th m odu lati on;fu zzy con tro;l cross m u lti p lyi ng ter m s ;change para m e ter au to m aticall y*浙江省自然科学基金项目(Y104180)0 引言目前,永磁同步电机的矢量控制已经被证明是一种高性能的控制策略[1],但系统结构、具体实现方法需要进一步研究。

轴向磁场磁通切换型永磁风力发电机矢量控制实验研究

ｓｐｅｅｄ — ｔｏｒｑｕｅｃｕｒｖｅｗａｓａｄｏｐｔｅｄｔｏｓｉｍｕｌａｔｅｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｏｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ．Ｗｉｈｔａｔｈｒｅｅ－ｐｈａｓｅ１２／１０一ｐｏｌｅＡＦＦＳＰＭｇｅｎｅｒａｔｏｒａｓｃｏｎｔｒｏｌｏ￣ｅｃｔ，
叶尖速比控制给出转速指令，应用磁场定向矢量控制策略对ＡＦＦＳＰＭ风力发电机进行了转速跟踪实验。实验结果表在采用磁场定向矢量控制时具有快速、准确的转速响应。
关键词：轴向磁场；磁通切换；直驱式风力发电；矢量控制中图分类号：ＴＭ６１４文献标识码：Ａ文章编号：１００７ — ３１７５（２０１３）０６ — ００１５ — ０４
ＣＡＯＹａｎｇ，ＧＵＯＷｅｉ，ＸＩＡＯＹａｏ
（ＧｕｏｄｉａｎＮａｎｊｉｎｇＡｕｔｏｍａｔｉｏｎＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００９６，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｗａｓｍａｄｅｔｏｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｖｅｃｔｏｒｃｏｎｒｔｏｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎａｘｉａｌｉｅｆｌｄｌｆｕｘ — ｓｗｉｔｃｈｉｎｇｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｉｃｗｉｎｄｐｏｗｅｒ

探讨空间矢量脉宽调制的新型永磁同步电机矢量控制原理设计

C
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(5)
71
信息通信
得：
胡邦:探讨空间矢量脉宽调制的新型永磁同步电机矢量控制原理设计
仿真环境的 Simulink对空间矢量脉宽调制进行仿真，验证设计的新型永磁同步电机矢量控制策略的性能。根据以上分析及设计，通过软件对电压矢量合成，首先确定相应的工作电压矢量，同时计算主、辅电压矢量的作用 +， )+<] -<] (6) 时间，软件根据扇区指针(期望电压矢量值)查工作矢量表确定相应的工作电压矢量，将其写入寄存器 A C T R x 中，当期望的电压矢量相位变化 6 0 。时，扇区指针发生变化一次。扇区指针随着期望电压矢量的旋转进行变化，工作电压矢量发生相应的变化程序按工作矢量作用时间的表达式计算主、辅矢量的作用时间，并将计算结果分别写入比较寄存器 CMPR 1 和 CMPR 2 中。仿真实验过程，电机参数设置为：电机极对数为 4 , 横坐标、纵坐标电感参数选择相等为 (7) 0.0092H ,电动机转动惯量 J 取值为 0.005kg . m2,电机定子电阻值 r 为 3.3欧姆，转子永磁体磁链取值为 0.18W B ,系统采样时间设定为 0.1ms ，系统磁链参考轨迹设定为，系统误差在允许范围内，泰勒展开数 K = 3,负载转矩设定为 12N . m，初始转速为〇 ,逐步平稳加速， 2 秒内电动机速度为 600 r/m 。仿真图形为图3 所示。

基于空间矢量脉宽调制的新型永磁同步电机矢量控制调速系统

３０１，Ｃｉａ２ａｇｈｕＴｎｌｇＡｔｍｔｙｔｏ，ｔ．Ｈｎｚｏ１０２Ｃｉａ１０４ｈｎ；．ＨｎｚｏｏｇｎｕｏａｉＳｓｍＣ．Ｌｄ，ａｇｈｕ３０３，ｈｎ）ｉｃｅ
Ａｂｔａｔｎｉｒｖｄｃｎｒｌｓｒｔｇｆｒｔｒｆｌｒｎｅｅｔｒｃｎｒｌｆｒｐｒｎｎｇｅｙｃｒｎｕｓｒｃ：ＡｍｐｏｅｏｔｔｅｙｏｏｏｉｄｏｅｔｄｖｃｏｏｔｏｏｅｍａｅｔｍａｎｔｓｎｈｏｏｓｏａｅｉｍａｈｎｅｖｙｔｍａｅＶＰＭｅｔｒｃｎｒｌａｒｓｎｅ．ＢｄｐｉｇｔｅｎｗｅｉｎｏｉｕｔｏｐｗｉｃｉｅＡＣｓｒｏｓｓｅｂｓｄＳＷｖｃｏｏｔｓｐｅｅｔｄｏｗｙａｏｔｅｄｓｇｆｒｉｌｏｔｎｈｃｃｈｃｏｓｍｕｉｌｉｇｔｒ，ｔｅｐｅｉｉｎｏｏａｅａｄｓｅｄｃｎｒｌｄｗｌｂｎａｃｄｉｄｒｓｅｄｒｎｅｎｔｅｒｓ — ｈｐｙｎｅｍｓｈｒｃｓｏｆｖｈｇｎｐｅｏｔｌｉｅｅｈｎｅｎａｗｉｅｐｅａｇ．Ｉｈｏｅｌ
ＡｎＩｐｒｖｄＶｅｔｒＣｏｔｏｒｔｇｆＰＭＳｅｄＳｒｏｍｏｅｃｏｎｒｌＳｔａｅｙｏＭＳｐｅｅｖＳｓｅｓｄｏｙｔｍＢａｅｎＳＶＰＷＭｃｏｎｒｌＶｅｔｒＣｏｔｏ

磁路互补型模块化磁通切换永磁直线电机

磁路互补型模块化磁通切换永磁直线电机一、引言磁路互补型模块化磁通切换永磁直线电机（以下简称CLSMPM）是一种新型的直线电机，基于磁路互补技术和模块化组织结构设计。

它具有磁通切换、高速度、高加速度、高精度等优点，被广泛应用于工业自动化、精密制造、医疗器械等领域。

二、磁路互补技术磁路互补技术是CLSMPM的核心技术之一。

它通过将磁通列等效为阶梯状的磁路，实现磁通的连续、平滑切换。

具体而言，CLSMPM由多个磁路模块组成，每个模块包含一对独立的命名极系，通过控制模块间的磁路开关状态，实现磁通的切换。

磁路互补技术使得CLSMPM能够在磁通切换过程中减小磁路波动，提高系统的控制性能。

三、模块化组织结构设计CLSMPM采用模块化组织结构设计，使得系统具有较高的灵活性和可扩展性。

模块化设计将CLSMPM分为多个模块，每个模块具有相同的结构和功能，可以独立工作也可以组合在一起工作。

模块化设计不仅减小了系统的故障概率，还大大简化了系统的维护和升级。

四、CLSMPM的优点1.磁通切换：CLSMPM通过磁路互补技术实现磁通的连续、平滑切换，使得系统具有更高的能效和更好的控制性能。

2.高速度和高加速度：CLSMPM采用永磁直线电机结构，能够实现较高的运动速度和加速度，满足快速响应和高精度定位的需求。

3.高精度：CLSMPM通过模块化组织结构设计，能够实现较高的定位精度和重复定位精度。

4.灵活性和可扩展性：CLSMPM的模块化设计使得系统具有较高的灵活性和可扩展性，能够满足不同应用场景的需求。

五、CLSMPM的应用领域由于CLSMPM具有磁通切换、高速度、高加速度、高精度等优点，它在工业自动化、精密制造、医疗器械等领域得到了广泛应用。

1.工业自动化：CLSMPM可用于自动生产线上的工件定位、搬运和组装。

2.精密制造：CLSMPM可用于应用较高定位精度的光纤光栅制造、激光切割等工艺。

3.医疗器械：CLSMPM可用于医疗器械的定位和运动控制，如CT扫描仪、核磁共振等设备。

矢量控制在轨道交通系统中的优势与效果

矢量控制在轨道交通系统中的优势与效果矢量控制是一种在轨道交通系统中广泛应用的技术，由于其独特的特性和卓越的性能，为轨道交通系统带来了许多优势和效果。

本文将探讨矢量控制在轨道交通系统中的应用，以及它所带来的优势和效果。

一、矢量控制简介矢量控制是一种通过对电动机的电流控制，实现电机输出矢量方向和大小的技术。

它可以实现精确的转速和转向控制，提高了驱动系统的效率和控制精度。

矢量控制技术通过控制电动机的电流和频率，可以实现对动力系统的精确控制，从而提高了轨道交通系统的运行效果和运行质量。

二、矢量控制在轨道交通系统中的应用1. 电动机驱动系统矢量控制广泛应用于轨道交通系统中的电动机驱动系统。

通过精确控制电动机的输出矢量方向和大小，可以实现对轨道交通系统的精确控制和调节。

矢量控制技术可以根据行车条件和车辆负载的变化，自动调整电机的输出，确保车辆的平稳运行和高效能力。

2. 制动系统矢量控制技术还可以应用于轨道交通系统中的制动系统。

通过精确控制电动机的输出矢量，可以实现对车辆刹车力的精确控制和调节，提高了车辆制动的平稳性和安全性。

矢量控制技术还可以实现对车辆制动的能量回收，提高能源利用效率。

3. 能量管理系统矢量控制技术还可以应用于轨道交通系统中的能量管理系统。

通过精确控制电动机的输出矢量，可以实现对车辆的能量消耗的精确控制和管理。

矢量控制技术可以根据车辆的行驶条件和负载情况，自动调整电动机的输出，最大限度地降低能量消耗，提高能源利用效率。

三、矢量控制在轨道交通系统中的优势1. 高效能力矢量控制技术可以实现对电动机输出矢量的精确控制和调节，提高轨道交通系统的动力传输效率。

高效能力意味着轨道交通系统可以更加高效地运行，减少能源消耗，降低运营成本。

2. 精确控制矢量控制技术可以实现对电动机输出的精确控制，提高了轨道交通系统的控制精度和稳定性。

精确控制意味着轨道交通系统可以更加精准地调整运行状态，提高运行质量和乘坐舒适性。

磁通切换永磁电机的空间矢量脉宽调制控制

磁通切换永磁电机的空间矢量脉宽调制控制朱瑛;程明;花为;贾红云【摘要】针对磁通切换永磁电机采用电流滞环控制方法精确度不高的问题,提出采用空间矢量脉宽调制算法对磁通切换永磁电机进行控制的方法.以一台12/10极磁通切换型永磁电机作为控制对象,建立此控制方法下的电机仿真模型,并采用dSPACE平台进行实验研究.通过改变电机负载来测试此控制方法的动态调速性能及转矩响应速度.静态和动态仿真以及实验结果表明,采用空间矢量脉宽调制算法控制后,电机转速及转矩平稳,电流波形正弦度高,而在负载发生突变时转速经过一个小波动后能迅速恢复为给定值,电流也能迅速地响应变化,并保持较高的正弦度.【期刊名称】《电机与控制学报》【年(卷),期】2010(014)003【总页数】6页(P45-50)【关键词】永磁电机;磁通切换;空间矢量脉宽调制;矢量控制;驱动系统【作者】朱瑛;程明;花为;贾红云【作者单位】东南大学,电气工程学院,江苏,南京,210096;东南大学,电气工程学院,江苏,南京,210096;东南大学,电气工程学院,江苏,南京,210096;东南大学,电气工程学院,江苏,南京,210096【正文语种】中文【中图分类】TM3510 引言传统永磁电机都将永磁体置于转子，为了防止高速运行时磁钢受到离心力的影响而被甩落，转子上都装有不锈钢或非金属纤维材料制成的固定装置。

但这样会引起散热困难，而温升最终会导致永磁体发生不可逆退磁，限制电机出力，减小功率密度等。

磁通切换永磁（flux-switching permanent magnet，FSPM）电机是一种新型结构的定子永磁型双凸极电机，它克服了传统转子型永磁电机的诸多缺点，具有较好的应用前景［1－3］。

电压空间矢量脉宽调制（space vector pulsewidth modulation，SVPWM）是上世纪80年代后期针对电压源型逆变器所提出的一种控制策略［4］，其控制力图使电机获得幅值恒定的圆形磁场，将电机和控制器作为一个整体考虑，能得到较高的控制性能，因此在高性能电机调速系统中得到越来越多的应用［5－6］。

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ｉｎｔｈｉｓａｒｅａ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｃｒｉｂｅｄａｌｉｎｅａｒｌｆｕｘ — ｓｗｉｔｃｈｉｎｇｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｍｏｔｏｒ（ＬＦＳＰＭ），ｉｎｗｈｉｃｈｂｏｔｈ
ｔｈｅｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔａｎｄａｍａｒｔｕｒｅｗｉｎｄｉｎｇｓｗｅｒｅｌｏｃａｔｅｄｉｎｔｈｅｓｈｏｒｔｐｒｉｍａｒｙｍｏｖｅｒ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｌｏｎｇｓｔａｔｏｒ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｕｒｂａｎｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔ，ｌｉｎｅａｒｍｏｔｏｒｈａｓａｔｔｒａｃｔｅｄｍｕｃｈｍｏｒｅａｔｔｅｎｔｉｏｎ
ｗａｓｏｎｌｙｍａｄｅｏｆｉｒｏｎ，ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｓｉｍｐｌｅ．Ｈｅｎｃｅ，ｔｈｉｓｍｏｔｏｒｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｓｂｏｔｈｔｈｅｈｉｇｈｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙｏｆ
ＭａｇｎｅｔＭｏｔｏｒｏｎＲａｉｌＴｒａｎｓｐ０ｒｔａｔｉ０ｎ
ＷＡＮＧＸｉｎ，ＣＨＥＮＧＭｉｎｇ，ＨＵＡＷｅｉ，ＣＡＯＲｕｉｗｕ
（ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｆｏｒＭｏｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌｏｆＭＯＥ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，彬ｎｇ２１００９６，Ｃｈｉｎａ）
ｓｔａｔｏｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，ｓｕｃｈａｓｕｒｂａｎｒａｉｌｔｒａｎｓｉｔ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇｉｎｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆｓｙｓｔｅｍｃｏｓｔｄｕｅｔｏｉｔｓｓｉｍ－ｐｌｅａｎｄｃｈｅａｐｓｔａｔｏｒ．ＤｕｅｔｏｔｈｅｌｏｗｅｒｃｏｎｔｒｏｌｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆｔｈｅＨｙｓｔｅｒｅｓｉｓｃｕｒｒｅｎｔｃｏｎｔｒｏｌｍｅｔｈｏｄ，ｔｈｅｓｐａｃｅ
电机动态性能。利用Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ搭建了电机的系统仿真模型，在此基础上研究了该电机负载动态变化时的推力响应及动态性能，仿真结果验证了模型的正确性和有效性，为实际的直线电机控制系统提供了参考和依据。关键词：磁通切换；直线电机；空间矢量脉宽控制
第４６卷第４期
２０１３正
截＇ｌ｝机
ＭＩＣＲ０ＭＯＴＯＲＳ
Ｖｏ１．４６．Ｎｏ．４
ＡＤｒ．２０１３
４月
轨道交通用磁通切换永磁直线电机空间矢量脉宽控制
王欣，程明，花为，曹瑞武
（东南大学电气工程学院伺服控制技术教育部工程研究中心，南京２１００９６）摘要：随着城市轨道交通的快速发展，直线电机在该领域的应用得到广泛关注。本文研究一种磁通切换型永磁直
线电机，其永磁体和电枢绕组都置于初级动子，而次级步直线电机功率密度高和直线感应电机定子结构简单的优点，特别适用于如轨道交通等长定子场合，可大大降
低系统成本。针对电流滞环控制方法精确度不高的问题，本文采用了空间矢量脉宽调制算法来研究该磁通切换直线
ｐｅｒｍａｎｅｎｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓａｎｄｔｈｅｓｉｍｐｌｅｓｔｕｃｒｔｕｒｅｏｆｉｎｄｕｃｔｉｏｎｌｉｎｅａｒｍｏｔｏｒ，ｗｈｉｃｈｉｓｐｅｒｆｅｃｔｌｙｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｌｏｎｇ
中图分类号：ＴＭ３５９．４文献标志码：Ａ文章编号：１００１．６８４８（２０１３）０４ — ００３５．０５
Ｓｐａｃｅ－－ｖｅｃｔｏｒＰＷＭＣｏｎｔｒｏｌｏｆＬｉｎｅａｒＦｌｕｘ－－ｓｗｉｔｃｈｉｎｇＰｅｒｍａｎｅｎｔ