SRM转矩脉动抑制的控制策略分析

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（1.合肥学院 电子信息与电气工程系，安徽 合肥 230601；2.中国科学技术大学 信息科学技术学院，安徽 合肥 230027；3.合肥工业大学 电气与自动化工程学院，安徽 合肥 230009）

1 引言

开关磁阻电机（SRM）驱动系统突出优点是效率高，节能效果好，调速范围广，无启动冲击电流，启动转矩大，控制灵活；此外，还具有结构简单、坚固可靠、成本低等优点。除可以取代已有的电气传动调速系统如直流调速和变频调速，还十分适用于运输车辆驱动、龙门刨床，各种机械等需要重载启动、频繁启动、正反转、长期低速运行等应用场合。然而，开关磁阻电机的定、转子双凸极结构及开关形式供电电源，使得其驱动系统成为一个多变量、强耦合、非线性异常严重的系统，运行中转矩脉动比较明显，由此引起的电机噪声及转矩波动，直接影响了SRM在运行质量要求较高场合的应用，一定程度上限制了开关磁阻电机的应用范围。因此如何更好地对开关磁阻电机的转矩进行控制，有效地抑制开关磁阻电机转矩脉动及降低噪声，一直是国内外学者研究的热点问题［1－2］。文章在对开关磁阻电机转矩脉动产生机理分析的基础上，从控制的角度综述了开关磁阻电机转矩脉动抑制的若干解决方案的要点，分析了各种控制方法的优缺点，从而对进一步研究提出建议。

2 转矩脉动产生的机理

开关磁阻电机每一相的转矩特性可以用转矩－电流－角度曲线描述，而相邻两相在空间上相差1个步矩角。由于在换相时当前相关断不再产生电磁转矩而下一个导通相不能产生所需要的转矩，使得转矩降落出现在相同电流产生相同转矩的相邻两相矩角特性曲线的交点处，因而最大的转矩降落可以由重叠相的矩角特性曲线得到。……