一种新型的HESM控制系统设计

黄明明，周成虎

(河南工程学院 电气信息工程系，河南 郑州 451191)

混合励磁同步电机(HESM)是在永磁同步电机(PMSM)和电励磁同步电机的基础上发展起来的，内部包含永磁体磁势和电励磁磁势两个磁势源.永磁体产生的磁势为主磁势，励磁绕组产生的磁势为辅助磁势，所以这种电机既具有永磁同步电机效率高、转矩/质量比大的特点，又具有电励磁同步电机调磁方便、调磁容量大的优点，是一种低速大转矩和宽调速电机，在航空航天、电动汽车等领域具有较大的推广应用价值.

近十年来，国内外专家学者对这类电机理论及本体设计做了大量工作，取得了很多有意义的成果，在权威期刊和国际会议上也不时有涉及混合励磁电机方面的文章出现[1-3].美国威斯康星大学电机专家Lipo教授在混合励磁电机技术方面已经进行了卓有成效的研究，有多项涉及混合励磁电机及其应用的专利公开[4-5].此外，国外某些驱动系统公司还推出了一些相关的混合励磁电机产品，如美国TIMKEN公司研发的盘式车轮转子混合励磁电机驱动系统已在电动汽车驱动领域获得了初步应用.但是，目前对该类电机控制系统的研究相对较少，国内关于HESM控制系统设计的、已公开的发明专利仅有一项[6].陈清泉给出了一种混合励磁无刷直流电机模糊控制方案，通过模糊控制器调节电机的电枢电流与励磁电流大小[7].日本学者Shinnaka提出了一种基于通用坐标系的动态矢量控制模型……