下载后可任意编辑1 引言1.1 沟通调速技术的进展和现状 在工农业生产、科技、国防及日常生活等各个领域，电动机作为主要的动力设备被广泛应用。直流电动机相比于沟通电动机，结构复杂、体积大、成本和维护费用高，并且不适于环境恶劣的场合，但凭借控制简单、调速平滑和性能良好等特点在早期电气传动领域中一直占据主导地位[1]。从 20 世纪 30 年代开始，人们就致力于沟通调速技术的讨论。特别是 20 世纪 60 年代以后，电力电子技术和控制技术的飞速进展，使得沟通调速性能得到很大的提高，在实际应用领域也得到认可和快速的普及。沟通调速的进展可以说是硬件和软体的进展过程[3]。随着电力电子技术、微处理器技术和自动化控制技术的不断完善和进展，使得沟通调速系统的调速范围宽、速度精度高和动态响应快，其技术性能可与直流调速系统相媲美、相竞争，并在工程应用领域中逐渐取代直流调速系统[5] 。 沟通电动机的高效调速方法是变频调速，它不但能实现无级调速，而且根据负载的特性不同，通过适当调节电压和频率之间的关系，可使电机始终高效运行，并保证良好的动态特性，更能降低起动电流、增加起动转矩和改善电机的起动性能。 沟通调速控制理论的进展经历了电压-频率控制、矢量控制、直接转矩控制，控制理论的进展使控制系统性能不断提高[2]。 电压-频率协调控制，即恒压频比控制，是指在基频以下调速时维持输出电压幅值和频率的比值恒定，实现恒转矩调速运行；在基频以上调速时，将输出电压维持在额定值，使磁通与频率成反比下降，实现弱磁恒功率调速运行。其控制系统结构简单，成本低，能满足一般的平滑调速，但动、静态性能有限，适用于风机、水泵等负载对调速系统动态性能要求不高的场合[8]。 矢量控制就是将磁链与转矩解耦，有利于分别设计两者的调节器，以实现对沟通电机的高性能调速。矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器的矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等[12]。这样就可以将一台三相异步电机等效为直流电机来控制，因而获得与直流调速系统同样的静、动态性能。 直接转矩控制（Direct Torque Control——DTC），国外的原文有的也称为 Direct self-control——DSC，直译为直接自控制，这种“直接自控制”的思想以转矩为中心来进行综合控制，不仅控制转矩，也用于磁链量的控制和磁链自控制[20]。直接转矩控制与矢量控制的区别是，它不是通过控制电流、磁链等量间接控制转矩，...
