无刷直流电动机直接转矩控制系统中定义开关管全关对应的电压矢量为零矢量。分析了全关条件下无刷直流电动机的电压电流变化规律,指出由于电感电流的连续性以及续流二极管的存在,全关条件下作用在电机上的电压矢量实际为对应导通条件下的反矢量,根据全关条件下电机电压电流的变化规律,提出了适用于两相导通无刷直流电动机直接转矩控制系统的新的零矢量。仿真结果验证了理论分析的正确性,以及引入新定义的零矢量对降低转矩脉动的有效性。
无刷直流电动机简称BLDCM,因其结构简单、价格低廉、调速性能好等特点,在众多领域得到了广泛应用。但由于反电势和供电电流非正弦,存在换相脉动等原因,导致电机运行过程中转矩脉动较大,限制了其进一步的应用。而直接转矩控制方法由于将电机和逆变器作为一个整体,直接以电机转矩作为控制对象,受系统参数影响较小,能够有效降低转矩脉动,备受国内外学者青睐。在正弦波永磁同步电机在直接转矩控制方法中,由于在一个控制周期内只发出一个电压矢量,导致导致电机的转矩脉动比较大,而在引入零电压矢量后则能够显著降低转矩脉动,因此,如何在DLDCM直接转矩控制方法系统中定义合适的零电压矢量就成为了该系统研究中需要解决的一个关键问题。