所有的控制要求都會(huì)落到要求輸出精度高，響應(yīng)快，脈動(dòng)小的轉(zhuǎn)矩，由于轉(zhuǎn)矩的大小和定子電流矢量相關(guān)，所以人們研究了dq軸系下的環(huán)球電機(jī)方程，提出了通過控制定子電流矢量的幅值和相角來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩控制的目的，這就是矢量控制方式，它是一種間接的轉(zhuǎn)矩控制。而DTC是通過控制器直接對磁鏈和轉(zhuǎn)矩進(jìn)行控制,是一種直接的轉(zhuǎn)矩控制方式。

1.矢量控制

交流電機(jī)的主要控制指標(biāo)是輸出的電磁轉(zhuǎn)矩的大小，而通過前面的分析可以知道，永磁同步電機(jī)的輸出電磁轉(zhuǎn)矩是定子磁場與轉(zhuǎn)子磁場互相作用的結(jié)果。在直流電機(jī)中，磁場和轉(zhuǎn)矩的大小可以獨(dú)立進(jìn)行控制，二者互不影響，控制性能良好。矢量控制的思想就是通過控制電流矢量實(shí)現(xiàn)磁鏈和轉(zhuǎn)矩的獨(dú)立控制，使交流電機(jī)的控制性能達(dá)到直流電機(jī)的水平。

PMSM的矢量控制系統(tǒng)框圖如圖4所示。轉(zhuǎn)子位置和速度信號可以通過實(shí)際的位置傳感器獲取，這樣就構(gòu)成了有位置傳感器的矢量控制系統(tǒng)，也可以不通過實(shí)際的位置傳感器，而是使用一些估算的方法得到轉(zhuǎn)子的位置和速度，這樣就構(gòu)成了無位置傳感器的矢量控制系統(tǒng)。在高精度的伺服系統(tǒng)中，為了保證控制的精度，一般都使用位置傳感器，實(shí)際設(shè)計(jì)的系統(tǒng)也是有位置傳感器的控制系統(tǒng)。