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多相永磁同步电机既拥有永磁同步电机功率因素高等特点,又具备多相电机转矩脉动小、可靠性高等优势,在低压大功率、高可靠性的交流传动领域应用广泛。本文以双Y移30°六相永磁同步电机作为研究对象,对其数学模型、SVPWM调制、两相开路后的容错控制、模型预测容错控制等进行深入研究。首先研究了六相PMSM定子绕组的两种结构,并给出双Y移30°电机能消除低次谐波磁动势的原理,详细分析六相PMSM常用的双qd-建模方法和矢量空间解耦建模方法之间存在的关系,给出采用两种建模方法搭建的数学模型,并搭建了MATLAB仿真模型。其次,介绍了基于VSD坐标变换方法的传统两矢量SVPWM算法和四矢量SVPWM算法的原理及实现方法,两矢量SVPWM和四矢量SVPWM分别具有电压调制比高和有效抑制谐波电流等特点。为了使谐波平面上的电流进一步削减到零,提出了一种基于中间电压矢量的四矢量SVPWM算法。仿真结果表明该算法在实现电机稳定运行的同时进一步地降低了谐波电流。再次,分析了六相PMSM一相绕组开路后的矢量控制,并在此基础上研究了两相开路后的矢量控制。根据缺相前后总合成磁动势不变的原则,分别以定子铜耗最小、最小相电流为目标,对不同中性点连接形式下的六相PMSM缺两相绕组后的电流进行优化求解。根据不同中性点连接形式,获得缺相后的变换矩阵,从而建立缺两相的六相PMSM旋转坐标系下数学模型,并由此提出缺相后的解耦矢量控制方法。仿真验证了容错控制算法的正确性,有效地降低了缺相后的转矩脉动,提高了驱动系统的可靠性。最后,针对六相PMSM一相绕组开路并保持剩余各相电流不变时,??-子空间电压矢量分布将变得不规则,传统的矢量控制和空间矢量脉宽调制方法无法实现的情况,提出一种基于模型预测电流控制(MPC)的容错控制策略。对不同模型预测电流控制策略进行了比较研究,包括单矢量MPC、双矢量MPC和三矢量MPC等三种控制策略。在MATLAB中搭建了六相PMSM缺相后的数学模型,并以相同的采样频率实现三种控制策略对六相电机缺相后的容错控制。仿真验证了所搭建数学模型的正确性和提出的容错控制算法的有效性,以及比较了三种控制策略的优缺点,其中三矢量MPC较为复杂但控制性能最佳。