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直接转矩控制技术作为继矢量控制之后发展起来的一种高性能的控制方案,在很大程度上解决了矢量控制对于电机参数变化敏感、计算量大、结构复杂等问题。然而传统的直接转矩控制方案由于采用了Bang-Bang控制方式,实际转矩必然存在脉动,并且低速时转矩脉动会增加,定子磁链观测值也会存在偏差,同时逆变器的开关频率也会影响到转矩脉动的大小。随着电力电子器件的发展,使得只应用于低速度区的间接转矩控制方案得以向着全速度区发展,调速范围越来越广,论文主要研究内容如下:首先,对于交流调速的发展与主要控制策略进行了扼要分析,阐述了异步电机与逆变器的数学模型以及异步电机的四种磁链观测模型,详细分析了电压空间矢量的概念并建立了仿真模型,分析了仿真结果。为进一步研究打下了理论基础。其次,针对直接转矩控制策略的不足,本文研究了快速转矩控制策略。该控制策略是在深入研究间接转矩控制的基础之上,对相关变量的数学关系与物理意义做了进一步的推导,通过引入一种动态弱磁技术,实现了转矩的快速响应,提高了控制系统的动态性能。最后,对快速转矩控制策略进行了Matlab/simulink仿真建模,并与传统直接转矩控制的仿真结果进行了对比与研究,验证了该控制方案的可行性与优越性。在基于TMS320LF2812实验平台上对快速转矩控制系统进行了硬件与软件设计,并分析了实验结果。仿真和实验结果表明:该控制策略的定子磁链轨迹为圆形、转矩脉动小、调速范围广、静动态性能优越、有效改善了电流与磁链波形,动态弱磁技术的引入,使得转矩响应速度有了明显的提高。