于的全数字式永磁同步电动机矢量控制方案，并建立套仿真和实验平台，从而为永磁同步电动机拄制系统的开发和应用奠定了基础。永磁同步电动机调速系统的特点交流永磁同步电动机控制系统由控制器和电机组成，它与其它电机控制系统的区别主要体现在电机上。因此，为便于了解永磁同步电动机控制系统的特点，有必要先了解下电机的基本结构。永磁同步电动机，简称是从绕线式转子同步伺服电动机发展而来的。其表面分为表面式永磁同步电机和内嵌式永磁同步电机，其定子和普通的绕线式伺服电动机样，而转子则采用强抗退磁的永磁磁钢代替电励磁，见图，具有体积小重量轻效率高转子无发热的优点，结构简单，坚固耐用控制也比较简单，并且转矩控制特性好。及其控制技术发展的概况的发展概况出现于世纪年代的世界首台电机，其励磁磁场就是由永磁体产生的。但由于当时用的永磁材料为天然的磁铁矿石，不仅磁能密度低，而且用它制成的永磁体电机体积庞大，使其不久便被电励磁电机所取代。直至上世纪年代初，由于永磁材料的日渐发展，才因功率密度高体积小和效率高等显著特点引起电机本体设计及电机驱动研究人员的高度重视。特别是年问世钕铁硼永磁材料，由于具有低廉的成本优异的磁能特性和充足的原材料等原因，便引起了世界各国的广泛关注，并进行了无数的研究和应用研究工作。可以预测不久的将来，永磁材料将成为首选的永磁材料。另外，由于我国稀土材料资源丰富，其蕴藏量占全世界总量以上，因而在开发应用高性能稀土永磁材料方面拥有得天独厚的条件。从上世纪年代以来，随着永磁材料的性能不断提高，特别是永磁材料的性能逐步改善，价格的逐步降低，还有电力电子器件的日渐发展，使得对稀土永磁电机文所设计的永磁同步电动机矢量控制系统具有控制精确较高，转矩脉动较小，动态响应性较好，抗干扰能力较强等特点。本章小结通过对设计的矢量控制系统进行实验测试分析表明，本系统设计合理且具有良好的控制性能，从而为今后进步改进和研究高性能的永磁同步电动机调速系统奠定了基础。结论本文在查阅大量文献的基础上，对永磁同步电机及其控制系统的国内外发展现状作了总结和概括。同时以公司的控制器为主控芯片设计了套高性能永磁同步电动机矢量控制系统。在本课题的研究与开发过程中，主要完成了以下工作首先介绍了永磁同步电机结构及其数学模型接着深入研究了永磁同步电动机矢量控制的工作原理及其前景。对伺服装置提出的要求主要是定位精确跟随误差小响应快无超调和调速范围宽等。如果采用异步电动机构成伺服系统是难以满足这些要求的，而由永磁同步电动机构成的伺服传动系统则比较容易实现。永磁同步电动机采用永磁体提供转子磁场，具有结构简单体积小重量轻高动态响应和高可靠性等优点，因此使得永磁同步电动机伺服系统成为高精度微进给系统的最佳执行机构。交流调速系统性能的好坏不仅与电机本体有关，还很大程度上取决于电机控制策略的选择。较为简单的种交流电机控制策略是标量控制又称变压变频控制，其弱点在于低频转矩不够速度稳定性不好调速范围窄。而目前应用较成熟的种电机拉制策略是矢量控制，其是经过多次的坐标变换，将交流电动机电流矢量解耦成类似于直流电动机的励磁转矩分量，实现对交流电动机磁场分量和转矩分量的完全解耦控制，从而获得类似于直流电动机的控制效果，因此使得采用矢量控制的永磁同步电动机调速系统具有优异的控制性能，使永磁同步电动机不论运行在低速区还是在高速区，其动静态性能均达到直流调速系统的水平。继矢量控制技术后出现了的另种高性能交流调速控制技术直接转矩控制，它结合空间矢量分析的方法，采用定子磁场定向，并借助于滞环控制器的离散两点式调节控制，直接对逆变器的开关状态进行最佳选择控制，从而使获得转矩的高动态响应性能。但使用直接转矩控制策略控制的永磁同步电动机，其不仅启动比较困难，而且在启动及负载变动过程中电流冲击较大，并伴随较大磁链及转矩的脉动。因此，直接转矩控制技术只适用于调速范围较窄，对转矩脉动要求不高的场合。综上所述，选用矢量控制技术的永磁同步电动机伺服控制系统，不仅能够克服同步电动机标量控制与直接转矩控制的缺点，而且使永磁同步电动机的调速范围抗扰特性启制动特性稳速特性均达到直流调速系统的水平。另外，矢量控制技术对系统处理的实时性快速性要求很高，而近年来出现的各种高速微处理芯片以及高集成度模