本文总结了同步电机PMSM的主要控制方法，包括矢量控制下的最大转矩/电流比（MTPA）、最大功率输出、最大功率因数控制（MPFC）和最大转矩变化率控制（MRCTC）。MTPA以其高效性成为优选，弱磁控制则用于扩大速度范围。直接转矩控制通过直接控制磁链和转矩，简化了控制过程。
同步电机主要控制方法（含SynRM与PMSM）
一、矢量控制
1.最大转矩/电流比控制——MTPA
这是在定子电流最优控制问题在恒转矩控制下提出的控制方法。
已知PMSM转矩方程为Te=p[Ψfiq+(Ld−Lq)idiq]T_e=p[\Psi_fi_q+(L_d-L_q)i_di_q]Te=p[Ψfiq+(Ld−Lq)idiq]，可以转换成将电感值进行标幺值变换可得转矩方程形式为Te=p[e0issinβ+12(1−ρ)xdis2sin2β]，βT_e=p[e_0i_s\sin\beta+\frac{1}{2}(1-\rho)x_di_s^2\sin2\beta]，\betaTe=p[e0issinβ+21(1−ρ)xdis2sin2β]，β为定子电流矢量角。
对上式求极小值，即∂Te∂is=0，\frac{\partial T_e}{\partial i_s}=0，∂is∂Te=0，可得β=π2+arcsin[−e0+e02+8(ρ−1)2xd2is24(ρ−1)xdis]。\beta=\frac{\pi}{2}+\arcsin[\frac{-e_0+\sqrt{e_0^2+8(\rho-1)^2x_d^2i_s^2}}{4(\rho-1)x_di_s}]。β=2π+arcsin[4(ρ−1)xdis−e0+e02+8(ρ−1)2xd2is2
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