欧洲杯预选赛·永磁同步电动机—最大转矩电流比控制

　　的容量没有得到充分发挥，因此这种方法不适用于凸极永磁同步电动机控制系统。且由于永磁体磁链基本不变，因此只能满足基速以下的调速策略。

　　因此，本文介绍一种新的d轴电流也参与控制的最大转矩电流比（Maximum Torque Per Amphere，MTPA）控制。这种方法只需要最小的定子电流，能够降低线路损耗，提高整体系统的工作效率。

　　MTPA与id=0控制方式均是体现在转矩解耦上的，因此它的控制系统结构与id=0基本一致，区别仅在于转矩对电流解耦方式的不同。

　　最大转矩电流比，顾名思义，就是一种转矩与电流矢量的比值为最大的一种控制方式。即在输出相同转矩条件下，电流最小。

　　根据上述的目标，通过一系列推导，可以求得转矩与q轴电流的关系，及q轴电流与d轴电流的关系，如下所示：

　　1）上述公式虽然表示出了电机转矩与定子电流的关系，但是必须反求出以Te为变量的id与iq的表达式，这个求解过程比较复杂，可以将转矩与dq轴电流的关系制成表格，通过查表并进行曲线拟合的方法来求解这个问题。

　　2）另外，由于表面式永磁同步电动机的各向磁路对称，没有磁阻转矩，交直轴电感相等（Ld=Lq），因此表面式永磁同步电动机的最大转矩电流比控制与id=0的控制策略完全相同。

　　可以看出：若想要电动机输出相同的转矩，采用id=0的控制方式时，电流矢量为OA，MTPA控制时，电流矢量为OB。明显看出OB长度小于OA，即MTPA控制下，所需要的定子电流最小。