矢量控制和直接转矩控制器(DTC)是两个广泛应用于电机驱动的热门控制技术。通过直接控制流量和扭矩,这两种技术动态响应速度性能高[1]-[4]。本文提出一种相应的基于q1、d1、q3、d3、n参考框架的五相异步电机矢量控制方法。作为根据的基本原则是要解耦定子的五相电流ias、ibs、ics、ids、ies 到能量组件id1、id3和第二部分的扭矩iq1、iq3,然后提供独立的控制了流量和扭矩。五相异步电机的矢量控制的目标是产生电流波形的根本和相关的恰当地结合了这些波形的三次谐波,从而在气隙中诱导出理想的近方波。因此,改善五相异步电机的功率密度和输出扭矩是可以实现的[5]-[11]。本文也介绍了五相异步电机的直接转矩控制。通过优选的空间电压矢量在每个采样周期,直接转矩控制给定子磁链和转矩提供了一个有效的和直接的控制,替代目前使用的,一种更传统的控制[12][13]。对于五相异步电机,直接转矩控制具有独特的优势。采用闭环控制时五相异步电机的直接转矩控制有32个不同程度的空间电压矢量[14]。与传统的8个相关的空间电压矢量的三相异步电机驱动相比,空间电压矢量数量的增加提供了直接转矩控制,当闭环作业时,五相异步电机在选择逆变器开关部件时具有更大的灵活性,从而完成更精确的控制定子磁链和转矩。从维护和可靠性的角度来看,更有利于取得更多的空间电压矢量的是,零序载体不必选择。这样意味着零序矢量模式有可能会导致电机轴承的孔和槽有轴承电流,从而减少了电机的寿命[18]。
为了实施这两个复杂的控制方法,要用一个32位浮点TMS320C32的DSP作为中心处理器。给一个50MHz的时钟脉冲,25MTPS的性能和50MFLOPS的峰值浮点运算性能允许矢量控制和直接转矩控制的五相异步电机具有较高的速度和精度。实验结果表明,实现这两个五相异步电机的控制方法的两个验证理论预测和分析是理想的控制性能。