间常数均为 τ

1

＝0．5s，而制动或调速过渡时间常数均为 τ

2

＝1s；图 6 为起

动过渡时间常数为 1s、制动过渡时间常数为 0．5s 时的调速仿真结果。图中带
“ ”

＊ 的量表示给定的指令曲线，n 为转速（单位：r／min），Sita 为位置角

（单位：弧度），I

q

为 q 轴电流值，I

a

、I

b

、I

c

分别为定子三相电流（为图示方便，

所有电流值都放大了 10 倍，单位 A），TL 代表转矩（单位：Nm）。以上均
设 ε＝0．1、k＝10，由图可见跟踪误差较小。再减小 ε 或增大 k，跟踪误差则
更小。　　

5　结果分析

　　仿真时设置的稳定运行速度为 100r／min，这可使定子电流周期较大
（实际中可任意），给论文中的图表显示带来方便。上面所有仿真都是 ε＝
0．1、k＝10 时的结果，从图中可看出此时的跟踪误差不是很大。如果继续减
小 ε 或增大 k 则跟踪误差会更小。因控制指令 R（t）中含指数，会涉及到很多
的浮点运算，宜采用 DSP 来设计控制系统，且 DSP 运行速度极快，能准确地
检测出各瞬间的电流值，这样用式（11）估计出的转矩误差才会很小，可从
整体上提高整个调速系统的性能。

　　比较图 2 和图 5 可知，过渡时间常数越小，速度响应越快，但所需电流
则越大；系统要求电流能够快速响应，而在仿真时忽略了电感对电流的影响，
但如果采用运算速度极快的 DSP 来控制电流变化，则这种近似不会带来很大
的误差；由图 3 和图 4 可知，有转矩波动时转速仍能很好地跟踪指令值变化
而不受到明显干扰，即系统鲁棒性很好，这在变负载运行的调速系统中有很
大的实用价值；使用前面所述的速度指令进行调速控制不但方便易行，而且
速度变化平滑。同时只要采集到的电流和速度信号准确，即使电机模型中使用
的参数不太精确(数量级和实际值相当)，整个控制系统仍可通过自适应修改控
制电流的值而实现良好的调速效果。
    在转子磁链定向控制的永磁同步电机调速系统中，引入变结构控制理论，