基于 dq 旋转坐标轴的前馈补偿方案，其校正不被逆变器输出的电压幅值和电流畸变影响，
很好的补偿了逆变器输出电压的畸变。文献[12]分析了死区的作用，只在电流过零时给出
一段死区，可以减小死区产生的畸变。文献[13]采用延时控制，在线实时估计死区引起的
干扰电压，反馈给参考电压以补偿其影响。在感应电机的 SVPWM 调制方式控制中，文献
[14]对定子电流进行预测，计算死区的影响，提出了预测补偿的算法。文献[15]通过仿真
分析了逆变器死区的特性，建立死区的数学模型和整个系统的非线性模型，采用自适应
变结构控制策略消除逆变死区的影响。不需要测量死区的参数, 具有较强的鲁棒性, 可使系

 

统全局稳定并且达到准确的位置跟踪。

    

 

无传感器控制技术发展现状

    无传感器控制技术是近些年来在永磁交流电机驱动技术中最为活跃的一个领域。因为用
于确定转子位置的传感器的成本几乎可以占到整个控制器成本的三分之一，传感器的轴
向长度也几乎是永磁电机轴向长度的三分之一。因此，借助于一些先进的控制算法在无位
置传感器的情况下，只提取电流或电压信号，借以估计转子位置，实现电机自同步运行
的方案引起了研究者的极大兴趣。这种设想对直流无刷电机尤为适用，因为它只需要每
60°电角度提供一个换相信号。这一要求完全可以通过检测三相绕组中未通电相的反电势

 

信号给出换相信号。文献[16]～[18]提出了一系列用以实现这一意图的算法。通过检测反电
势确定换相时间和顺序，从而取消了原有的霍尔传感器。文献[18]中的算法已经成功的被

 

应用到集成电路中，成为一种商业化的产品。

    在永磁同步电机驱动系统中去掉位置传感器更具有挑战性，因为电机的三相始终通电，
没有反电势信号可以利用，而且需要的位置信息也不仅仅局限于直流无刷电机的六个换
向点。这样就需要设计更为复杂的观测器，利用测量的相电压和相电流来估计准确的位置
信息[19]-[21]。文献[19]

 

通过建立磁链方程设计了磁链观测器。 文献[20]和[21]利用了谐波

无功功率中所包含的位置信息。凸极的永磁同步电机比非凸极的永磁同步电机在利用无传
感器技术上更有优势[22]-[26]，这是因为凸极电机的电感随着转子的旋转呈正弦变化，可

 

以利用这一特性检测低速下的转子位置。

    同样出于降低成本的考虑，在永磁同步电机驱动系统中减少电流传感器也受到关注。例
如，文献[27]中给出了一种方法，利用适当的方法只需 1 个电流传感器检测母线电流，而
不是用 3 个电流传感器分别检测三相电流。对于直流无刷电机的电流检测，文献[28]提出
了一种利用集成在逆变器中的电流传感器取代单独的电流传感器的方法，该方法还可以

 

减小电机换相时的过流现象。

    PMSM

 

鲁棒控制发展现状

    应用于永磁同步电机的各种鲁棒控制方法同样引起了研究者的较大兴趣。这是因为传统
的 PID 控制很可能在电机负载或电机参数发生变化时使控制系统动态特性变坏。而这种电
机负载或电机参数的变化却是不可避免的。这样就需要设计一种具有鲁棒性的控制器来抑
制参数变化对控制性能的影响。为迎合这种需求，文献[29]提出了滑模变结构的控制方案，
文献[30]和[31]则提出了自适应控制策略来设计永磁同步电机的位置和速度控制器。模糊
控制策略作为一种令人乐观的替代 PID 控制的方法也被引入永磁同步电机控制器，以提
高永磁同步电机在面对负载转矩变化时的鲁棒性[32]。文献[33]提出了一种用于永磁同步