理能力，控制地实时性和控制精度等提出了很高的要求，单片机往往都不能
满足要求。近年来各种集成化的数字信号处理器（DSP）发展很快，性能不断
改善，软件和开发工具越来越多，出现了专门用于电机控制的高性能、低价位
的 DSP。集成电路和计算技术的发展对永磁同步电动机控制技术起到了重要的
推动作用。
二、永磁同步电动机的运行控制方法
永磁同步电动机的运行可分为外同步和自同步二类。用独立的变频电源向永磁
同步电动机供电，同步电动机转速严格地跟随电源频率而变化，此即为外同
步式永磁同步电动机运行。外同步运行常用于开环控制，由于转速与频率的严
格关系，此运行方式适合在多台电动机要求严格同步运行的场合使用。例如，
纺织行业纱锭驱动，传送带锟道驱动等场合。为此可选用一台较大容量的变频
器，同时向多台永磁同步电动机供电。当然，变频器必须能软起动，输出频率
能由低到高逐步上升到以解决同步电动机的起动问题。
所谓自同步的永磁同步电动机，其定子绕组产生的旋转磁场位置由永磁转子
的位置所决定，能自动地维持与转子磁场有 900 的空间夹角，以产生最大的
电机转矩。旋转磁场的转速则严格地由永磁转子的转速所决定。用此种方式运
行的永磁同步电动机除仍需逆变器开关电路外，还需要一个能检测转子位置
的传感器，逆变器的开关工作，即永磁同步电动机定子绕组得到的多相电流，
完全由转子位置检测装置给出的信号来控制。这种定子旋转磁场由定子位置来
决定的运行方式即自同步的永磁同步电动机运行方式，这是从 60 年代后期发
展起来的新方式。自同步的永磁同步电动机运行方式从原理上分析可知，它具
有直流电动机的特性，有稳定的起动转矩，可以自行起动，并可类似于直流
电动机对电机进行闭环控制。自同步的永磁同步电动机已成为当今永磁同步
的主要方式。
自同步永磁同步电动机按电机定子绕组中加入的电流形式可分为方波电动机
和正弦波电动机二类。方波电动机绕组中的电流式方波形电流，分析其工作原
理可知，它与有刷直流电动机工作原理完全相同。不同处在于它用电子开关电
路和转子位置传感器取代了有刷直流电动机的换向器和电刷，从而实现了直
流电动机的无刷化，同时保持了直流电动机的良好控制特性，故该类方波电
动机人们习惯称为无刷直流电动机。这是当前使用最广泛的，很有前途的一种
自同步永磁同步电动机
正弦波自同步永磁同步电动机其定子绕组得到的是对称三相交流电，但三相
交流电的频率、相位和幅值由转子的位置信号所决定。转子位置检测通常使用
光电编码器，可精确地获得瞬间转子位置信息。其控制通常采用单片机或数字
信号处理器（DSP）作为控制器的核心单元。因其控制性能、控制精度和转矩
的平稳性较无刷直流电动机控制系统为好，故主要用于现代高精度的交流伺
服控制系统中。