单逆变器多电机柔性驱动控制方法的设计(3)
（3） 直接转矩控制系统
直接转矩控制是在20世纪80年代中期提出的新的交流电机控制理论,直接转矩控制的基本思想是根据感应电机的需要，直接选择合适的定子电压空间矢量，实现感应电机电磁转矩的快速响应,直接转矩控制采用的是定子磁场定向，只要知道定子电阻可以利用反电势积分法将定子磁链观测出来，从而解决了感应电机转子参数扰动的问题,同时，由于只考虑转矩响应速度与转矩控制效果，因此利用电压源逆变器的开关状态组合方式，建立离散的定子电压空间矢量，形成近似吹冰边形或圆形的磁链轨迹[4]。
1.3并联多电机系统控制的发展
20世纪90年代，Kelecy等提出了单逆变器控制并联双感应电机系统的控制策略，该基于动态数学模型的控制方法都能在稳态性能和动态性能中获得良好的转矩响应[6]。日本学者Matsumoto等提出了单逆变器驱动控制多电机调速系统的控制策略，基于定子磁链的该方法可以在各电机转速不同的情况下控制转矩[7]。近年来，越来越多的学者的关注并联多电机系统控制策略的研究，Ando等采用非线性控制方法来解决并联多电机负载不平衡的情况，研究了单逆变器控制并联多感应电机系统[5]。
而国内学者研究了基于平均转子磁通进行定向的矢量控制策略，并针对两台并联电机参数和负载不平衡的情况进行了仿真[9]。
并联多电机协调策略以及系统的稳定性，系统的可靠性是机车并联多电机控制系统的关键。由于传统的并联多电机控制策略的动态控制性能不佳，并且对并联电机参数的一致性有较高的要求，而只能识别系统的平均转矩和平均转速。因此，提高并联多感应电机系统的动态性能和提高系统的控制性能并且简化并联多电机的系统结构是发展的趋势。
2 感应电机矢量控制理论
2.1感应电机的三相原始数学模型
在研究感应电机的三相原始数学模型时，通常作如下假设[4]：
1) 不考虑铁心损耗，
2) 忽略空间谐波，设三相绕组在空间对称互差 电角度，所产生的磁动势按正弦规律分布，
3) 忽略磁路饱和的影响，人物各绕组的自感和互感都是线性不变的，
4) 不考虑频率和温度变化对电机电阻造成的影响。
2.1.1感应电机三相动态模型的数学表达式
感应电机的物理模型如图1所示，定子三相轴线ABC，转子绕组轴线abc，转子a轴和定子A轴间的电角度为 。