PMSM的分类和特点
永磁同步伺服电机
近年来，随着永磁材料性能的不断提高和完善，特别是钕铁硼永磁的热稳定性和耐腐蚀性的改善和价格的逐 步降低以及电力电子器件的进一步发展，加上永磁电机研究开发经验的逐步成熟，经大力推广和应用已有研究成 果，使永磁电机在国防、工农业生产和日常生活等方面获得越来越广泛的应用。正向大功率化（高转速、高转 矩）、高功能化和微型化方面发展。稀土永磁电机的单台容量已超过1000KW，最高转速已超过r/min，最低转速 低于0.01r/min，最小电机的外径只有0.8mm，长1.2mm。
（3）和普通同步电机相比，它省去了励磁装置，简化了结构，提高了效率可达到传统电励磁电机所无法比拟 的高性能（如特高效、特高速、特高响应速度）；
（4）和开关磁阻电机（SR）相比，它没有低速转矩脉动大的问题，早已实现了低速稳定运行，因此适合快 速、高精度的控制场合。
（5）和无刷直流永磁同步电机（BLDCM）相比，它在高精度伺服驱动中更有竞争力。
永磁同步伺服电机
电机
01 产品介绍
03 特点
目录
02 应用 04 结构
永磁电机采用永磁体生成电机的磁场，无需励磁线圈也无需励磁电流，效率高结构简单，是很好的节能电机。
产品介绍
永磁同步伺服电机(PermanentMagnetSynchronousMotor，简称PMSM)，是交流永磁伺服电动机的一种。
结构
永磁同步伺服电机的基本结构由定子和转子组成。 永磁同步伺服电机的定子与传统电机类似，但是其槽数经过严格的计算，往往与传统电机不同。 永磁同步伺服电机有独特的转子结构，转子上安装有永磁体磁极。 根据永磁体安装方式的不同，又分为凸装式、嵌入式（或称表面式、内置式）等不同的转子结构。
永磁交流同步电机工作原理
永磁交流同步电机工作原理
永磁交流同步电机，简称PMSM，是一种新型的高效低噪音的电动机。
它采用永磁体作为转子，相较于传统的异步电机，具有更高的转
速及功率密度，更广阔的高效工作区域和稳定的低速运行特性。
PMSM的工作原理是利用磁场相互作用的原理。
它的转子是由若干
个永磁体组成，通过外部电源施加的交流电流在定子线圈中激发磁场，固定在定子上的磁极与转子上的永磁体磁极相互作用，从而使转子旋转。
通过控制定子线圈的电流，可以调节磁场的方向和大小，从而改
变转子运转的速度和方向。
PMSM的特点在于其起动特性高，控制精度高，并且具有稳定的运
行特性。
同时，由于采用永磁体作为转子，消除了电磁损耗和换向损耗，增强了机械效率，使得PMSM在机械、电动汽车、轮船、机器人等
领域中得到了广泛的应用。
除此之外，PMSM的控制方式也非常多样，通常采用传统的矢量控
制模式，也有基于DSP控制和FPGA控制的方案，可以达到更高的控制
精度和反馈速度。
在使用PMSM的过程中，需要注意其控制方式和逆变器的参数调节。
对于不同的应用场景，需要针对性的调整参数，以达到最佳的效果和
性能。
综上所述，永磁交流同步电机是一种高效、低噪音、稳定性好的电动机，适用于多种应用场景。
对于使用者来说，了解其工作原理和控制方式，能够帮助更好地应用和控制PMSM，使其发挥出最佳的性能和效果。
永磁同步电机vs传统异步电机：哪个更优秀
永磁同步电机vs传统异步电机：哪个更优秀近些年来，随着能源危机的加深和环保意识的不断提高，电动车、风力发电、太阳能发电等领域的发展越来越迅速，因此在电机技术方面的研究也越来越深入。
在电机类型中，永磁同步电机（permanent magnet synchronous motor，PMSM）和传统异步电机（induction motor，IM）已经成为两种主流的电机类型，那么，哪个更优秀呢？永磁同步电机是指在电机转子上镶嵌有永久磁铁的同步电机，通过控制转子上的永磁体的磁场与定子磁场交互作用，使得转子能够同步旋转。
PMSM电机具有很好的动态特性、高效率和高功率因数，适用于需要快速启动、停止和定速控制的应用，如电动汽车、数控机床等。
而传统异步电机则是利用交变磁场诱导转子内感应电流，并通过将转子内感应电流和定子磁场力的相互作用转换成转矩，从而带动转子转动，它广泛应用于工业生产、家用电器和电机等领域。
首先，从效率来看，PMSM电机表现更为出色。
由于永磁体的磁场稳定，转子损耗小、寿命长，使得PMSM的效率高达95%以上，远高于IM的80%左右，能有效降低电能消耗和发热量，从而提高了系统的功率密度和工作效率，较为适合中大功率应用。
同时，PMSM电机的功率因数也比IM高，使得能源利用更加高效。
其次，从控制精度来看，PMSM电机要更精确。
由于PMSM电机的转速控制需要通过控制永磁体的磁场，因此其转速控制精度更高，更易于实现更高的定位控制，限流保护和校准等需求，适用于机器人、高精度设备、医疗设备等领域的应用。
再者，从重量来看，PMSM电机相对较轻、小巧，可以让产品更加轻便紧凑，需要埋入器件的空间也会更少，适用于体积有限的产品。
最后，从故障率来看，PMSM电机比IM电机更为可靠。
由于PMSM 电机无需使用碳刷，因此减少了由于碳刷老化而导致的故障率，同时其结构简单、无需单独的故障检测，可以有效提高设备的可靠性和稳定性，降低产品在使用过程中出现关键性能失效的风险。
永磁同步电机工作原理及控制策略
U1
VF1
VF3
VF5
H1
译
A
码
H2
电
B
H3
路
VF4
VF6
VF2
C
Y联结三三通电方式旳控制原理图
PMSM和BLDC电机旳工作原理
vab
Vd
0
2
t
van
0
2
3 Vd
1 3 Vd
t
M
Y联结三三通电方式相电压和线电压波形
a)
VF6VF1VF2导通时合成转矩
Tc 2
b) VF1VF2VF3导通是合成转矩
c)三三通电时合成转矩
K e ：电动势系数； Ta ：电动机产生旳电动转矩平
均（N.m）;
KT ：转矩系数； R ：电动机旳内阻（ ）。
PMSM和BLDC电机旳工作原理
BLDC电机旳动态特征方程
U U Ea IR
Ta KT I
Ta
TL
GD2 375
dn dt
Ea Ken
TL ：电动机负载阻转矩； GD2 ：电动机转子飞轮力矩
FOC中需要测量旳量为：定子电流、 转子位置角
PMSM电机旳FOC控制策略
2、FOC特点 以转子磁场定向 系统动态性能好，控制精度高 控制简朴、具有直流电机旳调速性能 运营平稳、转矩脉动很小
PMSM电机旳FOC控制策略
3、FOC控制方式
id 0 控制
定子电流中只有交轴分量，且定子磁动势空间矢量与 永磁体磁场空间矢量正交，电机旳输出转矩与定子电 流成正比。 其性能类似于直流电机，控制系统简朴，转矩性能好， 能够取得很宽旳调速范围，合用于高性能旳数控机床、 机器人等场合。电机运营功率因数低，电机和逆变器 容量不能充分利用。
永磁同步电机结构
永磁同步电机结构永磁同步电机(PMSM)是一种新型的电机，它能提供高效率、高精度和低噪声的优势。
它具有非常紧凑的结构，其重量较小，占用的体积也很小，可以满足对小型机械设备的高要求。
本文将介绍一种典型的永磁同步电机结构，包括它的组成部分以及工作原理的研究。
永磁同步电机通常包括多轴电机直解器，能量存储单元，永磁体，滚子轴承，滚动零件，刹车，传动轴，转子控制部件等。
其中，多轴直解器可以对电机提供定位控制，并将电机的电压、电流和转矩进行测量和控制。
将电压和电流转换为力矩，从而提供电机的运动控制。
能量存储单元可以将转子动能储存，并且在需要时转移能量，以提供电机的启动驱动。
永磁体可以磁化永久磁铁的极性，从而提供电机的稳定性和动力性。
滚子轴承可以支撑滚动零件，同时提供转子的转动效率。
滚动零件可以提供电机的位移控制，以便电机具有更好的精度。
刹车通过提供拖缆卡紧，使转子在需要时受到减速，以便调整转子的速度。
传动轴可以支撑转子，使电机具有更好的稳定性和定位精度。
转子控制部件可以改变电机的转子速度，以调节电机的启动，减速，加速和停止的各种模式。
永磁同步电机的运行原理是通过永磁体将电压转换为机械力矩，从而给控制电机提供动力。
永磁体将电压转换为机械力矩，用于控制电机转子旋转。
转子由滚动零件携带，当电机输入电压时，转子受到永磁体的磁场作用，会发生旋转。
当转子旋转时，滚动零件也会随之旋转，从而促进电机转子的旋转。
此外，电机的转子也可以通过控制电源的电压和频率来控制转子的速度和加速度。
永磁同步电机的优点在于，它具有高效率、低噪声和高精度的优势，而且结构紧凑，重量轻，占用的体积小，可以满足对小型机械设备的高要求。
此外，永磁同步电机还可以快速响应，具有良好的启动性能，它还可以实现精确的位置控制，用于高精度的控制应用。
综上所述，永磁同步电机具有高效率、高精度和低噪声的优势，结构紧凑，重量轻，占用的体积小，能满足对小型机械设备的高要求，因此极受欢迎。
地铁永磁同步电机控制策略研究
地铁永磁同步电机控制策略研究摘要：随着城市交通的快速发展，地铁作为一种高效、快捷的公共交通方式，在城市交通中扮演着越来越重要的角色。
永磁同步电机（PMSM）因其高效率、高功率密度和良好的调速性能，在地铁牵引系统中得到了广泛应用。
本文首先介绍了永磁同步电机的基本原理和地铁牵引系统的特点，然后重点分析了地铁永磁同步电机的控制策略，包括最大转矩电流比控制、弱磁控制、直接转矩控制等，并对各种控制策略的优缺点进行了比较。
最后，本文展望了地铁永磁同步电机控制策略的未来发展方向。
关键词：地铁；永磁同步电机；控制策略；最大转矩电流比控制；弱磁控制；直接转矩控制引言随着城市化进程的加快和人口规模的不断扩大，城市交通问题日益突出。
地铁作为一种大运量、快速、准时的公共交通方式，对于缓解城市交通压力、提高出行效率具有重要意义。
永磁同步电机（PMSM）以其高效、节能、环保等优点，在地铁牵引系统中得到了广泛应用。
因此，研究地铁永磁同步电机的控制策略，对于提高地铁的运行效率、降低能耗、保障乘客的出行安全具有重要意义。
1、永磁同步电机基本原理永磁同步电机（PMSM）是一种利用永磁体产生恒定磁场的电机类型。
其运行原理基于电磁感应和磁场相互作用。
在PMSM中，转子由永磁体构成，无需外部励磁电源，从而简化了电机结构。
定子则通过控制电流的相位和幅值来产生电磁场。
当定子电流与转子磁场相互作用时，电机产生旋转力矩，使转子以同步速度旋转。
这种同步旋转确保了电机的高效、平稳运行。
PMSM具有高效率、高功率因数、结构紧凑等优点，因此在地铁牵引系统中得到广泛应用，为地铁列车的高效、节能运行提供了有力支持。
2、地铁牵引系统特点地铁牵引系统，作为地铁列车的核心动力来源，呈现出多个显著特点。
首先，由于地铁列车在运营过程中需要频繁地进行启动、加速、制动和减速操作，这就要求牵引系统必须具备出色的动态响应性能和调速性能，以确保列车能够迅速、准确地响应驾驶员的操作指令。
PMSM和BLDC电机演示幻灯片
8
?PMSM和BLDC电机的结构
? 转子 转子采用永磁体，目前主要以钕铁硼作 为永磁材料。 采用永磁体简化了电机的 结构，提高了可靠性，又没有转子铜耗， 提高电机的效率。
2)不计电动机中的涡流和磁滞损耗；
3)转子无阻尼绕组。
永磁同步电动机在三相定子参考坐标系中的数学
模型可以表达如下：
定子电压： us
?
Rsi s
?
d? s
dt
定子磁链： ?
s
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Lsis
??
e j?r
f
电磁转矩：
Te
?
3 2
n p?
s ? is
15
?PMSM 和BLDC 电机的工作原理
永磁同步电动机在? ? ? 坐标系中的数学模型可
KT
375
n(s)
GD2s
Ea (s)
Ke
BLDC电动机动态结构图
n()s
? K1 U ()s 1? Tes
?
1
K2 ? Te
s
TL
K 1 ：电动势传递系数，K1 ?1/ Kr； K 2 ：转矩传递系数， K2 ? R/ KeKT； Te ：电磁时间常数， Te ? RGD2 / (375KeKT )。
内容提要
? PMSM和BLDC电机的特点 ? PMSM和BLDC电机的应用范围 ? PMSM和BLDC电机的结构 ? PMSM和BLDC电机的工作原理 ? PMSM和BLDC电机的控制策略 ? PMSM电机的FOC控制策略
1
新能源汽车驱动电机分类选型、优缺点和技术发展路线解析
新能源汽车驱动电机分类选型、优缺点和技术发展路线解析新能源汽车驱动电机主要分为三类：直流无刷电机（BLDC）、感应电机和永磁同步电机（PMSM）。
1. 直流无刷电机：直流无刷电机采用稀土磁材料，具有体积小、功率密度高、启动转矩大等优点。
它的控制简单、成本较低，适用于小型和中型的电动汽车。
但直流无刷电机存在换向损耗、转速范围局限等问题，且转矩-速度特性难以控制。
2. 感应电机：感应电机具有结构简单、可靠性高的特点。
它采用感应转子，没有永磁体，无需传感器，维护成本低。
感应电机适用于大型电动汽车，但在低转速和高转速区域有不理想的性能，且对电机控制要求较高。
3. 永磁同步电机：永磁同步电机采用永磁体作为励磁源，具有高效率、高能量密度和大启动转矩等优点。
它的控制复杂，需要较高的电机控制算法和精确的转子位置传感器。
永磁同步电机适用于中型和大型电动汽车，但永磁体的价格较高，且在高温环境下容易磁化损耗。
不同类型的驱动电机在优缺点和技术发展路线上有所不同：- 直流无刷电机的优点是体积小、功率密度高，但其换向损耗较大，转速范围相对有限。
- 感应电机的优点是结构简单、可靠性高，但在低速和高速性能不理想，电机控制要求较高。
- 永磁同步电机的优点是高效率、高能量密度和大启动转矩，但缺点是控制复杂，需要较高的电机控制算法和精确的转子位置传感器。
在技术发展路线上，目前的趋势是发展高效、轻量化的驱动电机，提高电机的功率密度，同时降低成本。
同时，新材料和新工艺的开发也是一个重要方向，以提高电机的热稳定性和可靠性。
此外，电机控制算法和系统集成技术的不断提升也是未来的发展方向，以实现更精确和高效的电机控制。
总体而言，新能源汽车驱动电机的发展主要集中在提高性能、降低成本和提高可靠性方面。
永磁式同步电机的特点及其分类
永磁式同步电机的特点及其分类永磁式同步电动机结构简单、体积小、重量轻、损耗小、效率高，和直流电机相比，它没有直流电机的换向器和电刷等缺点。
和异步电动机相比，它由于不需要无功励磁电流，因而效率高，功率因数高，力矩惯量比大，定子电流和定子电阻损耗减小，且转子参数可测、控制性能好；但它与异步电机相比，也有成本高、起动困难等缺点。
和普通同步电动机相比，它省去了励磁装置，简化了结构，提高了效率。
永磁同步电机矢量控制系统能够实现高精度、高动态性能、大范围的调速或定位控制，因此永磁同步电机矢量控制系统引起了国内外学者的广泛关注。
近年来，随着永磁材料性能的不断提高和完善，特别是钕铁硼永磁的热稳定性和耐腐蚀性的改善和价格的逐步降低以及电力电子器件的进一步发展，加上永磁电机研究开发经验的逐步成熟，经大力推广和应用已有研究成果，使永磁电机在国防、工农业生产和日常生活等方面获得越来越广泛的应用。
正向大功率化(高转速、高转矩)、高功能化和微型化方面发展。
目前，稀土永磁电机的单台容量已超过1000KW，最高转速已超过300000r/min，最低转速低于0.01r/min，最小电机的外径只有0.8mm，长1.2mm。
我国是盛产永磁材料的国家，特别是稀土永磁材料钕铁硼资源在我国非常丰富，稀土矿的储藏量为世界其他各国总和的4倍左右，号称“稀土王国”。
稀土永磁材料和稀土永磁电机的科研水平都达到了国际先进水平。
因此，对我国来说，永磁同步电动机有很好的应用前景。
充分发挥我国稀土资源丰富的优势，大力研究和推广应用以稀土永磁电机为代表的各种永磁电机，对实现我国社会主义现代化具有重要的理论意义和实用价值。
永磁同步电动机的转子磁钢的几何形状不同，使得转子磁场在空间的分布可分为正弦波和梯形波两种。
因此，当转子旋转时，在定子上产生的反电动势波形也有两种：一种为正弦波；另一种为梯形波。
这样就造成两种同步电动机在原理、模型及控制方法上有所不同，为了区别由它们组成的永磁同步电动机交流调速系统，习惯上又把正弦波永磁同步电动机组成的调速系统称为正弦型永磁同步电动机(PMSM)调速系统；而由梯形波(方波)永磁同步电动机组成的调速系统，在原理和控制方法上与直流电动机系统类似，故称这种系统为无刷直流电动机(BLDCM)调速系统。
永磁同步电机调速系统控制策略研究
永磁同步电机调速系统控制策略研究一、本文概述随着科技的快速发展和能源利用的不断优化，永磁同步电机（PMSM）调速系统因其高效、节能、环保等优点，在工业、交通、家居等多个领域得到了广泛应用。
然而，如何实现对永磁同步电机的精确、快速和稳定的控制，一直是该领域的研究热点和难点。
本文旨在探讨永磁同步电机调速系统的控制策略，分析其原理、特点及应用，以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。
本文将对永磁同步电机的基本原理和结构进行简要介绍，为后续的控制策略研究提供理论基础。
将详细分析永磁同步电机调速系统的控制需求和控制目标，为控制策略的设计提供指导。
接着，本文将重点探讨几种主流的永磁同步电机控制策略，包括直接转矩控制、矢量控制、模型预测控制等，分析它们的原理、优缺点及适用范围。
本文还将对永磁同步电机调速系统的控制性能进行评估和优化，研究如何通过改进控制策略、优化控制参数等方式提高系统的调速性能、动态响应和稳定性。
同时，还将关注永磁同步电机调速系统在实际应用中的问题和挑战，如参数辨识、负载扰动、非线性特性等，并提出相应的解决方案。
本文将对永磁同步电机调速系统控制策略的未来发展趋势进行展望，探讨新技术、新方法在该领域的应用前景，为相关领域的研究和实践提供借鉴和启示。
通过本文的研究，旨在为永磁同步电机调速系统的控制策略提供全面的分析和探讨，为相关领域的研究和实践提供有益的参考和指导。
二、永磁同步电机调速系统基础理论永磁同步电机（PMSM）调速系统是一种高性能的调速系统，其基础理论主要涉及电机学、控制理论以及电力电子技术。
永磁同步电机调速系统的核心在于其利用永磁体产生的磁场与电流产生的磁场之间的相互作用，实现电机的旋转运动。
从电机学角度来看，永磁同步电机调速系统主要依赖于电机内部的永磁体和电枢电流产生的磁场之间的相互作用。
永磁体提供恒定的磁场，而电枢电流则通过控制其大小和相位，实现对电机转速和转矩的精确控制。
电机内部的反电动势与转速成正比，这一特性使得永磁同步电机调速系统具有良好的调速性能。
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永磁同步电动机的分类和特点
一，永磁同步电动机的特点
永磁同步电动机结构简单、体积小、重量轻、损耗小、效率高，和直流电机相比，它没有直流电机的换向器和电刷等缺点。
和异步电动机相比，它由于不需要无功励磁电流，因而效率高，功率因数高，力矩惯量比大，定子电流和定子电阻损耗减小，且转子参数可测、控制性能好；但它与异步电机相比，也有成本高、起动困难等缺点。
和普通同步电动机相比，它省去了励磁装置，简化了结构，提高了效率。
永磁同步电机矢量控制系统能够实现高精度、高动态性能、大范围的调速或定位控制，因此永磁同步电机矢量控制系统引起了国内外学者的广泛关注。
我国是盛产永磁材料的国家，特别是稀土永磁材料钕铁硼资源在我国非常丰富，稀土矿的储藏量为世界其他各国总和的4倍左右，号称“稀土王国”。
稀土永磁材料和稀土永磁电机的科研水平都达到了国际先进水平。
因此，对我国来
说，永磁同步电动机有很好的应用前景。
二，永磁同步电动机的分类
永磁同步电动机的转子磁钢的几何形状不同，使得转子磁场在空间的分布可分为正弦波和梯形波两种。
因此，当转子旋转时，在定子上产生的反电动势波形也有两种：一种为正弦波；另一种为梯形波。
这样就造成两种同步电动机在原理、模型及控制方法上有所不同，为了区别由它们组成的永磁同步电动机交流调速系统，习惯上又把正弦波永磁同步电动机组成的调速系统称为正弦型永磁同步电动机（Permanent-Magnet Synchronous Motor——PMSM）调速系统；而由梯形波（方波）永磁同步电动机组成的调速系统，在原理和控制方法上与直流电动机系统类
似，故称这种系统为无刷直流电动
机（BLDCM）调速系统。
永磁同步电动机转子磁路结构不同，则电动机的运行特性、控制系统等也不同。
根据永磁体在转子上的位置的不同，永磁同步电动机主要可分为：表面式和内置式。
在表面式永磁同步电动机中，永磁体通常呈瓦片形，并位于转子铁心的外表面上，这种电机的重要特点是直、交轴的主电感相等；而内置式永磁同步电机的永磁体位于转子内部，永磁体外表面与定子铁心内圆之间有铁磁物质制成的极靴，可以保护永磁体。
这种永磁电机的重要特点是直、交轴的主电感不相等。
因此，这两种电机的性能有所不同。
三无刷直流电动机（BLDCM）
1，BLDCM研究现状
永磁无刷直流电动机与传统有刷直流电动机相比, 是用电子换向取代原直流电
动机的机械换向, 并将原有刷直流电动机的定转子颠倒（转子采用永磁体）从而省去了机械换向器和电刷，其定子电流为方波, 而且控制较简单, 但在低速运行时性能较差, 主要是受转矩脉动的影响。
引起转矩脉动的因素很多, 主要有以下原因：
（1）电枢反应引起的转矩脉动
减弱或克服这种原因造成转矩脉动采用的方法是适当增大气隙, 设计磁路时使电机在空载时达到足够饱和, 以及电机选择瓦形或环形永磁体径向励磁结构等。
（2）电流换相引起的转矩脉动
其抑制措施是通过选择适当的电机转速来削弱换相转矩脉动的影响, 或采用重叠换相法来抑制相电流换相引起的转矩脉动。
（3）齿槽效应引起的转矩脉动减弱齿槽效应最普通的方法是合理地选择极槽配合, 要么采用斜槽, 或转子采用斜极, 另外还可适当增大气隙, 采用分数槽也有助于减少齿槽转矩脉动如果制造无槽电机则是一种最有效的方法。
（4）电流调节误差引起的转矩脉动
克服这种原因所造成的转矩脉动可通过改进电流控制方法来提高电流控制的精度, 以减小电流脉动, 从而把由电流调节引起的转矩脉动降到最低限度。
不过, 要想找到更精确的电流控制方法, 还需在实践中进行更深入的探索和研究。
（5）机械加工因素引起的转矩脉动
譬如, 制造电机所用材料的不一致性、转子的偏心、各相绕组的不对称等都易引起转矩的脉动, 可以采用选择高质量材料, 提高工艺加工水平的办法来减弱它的
影响。
2.BLDCM的发展趋势
自八十年代以来, 控制技术尤其是控制理论策略发展十分迅猛, 一些先进的控制策略方法（如滑模控制、变结构控制、模糊控制、专家控制等）正被尝试着引入永磁无刷电动机控制器中，这为推动高性能向智能化、柔性化、全数字化方向发展开辟了新道路, 加上人类社会不断的进步, 人们保护生存环境意识不断增强, 选用高性能会成为电机产业发展的一种必然趋势, 而且它将会在电动汽车、家用电器及工厂自动化等小电机行业中获得更广泛的应用。
四永磁同步电机（PMSM）
1．PMSM的种类
采用正弦波的永磁同步电动机可根据永磁体在转子上放置的位置分为三种：一是永磁体埋在转子内的内磁式永磁同步电动机；一是永磁体安放在转子表面的外磁式永磁同步电动机；第三种是永磁体嵌入或部分嵌入的嵌入式永磁同步电动机。
2．PMSM的研究现状
虽然BLDCM比PMSM具有控制简单,成本低, 检测简单等优点, 但因为BLDCM的转矩脉动比较大, 铁心损耗也较大, 所以在低速直接驱动场合的应用中,PMSM的性能比BLDCM及其它交流伺服电动机优越得多。
不过在发展高性能PMSM中也遇到几个“瓶颈”问题有待于作更深入的研究和探索。
存在的主要问题如下：
（1）PMSM在使用过程中出现“退磁”现象，而且在低速时也存在齿槽
转矩对其转矩波动的影响。
（2）检侧误差对控制器调节性能有影响, 发展高精度的速度及位置检侧器件和实现无传感器检测的方法均可克服这种影响。
（3）以PMSM作为执行元件构成的永磁交流伺服系统, 由于PMSM本身就是具有一定非线性、强藕合性和时变性的“系统”, 同时其伺服对象也存在较强的不确定性和非线性, 加之系统运行时易受到不同程度的干扰, 因此采用先进控制策略, 先进的控制系统实现方式如基于控制, 以从整体上提高系统的“智能化、数字化”水平, 这应是当前发展高性能PMSM
伺服系统的一个主要的“突破口”。
3．PMSM的发展趋势
PMSM伺服系统从其应用领域的特点和自身技术的发展来看, 将会朝着以下两个方向发展一是适用于简易数控机床、办公自动化设备、家用电器、计算机外围设备以及对性能要求不高的工业运动控制等领域的简易、低成本伺服系统另一方向则是向适用于高精度数控机床、机器人、特种加工设备精细进给驱动以及航空、航天用的高性能全数字化、智能化、柔性化的PMSM伺服系统发展而且后一个发展方向更能充分体现璐伺服系统优点, 今后必将成为重点发展方向。
五，PMSM与BLDCM矢量控制系统的比较
永磁同步电机与无刷直流电机有许多类似之处，转子上均有永磁磁极，定子电枢需要交变电流以产生恒定转矩，其主要区别是永磁同步电机的反电势为正弦波，无刷直流电动机的反电势为梯形波。
为了产生恒定力矩，永磁同步电机需要的定子电流为正弦波对称电流，无刷直流电机需要的定子电流为方波电流。
由于电磁惯性，无刷直流电机的定子电流实际上为梯形波，而无法产生方波电流，并由集中绕组供电，所以无刷直流电动机（BLDCM）较永磁同步电机(PMSM)脉
动力矩大。
在高精度伺服驱动中，永磁同步电机有较大竞争力。
在另一方面，永磁同步电机单位电流产生的力矩较无刷直流电机单位电流产生的力矩小。
在驱动同容量的电动机时，永磁同步电机所需逆变器容量大并且需要控制电流为正弦波，
开关损耗大很多。
无刷直流电机定子电流为方波，每相开通1200电角度，然后关断600电角度。
每600电角度有一个开关改变状态，所以无刷直流电机转子位置检测器只需要每隔600电角度输出一个脉冲。
永磁同步电机定子电流为正弦波，定子电流瞬时值取决于转子的瞬时位置，所以必须连续地检测转子位置。
永磁同步电机的交轴电抗和直轴电抗随电机磁路饱和等因素而变化，从而影响输出力矩的磁阻力矩分量。
永磁同步电机对参数的变化较无刷直流机敏感，但当永磁同步电机工作于电流控制方式时，磁阻转矩很小，永磁同步电机矢量控制系统对参数变化的敏感性与无刷直流机基本相同。
当电机转速较高，无刷直流电机反电势与直流母线电压相同时，反电势限制了定子电流。
而永磁同步电机能够采用弱磁控制，因此具有较大的调速范围。
六．结束语
21世纪，科学技术迅猛发展，“高新技术”不断涌现，节电，环保意识日益增强，使得高性能的PMSM伺服系统和BLDC伺服系统发展前途一片光明, 随其技术的快速发展和日渐成熟, 将会赢得更为广阔的发展空间, 获得更加广泛的应用, 和
之间谁将成为世纪小电机行业的领头羊, 就要看它们中谁最先突破技术上的难
关, 谁就占领这片广阔的市场。