容错型电机驱动系统成为国内外学者的研究热点,与三相电机相比,四相电励磁双凸极电机具有一定的容错性能,因此本文针对该电机在电动运行时的两种典型故障,单相开路故障及单相短路故障进行分析,并分别对这两种故障下的容错控制技术进行了研究,改善了电机在故障状态下的电磁特性。本文首先介绍了四相电励磁双凸极电机的数学模型及工作原理,并通过有限元仿真对电磁转矩的产生机理和规律进行了分析。然后针对四相WFDSM的两种典型故障,单相绕组开路及端部短路故障,通过搭建有限元仿真模型,对比电机在正常运行及故障运行时的电磁特性,指出故障对电机运行特性的影响。通过充分利用非故障相绕组对电机出力的贡献,提出了单相绕组开路故障容错控制策略以及单相短路容错控制策略,并通过仿真验证其改善电机运行特性的有效性。针对提出的容错控制策略,搭建了基于Labview FPGA的控制系统,详细介绍了主要硬件电路及程序,利用搭建的平台对电机在正常、故障(单相开路故障、单相短路故障)及容错(单相开路容错、单相短路容错)运行时进行实验。结果表明,所提出的容错控制策略对于改善电机在发生单相开路及短路故障时的运行特性是有效的,同时结论与仿真结果相吻合,验证了理论分析的正确性。