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永磁同步电机(PMSM)的转子采用高磁能稀土永磁材料制成。由于其中心转子没有励磁绕组,与其他驱动电机相比具有效率高、结构简单容易实现、控制特性良好和功率密度大等优点,因此永磁同步电机近年来被广泛应用,同时永磁同步电机的控制算法也受到了广泛的研究。本文首先介绍了永磁同步电机的发展现状、主要结构和分类,并在多种坐标系下对永磁同步电机进行了分析。然后在此基础上建立了永磁同步电机直接转矩控制系统。通过仿真表明,永磁同步电机直接转矩控制系统具有较好的动态性能,但是存在转矩和磁链波动大,抗扰能力不强等缺点。其次,针对经典永磁同步电机直接转矩控制系统存在的转矩和磁链脉动较大等问题,本文设计了模糊控制器代替了两个滞环比较器和选择开关表。然后针对经典永磁同步电机直接转矩控制系中PID控制器动态品质受环境影响严重,存在“快速性”和“超调”之间的矛盾,对随时变化的扰动来说抗扰能力不强,而且很难能找到一组参数能适应不同的转速和负载等问题,本文设计了自抗扰控制器。最后,本文搭建了基于模糊自抗扰控制的永磁同步电机直接转矩控制系统,并且通过MATLAB/Simulink平台进行了仿真研究。通过与经典永磁同步电机直接转矩控制系统相比,经过改进的直接转矩控制系统有效地抑制了永磁同步电机磁链和转矩的脉动,在给定速度发生变化时速度跟踪准确,反应快,抗扰能力强。