在直接转矩控制策略中，定子电流的一个直接控制并不存在，这就可能决定了当转矩和磁通的一个单步变化被应用于输入命令时的电流。图6（f）和图6（g）显示了定子电流响应。由于初始阶段产生了一个不可控电流，电机会超过其定子电流振幅的额定电流，即图6（g）所示的Iss>80安培。它可以理解为在图6（c）中即使一个很小的定子磁通命令的变化，也会引起一个十分巨大的定子电流变化。因此一个限制此电流振幅的控制技巧就需要被引入，即建议在转矩要求使用直接转矩控制的方法限制起始瞬时电流之前启动电机以防止因逆变器转换而产—
生的威力巨大的破坏。
(a)预计转矩
(c)定子磁通量
(e)定子磁通轨迹 (b)定子转速
(d)被限制在磁滞带的定子磁通量
(f)d轴和q轴定子电流
(g)定子电流
图6：直接转矩控制无负载运行下的起始状况
图7：无负载运行定子速度稳态反应
（a）预计转矩 （b）d轴定子电流
图8：直接转矩控制在挂载负20牛米到正20牛米之间的单步命令负载转矩时的动态行为
动态行为：成熟的直接转矩控制模型的暂态表现已通过测试，该测试是通过应用阶跃负载从正20到负20牛米的机械力学转矩命令来进行的。该磁通参考被保持在1.0磁通量内。图8显示了所获得的结果。
正如图8（a）和图8（b）所示，该估算的电磁转矩显示了一个良好的响应，且在阶跃命令之后的电流波形极其
（c）定子磁通量 接近正弦曲线。这证明成熟的直接转矩
控制实现了在响应改变所需转矩方面
的高动态表现。然而，由于磁滞控制的使用，依然存在一些瞬时性的扭矩超出合适范围的性能上的退化。
图8（c）显示了定子磁通量，着重强调转矩和磁通控制的解耦行为。它指出了发动机转矩的变化并不会影响磁通。因而，直接转矩控制系统可以保证独立的
磁通和转矩控制。
(a)正负0.1磁通量时的磁通磁滞带
(b)正负0.1磁通量时的磁通磁滞带
图9：直接转矩控制表现下的磁通磁滞带的影响
磁通磁滞带的影响：磁通磁滞带主要影响定子电流失真。因此，对于一个固定的转矩磁滞带，失真是随着磁通磁滞带增长的。一些模拟结果显示出了磁通磁滞振幅不同的价值。图9显示了从成熟模型中得到的可观测量的真实情况。若小的磁通磁滞带的不超过正负0.01磁通量的振幅被应用，定子磁通矢量轨迹接近一个圆，并且脉冲定子电流波形式正弦波。因为磁滞带振幅的增长不超过正负0.1磁
(a)磁滞带=正负0.1牛米 (b)磁滞带=正负10牛米
图9：直接转矩控制表现下转矩磁滞带的影响
通量，定子磁通轨迹接近一个六边形并且定子电流失真亦增长。
转矩磁滞带的影响：磁滞带宽度的选择对交换选择和交换缺失有非常重要的影响。如果磁滞带太小的话，很有可能会产生一个超转矩，所以一定要合理的选择
磁滞带。它会引发转矩错误以致影响磁滞带。因此，这就需要我们找到并选择一个反向电压矢量来降低转矩。一个合理的反向电压转矩将会迅速的降低转矩并因此而使转矩回到一个合理的范围内。但是，如果转矩磁滞带设置的过小，转矩波动会变得很高。图10显示了转矩磁滞带的影响。
结论：
这个论文所述的工作目的在于发展一个直接转矩控制的simulink模型。直接转矩控制允许独立的，相分离的转矩和电子磁通控制。直接转矩控制模型的实现已经十分透彻的描述并且合理的实现。为了展示该模型的作用，建立在交换表的基础上，在一个通过门极可关断晶闸管（IGBT）脉冲调变的换流器启动的7.5千瓦感应电机上进行的一次数值模拟演示已经被在转矩控制模式下获得的模拟结果所证实。
感谢：
作者十分感谢J.W.Finch教授和Mr.Damion Giaouris所提供的有价值和富有引导性的工作。
附录：
测试电机是一个三相五十赫兹的感应电机，该感应电机有如表2所示的如下参数特征：
表2: 测试感应电机的参数特征: 额定功率, Prated=7500 瓦特 额定电压, Vrated=400 伏特 额定电流, Irated=16 安培 极对数, P=2
定子阻值, Rs=0.6000 欧姆 定子电感, Ls=0.1230 亨利 转子阻值, Rr=0.4000 欧姆 转子电感, Lr=0.1274 亨利 磁感, Lm=0.1200 亨利
转动惯量, J=0.05 千克每平方米
参考文献：
1、Casadei, D., G. Gandi, G. Serra和A. Tani于1994年所著的《在感应电机的直接转矩控制中磁通和转矩磁滞带振幅的影响》 电气电子工程师协会（IEEE）1994年工业电子年会（IECON’94），意大利博洛尼亚，299-304。 2、Casadei, D., F. Profumo, G. Serra 和 A. Tani于2002年《磁场定向控制（FOC）和直接转矩控制（DTC）：两种感应电机转矩控制的可行方案》，电气电子工程师协会会报（IEEE trans.），电力电子学，17(5): 779-787. 3、Chapuis, Y.A.和 D. Roye, 1998.《感应电机启动时的直接转矩控制和电流限量技术》，电气电子工程师协会会议，强电和变速驱动，451-455。 4、Takahashi,我和Y. Ohmori于1989年所著《感应电机直接转矩控制的高性能表
现》，电气电子工程师协会会议索引编号：25 (2): 257-264.
5、Vas, P.于1990年所著《交流电机的矢量控制》，哈佛大学出版社。