交流感应电机（ACIM）的无传感器磁场定向控制（FOC）

交流感应电机（AC Induction Motor ，ACIM）是适应
市场对电机低成本、易维护以及可靠的电机的需求而兴
起的，并在行业中占据主导地位。需要使用感应电机驱
动的典型应用有很多，从消费应用到汽车应用，涉及到
多种功率等级和尺寸规格。
如何实现高效率、低成本的感应电机驱动控制是一个备
受关注的问题，而无传感器的磁场定向控制（Field
Oriented Control，FOC）（也称为矢量控制）为其提供
了最佳解决方案。“无传感器”这一术语并非表明省却
全部的传感器，只是与同类型磁场定向控制的其他驱动
进行比较，它指的是缺少速度和/或位置传感器。该特
征降低了驱动系统的成本，这也是业界一直所期望的，
但这并不是使用这种控制方法的唯一原因，因为有些应
用对体积有要求，有些应用缺少用来将传感器或器件安
装在轴上时所需的额外电缆（由于高温、腐蚀性接触等
恶劣环境），这些应用场合中可使用这种方法。
本应用笔记的目的是介绍一种利用dsPIC
®
数字信号控
制器（Digital Signal Controller，DSC）来进行感应电
机的无传感器磁场定向控制（FOC）的解决方案。
AN1162
交流感应电机（ACIM） 的
无传感器磁场定向控制 （FOC）
ACIM 设计为运行于恒定输入电压和频率条件，但通过
第一作者： Mihai Cheles 改变电机输入电压的频率也可使 ACIM 高效运行在开环
Microchip Technology Inc. 调速的应用中。当电机未机械过载时，电机运行速度就
第二作者： Dr.-Ing. Hafedh Sammoud 与输入频率大致成正比。当降低驱动电压的频率时，也
APPCON Technologies SUARL 应同时按比例减小电压的幅值。否则，当输入频率较低
时，电机会出现过电流。这种控制方法称为压频比控
制。
引言