永磁無刷電機數學模型經坐標變換後,id,id之間仍存在耦合,不能達成對id和iq的獨立調節。若想使永磁無刷電機獲得良好的動、靜態性能,就必須解決id,iq的解耦問題。若能控製id恒為0,則可簡化永磁無刷電機的狀態方程式為:
此時,id與iq無耦合關系,Te=npψfiq,獨立調節iq可達成轉矩的線性化。達成id恒為0的解耦控製,可采用電壓型解耦和電流型解耦。前者是一種完全解耦控製方案,可用於對id,iq的完全解耦,但達成較為復雜;後者是一種近似解耦控製方案,控製原理是:適當選取id環電流調節器的參數,使其具有相當的增益,並始終使控製器的參考輸入指令id*=O,可得到id≈id*=0,iq≈iq*o,這樣就獲得了永磁無刷電機的近似解耦。圖3給出基於矢量控製和id*=O解耦控製的永磁無刷電機。
雖然電流型解耦控製方案不能完全解耦,但仍是一種行之有效的控製方法,只要采取較好的處理方式,也能得到高精度的轉矩控製。因此,工程上使用電流型解耦控製方案的較多。然而,電流型解耦控製只能達成電動機電流和轉速的靜態解耦,若達成動態耦合會影響電動機的控製精度。另外,電流型解耦控製通過使耦合項中的一項保持不變,會引入一個滯後的功率因數。