复现：'用特定谐波注入抑制永磁同步电机转矩脉动'的实践与效果分析
### 谐波注入抑制永磁同步电机转矩脉动的复现研究
电机控制一直是自动化领域的重要研究方向，而永磁同步电机（PMSM）作为高效、高精度的驱动部件
，广泛应用于工业、电动汽车等领域。然而，在实际运行中，由于磁饱和效应、铁损以及控制信号的非理想
特性，电机容易产生转矩脉动和转速波动，影响系统的动态性能和运行稳定性。
近年来，谐波注入作为一种有效的谐波抑制手段，逐渐受到关注。本文将以文献《用谐波注入抑制永
磁同步电机转矩脉动》为基础，复现其提出的谐波注入算法，并对其控制思路和仿真效果进行详细分析。
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#### **控制思路解析**
谐波注入的核心思想是通过实时提取电机电流中的谐波分量，并注入相应的谐波电压，抵消电机运
行时产生的谐波，从而抑制转矩脉动和转速波动。
具体来讲，控制目标是抑制电流中的5次和7次谐波分量。这两类谐波分量通常会对转矩脉动产生显
著影响。谐波注入算法的基本步骤如下：
1. **谐波检测**：通过电流传感器实时采集电机的相电流信号，利用快速傅里叶变换（FFT）提取出
5次和7次谐波分量的幅值和相位。
2. **谐波补偿**：根据提取出的谐波信息，生成相应的谐波电压信号，注入到电机的电压控制信号
中，从而抵消电机内部产生的谐波。
这个过程需要实时计算和精确控制，以确保注入的谐波电压能够有效抑制电机中的谐波电流。
以下是一个简化的谐波提取和注入算法的伪代码：
```python
# 假设采样频率fs, 当前时刻k
harmonic_order = [5, 7] # 要抑制的谐波次数
current = measure_current() # 采集相电流信号
current_fft = fft(current) # 进行FFT变换
# 提取5次和7次谐波分量
for order in harmonic_order:
index = int(order * (N / (2 * fs))) # 谐波频率的索引
harmonic_component = current_fft[index] # 提取谐波分量
# 生成谐波注入信号
harmonic_voltage = -1 * harmonic_component # 反向注入
# 更新控制信号
