多相永磁电机因其高可靠性、高功率密度、高效率的特点,在电动汽车、航空航天、工业制造等关键领域得到了广泛应用。在这些应用领域中,驱动系统的可靠性至关重要,利用多相电机的冗余自由度实现容错控制,是提高多相电机驱动系统可靠性的重要措施。论文针对六相串联三相双永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)串联系统全相与六相PMSM缺一相时的预测型直接转矩控制(direct torque control,DTC)策略以及六相双绕组无轴承磁通切换永磁电机(bearingless flux-switching permanent magnet motor,BFSPMM)缺相容错控制策略展开详细研究。多电机串联系统由于能降低驱动系统体积、成本以及易于实现回馈制动等优点,在纺织制造、电动汽车和工业机器人等工业应用场合具有良好的应用前景。本文针对六相串联三相双PMSM串联系统,在自然、静止、旋转坐标系下推导出其数学模型,由数学模型推导出该双PMSM串联系统的预测模型,基于旋转坐标系下的预测模型构建了该双PMSM串联系统的预测型DTC策略。为了抑制开关管死区及导通压降等非线性因素引起的零序电流,在该控制策略中引入零序电流抑制策略。仿真和实验结果表明,所提预测型DTC策略能实现两电机的独立解耦控制,且两台PMSM的转矩脉动明显比采用传统DTC时小。为提高该双PMSM串联系统的可靠性,针对六相PMSM缺一相的情况,推导出包含缺失相电压的电压表达式,基于此推导出考虑缺失相电压的双PMSM串联系统缺相预测模型。根据该预测模型,提出了一种缺相容错预测型DTC策略。仿真及实验结果表明,所提控制策略能在六相PMSM缺一相下实现两PMSM的稳定转矩输出及精确解耦控制。磁通切换永磁电机(FSPMM)是一种定子永磁型无刷电机,转子既无永磁体也无绕组的特点,使它尤为适合于高速运行的场合。无轴承FSPMM采用无轴承技术取代传统机械轴承,使其更加适用于高速运行场合。本文针对六相双绕组BFSPMM,基于Ansoft仿真结果,推导了该电机的切向旋转和径向悬浮数学模型,基于此,于Matlab中建立其仿真模型,并提出了一种BFSPMM控制策略。先由矢量控制得到功率电流给定,基于最小铜耗原则得到悬浮电流给定,再把给定电流变换到自然坐标系中,最后通过滞环比较实现相电流跟踪给定。基于同样的原则,根据缺失相电流为零的约束条件,提出功率绕组或悬浮绕组缺一相时的BFSPMM缺相容错控制策略。仿真结果表明,所提全相与缺相容错控制策略都能实现电机转矩与悬浮力的精确解耦控制。