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本文在深入分析传统直接转矩控制系统的基础上，建立了基于异步牵引电机的圆形和六边形磁链轨迹联合DTC控制模型。分析了传统直接转矩控制策略开关频率的特点和缺陷，并采用了开关频率优化的控制方法，通过可变转矩容差来达到开关频率近似恒定。最后，通过Matlab/simulink仿真对比了改进前后控制性能，改进后的结果也很好地呈现出开关频率近似恒定的控制效果。该控制算法充分利用了逆变器有限的开关资源，减小了起动阶段的转矩脉动，可以有效防止动力集中型大功率机车在启动阶段动轮打滑。