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本文重点研究永磁同步电机直接转矩控制系统的电压矢量选择策略。
本文研究表明，电压矢量对定子磁链幅值的增减性质由定子磁链与施加的电压矢量之间的夹角决定。如果夹角位于（-90°，90°）范围内，电压矢量增加定子磁链幅值，如果夹角位于（90°，270°）范围内，电压矢量减小定子磁链幅值。本文研究表明，电压矢量对转矩角的增减性质也由定子磁链与施加的电压矢量之间的夹角决定。如果夹角位于（0°，180°）范围内，电压矢量增加转矩角，如果夹角位于（180°，360°）范围内，电压矢量减小转矩角。
由此可得永磁同步电机直接转矩控制传统电压矢量选择策略如下：如果电压矢量位于（0°，90°）范围内，电压矢量增加定子磁链幅值和转矩，如果电压矢量位于（90°，180°）范围内，电压矢量减小定子磁链幅值和增加转矩，如果电压矢量位于（180°，270°）范围内，电压矢量减小定子磁链幅值和转矩，如果电压矢量位于（270°，360°）范围内，电压矢量增加定子磁链幅值和减小转矩。研究表明，通过改进改进开关表，零电压矢量可以应用于永磁同步电机直接转矩控制系统来减小定子磁链幅值和转矩。
表面式永磁同步电机直接转矩控制系统的转矩动态特性表明：电压矢量对转矩的增减性质并不是由定子磁链与施加的电压矢量之间的夹角决定，而是由转子磁链与施加的电压矢量之间的夹角决定。如果夹角位于（0°，180°）范围内，电压矢量增加转矩，如果夹角位于（180°，360°）范围内，电压矢量减小转矩。研究表明，当转矩角大于30°，传统开关表所选择的电压矢量对转矩的实际作用可能与系统的期望值相反。通过三相和两相混合导通方式，电压源逆变器可以产生12个非零电压矢量。通过选择适当的电压矢量，可得一个优化开关表，使得当转矩角大于60°，才有可能出现不合理转矩脉动。
内置式永磁同步电机直接转矩控制系统的转矩动态特性表明：当转矩角小于90°，如果定子磁链与施加电压矢量的夹角位于（90°-δ，180°-δ）范围内，电压矢量必增加转矩，如果定子磁链与施加电压矢量的夹角位于（270°-δ，360°-δ）范围内，电压矢量必减小转矩。传统开关表控制下，同样会出现不合理转矩脉动。基于转矩动态特性分析和1个扇区内12个可用电压矢量，本文提出一个有效抑制不合理转矩脉动的优化开关表。
根据电压矢量对定子磁链幅值，转矩角和转矩的作用，本文提出了转矩角小于90°时，永磁同步电机直接转矩控制系统电压矢量选择策略。该电压矢量选择策略实现需要转子磁链位置信息和任意相角的电压矢量。前者可以通过定子磁链位置信息和转矩角获得，后者可以通过空间矢量调制技术，利用有限的电压矢量合成得到。