定向磁场定子磁链控制系统就是把公共坐标建立在定子定向磁场上的矢量控制方法。也就是公共坐标的P轴和定子磁链相重合，而Q轴则超前定子磁链90°。这时，定子磁链矢量只有P轴分量，而Q轴分量等于0。定子磁场定向控制方法和转子磁场定向控制方法类似，将公共坐标的P轴作为实轴，而Q轴作为虚轴。将转子定向磁场中的定转子电压方程，磁链方程变换到定子定向磁场中，得到公式：

         定子电压方程：

u_SP = R_Si_SP + pψ_SP                                       

u_SQ = R_Si_SQ +ω₁Ψ_SP                                                                                                                   (1.1)

         转子电压方程：

0 = R_Ri_RP + pΨ_RP – ω_sΨ_RQ                                         

0 = R_Ri_RQ + pΨ_RQ +ω_sΨ_RP                                                                                                       (1.2)

定子磁链方程：

Ψ_SP = L_si_SP + L_mi_RP

0 = L_si_SQ + L_mi_RQ                                                                                                                      (1.3)

转子磁链方程：

Ψ_RP = L_mi_SP + L_ri_RP

Ψ_RQ = L_mi_SQ + L_ri_RQ                                                                                                                 (1.4)

电磁转矩表达式：

T_em =3p_PΨ_RPi_SQ/2                                                                                                                         (1.5)

为了获得定子磁场定向坐标系统中感应电动机的数学模型，需要将转子电流i_RP，i_RQ消去，将转子磁链带入到转子电压中，使得转子电压用定子电流i_SP，i_SQ和定子磁场Ψ_SP来表示，即将转子电压方程表示成定子电流i_SP，i_SQ和定子磁场Ψ_SP和转差角的形式。将定子电压表示成定子定子电流i_SP，i_SQ和定子磁场Ψ_SP的形式。联合式(1.3)和式(1.4)将转子电流i_RP，i_RQ消去，得到转子磁链的方程，将转子磁链方程带入到式转子电压方程(1.2)，整理后得到定子定向磁场坐标下定子定向磁场和定子电流以及转差角的关系如下：

(1 + T_sp) Ψ_SP = (1 +σT_rp)L_si_SP –σω_sT_rL_si_SQ

(1 +σT_rp) L_­s i_SQ =ω_sT_r(Ψ_SP –σL_s i_SP)                                                          (1.6)

其中：感应电动机漏磁系数：σ=1-L_m²/L_sL, 定子时间常数T_s = L_s/R_S，转子时间常数T_r =L_r/R_r。

与转子磁场定向控制系统相似，定子磁场定向控制系统框图如下：

http://s7/mw690/932ba3b9gx6CjCEDrvM66&690

图1.1 定子磁场定向控制系统