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双凸极电机通常指定/转子均为凸极结构的电机，这类电机原理上均利用或涉及其凸极效应引起的磁阻特性来产生电磁转矩，因此双凸极电机都隶属于磁阻类电机 [1] 。其中最为典型的是开关磁阻电机（Switch Reluctance Motor, SRM），电枢绕组电流一方面提供气隙基础励磁磁场，另一方面用于产生有效的电磁转矩。SRM于1838年由苏格兰学者Davidson提出，但由于当时电力电子器件发展落后，所提的驱动系统可靠性低且效率低下。20世纪60年代后，伴随着电力电子器件的高速发展，特别是晶闸管器件的使用，SRM开始发展。1980年，英国学者P.J.Lawrenson及其同事在国际电机会议上系统地介绍了SRM的运行原理以及设计特点，得到了国内外专家的认可并奠定了现代SRM的国际地位 [2] 。
双凸极电机在定/转子结构上与SRM相似，不同的是双凸极电机定子上装有永磁体或励磁绕组，因此双凸极电机系统兼具了交、直流两类电机驱动系统的调速性能优势。双凸极电机继承了SRM定/转子结构的特点，相比于传统的交流电机和直流电机，双凸极电机具有以下优点 [3] ：
1）结构简单、制造成本低。转子上不存在任何绕组，可有效避免转子加工难以及运行过程中断条等问题。同时，高机械强度的转子结构有助于电机运行于超高速场合。
2）驱动电路简单可靠。其驱动转矩与各相绕组导通顺序有关，可以实现单向电流驱动，根据这一特点，用于驱动系统的变换器有多种拓扑结构，针对特定的系统可以做出最优的设计方案，实现最佳的控制效果。
3）各相之间相互独立工作，容错性高。双凸极电机每相都在一定范围内产生驱动转矩，当其中一相绕组或者所在的驱动电路发生故障时，电机在断相状况下仍然可以实现低负载运行。
4）起动转矩大。适合需要重载起动和重载运行的应用场合，同时，电机起动电流小，起动过程中电流冲击小，非常适合应用于一些需要频繁起停以及正反向转换运行的场合。
5）可控参数多，电机的控制更加灵活。比如绕组的端电压、相电流、开通角以及关断角等，可以针对具体的运行工况，采取不同的控制策略，最大化电机运行性能。
6）效率较高，可以在宽速度范围和不同负载状况下高效运行。可以在很宽的速度范围和不同负载状况下实现高效控制。
在SRM的基础上，国内外学者提出了众多SRM的拓扑结构类型电机，其中大致可以分为开关磁阻电机（SRM）、永磁双凸极电机（Doubly Salient Permanent-Magnetic Motor, DSPM）、电励磁双凸极电机（Doubly Salient Electro-Magnetic Motor, DSEM）、混合励磁双凸极电机（Doubly Salient Hybrid Excitation Motor, DSHEM） [4,5] 。
其中，DSPM利用高性能永磁体建立气隙磁场，具有更高的转矩密度。由于不需要单独 d 轴电流建立气隙磁场，其效率和功率因数均较高。该电机保留了与SRM相同的转子结构，使其同样具有结构简单、加工制造方便、可靠性高、适合高速运行等优点。DSEM由绕励磁绕组装置进行励磁，相比于用永磁体产生励磁磁场，DSEM能够较好地弥补励磁磁场恒定不可调节以及无法故障灭磁的问题。通过调节励磁绕组中的电流可实现电机气隙磁场控制。此外，与DSPM相比，DSEM制造成本更低，可控性更好，在高温恶劣条件下高效运行能力更强，适用于航空航天、交通等领域。DSHEM采用永磁体和直流励磁绕组共同励磁，两者在气隙中合成，调节直流励磁电流即可调节气隙磁场。相较于传统的DSPM，DSHEM有着更高的空间利用率，研究结果表明，所提出的电机不仅具有更高的转矩密度，而且具有更好的磁通调节能力。
上述优势可使双凸极电机成为电驱动系统动力源的优选方案。目前，双凸极电机已经在工业领域内获得广泛发展，并已经应用于各种家用电器、通用工业、伺服与调速系统、牵引电机以及高转速电机应用场合 [6,7] 。但其特有的双凸极结构以及绕组供电方式使得此类电机仍存在着亟待解决的问题。
首先，双凸极电机的结构特点以及绕组脉冲式供电方式使得每极磁动势均是沿着定子圆周步进运行，磁路局部饱和、相电流的非线性影响，导致电机转矩输出波动较大，这很大程度上限制了双凸极电机的应用领域，尤其在电动汽车等讲究舒适性和平稳输出的众多新兴行业中难以得到推广与应用。同时，转矩脉动也是双凸极电机振动、噪声较大的主要原因之一。
其次是高性能控制策略的研究，虽然双凸极电机参数较多，但在实践工程中实施控制却较为复杂。磁路严重的非线性导致电机在运行时涉及的物理过程十分复杂，磁链、转矩是相电流和转子机械位置角的非线性函数，所以传统控制方法很难实现双凸极电机系统较为理想的控制效果 [8] 。
解决上述两大问题，尤其是抑制转矩脉动可进一步拓展双凸极电机的应用范围、提高双凸极电机的竞争力，促进双凸极电机调速系统的推广与应用。因此，围绕双凸极电机的转矩特性及先进控制策略展开研究，具有重要的学术意义与应用价值。