在交流电机驱动中，连续部分是同步或异步电机，电压逆变器对应于离散部分。在交流驱动系统中，需要快速的电流和扭矩响应。近年来，交流电机驱动的高性能控制的开发引起了相当大的关注。在80年代中期，开发了直接转矩控制技术(DTC)。DTC的基本原理是分别根据转矩和定子磁通参考值与其估计值之间的误差符号，从表中选择合适的定子电压向量。DTC的优点是低机器参数依赖性和快速动态扭矩响应。该技术涉及开关表和迟滞控制器。定子磁通矢量和扭矩估计是必要的。在本文中，提出了一种混合控制技术。它是控制一类混合系统(HS)的通用方法：受控切换HS。此类HS通常由具有有限离散事件控制器的连续时间设备组成。正在考虑的HS是一个永磁同步电机(PMSM)，结合了一个两电平三相电压逆变器。基于使用包括电机和逆变器的简单混合模型，混合控制算法计算逆变器所有可能开关状态的电流矢量的方向演变。选择最小化给定成本函数的切换状态。在计算出的持续时间内应用所选逆变器状态。DTC和混合控制都直接确定逆变器的开关状态，并且可以获得类似的扭矩动态。但是，可以注意到混合控制和DTC之间的显着差异：DTC根据选择表进行启发式决策；混合控制基于整个变频电机系统的形式化表示。DTC使用迟滞控制器来最小化转矩和磁通误差；混合控制最大限度地减少了测量电流和参考电流之间的误差，因此不需要滞后控制器和观测器。此外，混合控制是任何受控切换HS的通用方法，其中离散控制状态只能采用有限数量的值。混合控制算法需要像DTC算法一样的计算速度来减少电流纹波。文献涵盖了电机控制方案的所有现场可编程门阵列(FPGA)中的实现。展示了高性能，但从工业角度来看，缺乏灵活性也被指出是一个严重的限制。部分实现的可重用性受到质疑，因为检索算法序列并不容易。此外，许多有关驱动控制技术的出版物中都介绍了带有数字信号处理器(DSP)的数字控制系统。如果成本是强制性的，作者在现代控制算法的速度方面表达了DSP的局限性。协同设计已被引入作为在软件和硬件部分之间划分高级控制算法的一组方法。它为工程师提供了广阔的解决方案空间，其中完整的DSP解决方案或完整的FPGA解决方案是两个极端，并且能够在性能和成本方面选择合适的折衷方案。所提出的混合控制算法的实现是通过一种协同设计的方法来执行的。
这两个图片就是混合控制下三个定子电流的瞬态变化。可以注意到，在扭矩和旋转方向反转期间没有过电流。这是实际实施的一个有趣现象：混合控制不需要电流调节器，因为该算法自然地最小化了测量电流和参考电流之间的误差。
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