基于MATLAB/Simulink的永磁同步电机MRAS无传感器调速系统仿真

资 源 简 介

本项目利用MATLAB/Simulink搭建永磁同步电机调速系统仿真模型，采用模型参考自适应观测器实现转速与转子位置的在线估计，无需物理传感器即可完成高精度闭环控制，为无传感器电机驱动研究提供有效工具。

详 情 说 明

基于MRAS观测器的永磁同步电机调速系统建模与仿真

项目介绍

本项目基于MATLAB/Simulink平台，构建了永磁同步电机(PMSM)无传感器调速系统的完整仿真模型。系统采用模型参考自适应系统(MRAS)观测器技术，实现了电机转速和转子位置的在线辨识，无需物理传感器即可完成高精度闭环控制。研究重点包括MRAS观测器设计、系统稳定性分析和动态性能验证。

功能特性

• 无传感器控制：基于MRAS理论实现转速和位置估计，消除对物理传感器的依赖
• 双闭环矢量控制：采用电流环、速度环双闭环控制结构，确保系统动态响应性能
• 自适应观测器：利用李雅普诺夫稳定性理论设计自适应律，保证观测器收敛性
• 全面性能测试：支持启动特性、调速响应、负载突变等多种工况仿真分析
• 鲁棒性分析：提供参数灵敏度测试和系统稳定性评估功能

使用方法

1. 参数配置：在相应配置文件中设置电机参数（定子电阻、电感、永磁体磁链等）、控制参数（PI增益、PWM频率）和MRAS参数（自适应律增益）
2. 运行仿真：执行主程序文件，系统将自动构建仿真模型并运行指定工况
3. 结果分析：查看生成的实时波形图，包括转速估计误差、位置跟踪性能、动态响应曲线等
4. 性能评估：基于输出数据计算稳态误差、响应时间等性能指标，分析系统鲁棒性

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Simulink基础模块库
• 推荐配置：4GB以上内存，支持流畅运行仿真计算

文件说明

主程序文件整合了系统建模、仿真执行和结果分析的全流程功能，具体包括：初始化电机参数与控制参数、构建MRAS观测器数学模型、配置矢量控制双闭环结构、实现基于李雅普诺夫稳定性的自适应律算法、执行多种动态工况测试仿真，并生成转速估计性能对比曲线和稳定性分析图表。