MATLAB永磁同步电机矢量控制解耦策略对比仿真平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB/Simulink构建永磁同步电机（PMSM）矢量控制仿真系统，对比分析反馈解耦、前馈解耦与交叉解耦三种策略的性能差异，为电机控制算法优化提供可视化测试平台。

详 情 说 明

永磁同步电机矢量控制解耦策略对比仿真系统

项目介绍

本项目基于MATLAB/Simulink构建了一个永磁同步电机（PMSM）矢量控制解耦策略对比仿真平台。系统通过建立PMSM的精确数学模型，实现了反馈解耦、前馈解耦和交叉解耦三种典型解耦控制策略，并提供了完整的对比分析框架。该平台可用于研究不同解耦方法对d-q轴电流耦合效应的抑制效果，评估控制系统的动态响应、稳态精度和参数鲁棒性，为电机控制算法的设计与优化提供实验依据。

功能特性

• 多解耦策略集成：在同一仿真环境中实现三种主流解耦控制算法
• 参数可配置：支持电机参数、控制器参数、运行条件的灵活设置
• 动态性能分析：实时显示转速、转矩、d-q轴电流等关键变量的动态响应
• 定量性能评估：自动计算超调量、调节时间、稳态误差等性能指标
• 耦合效应分析：提供耦合分量幅值统计与可视化对比
• 鲁棒性测试：支持参数摄动条件下的稳定性边界分析

使用方法

1. 参数设置：在配置文件中输入电机参数（定子电阻、d/q轴电感、永磁磁链、转动惯量）、控制参数（PI增益、解耦系数）和运行条件（参考转速/转矩、负载扰动）
2. 模式选择：通过解耦模式选择标志指定需要仿真的解耦策略（单模式或对比模式）
3. 启动仿真：运行主程序启动Simulink仿真，系统将自动执行指定工况的仿真实验
4. 结果分析：查看生成的动态响应曲线、性能指标数据和解耦效果对比图，进行定量分析

系统要求

• MATLAB R2020b或更高版本
• Simulink基础模块库
• Simscape Electrical组件（用于电机模型仿真）
• Signal Processing Toolbox（用于性能指标计算）

文件说明

主程序文件实现了仿真系统的核心控制逻辑，包括参数初始化配置、解耦控制模式选择、Simulink模型调用、仿真结果自动采集与处理、性能指标计算以及对比分析图表的生成功能。该文件通过集成化的流程管理，确保用户能够便捷地完成从参数设置到结果分析的全过程操作。