永磁同步电机控制仿真对比系统
项目介绍
本项目建立了一个永磁同步电机(PMSM)的高精度仿真模型,专门用于对比两种不同的PWM调制策略(SVPWM和SPWM)的控制效果。系统实现了电机启动、转速调节和负载突变的动态响应仿真,通过比较两种调制方式的电流波形、转矩脉动、电压利用率和动态响应性能,验证SVPWM在永磁同步电机控制中的优势。系统支持参数可调,便于进行不同工况下的性能分析。
功能特性
- 双调制策略对比:实现SVPWM和SPWM两种调制算法的完整仿真
- 动态响应仿真:支持电机启动、转速调节和负载突变等多种工况
- 性能指标分析:提供THD分析、转矩脉动计算、动态响应时间测量等量化指标
- 参数灵活配置:电机参数、控制参数、调制参数均可自定义设置
- 可视化输出:生成三相电流波形、转矩曲线、转速响应等多种波形图
使用方法
- 配置仿真参数:设置电机额定参数、控制参数和仿真条件
- 选择调制策略:指定使用SVPWM或SPWM进行仿真对比
- 运行仿真系统:执行主程序开始仿真计算
- 查看分析结果:观察波形图并获取性能指标数据
- 生成对比报告:系统自动输出两种调制策略的量化对比分析
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Simulink仿真环境
- 信号处理工具箱(用于THD分析)
- 控制系统工具箱(用于动态响应分析)
文件说明
主程序文件集成了完整的仿真系统功能,包含永磁同步电机数学模型的建立、坐标变换与电流闭环控制的实现、两种PWM调制算法的核心逻辑、动态仿真过程的执行控制以及性能指标的分析计算。该文件通过模块化的设计将电机控制系统的各个组成部分有机结合,能够根据用户设定的参数自动完成从模型初始化到结果输出的全过程,并生成包含波形图表和量化数据的综合对比分析报告。