基于MATLAB/Simulink的永磁同步电机SVPWM仿真系统

资 源 简 介

本项目在MATLAB/Simulink环境中构建永磁同步电机(PMSM)的全驱动仿真平台，实现SVPWM控制算法，支持电机动态响应分析与工况参数调整，适用于电机控制研究和算法验证。

详 情 说 明

基于SVPWM的永磁同步电机系统建模仿真分析平台

项目介绍

本项目在MATLAB/Simulink环境下，构建了一个完整的永磁同步电机(PMSM)驱动系统仿真平台。通过实现空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法生成电机驱动信号，系统能够模拟PMSM在不同工况下的动态响应特性。该平台支持用户对电机参数、控制器参数及调制参数进行灵活配置，并实时观测关键性能指标，为电机控制策略的验证与优化提供直观、高效的分析工具。

功能特性

• 完整驱动系统建模：涵盖PMSM本体、逆变器、矢量控制器及SVPWM调制模块
• SVPWM算法实现：精确生成七段式空间矢量脉宽调制波形，支持开关频率与幅值限制设置
• 多工况动态仿真：支持转速调节、负载突变等动态过程模拟
• 实时可视化分析：提供相电流、转速转矩响应、磁链轨迹、SVPWM波形等关键曲线
• 谐波分析与效率评估：具备三相电压/电流谐波频谱分析及系统效率计算功能
• 参数灵活配置：用户可调整电机参数、控制器PID参数及仿真工况设置

使用方法

1. 参数配置：在相应配置文件中设置电机基本参数（定子电阻、电感、磁链、转动惯量）、控制器参数（PID增益、限幅值、采样时间）以及SVPWM参数（开关频率、幅值限制）
2. 工况设置：定义参考转速序列和负载变化曲线，配置仿真时间等参数
3. 启动仿真：运行主程序文件，系统将自动执行仿真计算
4. 结果分析：仿真结束后，查看自动生成的波形图和谐波分析结果，分析系统动态性能

系统要求

• 操作系统：Windows 10/11 或 Linux 发行版（推荐Ubuntu 18.04+）
• MATLAB版本：R2018b或更高版本
• 必需工具箱：Simulink、Simscape Electrical（原名SimPowerSystems）
• 硬件建议：至少4GB内存，支持OpenGL的显卡

文件说明

主程序文件封装了仿真平台的核心功能，包括系统初始化配置、仿真模型调用、参数传递设置以及结果后处理分析。具体实现了仿真流程的自动化控制，负责协调各子系统模块的运行时序，并对仿真输出的原始数据进行解析与可视化呈现，生成包括动态响应曲线、谐波频谱图在内的综合分析报告。