MATLAB/Simulink直接转矩电机控制仿真系统

资 源 简 介

该系统采用Simulink模型与M脚本协同设计，实现了异步电机的直接转矩控制（DTC）仿真。通过动态调节逆变器开关状态，对电机转矩、磁链和转速进行实时控制，具备快速响应与高精度仿真能力，适用于电机驱动研究与教学演示。

详 情 说 明

基于MATLAB/Simulink的直接转矩电机控制仿真系统

项目介绍

本项目实现了一个异步电机直接转矩控制（DTC）的高精度仿真系统。通过Simulink搭建系统架构，结合M代码编写控制逻辑，构建了完整的电机控制仿真平台。系统采用直接转矩控制策略，通过动态调节逆变器开关状态，实现对电机转矩、磁链和转速的快速响应控制，可用于控制算法验证、系统性能分析和教学研究。

功能特性

• 直接转矩控制核心算法：采用磁链与转矩滞环比较器结合开关表的选择策略
• 多物理量实时估算：实时计算电机的转矩、磁链等关键参数
• 完整系统建模：包含电机模型、逆变器模块、控制算法模块和信号处理模块
• 丰富的可视化输出：提供转矩转速响应、磁链轨迹、电流波形等多种分析图表
• 灵活的参数配置：支持电机参数、控制参数和仿真参数的全方位自定义
• 性能指标自动分析：可输出稳态误差、动态响应时间等关键性能指标

使用方法

1. 参数配置：在MATLAB工作区设置电机参数（额定功率、电压、电阻等）和控制参数（滞环容差、参考转速等）
2. 仿真执行：运行主控制脚本启动仿真系统，自动调用Simulink模型
3. 结果分析：仿真结束后系统自动生成响应波形和性能分析报告
4. 参数调优：根据性能指标调整控制参数，重新仿真验证控制效果

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018a或更高版本，Simulink基础模块
• 必要工具箱：Simulink、Simscape Electrical（用于电机建模）
• 硬件配置：至少4GB内存，推荐8GB以上确保流畅运行

文件说明

主控制脚本承担系统初始化和流程调度的核心职能，具体包括设置电机本体参数与控制器运行参数、启动仿真计算过程、执行数据后处理分析以及生成结果可视化图表四个关键环节。该脚本通过整合各功能模块实现了从参数配置到结果输出的完整仿真流程。