MATLAB/Simulink仿真：单相逆变器PI双闭环控制系统

资 源 简 介

本项目在MATLAB/Simulink平台搭建单相逆变器仿真模型，采用电压电流双闭环PI控制策略，实现直流转交流的稳定输出控制，验证系统的动态响应和抗干扰性能。

详 情 说 明

单相逆变器电压电流双闭环控制系统仿真

项目介绍

本项目基于MATLAB/Simulink平台构建了单相逆变器的完整仿真模型，采用电压外环和电流内环的双闭环PI控制策略。系统模拟逆变器将直流电源转换为稳定交流输出的全过程，通过双闭环控制实现输出电压的高精度稳定性和优良动态响应性能。项目包含PI参数整定、系统稳定性分析和动态性能测试等核心功能模块，为逆变器控制系统设计提供完整的仿真验证环境。

功能特性

• 双闭环控制架构：电压外环确保输出电压稳定，电流内环提高系统动态响应速度
• PI参数整定功能：支持控制器参数的在线调整与优化
• 多场景仿真测试：支持阻性/感性负载、负载突变等多种工况模拟
• 全面性能分析：提供时域响应、频域特性、动态指标等完整分析结果
• 可视化输出：生成清晰的波形图和性能指标数据

使用方法

1. 参数设置：在仿真前设置直流输入电压、参考输出参数、PI控制器参数等
2. 负载配置：根据需求选择负载类型并设置负载变化条件
3. 仿真运行：设定仿真时长和步长后启动仿真过程
4. 结果分析：查看输出的波形图、性能指标和频域分析结果
5. 参数优化：根据分析结果调整PI参数，重新仿真验证控制效果

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• Simulink基础模块库
• Simscape Power Systems工具箱
• 推荐内存：4GB以上

文件说明

主程序文件实现了仿真模型的核心控制逻辑，包含系统参数初始化、仿真模型调用、数据处理与分析等关键功能。具体负责建立双闭环控制结构，执行PI控制器算法，生成PWM调制信号，并完成输出电压电流的实时监控与性能指标计算。该文件还集成了负载变化模拟模块和结果可视化功能，为用户提供完整的仿真分析体验。