基于MATLAB的异步电机矢量控制系统仿真项目

资 源 简 介

本项目实现三相异步电机在电流控制PWM逆变器驱动下的闭环调速系统仿真，采用矢量控制策略，通过PI控制器调节转速和磁通，生成dq轴电流参考值以实现精确的转矩和磁通控制。

详 情 说 明

基于电流控制PWM逆变器的异步电机矢量控制系统仿真

项目介绍

本项目实现了一个三相异步电机在电流控制PWM逆变器驱动下的闭环调速系统仿真。系统采用先进的矢量控制策略，通过PI控制器实现转速的精确调节，并生成q轴电流参考值控制电机转矩，同时通过d轴电流参考值控制电机磁通。系统包含完整的坐标变换模块，将旋转坐标系下的电流参考值转换为三相静止坐标系电流指令，通过通用桥式模块实现PWM逆变控制。

功能特性

• 矢量控制技术：采用DQ坐标系解耦控制，实现对转矩和磁通的独立控制
• 电流控制PWM逆变技术：通过PWM调制生成精确的逆变器输出
• PI闭环控制技术：实现转速和电流的双闭环控制
• 实时监测功能：监测电机电流、转速、转矩等关键参数
• 可视化输出：提供多种测量模块用于信号分析和波形显示

使用方法

1. 参数设置：

- 配置机械负载参数：转动惯量J、摩擦系数B、负载转矩TL - 设置控制参数：转速设定值、d轴电流参考值id* - 输入电机额定参数：功率、电压、频率、定转子参数 - 调整PI控制器参数：比例增益Kp、积分时间常数Ti

1. 运行仿真：

- 启动主仿真程序 - 观察实时波形和控制信号 - 分析系统性能指标

1. 结果分析：

- 查看转速响应曲线评估动态性能 - 分析转矩波动和电流谐波特性 - 检查PWM调制波形和桥臂开关状态

系统要求

• MATLAB/Simulink 环境
• 控制系统工具箱
• 电力系统仿真模块库

文件说明

主程序文件整合了完整的异步电机矢量控制系统，实现了从参数输入到结果输出的全流程仿真功能。该文件搭建了包含坐标变换、PI控制器、PWM逆变器和电机模型的完整仿真结构，能够执行系统初始化、仿真运行、数据采集和波形显示等核心操作。通过该文件可以配置控制策略参数，运行动态仿真过程，并输出包括三相电流、转速转矩、调制波形在内的各类性能分析数据。