MATLAB永磁同步电机矢量控制系统仿真平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB/Simulink构建PMSM矢量控制系统，采用SVPWM与磁场定向控制技术，实现速度环与电流环双闭环控制，支持高性能电机转矩与磁链解耦仿真分析。

详 情 说 明

永磁同步电机（PMSM）矢量控制系统设计与仿真平台

项目介绍

本项目实现了一个高性能永磁同步电机（PMSM）矢量控制系统仿真平台。系统采用先进的磁场定向控制（FOC）技术，结合空间矢量脉宽调制（SVPWM）算法，实现了电机转矩和磁链的独立控制。该系统包含完整的双闭环控制结构（速度环和电流环），能够实现电机的平稳启动、精确调速和稳定运行，并具备优良的动态响应性能和抗负载扰动能力。

功能特性

• 高性能控制算法：采用磁场定向控制（FOC）技术，实现转矩与磁链的完全解耦控制
• 先进调制技术：集成空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术，提高直流电压利用率
• 双闭环控制结构：速度外环与电流内环相结合的闭环控制架构
• 参数可配置：支持电机参数、控制参数、运行参数的灵活配置
• 负载扰动模拟：可模拟阶跃负载、斜坡负载等多种扰动工况
• 全面分析功能：提供实时波形显示、性能指标分析和系统稳定性评估

使用方法

1. 参数设置：在相应配置区域输入电机参数（定子电阻、电感、永磁体磁链等）、控制参数（PID参数、给定速度等）和运行参数（采样时间、仿真时长等）
2. 负载配置：根据需要设置负载扰动类型和参数
3. 启动仿真：运行主程序开始系统仿真
4. 结果分析：查看实时波形图，分析系统动态性能、稳态性能和抗扰动能力
5. 参数优化：根据仿真结果调整控制参数，优化系统性能

系统要求

• 操作系统：Windows/Linux/macOS
• 软件环境：MATLAB R2018b及以上版本
• 硬件要求：至少4GB内存，推荐8GB以上

文件说明

主程序文件整合了永磁同步电机矢量控制系统的完整仿真流程，主要包括系统初始化、电机模型建立、控制器设计、SVPWM算法实现、闭环控制仿真以及结果分析等功能模块。该文件实现了从参数输入到性能评估的全过程，能够模拟电机在不同工况下的运行特性，并进行控制效果的量化分析。