基于MATLAB 6.5的三相异步电机矢量控制系统仿真平台

资 源 简 介

本平台在MATLAB/Simulink中搭建三相异步电机矢量控制调速系统，集成坐标变换、磁链观测和SVPWM调制模块，支持转速与转矩的精确控制仿真，可模拟不同负载条件下电机的动态响应。

详 情 说 明

基于MATLAB 6.5的三相异步电机矢量控制系统仿真平台

项目介绍

本项目利用MATLAB 6.5中的Simulink工具搭建了一个三相异步电机的矢量控制调速系统仿真平台。该平台实现了对电机转速和转矩的精确控制，通过模拟电机在不同工况下的动态响应，为电机控制算法的研究与性能分析提供了有效的测试环境。系统集成了坐标变换、磁链观测、SVPWM调制等核心算法模块。

功能特性

• 核心控制策略：采用矢量控制技术，实现三相异步电机类似直流电机的解耦控制。
• 完整算法模块：包含Clark变换、Park变换及其逆变换、磁链观测器、空间矢量脉宽调制等关键模块。
• 动态性能测试：支持转速阶跃响应测试，可模拟负载转矩的阶跃或斜坡变化。
• 丰富输出观测：可实时观测电机转速、转矩、d-q轴电流、磁链、三相电压等关键参数波形。
• 性能指标分析：自动计算并显示系统调速性能指标，如超调量、调节时间和稳态误差。

使用方法

1. 打开项目：在MATLAB 6.5环境中，打开主脚本文件。
2. 参数设置：根据实际电机型号，在主脚本文件中修改电机额定参数（功率、电压、电阻、电感等）和控制参数（PI调节器增益）。
3. 设定工况：设置目标转速值和负载转矩变化规律（如阶跃信号的大小与时刻）。
4. 运行仿真：执行主脚本，启动Simulink仿真模型。
5. 结果分析：仿真结束后，系统将自动绘制各项动态响应曲线并计算性能指标，用户可据此分析控制系统性能。

系统要求

• 软件平台：MATLAB 6.5（R13）或兼容版本，需安装Simulink组件。
• 硬件配置：无特殊要求，标准个人计算机即可流畅运行。

文件说明

主脚本文件承担着仿真流程的组织与控制核心功能。它主要负责完成电机模型参数与控制回路参数的集中定义与初始化，并据此对Simulink仿真模型进行自动化配置。脚本通过调用并运行仿真模型，实现对电机矢量控制系统的动态过程模拟。在仿真计算结束后，该脚本还自动执行数据后处理任务，包括提取关键的动态响应数据，并生成转速、转矩、电流、磁链及电压波形图用于直观分析，同时计算系统的主要调速性能指标以供评估。