基于dq建模的无刷双馈电机直接转矩控制MATLAB仿真系统

资 源 简 介

本项目实现了无刷双馈电机的dq坐标系建模与直接转矩控制策略，包含参数配置、dq变换、磁链观测、转矩计算及PI调节器模块，通过MATLAB仿真验证控制性能。

详 情 说 明

基于dq建模的无刷双馈电机直接转矩控制仿真系统

项目介绍

本项目实现了无刷双馈电机在dq坐标系下的精确数学模型构建，并采用直接转矩控制（DTC）策略进行高性能转矩控制。通过dq变换、磁链观测、转矩计算和PI调节等核心模块，结合空间矢量调制（SVPWM）技术，实现对电机转矩的快速响应和高精度控制。系统通过仿真验证控制算法的有效性，为无刷双馈电机的控制策略设计与性能优化提供可靠的仿真平台。

功能特性

• dq坐标系电机建模：建立无刷双馈电机的dq轴数学模型，准确描述电机动态特性
• 直接转矩控制算法：采用DTC策略实现转矩的直接控制，动态响应快、鲁棒性强
• SVPWM调制技术：应用空间矢量调制生成驱动信号，提高电压利用率，减小转矩脉动
• 实时观测与分析：实时显示dq轴电流电压波形、转矩转速响应曲线、磁链轨迹等关键参数
• 性能评估功能：自动计算稳态误差、响应时间、超调量等性能指标，支持控制系统优化

使用方法

1. 参数配置：在配置文件中设置电机电气参数（电阻、电感等）、运行参数（参考转矩、转速指令等）和控制参数（PI参数、采样时间等）
2. 仿真执行：运行主程序启动仿真，系统将自动进行电机建模和控制算法计算
3. 结果分析：查看生成的波形图和性能指标数据，分析控制系统的动态性能和稳态特性
4. 参数调整：根据仿真结果调整控制参数，优化系统性能，重新运行仿真验证效果

系统要求

• 软件环境：MATLAB R2018a或更高版本
• 必要工具包：Simulink、Signal Processing Toolbox
• 硬件配置：至少4GB内存，推荐8GB以上以确保流畅运行

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真流程，包括电机数学模型初始化、直接转矩控制算法执行、SVPWM信号生成以及仿真结果的数据处理与图形化展示。该文件整合了参数配置、控制计算和性能评估的全部功能，通过调用各功能模块完成从电机建模到控制效果分析的整体仿真任务。