基于MATLAB 2013a Simulink的改进型插入式重复控制与电机矢量控制系统仿真
项目介绍
本项目在MATLAB 2013a的Simulink环境中构建了一个完整的电机控制系统仿真平台。系统集成了改进型插入式重复控制策略、伪导数反馈(PDFF)控制算法以及电机矢量控制技术,通过参数可调的仿真模型实现对永磁同步电机动态性能的精确模拟。该仿真系统可用于控制算法的验证、电机系统性能分析和教学研究。
功能特性
- 先进控制策略集成:结合改进型插入式重复控制与PDFF算法,提高系统跟踪精度和抗扰动能力
- 完整矢量控制实现:包含坐标变换、空间矢量调制等电机矢量控制核心模块
- 多场景仿真支持:支持阶跃、斜坡、正弦等多种参考信号输入
- 负载扰动模拟:可配置不同类型的负载转矩变化,测试系统鲁棒性
- 全面性能分析:提供时域响应、频域特性和误差分析等多种评估指标
- 参数灵活调整:所有控制参数和电机参数均可通过友好界面进行配置
使用方法
- 启动仿真环境:运行主程序文件进入参数设置界面
- 配置系统参数:
- 设置电机基本参数(额定功率、转速、转动惯量等)
- 调整控制参数(重复控制器增益、PDFF系数、PI调节器参数)
- 选择参考信号类型和负载扰动模式
- 执行仿真分析:启动仿真后系统自动生成各项性能指标和波形图
- 结果分析优化:根据响应特性调整控制参数,实现性能优化
系统要求
- 软件环境:MATLAB 2013a及以上版本(必须包含Simulink模块)
- 硬件配置:至少2GB内存,推荐4GB或以上
- 必要工具箱:Control System Toolbox, SimPowerSystems工具箱
文件说明
主程序文件实现了仿真系统的核心控制逻辑和用户交互功能,主要包括参数配置界面的生成、仿真模型的自动调用、控制算法的集成实现以及结果数据的后处理分析。该文件负责协调各子系统的工作流程,提供统一的参数管理接口,并执行性能指标的计算与图形化显示,确保用户能够便捷地完成整个仿真分析过程。