MATLAB实现基于SVPWM的异步电机矢量控制系统仿真

资 源 简 介

本项目使用MATLAB/Simulink搭建完整的异步电机矢量控制仿真系统，包含坐标变换、双闭环PI控制器和SVPWM调制模块，可实现高精度转速与转矩控制，验证系统动态性能。

详 情 说 明

异步电机矢量控制系统仿真

项目介绍

本项目实现了一套完整的基于空间矢量脉宽调制（SVPWM）的异步电机矢量控制系统仿真平台。系统采用双闭环控制结构（电流环+转速环），结合坐标变换技术和SVPWM调制算法，实现对异步电机转速和转矩的高精度控制。通过仿真验证，该系统能够有效跟踪给定转速指令，具备良好的动态性能和鲁棒性。

功能特性

• 完整的矢量控制算法：实现Clark变换、Park变换及其逆变换，建立dq旋转坐标系下的电机模型
• 双闭环PI控制：电流内环实现转矩分量和励磁分量的快速跟踪，转速外环保证转速控制精度
• SVPWM调制技术：采用七段式SVPWM算法，提高直流母线电压利用率，减少谐波含量
• 电机参数在线辨识：支持不同型号电机的参数自适应调整，增强系统通用性
• 安全保护机制：内置过流保护和转速限制功能，确保系统安全稳定运行
• 全面的仿真分析：提供转速跟踪、电流波形、转矩特性等多种性能指标分析

使用方法

1. 参数配置：设置电机基本参数（定子电阻、转子电阻、互感、漏感、转动惯量等）
2. 系统参数设定：配置采样时间、PWM载波频率、直流母线电压等运行参数
3. 控制器整定：根据电机特性调整电流环和转速环PI控制器的增益参数
4. 运行仿真：输入给定转速信号（标幺值或实际值），可选加载负载转矩变化序列
5. 结果分析：查看三相电流波形、转速响应曲线、转矩特性等仿真结果，评估系统性能

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• Simulink仿真环境
• 具备基本控制系统和电机理论基础

文件说明

主程序文件整合了系统的核心功能模块，包括坐标变换计算、双闭环PI控制器设计、SVPWM波形生成以及电机数学模型构建。它负责协调各模块间的数据传递，执行仿真流程控制，并输出关键的动态性能指标和波形显示，为用户提供完整的系统仿真分析平台。