基于MATLAB的矩阵变换器-永磁同步电机矢量控制系统仿真项目

资 源 简 介

本项目实现完整的矩阵变换器-PMSM矢量控制系统，采用双闭环控制结构和空间矢量调制技术，可模拟电机启动、调速等工况特性，适用于电机控制算法验证与教学演示。

详 情 说 明

基于矩阵变换器的永磁同步电机矢量控制系统设计与仿真

项目介绍

本项目实现了一个完整的矩阵变换器-永磁同步电机矢量控制系统。系统采用电流环与速度环的双闭环控制结构，结合空间矢量调制技术对矩阵变换器进行控制，能够模拟永磁同步电机在启动、调速、负载突变等多种工况下的动态运行特性，并对矩阵变换器在电机控制中的性能优势进行验证与分析。

功能特性

• 核心控制算法：采用矢量控制（磁场定向控制）实现d/q轴电流解耦。
• 矩阵变换器调制：应用空间矢量调制技术生成驱动信号。
• 全面仿真场景：支持电机启动、速度调节、负载转矩突变等动态过程模拟。
• 丰富分析指标：提供转速、转矩、电流等波形，并计算稳态误差、超调量、调节时间及THD等性能参数。
• 灵活的参数配置：允许用户自定义电机参数、控制器参数及运行条件。

使用方法

1. 在MATLAB中打开项目主文件。
2. 根据需要修改电机参数（如额定功率、定子电阻、电感等）、控制参数（速度给定、PI参数）或仿真条件（时长、采样周期）。
3. 可配置扰动类型（阶跃、斜坡等）以测试系统鲁棒性。
4. 运行主程序，系统将自动完成仿真并生成动态响应曲线与性能分析结果。

系统要求

• MATLAB R2018b 或更高版本
• Simulink 仿真环境
• 信号处理工具箱（用于波形与谐波分析）

文件说明

主程序文件承担了系统仿真的核心调度功能。其主要能力包括：初始化电机与控制参数、构建矢量控制系统的仿真模型、执行矩阵变换器的空间矢量调制算法、运行仿真并采集电机动态响应数据，最后进行结果可视化与性能指标计算，从而完成对整个控制系统的综合评估。