MATLAB实现的永磁同步电机磁场定向控制仿真系统

资 源 简 介

本项目基于MATLAB/Simulink平台开发，实现了永磁同步电机的磁场定向控制仿真。采用电流滞环控制策略，在dq坐标系下精确跟踪电机电流，验证控制系统的动态性能与稳定性。

详 情 说 明

永磁同步电机磁场定向控制仿真系统

项目介绍

本项目实现了一个完整的永磁同步电机（PMSM）磁场定向控制（FOC）仿真模型，采用电流滞环控制策略。该模型能够模拟PMSM在dq坐标系下的动态响应，通过电流滞环比较器实现高精度的电流跟踪，验证控制系统的稳定性和动态性能。系统集成了电机本体模型、坐标变换、电流滞环控制器、SVPWM生成等核心模块，支持在不同负载和转速条件下的全面测试与分析。

功能特性

• 完整的FOC控制链：实现从给定转速到电机三相电压输出的完整磁场定向控制
• 电流滞环控制：采用滞环比较器实现高动态性能的电流跟踪控制
• SVPWM调制：基于空间矢量调制的电压输出生成，提高直流电压利用率
• 多参数可配置：支持电机参数、控制参数和仿真配置的灵活调整
• 全面的性能分析：提供动态响应曲线、跟踪误差和控制系统性能指标

使用方法

1. 在配置文件中设置电机参数（额定功率、电压、转速、电阻、电感、磁链等）
2. 配置控制参数（参考转速、负载转矩、电流滞环带宽）
3. 设置仿真参数（时长、步长、初始条件）
4. 运行主仿真文件启动仿真
5. 查看生成的动态响应波形和性能分析结果

系统要求

• MATLAB R2020b或更高版本
• Simulink仿真环境
• 信号处理工具箱（用于数据分析）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真功能，包括：初始化电机参数与控制参数、构建完整的FOC控制仿真模型、执行动态仿真计算、采集关键状态变量数据、生成转速与转矩响应曲线、分析电流跟踪性能、计算系统稳态与动态指标，并输出SVPWM波形及开关状态的可视化结果。该文件是整个仿真系统的调度中心，协调各模块协同工作，确保仿真过程的完整性与准确性。