永磁同步电机控制系统仿真

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1、摘要永磁同步电机相对于其它电机而言有着优异的控制性能，广泛应用于社会生活之中。而且，由于我国在永磁体稀土方面的资源极为丰富，这就使研究永磁同步电机的控制显得十分重要。本文研究了永磁同步电机的控制策略，并做了仿真研究，为实际应用提供了充分的理论依据。论文对永磁同步电机的结构和特点进行了分析，介绍了永磁同步电机控制中常用的三种坐标系及相互变换关系，给出了永磁同步电机在不同坐标系下的数学模型，重点介绍了d-q坐标系下的数学模型。在此基础上，将矢量控制思想运用于永磁同步电机的控制。在MATLAB/SIMULINK下，构建系统的仿真模型，进行仿真验证。利用MATLAB/S

2、IMULINK搭建系统的仿真模型将会为实际系统的设计提供充分的理论依据。本文所做工作的主要内容如下：首先介绍了永磁同步电机的结构、分类及特点，并给出了永磁同步电机在不同坐标系下的运动方程；深入讨论了永磁同步电机矢量控制原理，合理划分控制系统各个功能模块，构建永磁同步电机矢量闭环控制仿真模型，得出仿真结果。关键词：永磁同步电机；矢量控制；数学建模；仿真IAbstractComparingwithothermotors,permanentmagnetsynchronousmotor(PMSM)hasitsownexcellentcontrolproperties,a

3、ndhasbeenappliedtosocialactivitiespopularly.What＇smore,therearequiteabundantnaturalresourcesabouttherareearthofpermanentmagnetinourcountry,whichmakestheresearchofPMSM＇scontrolveryimportant.ThisarticlestudiesthecontrolstrategyofPMSM,whichoffersenoughtheoreticalbasistopracticalapplicat

4、ion.ThearticleanalyzesthestructureandcharacteristicofPMSM,andintroducesthreecommoncoordinateseriesandtherelationshipoftheirmutualtransformationinthePMSM＇scontrol.Moreover,itprovidesmathematicalmodelsofPMSMunderthedifferentcoordinateseries,especiallyintroducesthemathematicalmodeunderd

5、-qcoordinateseries.Onthisbasis,ittakesthevectorcontrolprincipletothepermanentmagnetismsynchronousmotor.UnderMATLAB/SIMULINK,thesimulationmodelsofsystemareseparatelyconstructedandsimulated.ThesimulationmodelusingtheMATLAB/SIMULINKtoolboxwillbeabletoprovidethefulltheorybasistotheactual

6、systemdesign.Thisthesisdoesthemainworkasfollows:Firstlyintroducesthestructure,classificationandcharacteristicofthepermanentmagnetismsynchronousmachineunderdifferentcoordinatesystem;Subsequentlyhasdiscussedthevectorcontrolprincipleonpermanentmagnetismsynchronousmachine,reasonablydivid

7、edthecontrolsystemeachfunctionmodule,constructedthepermanentmagnetismsynchronousmachinevectorclosed-loopcontrolsimulationmodel,obtainedthesimulationresult.Keywords：Permanentmagnetismsynchronousmotor;Vectorcontrol;Mathematicsmodeling;SimulationII目录摘要IAbstractII第1章绪论11.1课题研究的背景11.1.1永磁

8、同步电机的发展状况11.