永磁同步电机矢量控制论文

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1、南京师范大学现代电力电子技术课程设计与报告NANJFormal题目:学院:专业:填写日期:永磁同步电机矢量控制电气与自动化工程学院电气工程2016年12月27日南京师范大学研究生课程学习考试成绩单（试卷封面）院系电气与自动化工程学院专业电气工程研究生姓名学号课程名称现代电力电子技术授课时间2016-2017第一学期周学时2学分2简要评语本课题介绍了电机控制常见的三种坐标系并给出不同坐标系间的坐标变换。在这三种坐标系下分别建立了细永磁同步电机的数学模型。并在坐标变换的基础上引出了永磁同步电机的矢量控制原理，分析了采用的转子磁场定向的矢量控制方法及其优缺点，并给出了其实现原理框图。

2、最后搭建MATLAB模型，利用电流与速度的双闭环实现对永磁同步电机的控制。考核论题总评成绩（含平时成绩）备注任课教师签名:批改日期：注：1、以撰写论文为考核形式的，填写此表，综合考试可不填；2、本成绩单由任课教师填写，填好后与作业（试卷）一并送院（系）研究生秘书处;3、学位课总评成绩须以百分制记分。永磁同步电机矢量控制摘要：近年来，随着电力电子技术，微电子技术，稀土永磁材料的迅速发展，及永磁电机研究开发经验的成熟，使得永磁同步电机广泛应用于国防，工农业和H常生活中。本文在分析永磁同步电机的数学模型的基础上，借助MATLAB/SIMULINK的强大仿真建模能力，建立了PMSM的矢

3、量控制系统的仿真模型，同时还详细的介绍了矢量控制系统中的各控制单元模型的建立，并对其控制结果进行分析。关键词：永磁同步电机；MATLAB；矢量控制；Abstract:Inrecentyears,withtherapiddevelopmentofpowerelectronictechnology,microelectronictechnology,rareearthpermanentmagnetmaterial,andthematurityofresearchanddevelopmentofpermanentmagnetmotor,permanentmagnetsynchrono

4、usmotoriswidelyusedinnationaldefense,industryandagricultureanddailylife.Basedontheanalysisofthemathematicalmodelofpermanentmagnetsynchronousmotor(PMSM),thesimulationmodelofPMSMvectorcontrolsystemisestablishedbyMATLAB/SIMULINK.Atthesametime,thecontrolunitofvectorcontrolsystemisintroducedindet

5、ailThemodelisestablishedandthecontrolresultsareanalyzed.Keywords:permanentmagnetsynchronousmotor;MATLAB;vectorcontrol;第1章本课题研究的背景和意义在直流电机、异步电机、同步电机三大电机系统中，永磁同步电机因其性能优良和结构多样，在工农业生产制造、日常生活以及航空航天事业等领域中得到广泛的应用。为使得电机有较好的控制性能，需要使用变频器对永磁同步电动机进行驱动和控制。因此，研究如何在通用变频器上实现永磁同步电动机矢量控制具有非常重要的实用价值：(1)永磁同步电机矢

6、量控制系统是一种高性能的交流调速系统。由于永磁同步电机结构简单、体积小、重量轻、效率高、过载能力大、转动惯量小以及转矩脉动小等优点，并且利用欠量控制思想，永磁同步电机可以使得输出转矩随定子电流线性变化，永磁同步电机矢量控制系统可以达到优越的控制性能。(2)我国是世界上最早利用磁的国家，早在公元前年前后就己经有相关天然磁石的记载。同时，永磁材料产业的发展与电子信息、通信技术、矿业、航空航天、交通运输等行业密切相关，具有重要的战略意义。(3)微电子技术的发展促进了数字技术在调速系统中的应用，配合高效软件可提供较好的灵活性和控制性能。电机控制系统的数字化进程是实现现代调速系统发展的方

7、向之一。相比于模拟控制，数字控制更易于实现先进控制策略，同时数字控制系统的硕件成本低、结构简单且高效节能。第2章永磁同步电机工作原理及其控制方法2.1工作原理(1)电机是以磁场为媒介进行机械能和电能相互转换的电磁装置。(2)为在电机内建立进行机电能量转换所必须的气隙磁场，可有两种方法：一种是在电机绕组内通以电流来产牛磁场，如普通的肓流电机，同步电机和异步电机等；另一种是永磁体来产生磁场，即永磁同步电机。(3)从基本原理來讲：永磁同步电机与传统电励磁同步电机是一样的，其唯一区别为传统的电励磁同