永磁同步电机矢量控制系统建模.docx

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1、一、永磁同步电机矢量控制仿真建模把前文所提到的模块封装在一起后连接起来，然后在Simulink库里面拉出永磁同步电机的模块，把所有的子模块连接成一个FOC矢量控制系统框图，如图5.1所示。反馈量极对数为单极的电角度，但是由于参与计算的是总电角度，所以此处乘于极对数便可；而反馈的转速为机械角速度，根据Nr=30Wm/pi计算得到实际的转速。图5PMSM控制仿真模型二、仿真结果分析为了验证所设计的系统的正确性，仿真条件设置为：参考转速Nref=1000r/min，初始时刻负载转矩TL=0N·m，t=0.2s时负载转矩TL=10N·m，仿真结果

2、如下图所示。图6转速Nr变化曲线图7电磁转矩Te变化曲线图8三相交流电iabc变化曲线由以上图片可知，电机静止状态启动，给定转速设定为1000r/min时，虽然开始时电机转速有一点超调，但是仍然具有较快的动态响应速度，在0.02s时系统达到稳定状态，此时由于电机处于空载状态，所以电流和转矩输出都时基本为0；在0.2s时突增负载转矩TL=10N·m，在瞬间电机的转速下降，转矩上升到设定值10，电流也增大，在0.25s电机转速重新达到稳定状态，可以看出，所设计的系统稳定性高，响应速度也较快，基本验证了设计的控制算法的准确性。