基于matlab的永磁同步电机调速系统的仿真.doc

摘要本文首先介绍了永磁同步电机的国内外发展状况然后介绍了永磁同步电机的结构及原理接着建立了永磁同步电机的数学模型并在此基础上用MATLAB进行了仿真最后进行了仿真及仿真结果的分析。永磁同步电机是具有非线性、强耦合性、时变性的系统在运行过程中会受到负载扰动等多因素影响。以往研究永磁同步电机的做法是在硬件上搭建一个平台进行模拟但是这样在做实验中难免会造成一些损失而且硬件上的反馈会比较长研究周期长。目前在国内外关于永磁同步电机调速系统的研究现状上来讲基于MATLAB环境下仿真模型的构建下进行研究这可极大的缩短研究周期和研究成本。在利用MATLAB仿真模型研究永磁同步电机时我们可以把那些扰动因数做成模拟信号给予模型这样可以准确的定性分析实验得出结论。关键字：永磁同步电机空间矢量调制MATLAB仿真数学模型。ABSTRACTInthefirstthispaperintroducesthedomesticandinternationaldevelopmentstatusofPermanentMagnetSynchronousMotor(PMSM)givesaexplanationaboutitsbasictheorystructure.ThenitbuildsamathematicalmodelandusesMATLABtosimulatethatmodel.ThePMSMisanonlinearstrong-couplingandtime-varyingsystemsointheoperationprocessitwillbeinfluencedbymanyfactorssuchasloaddisturbance.TherereitisnecessarytotakeactionwhenresearchingthecontrolmethodofPMSM.Theformerresearchmethodissettingupaplatformonhardwaretoperformexperimensbutitisundesirablebecauseitoftencausesomelossandthefeedbackcycleislongerthanresearchcycle.AsfordomesticandinternationalcurrentsituationontheresearchofPMSMitisobviousthatresearchingunderthesimulationmodelcreatedbyMATLABcouldgreatlyreducethecostandcycleofresearchment.WhenusingMATLABtobuildsimulationmodelontheresearchofPMSMwecantransformthesedisturbancefactorsintoanalogsignalmakingaqualitativeanalysistodrawconclusionsfromthem.Keywords：PMSMSVPWMMATLABsimulationmathmaticalmodel目录摘要IABSTRACTII目录III第一章绪论11.1研究背景及意义11.1.1研究背景11.1.2研究的目的及意义11.2国内外研究现状21.2.1国内研究历史及现状21.2.2国外研究现状及趋势21.3本文的主要内容3第二章永磁同步电机调速系统的结构和数学模型52.1引言52.2永磁同步电机调速系统的结构52.3永磁同步电机调速系统的数学模型62.3.1PMSM在ABC坐标系下的磁链和电压方程62.3.2PMSM在坐标系下的磁链和电压方程82.3.3PMSM在dq0坐标系下的磁链和电压方程92.4永磁同步电机的控制策略112.5本章小节12第三章永磁同步电机矢量控制及空间矢量脉宽调制143.1引言143.2永磁同步电动机的矢量控制143.3空间矢量脉宽调制概念153.4SVPWM模块的建立173.5本章小结23第四章基于Matlab的永磁同步调速系统仿真模型的建立244.1引言244.2MATLAB软件的介绍244.3永磁同步电机调速系统整体模型的建立254.4仿真参数调试及结果分析284