MATLAB的SVPWM(电压空间矢量脉宽调制)控制算法的仿真 第10页
图5-4 dq坐标系下电压获得模块
模块的输入量是q轴电流给定值 和d轴电流给定值 以及q轴实际电流反馈值 和d轴实际电流反馈值 .。 q轴和d轴电流分别经过电流调节器(PI调节器)得到q轴和d轴电压 和 。
4.Get_ the_ amp模块
模块的输入量是q轴和d轴电压 和 以及转子位置角反馈 。模块分为两个部分，一部分利用SIMULINK提供的求复数相角的模块得到 和 在空间构成的矢量的相角，其输出为一180º到180º的角度值，经过抬升和限幅，最后将其归算到以后计算所需的0到2 的角度值theta。另一部分是计算 和 在空间构成的矢量的幅值amp。
模块中函数的表示如下:
函数块Fcnl: a*360/(2*pi)
函数块Fcn2: 360+u
函数块Fcn3 : 2*（u（l）+u（2））*pi/360
函数块Fcn4: u-2*pi
函数块FcnS: a*360/(2*pi)
函数块Fcn6: sqrt(u(1)*u(1)+u(2)*u(2))
图5-5 ap坐标系卜电压幅值和相角获得模块
5.PWM发生模块
图5-6 svpwm模块
5. 3空间电压矢量控制系统参数及仿真结果
一、仿真系统参数
参数包括电机系统参数和控制系统参数。
电机系统参数如下:
定子电阻 =3.3 定子电感 =L=9.56X10 H
极对数 =4 转动惯量 =0.246 X 10 Kg. m
转子磁链 = 0. 09 Wb
控制系统参数如下:原文请找腾讯752018766辣-文^论,文.网
http://www.751com.cn转速PI调节器比例系数 =0. 02 转速PI调节器积分系数 =0. 3
电流PI调节器比例系数 =0.1 转速PI调节器积分系数 =1
转速PI调节器限幅值10 电流PI调节器限幅值1
额定负载转矩 =2.4Nm 给定转速 = 3000r/min
二、仿真波形与分析
与电流滞环控制方法对应，图3-16, 3-17和3-18分别给出了下述三种情况下的转速、相电流、转矩波形。
图3-16:给定转速3000r/min，额定负载转矩 =2.4Nm。
图3-17:给定转速3000r/min，初始空载，0.25s时突增至额定负载TL=2.4Nm。
图3-18:额定负载 =2.4Nm，初始转速3000r/min, 0.25s突减至1500r/min。
图3-19是额定负载，额定转速情况下稳态线电压波形。
(a)转速(b)相电流（c）转矩
图5-7额定转速、额定负载情况(a)转速
(b)相电流（c）转矩
图5-8额定转速、0.25s负载突变情况 （a)转速
(b)相电流（c）转矩
图5-9额定负载，转速在0.25s由3000r/min突变到1500r/min情况
由仿真波形可以看出，在额定参考转速下，系统带负载起动响应快速，稳态运行时转速无静差，定子三相电流和转矩在电机转动开始波动较大，但很快稳定在设定值。系统稳定运行，具有较好的静态和动态特性。由图分析可知，突加负载扰动，电机转速突降，电磁转矩产生一个很明显的超调，但是在一定的时间内，电磁转矩和电机转速达到了一个新的平衡。在转速稳定后，三相电流波形为近似正弦波。这个结论很好的验证了系统的稳定性以及调速系统的高动态性能。
可以得出如下结论:(1)波形符合理论分析，系统运行稳定，具有较好的静、动态特性:(2)为保证起动过程达到设计要求，既要根据PMSM数学模型选择和设计合适的仿真模型，又要合理设定仿真参数:(3)采用该PMSM矢量控制系统仿真模型，可快捷验证控制算法，也可对其进简单修改或替换，完成控制策略的改进，通用性较强。上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10]
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