永磁同步电机矢量控制（两电平）——仿真参数设置和仿真结果

Posted 2022-12-06 Sk Electronics

  各位同学们久等啦，这次永磁同步电机矢量控制（两电平）的最后一章了，就讲讲仿真模型一些相关参数的设定和仿真结果，这样两电平矢量控制就完结啦！！

下集预告（重点）

这章完结后，很快我们会开启新的篇章——永磁同步电机矢量控制（中性点钳位型的三电平）！！关于这个我网上找了很多资料，都是模糊不清的，绕了很大弯搞了很久才搞定，说多都是泪。。。然后这个三电平跟两电平其实是有很大共同点，但又有所区别，关于共同点之后就不再重复讲了，只介绍基本原理并着重讲不同点。给新手提供捷径，少走弯路。

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直接进入主题吧，分两个小节，第一是仿真参数设置；第二是仿真结果。

1. 仿真参数设置

如图所示，自己搭建的PMSM仿真模型包含以下几个主要部分：PI 速度环、PI 电流环、反 Park 变换、SVPWM 模块、逆变电路、电机和测量模块。其中测量模块可直接测量 d 轴电流和 q 轴电流，所以无需再通过测量 ABC 相电流并结合 Park 变换、Clark 变换来获得 dq 轴电流， 从而简化模型。

电机参数设置如下：极对数 Pn=4，电枢电感 Ld=5.25mH，Lq=12mH，定子电阻 R=0.958Ω， 磁链ψf=0.1872Wb，转动惯量 J=0.003Kg·m2，阻尼系数 B=0.008N·M·s。

仿真条件：直流侧电压 U=1000V，PWM 开关频率 fPWM=10KHz，仿真时间 0.4s。参考转速 Nref=1000r/min，初始时刻 负载转矩 TL=0N·m，在 t=0.2s 时负载转矩 TL=20N·m。

2. 仿真结果

前面两章已经说过了，电流环是采用二阶系统（典型I型系统）设计，转速环是采用三阶系统（典型II型系统）设计的，设计的这样的系统可以做到减少超调量，加快调节时间。。为了突出效果，会做个对比，和传统方法比较，其方法来自《现代永磁同步电机控制》。

本文方法的转速波形：

对比的转速波形：

本文方法的电磁转矩波形：

对比的方法电磁转矩波形：
本文方法的三相电流波形：

对比的方法三相电流波形：

结尾

永磁同步电机矢量控制（两电平）的教程就已经结束啦，有哪里不清楚的小伙伴欢迎提出来，我看到会详细给大家解答！！过几天我开始更新中性点钳位型（三电平）的教程！