使用simulink进行SVPWM模块的搭建

Posted 2023-04-30

参考技术A 大致弄懂了SVPWM的基本原理之后，下面我就使用MATLAB SIMULINK工具进行仿真

整体的仿真模块如下图所示：

整体的simulink仿真图如上图所示，虽然很多资料上都有，但是在实际按照资料搭建的过程中总是会遇到这样或者是那样的问题，在我经过多次失败的过程中，终于搭建出来正确的模型。下面我就具体介绍一下每个子模块的具体搭建方法以及参数的设定。

在本模型中PWM的开关周期为0.0002s,直流侧电压Udc=700V,仿真算法采用变步长ode23tb算法，且最大仿真步长（MAX STEP SIZE）为0.00001，其余值保持初始值不变。

PWM三角波可以用MATLAB SIMULINK仿真模块中的repeating sequence产生，具体设置如下：

其中对称的等腰三角波的幅值一般取频率的一般，使用示波器观察三角波如下：

需要注意的一点是，注意设定输入正弦波的采样时间，如果采样时间过大或者过小都会使得这个三角波失真。这里给出输入的两个正弦波的模块的设置：

接下来就分模块说说如何搭建：

首先是扇区N的判断模块：

扇区N的计算结果如下：

接下来是中间变量X,Y,Z的计算模块

T1和T2计算模块

切换时间Tcm1,Tcm2,Tcm3模块

切换时间的计算结果：

最后是计算相电压的模块，一般资料这个模块都没有把内部的结构详细给出

相电压Ua的计算结果：

就这样一个完整的SVPWM模块就完成了~

Simulink Project - What are Simulink Projects?

我们在使用Matlab进行开发仿真时，一个系统总会有许多个模块。对每个模块的建模可能有多个版本，为了更好的管理每个模块及版本，Matlab提供了Simulink Project这么一个功能。help文档这么描述Simulink Project:

You can use Simulink® Projects to help you organize your work. Find all your required files; manage and share files, settings, and user-defined tasks; and interact with source control.

If your work involves any of the following:

More than one model file
More than one model developer
More than one model version
— then Simulink Projects can help you organize your work. You can manage all the files you need in one place — all MATLAB® and Simulink files, and any other file types you need such as data, requirements, reports, spreadsheets, tests, or generated files.

Projects can promote more efficient team work and individual productivity by helping you:

Find all the files that belong with your project.
Create standard ways to initialize and shut down a project.
Create, store, and easily access common operations.
View and label modified files for peer review workflows.
Share projects using built-in integration with Subversion® (SVN) or Git™, external source control tools.

因此，对系统的仿真，一开始就以工程的形式进行开发，对后续的管理将非常有利。

学习Simulink Projects，从例程开始。

在matlab命令窗口中输入"sldemo_slproject_airframe_svn"，matlab自动生成一个例程。从该例程中，理解：

（1）Understand Project Startup and Shutdown Tasks

（2）Create a Startup Shortcut

When you open the project, the project performs the default action for startup shortcut files depending on their type:
Run .m files.
Load .mat files.
Open Simulink models.

（3）Open and Run Frequently Used Files

Regenerate the S-functions 需要安装C/C++编译器，MATLAB Support for MinGW-w64 C/C++ Compiler