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不对称多相PMSM的矢量控制 被引量:12
1
作者 周马山 欧阳红林 +1 位作者 童调生 刘亮 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第12期37-41,共5页
针对多相永磁同步电动机(PMSM)故障时的不对称性及采用传统坐标变换时不能实现解耦控制的情况,本文提出了一种新的旋转坐标变换,真正实现了不对称多相PMSM的矢量控制。在推导数学模型的基础上,建立仿真模型,并进行基于MATLAB/SIMULINK... 针对多相永磁同步电动机(PMSM)故障时的不对称性及采用传统坐标变换时不能实现解耦控制的情况,本文提出了一种新的旋转坐标变换,真正实现了不对称多相PMSM的矢量控制。在推导数学模型的基础上,建立仿真模型,并进行基于MATLAB/SIMULINK的计算机仿真。仿真结果表明,文中提出的不对称多相PMSM的矢量控制方案确实可行。 展开更多
关键词 多相pmsm 不对称 矢量控制 仿真
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PMSM伺服系统的PID控制器设计及仿真 被引量:17
2
作者 仇国庆 罗宣林 +2 位作者 王平 吴迪 杨志龙 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期259-262,共4页
分析了基于矢量控制的永磁同步电机(PMSM)数学模型,确定了交流伺服系统的电流环、速度环、位置环三闭环控制方案。采用结构简单、适应范围广和鲁棒性强的PID控制器实现系统的整定,给出了各环节参数的具体整定步骤。用Matlab对三闭环控... 分析了基于矢量控制的永磁同步电机(PMSM)数学模型,确定了交流伺服系统的电流环、速度环、位置环三闭环控制方案。采用结构简单、适应范围广和鲁棒性强的PID控制器实现系统的整定,给出了各环节参数的具体整定步骤。用Matlab对三闭环控制系统进行仿真,提出多环控制系统设计的要点。结果表明,位置伺服系统无超调、响应快、稳定性良好。 展开更多
关键词 矢量控制 pmsm PID控制器 仿真
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基于空间矢量调制的PMSM直接转矩控制系统 被引量:8
3
作者 郎宝华 刘卫国 贺虎成 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期836-840,844,共6页
设计了一种基于空间矢量调制的永磁同步电机直接转矩控制系统(SVM-DTC),用参考电压矢量计算单元和空间矢量调制单元替代了常规直接转矩控制系统中的开关表和滞环比较器,从而实现转矩、磁链误差的精确补偿。整个系统只有一个易于调节的速... 设计了一种基于空间矢量调制的永磁同步电机直接转矩控制系统(SVM-DTC),用参考电压矢量计算单元和空间矢量调制单元替代了常规直接转矩控制系统中的开关表和滞环比较器,从而实现转矩、磁链误差的精确补偿。整个系统只有一个易于调节的速度PI调节器且对硬件要求较低,实现简单。仿真结果表明,SVM-DTC在保持常规DTC优异的动态响应特性不变的条件下,可有效提高系统的稳态运行性能,同时保证功率器件开关频率恒定。 展开更多
关键词 永磁同步电机 直接转矩控制 空间矢量调制 开关频率 仿真
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PMSM矢量控制系统的精确仿真研究 被引量:7
4
作者 杨明 牛里 +1 位作者 王宏佳 徐殿国 《电气传动》 北大核心 2009年第10期14-17,66,共5页
根据矢量控制原理,用Id=0的控制方式,在Matlab/Simulink环境下建立永磁同步伺服系统的仿真模型。为了精确的模拟实际系统,在仿真模型中加入了死区效应并且实现了离散控制。仿真中的电机模型参数全部按照实际电机手册的参数,控制器根据... 根据矢量控制原理,用Id=0的控制方式,在Matlab/Simulink环境下建立永磁同步伺服系统的仿真模型。为了精确的模拟实际系统,在仿真模型中加入了死区效应并且实现了离散控制。仿真中的电机模型参数全部按照实际电机手册的参数,控制器根据工程设计法分别计算出了电流环和速度环PI调节器的参数。但在模型的建立和对仿真结果的分析中,发现了2个仿真系统的问题:1)Simulink自带的坐标变换模块与理论公式的不同,包括选取系数和参考角度的不同;2)由于仿真步长的问题,离散控制系统的输出响应出现了一定的震荡。对以上问题都进行了详细的分析研究,最终得到了十分接近实际系统的仿真波形。 展开更多
关键词 永磁同步电机 矢量控制 MATLAB仿真
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基于转子磁场定向控制的PMSM伺服系统建模仿真 被引量:8
5
作者 杨永亮 马瑞卿 皇甫宜耿 《微特电机》 北大核心 2006年第5期33-35,39,共4页
在分析永磁同步电动机(PMSM)数学模型的基础上,建立了的转子磁场定向矢量控制的PMSM伺服系统模型。系统采用位置、转速和电流三闭环控制,其中位置环和速度环采用经典的PI控制,电流环采用转子磁场定向矢量控制,以实现瞬时的转矩调节。仿... 在分析永磁同步电动机(PMSM)数学模型的基础上,建立了的转子磁场定向矢量控制的PMSM伺服系统模型。系统采用位置、转速和电流三闭环控制,其中位置环和速度环采用经典的PI控制,电流环采用转子磁场定向矢量控制,以实现瞬时的转矩调节。仿真模拟了PMSM的恒转矩起动、恒功率运行以及负转矩制动的全过程,实现了位置伺服的精确控制。 展开更多
关键词 永磁同步电动机 磁场定向 矢量控制 建模仿真
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基于模糊PI控制的PMSM位置伺服系统仿真 被引量:6
6
作者 王翔 马瑞卿 吉攀攀 《微电机》 北大核心 2010年第3期52-55,共4页
本文在分析了永磁同步电机(PMSM)数学模型的基础上,在Matlab的Simulink环境下构建了隐极式永磁同步电机位置伺服系统的仿真模型。控制系统采用经典的三闭环结构,其中电流环采用id=0的矢量控制策略,速度环采用PI控制,位置环采用模糊PI自... 本文在分析了永磁同步电机(PMSM)数学模型的基础上,在Matlab的Simulink环境下构建了隐极式永磁同步电机位置伺服系统的仿真模型。控制系统采用经典的三闭环结构,其中电流环采用id=0的矢量控制策略,速度环采用PI控制,位置环采用模糊PI自适应控制,自适应控制通过Matlab软件编程。文中给出了系统各模块仿真模型的建立方法,并针对工程系统实际参数,进行了负载突加突卸时位置、速度和转矩瞬态过程仿真与分析。结果表明,该系统抗干扰性好,能快速准确地跟踪位置及转速给定。 展开更多
关键词 永磁同步电机 矢量控制 模糊控制 建模 仿真
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交流伺服PMSM系统模糊PI矢量控制设计 被引量:4
7
作者 毛文杰 范坚坚 +1 位作者 吴建华 李创平 《轻工机械》 CAS 2013年第3期43-46,共4页
为了提高永磁同步电机(PMSM)伺服系统的性能,文中设计了一种电流环比例系数模糊控制与普通PI积分控制相结合的控制系统。在MATLAB/Simulink下搭建了PMSM矢量控制的仿真模型,对传统PI和模糊PI控制进行仿真分析,并对模糊PI矢量控制的PMSM... 为了提高永磁同步电机(PMSM)伺服系统的性能,文中设计了一种电流环比例系数模糊控制与普通PI积分控制相结合的控制系统。在MATLAB/Simulink下搭建了PMSM矢量控制的仿真模型,对传统PI和模糊PI控制进行仿真分析,并对模糊PI矢量控制的PMSM伺服系统进行了实验分析。仿真和实验结果表明,模糊PI控制能使系统具有更好的跟随特性和更小的超调量,鲁棒性更好。 展开更多
关键词 永磁同步电机(pmsm) 模糊PI 矢量控制 MATLAB SIMULINK仿真
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基于Simulink的PMSM矢量控制系统仿真研究 被引量:9
8
作者 王巍 侯利民 李洪珠 《自动化技术与应用》 2008年第2期43-45,共3页
为了更好的验证矢量控制系统实际设计过程中各部分输出特性的正确性并为其设计提供必要的参数,在分析了永磁同步电机PMSM矢量控制的基础上,利用Matlab/Simulink工具箱搭建了永磁同步电机控制系统的速度和电流双闭环仿真模型,并通过实例... 为了更好的验证矢量控制系统实际设计过程中各部分输出特性的正确性并为其设计提供必要的参数,在分析了永磁同步电机PMSM矢量控制的基础上,利用Matlab/Simulink工具箱搭建了永磁同步电机控制系统的速度和电流双闭环仿真模型,并通过实例电机的仿真,给出了仿真波形。仿真结果证明该模型的有效性并验证了id=0控制算法,为永磁同步电机控制系统的分析、设计和调试提供了理论基础。 展开更多
关键词 永磁同步电机 矢量控制 仿真
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PMSM矢量控制系统在PHEV中的应用 被引量:1
9
作者 张京明 任殿波 +1 位作者 钮效敬 崔淑梅 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2011年第2期157-162,共6页
为了充分发挥电机在PHEV中的作用,分析了永磁同步电机(PMSM)数学模型,采用矢量变换法实现对电流转矩分量和励磁分量的直接解耦控制,有效控制永磁同步电机转矩,使交流电机能够获得和直流电机相接近的性能.确定了适合混合动力汽车的2种PMS... 为了充分发挥电机在PHEV中的作用,分析了永磁同步电机(PMSM)数学模型,采用矢量变换法实现对电流转矩分量和励磁分量的直接解耦控制,有效控制永磁同步电机转矩,使交流电机能够获得和直流电机相接近的性能.确定了适合混合动力汽车的2种PMSM矢量控制方式,并对比2种控制策略在整车不同行驶速度下的优缺点.在此基础上建立了控制系统的MATLAB/SIMULINK仿真模型,同时将PMSM及其控制系统嵌入整车中进行UDDS城市工况的仿真研究.仿真结果表明:该控制系统响应快、输出参数波动小,电机工作效率高,整车具有较好的动力性,同时该控制系统提高了制动能量回收率,进一步提高了整车的经济性. 展开更多
关键词 混合动力汽车 矢量控制 永磁同步电机 数学模型 仿真
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单逆变器驱动六相PMSM两电机串联系统 被引量:2
10
作者 刘陵顺 苗正戈 张海洋 《微电机》 北大核心 2012年第4期25-28,51,共5页
本文以对称六相PMSM串联三相PMSM驱动系统为研究对象,按照一定的串联规则,实现了一台对称六相PMSM定子绕组和一台三相PMSM定子绕组的串联连接,推导了两电机串联系统的数学模型。两台电机由一台电压源型逆变器供电,可以实现对两台电机的... 本文以对称六相PMSM串联三相PMSM驱动系统为研究对象,按照一定的串联规则,实现了一台对称六相PMSM定子绕组和一台三相PMSM定子绕组的串联连接,推导了两电机串联系统的数学模型。两台电机由一台电压源型逆变器供电,可以实现对两台电机的独立的矢量控制。并以Matlab/simulink为工具,创建了两电机串联驱动系统矢量控制仿真模型,进行变速仿真研究,重点考虑了其中一台电机转速变化时,另外一台电机运行情况,进而验证了串联系统两电机解耦运行的可行性。 展开更多
关键词 六相永磁同步电机 矢量控制 串联 仿真
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基于MRAS的三相PMSM神经滑模控制 被引量:2
11
作者 苗敬利 秦王毓 王桂梅 《现代电子技术》 2021年第7期133-136,共4页
针对永磁同步电机启动慢、转速超调高、抖振强、观测误差大的特点,提出一种基于模型参考自适应系统的神经滑模控制策略。通过将径向基函数神经网络算法应用于滑模控制器中,对传统的滑模控制策略进行改进,实现对于转子位置和速度的快速... 针对永磁同步电机启动慢、转速超调高、抖振强、观测误差大的特点,提出一种基于模型参考自适应系统的神经滑模控制策略。通过将径向基函数神经网络算法应用于滑模控制器中,对传统的滑模控制策略进行改进,实现对于转子位置和速度的快速有效追踪。同时,在控制器的设计中使用饱和函数取代传统切换函数,并采用指数趋近率,根据Popov超稳定性与正性动态系统理论设计模型参考自适应系统。通过进行Matlab仿真,结果表明所提算法具有可行性,并且能够实现永磁同步电机的快速稳定运行,具有良好的动静态性能。 展开更多
关键词 神经滑模控制 永磁同步电机 矢量控制 快速追踪 模型参考自适应系统 系统设计 MATLAB仿真
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基于模糊PID的PMSM矢量控制系统研究 被引量:6
12
作者 张涛 张晓江 +1 位作者 陆文龙 叶玉龙 《微计算机信息》 2012年第10期111-112,180,共3页
在MATLAB 7/Simulink环境下,建立了永磁交流伺服电机的矢量控制系统模型,并在速度环建立了基于模糊自整定PID控制的FUZZY-pid模型,对PMSM电机的位置控制和突加负载情况进行了仿真研究,并与基于常规PID的仿真结果进行了对比,对比结果表明... 在MATLAB 7/Simulink环境下,建立了永磁交流伺服电机的矢量控制系统模型,并在速度环建立了基于模糊自整定PID控制的FUZZY-pid模型,对PMSM电机的位置控制和突加负载情况进行了仿真研究,并与基于常规PID的仿真结果进行了对比,对比结果表明,采用模糊自整定PID控制算法,系统位置控制性能明显优于常规PID控制算法。 展开更多
关键词 永磁交流伺服电机 矢量控制 模糊自整定PID控制 系统建模 仿真
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基于MATLAB/Simulink&SimPowerSystems的永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统建模与仿真 被引量:8
13
作者 吴冰 《电子机械工程》 2008年第3期57-59,64,共4页
介绍了永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统的结构、矢量控制原理及空间矢量脉宽调制(SVP-WM)算法,并在MATLAB环境下应用Simulink及SimPowerSystems工具箱对系统进行了建模与仿真,仿真结果表明:永磁同步电机矢量控制系统具有较好的动态响应... 介绍了永磁同步电机(PMSM)矢量控制系统的结构、矢量控制原理及空间矢量脉宽调制(SVP-WM)算法,并在MATLAB环境下应用Simulink及SimPowerSystems工具箱对系统进行了建模与仿真,仿真结果表明:永磁同步电机矢量控制系统具有较好的动态响应特性和速度控制特性,可达到与直流电机近似的控制效果。 展开更多
关键词 永磁同步电机 矢量控制 仿真
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基于PMSM伺服系统的建模与仿真设计 被引量:1
14
作者 蒋明军 张学松 +2 位作者 盖绍凤 刘斌 苗秋实 《测试技术学报》 2011年第1期59-66,共8页
在分析交流永磁同步电机数学模型的基础上,利用MATLAB/SIMULINK设计出一种基于SVP-WM变频调速系统的新型仿真模型,根据空间矢量算法的软件设计流程实现控制系统仿真.文中详细介绍了交流同步电机仿真模型和各功能模块模型的设计方法以及... 在分析交流永磁同步电机数学模型的基础上,利用MATLAB/SIMULINK设计出一种基于SVP-WM变频调速系统的新型仿真模型,根据空间矢量算法的软件设计流程实现控制系统仿真.文中详细介绍了交流同步电机仿真模型和各功能模块模型的设计方法以及在系统仿真过程中的算法设置和连续系统的离散化设计.由仿真结果可见,系统在高、低速情况下都能平稳运行,控制系统具有良好的动、静态控制特性.运用控制系统模型仿真为设计交流同步电机控制系统提供了有效的手段和工具,也为实际电机控制系统的设计和调试提供了新的思路. 展开更多
关键词 交流永磁同步电机 变频调速 矢量控制 建模 仿真
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PMSM-SVPWM与PMSM-SPWM矢量控制系统对比研究 被引量:7
15
作者 蒋冬政 潘峥嵘 叶建中 《电子设计工程》 2017年第5期127-132,137,共7页
详细介绍了SVPWM的基本原理以及数字实现的重要基本环节;给出了PMSM在dq坐标系下的数学模型和基于该模型下的PMSM-SVPWM控制系统方框图;在SIMULINK环境下对PMSMSVPWM矢量控制系统的三相桥式全控逆变电路模块、PMSM模块、两相旋转到两相... 详细介绍了SVPWM的基本原理以及数字实现的重要基本环节;给出了PMSM在dq坐标系下的数学模型和基于该模型下的PMSM-SVPWM控制系统方框图;在SIMULINK环境下对PMSMSVPWM矢量控制系统的三相桥式全控逆变电路模块、PMSM模块、两相旋转到两相静止坐标系转换模块以及SVPWM模块进行分别搭建并组合成完整控制系统。仿真后给出了系统的转矩和转速响应曲线以及给定的电压空间矢量圆轨迹。仿真结果反映了该SIMULINK模型的正确性和与实际相符性。同时还给出了与SVPWM对应的SPWM组成的PMSM控制系统仿真框图和相应曲线,并进行了相关谐波分析,对比结果表明SVPWM矢量控制系统更具有实用价值。 展开更多
关键词 永磁同步电机 电压空间矢量脉宽调制 矢量控制 SIMULINK仿真
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基于EKF的PMSM无传感器控制研究 被引量:4
16
作者 季传坤 钱俊兵 《自动化仪表》 CAS 2019年第1期11-14,共4页
针对永磁同步电机(PMSM)位置与速度传感器易受外部条件和自身精度的影响,以及PMSM无传感器控制等问题,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的PMSM非线性预测无传感器控制方法。该方法具有预测性、自适应能力、抗干扰性、易于软件实现等... 针对永磁同步电机(PMSM)位置与速度传感器易受外部条件和自身精度的影响,以及PMSM无传感器控制等问题,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的PMSM非线性预测无传感器控制方法。该方法具有预测性、自适应能力、抗干扰性、易于软件实现等优点。首先,详细分析了PMSM的矢量控制系统数学模型和EKF原理。其次,将EKF算法应用于PMSM的无传感器矢量控制中,即将电机αβ轴电流和电压作为输入变量,经过EKF算法运算,估算出转子转速和转子位置来代替电机的位置与速度传感器。最后,搭建基于MATLAB/Simulink的PMSM无传感器矢量控制系统仿真模型。仿真结果表明,EKF控制方法能准确估算出电机在空载和负载(随机)时的位置和转速,且具有较好的可预测性和系统响应性。在电机突加负载的情况下,也可以快速恢复到稳定状态,具有较强的抗负载性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 卡尔曼滤波 电机仿真模型 矢量控制 无传感器控制 系统响应性 抗负载性
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铝型材在线切割的PMSM控制系统仿真研究
17
作者 张刚 廖冬初 《船电技术》 2013年第8期28-32,共5页
介绍了铝型材在线切割的工作流程,分析了PMSM磁场定向控制策略,利用MATLAB软件建立了位置环、速度环及电流环三环串联的仿真模型,通过实际电机参数进行仿真研究,得出了预期的仿真波形。该仿真模型为该系统的硬件及软件设计提供了可靠的... 介绍了铝型材在线切割的工作流程,分析了PMSM磁场定向控制策略,利用MATLAB软件建立了位置环、速度环及电流环三环串联的仿真模型,通过实际电机参数进行仿真研究,得出了预期的仿真波形。该仿真模型为该系统的硬件及软件设计提供了可靠的理论依据。 展开更多
关键词 永磁同步电机 仿真模型 矢量控制 在线切割
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基于PMSM的2种矢量控制仿真对比研究 被引量:1
18
作者 玄兆燕 刘倩 +2 位作者 景会成 赵欣 闫建行 《华北理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2020年第1期65-70,84,共7页
为了获得精确的转速,以三相永磁同步电机为对象,针对速度外环控制,采用PI调节器与滑膜速度控制器2种控制策略,电流内环控制统一采用i d=0策略。通过搭建MATLAB仿真模型,验证2种控制策略的可行性。仿真曲线表明:滑膜控制器控制策略响应... 为了获得精确的转速,以三相永磁同步电机为对象,针对速度外环控制,采用PI调节器与滑膜速度控制器2种控制策略,电流内环控制统一采用i d=0策略。通过搭建MATLAB仿真模型,验证2种控制策略的可行性。仿真曲线表明:滑膜控制器控制策略响应较为迅速、稳定;滑膜控制器矢量控制策略易掌控,对系统模型精度要求不高,对参数变化和外界干扰不敏感,具有良好的鲁棒性和动态性能。 展开更多
关键词 pmsm矢量控制 MATLAB PI调节器 滑膜速度控制 仿真分析
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大型矿用电铲永磁外转子提升系统动力学特性研究 被引量:1
19
作者 王余良 吴娟 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第10期1824-1832,共9页
针对传统电铲提升系统存在传动效率低、能量损耗高、维护工作量大等问题,基于永磁外转子滚筒直接驱动提升装置,提出了一种电铲提升设计方案,并对永磁外转子提升系统的动力学特性进行了研究。首先,分析了电铲挖掘轨迹,建立了以时间为历... 针对传统电铲提升系统存在传动效率低、能量损耗高、维护工作量大等问题,基于永磁外转子滚筒直接驱动提升装置,提出了一种电铲提升设计方案,并对永磁外转子提升系统的动力学特性进行了研究。首先,分析了电铲挖掘轨迹,建立了以时间为历程的挖掘轨迹函数表达式,确定了齿尖载荷、挖掘体积的计算方法,从而对挖掘过程中铲斗的受力进行了分析;然后,利用SolidWorks建立了电铲三维模型,将其导入SimulationX的CAD模块,建立了电铲多体动力学模型,并加载了外部载荷曲线以模拟铲斗挖掘过程中的受力情况;之后,将电铲多体动力学模型封装成MATLAB子系统,连接到Simulink的永磁外转子滚筒控制模块,采用了比例积分(PI)调节器和永磁同步电机(PMSM)矢量控制方法提高了滚筒的动态性能和抗扰动能力;最后,利用Simulink中的联合仿真模型对电铲挖掘过程进行了仿真分析,得到了提升力、推压力和电机功率等变化曲线。研究结果表明:与传统提升系统相比,永磁外转子滚筒提升系统节能降耗约27%,而电铲挖掘过程整体节能约18%,并在1∶30模拟样机试验台对提升推压力进行了对比验证。永磁外转子滚筒提升方案大大降低了挖掘能耗,为电铲绿色装备转型提供了参考。 展开更多
关键词 矿用电铲提升设计 动力学建模 永磁提升系统 联合仿真 simulationX 比例积分调节器 永磁同步电机矢量控制方法
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基于SVPWM的高转速永磁同步电机控制系统的研究 被引量:29
20
作者 刘婷婷 谭彧 +1 位作者 吴刚 王书茂 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期11-14,19,共5页
在分析永磁同步电机(PMSM)的数学模型和磁场定向矢量控制的基础上,采用空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)算法,在Matlab/Simulink环境下搭建了永磁同步电机控制系统的速度和电流双闭环仿真模型。并通过实例电机的仿真,给出了仿真波形,其仿真... 在分析永磁同步电机(PMSM)的数学模型和磁场定向矢量控制的基础上,采用空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)算法,在Matlab/Simulink环境下搭建了永磁同步电机控制系统的速度和电流双闭环仿真模型。并通过实例电机的仿真,给出了仿真波形,其仿真结果达到了预期效果,证明了该模型的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 空间矢量脉宽调制 Matlab 矢量控制 仿真
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