永磁同步电机变频调速系统仿真研究

永磁同步电机变频调速系统仿真研究(外文翻译,论文17000字)
摘要
永磁同步电机具有高转矩/惯量比、高效率、高功率密度、结构简单、体积小、响应快、应用范围广等优点。随着电力电子技术和微型计算机的发展，永磁材料性能的不断提高以及永磁电机控制技术的不断成熟，永磁电机在伺服系统、电动汽车、轨道交通、采暖通风、石油、钻井、电梯、流程工业、船舶推进、风力发电、航空航天和国防等诸多领域获得了越来越广泛的应用。本文在分析PMSM的数学模型和矢量控制的理论基础上，提出了PMSM的矢量控制建模的方法。利用MATLAB软件提供的功能强大的仿真simulink模块，搭建PMSM的矢量控制双闭环模型，简单介绍了模型中各个组成部分；电流模块，速度模块，PMSM电机主体模块，并对仿真结果进行分析。
关键词：永磁同步电机；建模仿真；MATLAB；矢量控制

Simulation of permanent magnet synchronous motor speed regulation system
ABSTRACT
The permanent magnet synchronous motor with high torque/inertia ratio, high efficiency, high power density, simple structure, small size, fast response, wide range of applications and so on. With the development of power electronics technology continues to mature and microcomputers, and continuously improve the performance permanent magnetic and permanent magnet motor control technology, permanent magnet motor servo systems, electric vehicles, rail transportation, heating, ventilation, heating, ventilation, oil, drilling, elevators, process industry, marine propulsion, power generation, aerospace and defense and many other areas get more and more widely used. In this paper, the theoretical basis of the analysis of mathematical models and PMSM vector control, the proposed modeling method of vector control of PMSM. With powerful simulation software MATLAB simulink module provides vector control of PMSM build double-loop model, a brief introduction to the various components of the model: current module, the speed module, PMSM motor body module, and analysis of the simulation results.

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Key word: Permanent magnet synchronous motor; modeling and simulation; MATLAB; vector control  
 

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目录
摘要    I
ABSTRACT    II
第一章 绪 论    1
1.1 永磁同步电机国内外研究现状    1
1.2 Matlab/Simulink 简介    3
1.3 课题的意义和主要内容    4
1.3.1本文的主要内容    4
1.3.2本文的组织结构    4
1.4本章小结    5
第二章 永磁同步电机系统    6
2.1 永磁同步电机    6
2.2永磁同步电机的结构和种类    7

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2.2.1永磁同步电机的内部结构    7
2.2.2永磁同步电机的种类    8
2.3永磁同步电机的应用    8
2.4本章小结    10
第三章 永磁同步电机的矢量控制原理    12
3.1 矢量控制原理及电机方程    12
3.1.1矢量控制基本思想和原理    12
3.1.2矢量控制系统的等效电机方程    14
3.2 永磁同步电机矢量控制数学模型    15
3.2.1永磁同步电机的物理方程    15
3.2.2永磁同步电机的矢量控制模型    16
3.2.3永磁同步电机等效电路    17
3.2.4永磁同步电机的矢量控制方法的选择    18
3.3本章小结    19
第四章 PMSM控制系统的MATLAB仿真    20
4.1 SIMULINK的仿真步骤    20
4.2 矢量坐标变换的仿真    22
4.3永磁同步电机矢量控制仿真    23
4.3.1永磁同步电机的仿真模型的构建    24

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4.3.2空间矢量SVPWM发生模块的建立    24
4.3.3PMSM矢量变换控制系统框图    28
4.3.4永磁同步电机矢量控制调速系统的控制过程    29
4.4 正弦波永磁同步电机变频调速系统仿真    29
4.5永磁同步电机矢量控制系统闭环控制方法的选择    33
4.6闭环控制系统仿真    34
4.6.1 电流PI控制模块    35
4.6.2 速度PI调节模块    38
4.6.3坐标变换模块    38
4.6.4仿真结果    40
4.7 本章小结    41
结论    42
参考文献    43
致谢    44

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