基于SVPWM的永磁同步电机双闭环滑模矢量控制仿真模型研究

简介：
本研究构建了基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术的永磁同步电机(PMSM)双闭环滑模矢量控制系统仿真模型，重点探究其在不同工况下的动态响应与稳定性。 永磁同步电机（PMSM）是一种高效率、高性能的电机类型，在工业自动化、电动汽车、航空航天等领域广泛应用。它使用永磁体作为转子，相比传统感应电机具有更高的能量转换效率及更优异的动态响应特性。 空间矢量脉宽调制技术（SVPWM）是近年来在电机控制领域得到广泛采用的一种先进方法。通过整体控制三相电压逆变器输出合成矢量来驱动电机，使电机获得接近圆形的旋转磁场，从而提高运行效率和转矩性能。 双闭环滑模控制(DSC)是一种非线性策略，包括内环与外环两个层次：外环设定目标值如速度或扭矩；内环则根据实际状态实时调整输入。这种技术可以增强系统对参数变化及外部干扰的鲁棒性和适应性。 矢量控制（Vector Control）将电机定子电流分解为直轴分量和交轴分量，独立调控以实现磁通与转矩解耦控制，从而精确管理电机运行状态。 仿真模型对于开发电机控制系统至关重要。通过建立包括电机、控制器、负载及干扰等在内的多部分综合模拟环境，可以评估不同工况下的系统性能，并验证各种控制策略的有效性。这不仅降低了物理原型的制造和测试成本，还为优化设计提供了理论依据和技术支持。 研究文档中关于永磁同步电机特性和应用领域的介绍与双闭环滑模、矢量控制技术在该类电机中的具体实践及仿真模型分析的相关内容表明了这些方法的重要价值及其广阔的应用前景。