电气工程及其自动化-单项永磁同步电机的建模与仿真

                            单项永磁同步电机的建模与仿真

摘  要

本研究聚焦永磁同步电机（PMSM）的建模与矢量控制仿真，展开系统性探索。研究伊始，对永磁同步电机的构造、类别、性能特征进行剖析，并深入探讨其在三相静止坐标系（A-B-C）、两相静止坐标系（α-β）和两相旋转坐标系（d-q）下的数学模型。着重解析不同坐标系间的转换机制，明晰其理论关联与数学逻辑。在矢量控制理论的指导下，研究通过搭建永磁同步电机矢量控制系统各功能模块的仿真模型，利用 MATLAB/SIMULINK 仿真平台，构建起完整的矢量闭环控制系统。经仿真实验验证，该系统在静态与动态工况下均表现优异，面对负载突变和转速调整时，能够迅速且精准地响应，实现高效控制。验证了矢量控制方法的优越性和合理性。最后，总结了矢量控制的优点与不足，并指出在低速运行时采用矢量控制模型可有效减小磁链误差，提高系统的调速性能。

关键词：永磁同步电机，矢量控制，数学建模，仿真