本科生毕业设计（论文）学院(系): 专 业：学 生： 指导教师： 完成日期 2011 年 5 月 本科生毕业设计（论文）基于 MATLAB 永磁同步电动机矢量控制系统的仿真研究The simulation research of permanent magnet synchronous motor vector control system based on Matlab总 计： 29 页表 格： 1 个插 图： 28 幅 本 科 毕 业 设 计（论文）基于 MATLAB 永磁同步电动机矢量控制系统的仿真研究The simulation research of permanent magnet synchronous motor vector control system based on Matlab学 院（系）： 专 业： 学 生 姓 名： 学 号： 指 导 教 师（职称）：评 阅 教 师： 完 成 日 期： 基于 MATLAB 永磁同步电动机矢量控制系统的仿真研究 I基于 MATLAB 永磁同步电动机矢量控制系统的仿真研究电气工程及其自动化 摘 要 永磁同步电动机作为一种新型电动机，具有功率密度高、转子转动惯量小、运行效率高等优点，获得广阔的应用和发展空间,在各行各业以及日常生活中的应用越来越广泛。本文在综述了永磁同步电动机及其控制技术发展情况的基础上，推导了永磁同步电动机的数学模型和等效电路，并详细论述了其矢量控制原理，分析了i d=0控制、最大转矩/ 电流控制、弱磁控制等控制策略。论文最后利用了 Matlab/simulink工具对id=0的永磁同步电动机矢量控制系统进行了仿真研究，仿真结果证明了所提出的控制方法的正确性，为实际电机控制系统的设计提供了理论依据。关键词 永磁同步电动机;仿真建模；Matlab ；矢量控制The simulation research of permanent magnet synchronous motor vector control system based on MatlabElectrical Engineering and Automation Specialty Abstract：As a new style motor, permanent magnet synchronous motors are receiving increased attention for drive applications because of their high torque to ratio, Permanent magnet synchronous motors(PMSM) are becoming attractive in many application of industry and daily life. Based on summarizing the PMSM and its control technological development situation ,this paper infered the PMSM mathematical model and the equivalent circuit, and detailed its principle of vector control, and analyzed the id=0 control, biggest torque/current control, flux-weaked control and so on. At the end of the paper, the simulation research of id=0 PMSM vector control system is carried out with Matlab /simulink tool ,the simulation results prove the control method accuracy, and provides the theory basis for the actual motor control system design. Key words: Permanent magnet synchronous motor(PMSM)；modeling and simulation；matlab；vector control 基于 MATLAB 永磁同步电动机矢量控制系统的仿真研究 II目 录1 引言.11.1 永磁同步电动机的发展概况和发展前景 .11.1.1 永磁同步电动机的发展概况 .11.1.2 永磁同步电动机的发展前景 .21.2 永磁同步电动机控制技术的发展 .21.2.1 永磁同步电动机控制技术的概述 .21.2.2 永磁同步电动机矢量控制技术的发展 .31.3 本文的主要研究内容 .32 永磁同步电动机的工作原理和数学模型.42.1 永磁同步电动机的工作原理 .42.1.1 永磁同步电动机稳态方程 .42.1.2 永磁同步电动机的双反应理论 .62.1.3 永磁同步电动机的等效电路 .62.1.4 永磁同步电动机的损耗和效率 .72.2 永磁同步电动机的数学模型 .83 永磁同步电动机的矢量控制原理.123.1 永磁同步电动机的矢量控制原理 .123.2 永磁同步电动机矢量控制运行时的基本电磁关系 .123.3 永磁同步电动机的矢量控制策略 .144 永磁同步电动机矢量控制系统 ID=0 控制的 SIMULINK 仿真 .144.1 永磁同步电动机矢量控制系统的建模 .144.2 永磁同步电动机矢量控制系统的 SIMULINK 仿真 .194.2.1 空载启动仿真 .204.2.2 转速突 变仿真 .214.2.3 负 载突变仿真 .235 总 结.25结束语.26参考文献.27附录.