2In21In1uaifaProduct3udubetacosTrigonometricFunctionProduct2Add11Out1Product12Subtract1ProductuqOut23In3possinTrigonometricFunction1
图4-4 ??/dq的仿真模块图
2In21In1idProduct3idifaiqsinTrigonometricFunctionProduct2Add11Out1Product12Subtract1ProductibetaOut23In3poscosTrigonometricFunction1
图4-5 dq/??的仿真模块图
ia1In2iaifa-K-Gain1Addib1Out12Out22In3ibeta-K-GainSubtract3iCOut3
图4-6 ??/abc仿真模块图
根据PMSM整体框图及各个小模块我们可以构建出永磁同步电机调速系统整体模型如下：
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wergui300Wm*Addiq*PIDiscretePI ControllerAdd1PIDiscretePI Controller1UqUdtheUbetaUbetaUaifaUaifaPWMTUniversal Bridgeg+AB-C
图4-6 永磁同步电机调速系统整体仿真图
4.4仿真参数调试及结果分析
仿真中的相关参数为：定子电阻R=2.8750?，Ld=8.5mH，Lq=8.5mH，转动惯量J=8.5?10?4kg.m2，极对数np=2。仿真时，取?=150，?=875，c=4000，给定转速300r/min，仿真时间为0.2秒，在t=0.05时刻电机加2N.m的负载转矩。
15105iabc/A0-5-10-1500.050.10.150.2t/s
图4-8 三相电流波形
仿真时，将PI控制的幅值都限制在[-20A，20A]，可以看出定子三相电流的波形基本呈正弦波，有一定的畸变，在0.05秒突加2N.m的负载后有一个明显的跃升，符合预计的结果。
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403530Te（N.m）252015105000.050.10.150.2t/s
图4-9 转矩波形
通过图可以看出转矩的波形在0.05s突加2N.m负载时有明显的跳变，跳变时间只有0.02秒左右，控制效果较好。
300250200150100500n（r/min）00.050.10.150.2t/s
图4-9 转速波形
在转速给定为300r/min的情况下，当0.05 s负载突变为2N.m时，转速会有一个脉动，PI控制器控制的转速要经过一个较短的调节时间就能再次跟上给定，需要大约0.35秒。
本次仿真成功的实现了永磁同步电机调速系统在Matlab/Simulink中的模拟仿真，并得到了较好的仿真结果，为今后实际系统的实验奠定了基础。
4.5本章小结
本章首先讲解了Matlab中关于Simulink建立模块的相关知识，然后分析并建立了永磁同步电机调速系统的整体模型，在模型的基础上进行了相关参数设定，最后对得出的仿真结果进行了相应的分析与总结。
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第五章 总结与展望
5.1全文总结
MATLAB技术年得到了迅猛的发展，它可以用于语言处理、图像处理、高速控制、数字通讯等多种领域。由于它能把数字信号处理的一些理论和算法实时实现，并迅速推广到应用方面，因此得到了学术界和工程界的高度重视。因此本文把MATLAB技术用于高性能的PMSM调速系统在理论指导和实际应用方面都有一定意义，具有先进性。本文在查阅大量文献基础上通过分析建立永磁同步电机调速系统的数学模型，以及空间矢量脉宽调制（SVPWM)的数学模型，在MATLAB中的Simulink环境中建立了相关的仿真模块，利用这些模块最后搭建出一个完整的永磁同步电机调速系统，利用到的Simulink技术代替以往复杂的仿真方式为研究永磁同步电机调速系统的人们提供便利。在本课题的研究与开发过程中，主要完成了一下工作：
(1) 在查阅了国内外有关PMSM的工作原理及其运行特点的有关资料的基础上，采
用SVPWM矢量控制技术，在此基础上建立PMSM数学模型。
(2) 通过网络上的相关资料学习使用MATLAB软件，在Simulink中建立SVPWM
模块，搭建起完整的PMSM模型，并作出了仿真结果。
5.2 研究展望
由于本人的时间及精力有限，论文的撰写过程中难免有些不足，在本文的基础上还可以做以下展望：
(1) 本文的仿真是针对永磁同步电机调速系统，在本文的理论及仿真基础上还可以加位置环，完成整个私服系统的仿真。
(2) 本文速度环的调节，用的是PI控制算法，它是一个传统的控制算法，在一些高要求的场合不能满足要求，可以采用控制效果更好的控制算法来控制，有待后续的学习和研究。
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