(3)计算开关作用时间Tomx 令Ta?T04?Ts?T1?Tm4,Tb?Ta?T12,Tc?Tb?Tm2,则N与Tom1,Tom2 ,Tom3之间的对
应关系如表4-3所示。其中，MATLAB实现如图4-8所示。
1NN4Tpwm1/4TaTbTaTaTcTcTbNTa1234561Tcm11234562Tcm22T11/2TcTbTbTaTbTcNTc1234563Tcm33T21/2TbTcTaTbTa
图4-8 开关作用时间
表4-3 N与Tomx的对应关系
N
Tom1Tom2Tom31
Tb Ta Tc
2
Ta Tc Tb
3
Ta Tb Tc
4
Tc Tb Ta
5
Tc Ta Tb
6
Tb Tc Ta
XXXVI
(4)生成PWM波形
1Tcm1booleanNOTdouble2Tcm2booleanNOTdouble1pluse3Tcm3booleanNOTdouble
图4-9 PWM波形生成模块
1alphaalphaNNTcm1Tcm12betabetacalcNNT1T1Tcm2alphaXXT2betaYYT2Tcm3Tcm2pluse1pluses0.0002TpwmTcm3Tpwm300VdcZZcalcXYZcalcT1T2calcTcmPWM
图4-10 SVPWM整体模型
计算得到的Tom1,Tom2 ,Tom3值与等腰三角形进行比较，就可以生成对称空间矢量PWM波形。将生成的PWM1，PWM3，PWM5进行非运算就可以生成PWM2，PWM4，PWM6同时还应将去其由bool型转换成double类型，如图4-9所示。再将上述模块连接生成SVPWM整体模型如图4-10所示。 4.4.3 逆变器模块
仿真中用到的逆变器和永磁同步电机模型是利用MATLAB/SIMULINK中
XXXVII
的SIMPOWER SYSTEM中给出的模型。电机测量模块可以直接检测出电机的各输出物理量作为反馈参数构成电机闭环系统。输入为SPWM模块给出的6组控制信号，输出为三相相电压。该逆变器模块，有6个IGBT功率开关器件，反向并联续流二极管，根据SPWM模块给出的6组控制信号控制各个功率开关器件导通与关断，从而输出三相电压。
图4-11 SVPWM逆变器控制模块结构框图
4.5 仿真研究
利用MATLAB/SIMULINK的SIMPOWER SYSTEM所提供的PMSM模块和输出测量模块，PMSM模块输入为三相电压和负载转矩。PWSM矢量控制闭环控制系统模型如图4-12。其中参数可以自行设定，具体参数有：定子电阻R(?)、交直轴定子电感Ld(H)、Lq(H)、转子磁场通从?(Wb)、电机转动惯量J(kg?m2)、粘滞摩系数B(N?m?s)、极对数p等。
XXXVIII
0id*700speedPIPIPIIdIalphaIqalphaDiscrete,Ts = 5e-006 s.powerguiplusesIbetabeta
仿真结果如图4-13~图4-22，负载的变化如表4-4所示。
表4-4 时间t与负载变化的对应关系
时间(t) 负载
定子电流abc(A)0 5
1 10
1.5 15
定子电流abc(A)时间(t)时间(t)
图4-13 负载转矩为5N·m时的定子电流 图4-14为10N·m时的定子电流
XXXIX
定子电流abc(A)时间(t)
图4-15 负载转矩为15N·m时的定子电流
由图4-13~图4-15可以看出，负载转矩由5N·m突变为10N·m，再由10N·m 突变为15N·m时，定子电流的幅值逐渐增大，即定子电流与负载成正比的关系。
转子角速度(rad/s)时间(t)
图4-16 转子角速度
转子位置(rad)时间(t)
图4-17 转子位置
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