永磁同步电机的仿真分析

摘  要

随着“工业4.0”的到来，以工业自动化等领域为首的诸多领域对控制效率和稳定性的要求越来越高，而永磁同步电机以其在这两方面突出的优势被广泛运用于工业自动化、农业生产等领域，同时，为了满足控制系统更高精度的要求，永磁同步电机控制系统技术的精度要求不断提高。

本文首先对永磁同步电机的背景和发展现状做简单分析，出于对速度环控制效果影响整个控制系统的性能的考虑，本文以自抗扰控制器替换原有的PI控制器应用在速度环对永磁同步电机控制。其后通过对转子结构做数学模型的计算分析以及对永磁同步电机的矢量控制进行了详细的分析，并且根据永磁同步电机控制系统的原理进行硬件设计，最后根据改进的ADRC数学公式，建立了基于Matlab/Simulink的仿真模型，对永磁同步电机的驱动、反馈回路进行了仿真分析。

关键词：永磁同步电机；自抗扰控制器；矢量控制；DSP芯片

目录

摘要 I

一、引言 1

（一）研究背景和意义 1

（二）研究现状 1

1.国外研究现状 1

2.国内研究现状 1

二、永磁同步电机矢量控制系统 4

（一）转子结构与数学模型 4

（二）空间矢量脉宽调制技术 8

三、永磁同步电机自抗扰控制系统 11

（一）控制器设计 11

（二）控制系统仿真研究 12

四、永磁同步电机控制系统的电路分析 19

（一）TMS320F28335最小系统 19

（二）功率驱动电路 22

（三）反馈模块电路 25

五、结语 27

参考文献 28