基于SVPWM矢量控制的无速度传感器电机控制系统simulink建模与仿真

1.课题概述

       基于SVPWM矢量控制的无速度传感器电机控制系统simulink建模与仿真，包括电机，SVPWM模块，矢量控制器模块等。

2.系统仿真结果

3.核心程序与模型

版本：MATLAB2022a

4.系统原理简介

        基于空间电压矢量控制（Space Vector PWM，SVPWM）的无速度传感器电机控制系统，特别是应用于交流感应电机（如永磁同步电机，PMSM）中，是一种先进的控制策略。它不需要物理速度传感器，而是通过电机的电压和电流反馈信息来估计电机速度，从而实现精确的磁场定向和转矩控制。

基本原理

坐标变换：首先，采用克拉克-克拉克夫（Clarke-Kalke）变换，将三相定子绕组电流分解为d轴（励磁通量）和q轴（转矩量）电流（id和iq），这两个轴与电机的磁场和转矩直接相关。

磁场定向：通过调节id和iq使d轴电流跟踪参考值，使转子磁场与定子磁场保持一致，从而实现最大转矩控制。q轴电流iq控制电机的电磁转矩。

SVPWM脉宽调制：基于d-q轴电流指令，生成逆变器的开关模式，使得逆变器输出的合成电压空间矢量近似于期望的电压矢量。通过在逆变器的六个基本电压矢量（两个非零矢量和四个开关矢量）间切换，形成近似的正弦波形输出。

       无速度传感器的SVPWM矢量控制策略，通过电流闭环反馈实现精确的磁场定向和转矩控制，同时利用SVPWM生成高精度的调制波形，从而在没有物理速度传感器的情况下达到高性能的电机控制。该技术广泛应用于电动车驱动、工业自动化、航空航天、精密制造等多个领域。