内容概要:本文探讨了永磁同步电机在升速阶段电流过大和高速阶段稳定性差的问题,并提出了采用MTPA(最大转矩)弱磁控制策略的解决方案。文章首先介绍了弱磁控制的背景与原理,随后详细描述了在Simulink中构建的仿真模型。该模型分为两个阶段:启动与升速阶段采用MPTA最大转矩控制,确保电机转矩稳定在4.3N·m;进入恒转速恒转矩运行阶段后,引入弱磁控制模型,使定子电流波形保持稳定,显著提升了调速范围。通过对仿真结果的分析,验证了MPTA弱磁控制策略的有效性,不仅提高了电机的运行效率,还延长了其使用寿命。 适合人群:从事电机控制系统研究的技术人员、高校相关专业学生、对电驱动技术感兴趣的科研人员。 使用场景及目标:适用于研究和开发高效电机控制系统的场合,旨在解决永磁同步电机在不同运行阶段的电流和稳定性问题,提高电机的整体性能。 其他说明:文中提供的全套仿真模型及相关参考文献,有助于读者进一步理解和应用MPTA弱磁控制策略。
2025-11-14 16:24:00 1.61MB
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内容概要:本文详细介绍了永磁同步电机(PMSM)的复矢量电流控制与有源阻尼控制的离散化仿真实现及其特性增强技术。主要内容涵盖四个方面:一是复矢量电流控制,通过设定电机参数并应用复矢量控制算法,实现电流的有效控制和解耦合,提升动态性能;二是有源阻尼控制,通过引入阻尼项减少电机振动和噪声,提高运行稳定性;三是离散化实现与1.5延时补偿,采用适合低载波比环境的离散控制算法,并解决控制环路中的延时问题;四是电流环积分抗饱和,防止电流环过载和饱和,确保系统稳定。文中不仅阐述了各部分的理论背景,还提供了具体的代码实现步骤。 适合人群:从事电机控制系统研究与开发的技术人员,尤其是关注PMSM控制策略的研究者和工程师。 使用场景及目标:适用于需要深入了解PMSM复矢量电流控制与有源阻尼控制原理及其实现细节的专业人士,旨在帮助他们掌握先进的控制技术和优化方法,从而应用于实际项目中。 其他说明:本文涉及的内容较为复杂,建议读者具备一定的电机控制基础知识,并结合实际案例进行深入理解和实践。
2025-11-12 13:48:26 577KB
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内容概要:本文详细介绍了LCC-LCC无线充电系统的恒流/恒压闭环移相控制仿真模型。该系统基于LCC-LCC谐振补偿拓扑,利用Simulink进行建模和仿真。系统输入直流电压为350V,负载为可切换电阻(50-70Ω),最大功率达3.4kW,最高效率为93.6%。文中重点讨论了闭环PI控制策略,通过PI控制器调整逆变电路的移相占空比,确保输出电压和电流的精确控制。此外,还设定了恒压值350V和恒流值7A,使系统能在不同负载条件下保持稳定输出。文中提供了部分MATLAB代码片段,展示PI控制器的工作原理及其在仿真中的应用。 适合人群:从事电力电子、控制系统设计的研究人员和技术人员,以及对无线充电技术感兴趣的工程专业学生。 使用场景及目标:适用于需要深入了解LCC-LCC无线充电系统工作原理和控制策略的研究项目,旨在提高无线充电系统的效率和稳定性。 其他说明:通过Simulink仿真模型,可以直观地了解无线充电系统的运行过程和性能表现,有助于进一步优化设计方案。
2025-11-04 17:02:03 755KB 电力电子 Simulink 无线充电 PI控制
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在IT领域,倒立摆是一种常用于研究动态稳定和控制理论的复杂系统,尤其是在机器人学中。本项目聚焦于二级倒立摆的建模与控制仿真,采用LQU(线性二次优)控制器来实现这一目标。以下是相关知识点的详细说明: **1. 倒立摆** 倒立摆是一个物理系统,它由一个或多个可以绕垂直轴旋转的连杆组成,其中最顶端的连杆保持直立状态。二级倒立摆包括两个连续的摆动环节,比单级倒立摆更具挑战性,因为它的动态行为更加复杂。 **2. 线性系统** 线性系统理论是控制系统理论的基础,适用于分析和设计像倒立摆这样的动态系统。它假设系统的输入、输出和内部变量之间存在线性关系,使得系统可以用一组线性微分方程来描述。 **3. LQU控制** LQU(线性二次优)控制是一种优化控制策略,旨在最小化系统的性能指标,如能量消耗或误差平方和。它基于贝尔曼方程和动态规划,通过设计控制器使系统状态向量的二次型性能指标达到最优。 **4. 建模** 在本项目中,二级倒立摆首先需要被数学建模,通常采用拉格朗日力学方法,将系统的动能和势能转化为一组状态方程。这一步骤至关重要,因为它为后续的控制设计提供了基础。 **5. 控制仿真** 控制仿真是通过计算机模拟实际控制过程,评估控制器在各种条件下的性能。在倒立摆的案例中,这可能涉及到模拟摆动动态,观察控制器如何保持平衡。 **6. 代码实现** 在"daolibai.m"这个文件中,可能是用MATLAB或其他编程语言实现的LQU控制器代码。MATLAB是工程计算和控制设计常用的工具,其Simulink模块可以方便地进行动态系统仿真。 **7. 论文与说明文档** "二阶倒立摆仿真.docx"可能包含了项目的详细研究报告,涵盖了建模方法、控制策略的设计和仿真实验的结果分析。说明文档则可能进一步解释了代码的使用方法和结果的解读。 这个项目涉及了从理论到实践的全过程,从系统建模、控制器设计到仿真验证,是理解线性控制系统和复杂动态系统控制策略的优秀案例。通过深入研究这些材料,不仅可以掌握倒立摆控制技术,还能提升对线性二次优控制理论的理解和应用能力。
2025-11-01 19:57:00 14.94MB 线性系统
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基于PID的四旋翼无人机轨迹跟踪控制仿真:MATLAB Simulink实现,包含多种轨迹案例注释详解,基于PID的四旋翼无人机轨迹跟踪控制-仿真程序 [火] 基于MATLAB中Simulink的S-Function模块编写,注释详细,参考资料齐全。 2D已有案例: [1] 8字形轨迹跟踪 [2] 圆形轨迹跟踪 3D已有案例: [1] 定点调节 [2] 圆形轨迹跟踪 [3] 螺旋轨迹跟踪 ,核心关键词:PID控制; 四旋翼无人机; 轨迹跟踪; Simulink; S-Function模块; MATLAB; 2D案例; 3D案例; 8字形轨迹; 圆形轨迹跟踪; 定点调节; 螺旋轨迹跟踪。,基于PID算法的四旋翼无人机Simulink仿真程序:轨迹跟踪控制与案例分析
2025-10-30 17:16:59 95KB paas
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内容概要:本文深入探讨了永磁同步电机(PMSM)的DPWM(不连续脉宽调制)算法及其在Simulink中的仿真建模。文章首先介绍了PMSM的特点和DPWM的优势,如降低开关损耗。接着详细讲解了Simulink模型的搭建步骤,包括电机模型模块、DPWM算法模块和控制系统模块的具体实现。文中提供了多个MATLAB代码示例,涵盖电机参数设置、DPWM算法逻辑、PI控制器实现等方面。此外,作者还分享了一些实践经验,如电压矢量扇区判断、占空比计算、过调制处理等技巧,并展示了仿真结果,验证了DPWM的有效性。最后提到通过邮箱分享完整的Simulink模型文件。 适合人群:从事电机控制、电力电子领域的工程师和技术人员,尤其是对永磁同步电机和DPWM算法感兴趣的读者。 使用场景及目标:帮助读者理解和掌握永磁同步电机的DPWM控制算法,能够在Simulink中搭建和优化相应的仿真模型,从而应用于实际工程项目中,提高系统的效率和可靠性。 其他说明:文章不仅提供理论知识,还包括大量实用的代码片段和实践经验,有助于读者快速上手并在实际工作中应用。
2025-10-30 09:03:56 532KB
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内容概要:本文介绍了自由漂浮状态下双臂空间机械臂的轨迹跟踪控制仿真实现。主要内容包括动力学模型的建立和PD控制的实现。动力学模型通过Matlab函数定义,考虑了双臂机器人的惯性矩阵和科氏力/离心力项。PD控制器设置了不同的比例和微分增益,确保了轨迹跟踪的精度。仿真结果显示,尽管存在一定的误差,但总体效果良好。此外,还提供了二次开发的建议,如改进动力学模型、引入前馈补偿以及优化求解器设置。 适合人群:对空间机器人技术和控制系统感兴趣的科研人员、研究生及工程技术人员。 使用场景及目标:适用于研究和开发空间机械臂的轨迹跟踪控制,帮助理解和优化双臂空间机械臂的动力学特性和控制策略。 其他说明:文中提到的仿真程序支持二次开发,便于进一步的研究和应用。同时,提供了一些实用的调试技巧,如实时绘图模块的应用,使仿真结果更加直观易懂。
2025-10-22 19:46:23 4.24MB
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内容概要:本文围绕电能质量研究中的有源电力滤波器(APF)展开,重点介绍基于Matlab/Simulink平台的APF仿真方法,涵盖IP-IQ谐波电流与无功电流检测技术的原理与实现。文章详细解析了瞬时功率理论在电流检测中的应用,并对比了滞环控制与PI控制两种策略的动态响应与稳态性能特点,为APF控制系统设计提供实践指导。 适合人群:电力电子、电气工程及其自动化等相关专业初学者或工作1-3年的工程技术人员。 使用场景及目标:①掌握APF的基本工作原理与建模流程;②实现IP-IQ法在Simulink中的谐波与无功电流检测;③比较滞环控制与PI控制在实际仿真中的控制效果,提升电能质量仿真与控制器设计能力。 阅读建议:建议结合文中提及的参考文献进行深入学习,从简单模型入手,在Matlab/Simulink中逐步构建完整APF系统,注重理论与仿真实践结合,强化对电能质量控制机制的理解。
2025-10-18 13:01:31 473KB PI控制
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永磁同步电机伺服控制仿真研究:三环PI参数自整定及Matlab仿真模型详解,永磁同步电机伺服控制仿真研究:三环PI参数自整定与Matlab仿真模型的应用分析,永磁同步电机伺服控制仿真三环PI参数自整定 Matlab仿真模型 1.模型简介 模型为永磁同步电机伺服控制仿真,采用 Matlab R2018a Simulink搭建。 模型内主要包含DC直流电压源、三相逆变器、永磁同步电机、采样模块、SVPWM、Clark、Park、Ipark、位置环、速度环、电流环等模块,其中,SVPWM、Clark、Park、Ipark模块采用Matlab funtion编写,其与C语言编程较为接近,容易进行实物移植。 模型均采用离散化仿真,其效果更接近实际数字控制系统。 2.算法简介 伺服控制由位置环、速度环、电流环三环结构构成,其中,电流环采用PI控制,并具有电流环解耦功能;转速环采用抗积分饱和PI控制;位置环采用P+前馈的复合控制,能够更好地跟踪指令信号。 本仿真中最大的亮点是三环PI参数自整定,只需输入正确的电机参数(电阻、电感、转动惯量等参数),无需手动调节P
2025-10-17 18:33:32 1.61MB istio
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内容概要:本文详细介绍了如何利用MATLAB的Simulink和Simscape工具进行一阶一级直线倒立摆的仿真,并应用双环PID控制策略确保其稳定运行。首先,文章讲解了仿真所需的软件环境准备,接着逐步指导读者建立描述倒立摆运动特性的模型,包括设定关键物理参数。然后重点阐述了位置和角度的双环PID控制机制,展示了如何通过调整PID控制器参数优化倒立摆的运动轨迹和稳定性。最后,进行了仿真实验,验证了所建模系统的响应性和鲁棒性,并讨论了不同环境条件下倒立摆的表现。 适合人群:对自动化控制理论感兴趣的研究人员和技术爱好者,尤其是那些希望通过实际案例深入了解MATLAB仿真工具集的人群。 使用场景及目标:适用于高校教学实验、科研项目以及工业界的产品研发阶段,旨在帮助使用者掌握复杂的动态系统建模技巧和先进的控制算法设计。 其他说明:文中提供的实例不仅有助于加深对经典控制问题的理解,还为解决现实世界的工程难题提供了宝贵的思路和方法论。
2025-10-16 14:38:07 882KB
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