内容概要:本文详细介绍了永磁同步电机(PMSM)的空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法及其故障诊断与容错控制的Simulink仿真模型。首先解释了SVPWM算法的基础,即通过控制逆变器的开关状态来合成期望的定子电压空间矢量,以实现对电机的高效控制。接着讨论了如何在Simulink中实现故障诊断,包括监测电流、电压等信号并设定阈值来检测故障。然后阐述了容错控制策略,如相电流重构和冗余逆变器控制,特别是在某一相发生故障时,通过重构电压矢量来维持电机的正常运行。最后,通过具体的仿真案例展示了这些控制策略的效果,验证了其有效性。 适合人群:从事电机控制系统设计的研究人员和技术人员,特别是那些对永磁同步电机SVPWM算法感兴趣的工程师。 使用场景及目标:适用于需要深入了解和验证永磁同步电机SVPWM算法故障诊断与容错控制策略的人群。主要目标是在实际应用之前,通过仿真模型优化控制策略,提高系统的可靠性和稳定性。 其他说明:文中提供了多个Matlab/Simulink代码片段,帮助读者更好地理解和实现相关算法。同时,强调了在实际应用中需要注意的一些细节问题,如死区时间补偿和电流观测器的设计。
2025-07-21 20:15:51 754KB
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基于自抗扰控制器ADRC的永磁同步电机FOC控制性能及算法参考指南,基于自抗扰控制器ADRC的永磁同步电机FOC控制策略及其与传统PI的对比分析,基于自抗扰控制器ADRC的永磁同步电机FOC 1.转速环采用一阶线性ADRC,和传统PI进行对比来分析ADRC控制性能的优越性; 2.电流环采用一阶线性ADRC; 2.提供算法对应的参考文献和仿真模型 ,基于自抗扰控制器ADRC的永磁同步电机FOC;转速环一阶线性ADRC;电流环一阶线性ADRC;算法参考文献;仿真模型。,基于ADRC控制的永磁同步电机FOC:转速电流双环一阶线性ADRC与PI对比分析
2025-07-21 09:58:46 71KB
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内容概要:本资源一方面提供三电平空间矢量的详细介绍,尤其是对不同扇区,不同三角区域基础矢量的分配时间进行了详细计算;另一方面,提供了验证程序,并提供了C语言源码。文章中首先探讨了如何通过坐标变换将三相静止坐标系(a-b-c坐标系)转换为两相静止坐标系(α-β坐标系),。随后阐述了基于三电平NPC逆变器的27个工作状态形成的不同矢量,这些矢量分为零矢量、小矢量、中矢量、大矢量。此外还特别讨论了如何利用伏秒平衡原理,在六个大的扇区内进一步细分为多个三角形小区域,通过最近三矢量原则合成所需的目标参考电压空间矢量。如避免不同电桥间的直接转换并平均分配各矢量的时间。 适合人群:电机控制工程师和技术研发人员;从事电力电子领域的研究者或专业人士 使用场景及目标:本文适用于理解和掌握三电平SVPWM的工作机制及具体实现步骤,特别是在高效、精确地控制三电平逆变器方面具有指导意义。旨在帮助相关人员改进电机驱动系统的动态响应能力和整体性能。 其他说明:本文结合了理论推导和实际应用案例,有助于深入理解三电平SVPWM背后的关键技术和实施细节。
2025-07-17 20:54:38 20.37MB SVPWM DSP 电力电子
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内容概要:本文深入探讨了三相桥式逆变器在虚拟同步机(VSG)控制下的SVPWM调制技术和电压电流双闭环控制策略。首先介绍了VSG控制的基本原理及其在逆变器中的应用,强调了其提高稳定性和动态响应能力的优势。接着阐述了SVPWM调制技术的工作机制,解释了它是如何优化输出波形质量并减少谐波干扰的。最后讨论了电压电流双闭环控制的作用,即通过内外环控制确保输出电压和电流的精确度。文中还提到了相关参考文献以及对Simulink 2022以下版本的支持情况。 适合人群:从事电力电子技术研究的专业人士,尤其是关注逆变器控制策略的研究人员和技术人员。 使用场景及目标:适用于需要提升三相桥式逆变器性能的研究项目或实际工程应用,旨在改善输出波形质量和系统稳定性。 其他说明:对于Simulink不同版本有特殊需求的用户,作者可以根据具体版本进行模型转换,确保兼容性。
2025-07-17 11:04:11 1023KB
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内容概要:本文详细介绍了基于MATLAB/Simulink平台构建的光伏并网逆变器低电压穿越(LVRT)仿真模型。该模型采用了Boost升压电路与NPC三电平逆变器相结合的拓扑结构,支持SVPWM调制和正负序分离控制。文中深入探讨了各个关键组件的工作原理及其在Simulink中的具体实现方法,如电压跌落检测逻辑、中点平衡控制、正负序分离控制以及锁相环(PLL)优化。此外,还提供了针对不同MATLAB版本的注意事项和技术细节。 适用人群:从事电力电子、新能源发电领域的研究人员和工程师,特别是对光伏并网逆变器低电压穿越技术感兴趣的读者。 使用场景及目标:本模型主要用于研究和验证光伏并网逆变器在电网电压骤降情况下的性能表现,帮助工程师理解和优化LVRT功能的设计。通过该模型可以模拟不同的电网故障条件,评估逆变器的响应特性,从而提高系统的稳定性和可靠性。 其他说明:该模型适用于MATLAB 2018及以上版本,在2020b版本中仿真速度更快。实际应用中需要注意中点电压波动等问题,并预留足够的硬件裕度。
2025-07-17 10:53:11 1.2MB
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内容概要:本文详细介绍了成熟的电动车霍尔FOC(磁场定向控制)解决方案,涵盖代码实现、电路设计、PCB布局以及独特的开关霍尔算法处理。文章首先展示了霍尔状态机的核心代码,解释了状态转移表的设计及其高效性。接着讨论了硬件设计中的重要细节,如霍尔信号整形电路、双级滤波、滞回特性窗口电路等。此外,还探讨了坐标变换库的优化方法,如使用Q15格式查表法代替浮点运算,以及低速时的霍尔补偿算法。文中还提到了PCB布局的特殊设计,如MOS管驱动信号线的蛇形走线,以减少传播延迟。最后,文章分享了一些实战经验,如电流环的调试技巧和霍尔信号处理的注意事项。 适合人群:从事电动车驱动系统开发的技术人员,尤其是对霍尔FOC算法感兴趣的工程师。 使用场景及目标:适用于希望深入了解并优化电动车驱动系统的专业人士。目标是提高系统的效率、可靠性和性能,特别是在霍尔信号处理和FOC算法的应用上。 其他说明:文章提供了完整的工程源码和电路图下载链接,强调了实际应用中的调试和参数调整的重要性。
2025-07-14 15:36:15 344KB
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内容概要:本文详细介绍了用于高速吹风筒的11万转无刷电机的驱动和控制技术,重点讲解了磁场定向控制(FOC)、无感启动、混合观测器、PWM配置、速度闭环控制以及降噪技术等方面的实现细节。文中不仅提供了具体的代码示例,还分享了许多实际调试经验和硬件设计要点,如PCB布局、过流保护、陶瓷轴承应用等。此外,文章还探讨了如何通过DMA加速、陷波滤波器、死区补偿等手段提高系统性能和用户体验。 适合人群:从事电机控制、嵌入式系统开发的技术人员,尤其是对高性能无刷直流电机(BLDC)及其控制算法感兴趣的工程师。 使用场景及目标:适用于需要深入了解和掌握高速无刷电机控制技术的研发项目,旨在帮助开发者优化电机控制系统的设计,提升产品的性能和可靠性。 其他说明:文章内容基于真实的工程实践经验,涵盖了从理论到实践的完整流程,对于希望将理论应用于实际项目的读者非常有帮助。同时,文中提到的一些技术和方法也可以迁移到其他类似的应用场景中。
2025-07-14 14:08:17 212KB
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基于FPGA的FOC电流环实现:Verilog编写的电流环PI控制器与SVPWM算法,清晰代码结构,适用于BDLC和PMSM,含Simulink模型,基于FPGA的FOC电流环实现 1.仅包含基本的电流环 2.采用verilog语言编写 3.电流环PI控制器 4.采用SVPWM算法 5.均通过处理转为整数运算 6.采用ADC采样,型号为AD7928,反馈为AS5600 7.采用串口通信 8.代码层次结构清晰,可读性强 9.代码与实际硬件相结合,便于理解 10.包含对应的simulink模型(结合模型,和rtl图,更容易理解代码) 11.代码可以运行 12.适用于采用foc控制的bldc和pmsm 13.此为源码和simulink模型的价,不包含硬件的图纸 A1 不是用Matlab等工具自动生成的代码,而是基于verilog,手动编写的 A2 二电平的Svpwm算法 A3 仅包含电流闭环 A4 单采样单更新,中断频率 计算频率,可以基于自己所移植的硬件,重新设置 ,基于FPGA的FOC电流环实现; Verilog语言编写; 电流环PI控制器; SVPWM算法; 整数运算; ADC采样(A
2025-07-14 11:35:09 78KB kind
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maxwell simplorer simulink 永磁同步电机矢量控制联合仿真,电机为分数槽绕组,使用pi控制SVPWM调制,修改文件路径后可使用,软件版本matlab 2017b, Maxwell electronics 2021b 共包含两个文件, Maxwell和Simplorer联合仿真文件,以及Maxwell Simplorer simulink 三者联合仿真文件。 永磁同步电机(PMSM)矢量控制是一种先进的电机控制策略,它能够在不同的负载条件下对电机的速度和位置进行精确控制。矢量控制的基本原理是将电机的定子电流分解为与转子磁场同步旋转的两个正交分量——磁通量产生分量和转矩产生分量。通过独立控制这两个分量,可以实现对电机转矩和磁通的精确控制,从而达到高性能的电机驱动效果。 SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)即空间矢量脉宽调制,是一种应用于变频器中的PWM调制技术。与传统正弦波PWM相比,SVPWM能够提高直流电压利用率,并减少电机的谐波损耗和热损耗,进而提高电机的效率和转矩响应。 PI(比例-积分)控制器是一种常用的反馈控制算法,通过比例和积分两个环节对误差信号进行处理,实现对系统的精确控制。在电机控制中,PI控制器常用于调节电机的电流或转速,以达到期望的控制目标。 分数槽绕组电机与整数槽绕组电机相比,具有磁动势分布更为均匀、力矩脉动更小、抗电磁干扰性能更优等特点。在设计永磁同步电机时,采用分数槽绕组可以有效改善电机的性能。 联合仿真指的是利用多个仿真软件平台的协同工作,通过接口技术实现软件之间的数据交换和交互,以模拟整个系统的动态行为。在本例中,Maxwell和Simplorer软件与Matlab/Simulink的联合仿真,意味着可以将电机模型、控制系统模型以及驱动电路模型等多个环节整合在一起进行仿真,这样可以更准确地分析系统的整体性能。 本次联合仿真的软件环境指定为Matlab 2017b版本,Matlab是一个强大的数值计算和仿真平台,广泛应用于工程计算、控制设计、信号处理等领域。Maxwell是Ansys公司提供的电磁场仿真软件,它能够进行精确的电磁场模拟。Simplorer软件则用于多领域的系统级仿真。这些软件联合起来能够为工程师提供一个完整的仿真环境,用于设计和验证复杂的电力电子和电机控制系统。 本次提供的文件包含了仿真模型的具体细节,包括电机参数、控制策略、调制方法等。这些文件是为工程师在设计阶段提供仿真依据,以便于对电机控制系统的性能进行预测和优化。仿真模型文件的使用需要对软件环境进行适当的路径修改,以确保文件能够正确加载所需的库文件和参数设置。 通过修改文件路径,工程师可以将仿真模型导入自己的Matlab/Simulink环境中,进行仿真分析和控制策略的调试。这种方法为工程师在没有实物原型的情况下提供了一个高效的电机控制开发和测试平台。 本次提供的联合仿真文件为永磁同步电机的矢量控制研究和开发提供了重要的工具和资源。通过Maxwell、Simplorer和Matlab/Simulink的联合仿真,工程师可以在虚拟环境中深入理解电机控制系统的动态行为,从而加速电机控制系统的设计、优化和验证过程。
2025-07-13 18:39:43 103KB rpc
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内容概要:本文详细介绍了基于STm32F0系列微控制器的全开源FOC(场向量控制)电机控制全C程序。该程序不仅提供了电动自行车和电动三轮车所需的多种功能,如转把控制、高中低三速调节、EABS电子刹车、欠压超压检测、多种巡航功能等,还包括详细的电路图、PCB文件及C程序代码。文章深入解析了程序的核心部分,涵盖初始化、FOC算法、速度与转矩控制及保护功能等方面。此外,该程序具有良好的移植性,能够轻松迁移到其他国产32位芯片上。 适合人群:从事电动交通工具开发的技术人员,尤其是对FOC电机控制感兴趣的嵌入式开发者。 使用场景及目标:①理解和掌握FOC电机控制的基本原理及其在STm32F0上的实现;②利用提供的电路图、PCB文件及C程序进行产品开发或改进现有设计;③将程序移植到其他国产32位芯片上,扩展应用场景。 其他说明:此程序不仅提供了完整的电机控制功能,还确保了系统的安全性与可靠性,为电动交通工具的驱动提供了高效解决方案。
2025-07-09 20:38:41 1.1MB
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