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第
11
卷第
5
期
2007
年
9
月
电机与控制学报
ELECTRIC
MACHINES
AND
CONTROL
Vo
l.
11
No.5
Sep. 2007
永磁同步电机矢量控制系统的
VisSim
建模与仿真
李红伟，
王洪诚
(西南石油大学电子信息工程学院，四川成都
6105
(0)
摘
要:为了研究正弦波永磁同步电机(以下简写
SPMSM)
的调速性能，依据
SPMSM
的
d-q
-O轴数
学模型，采用运动控制仿真软件
VisSi
rn/
Motion
建立了
SPMSM
的仿真模型，并在
VisSim
仿真环境
下基于所建立的模型构建了
SPMSM
的转子磁场定向矢量控制系统。通过仿真表明，在双闭环(速
度环采用
PI
控制，电流环采用滞环拉制)控制下，矢量控制系统响应迅速，稳态性能好，验证了所设
计的控制算法;同时，也证明了所建立的
SPMSM
模型的有效性，为永磁同步电机控制系统设计和
调试提供了新的方法和思路。
关键词:正弦波永磁同步电机;矢量控制;建模;仿真
中图分类号:
TM341
文献标识码
:A
文章编号:
1
∞
!7-449X(2
∞
7)05-0533-05
Modeling and simulation of vector control system for permanent
magnet synchronous motor based on VisSim
LI
Hong
咐
ei
, W
ANG
Hongvcheng
(Electron
and
Information
Engineering
Institute
,
Southwest
Petroleum
University
,
Chengdu
6105
∞，
China)
Abstract
: In order
ωstudy
the speed control performance of sine-wave permanent magnet synchronous
motor (SPMSM in brief) ,
SPMSM
simulation model was proposed in
Vi
sS
i
rn/
Motion based on
d-q
-O
axis
mathematical model of the SPMSM. And the rotor-flux-oriented vector conirol system of
SPMSM
was
also
introduced in VisSim based on the
SPMSM
model. Simulation results
indicate
出
at
the vector control sys-
tem has high dynamic and static performance by adopting the double loop control
, in which the speed
loop used a PI controller and the current loop used a hysteresis current controller. The results also prove
the validity
of
出
e
SPMSM model and provide the new methods and ideas to design and adjust the perma-
nent magnet synchronous motor control system.
Key
words:
sine-wave permanent magnet synchronous motor; vector control; modeling; simulation
1
寻
l
-一一同
要的意义
(1
，
2)
。作为永磁同步电动机的一种，正弦
波永磁同步电机(以下简写为
SPMSM)
是一个多变
量、非线性、高搞合的系统，其输出转矩与定子电流
是复杂的函数关系，因此要得到好的控制性能，必须
进行磁场解藕，这种特点恰好适于应用矢量变换控
制技术
(3
，
4)
。
VisSi
rn/
Motion
是一种功能强大的运动控制系
永磁同步电动机
(PMSM)
构成的伺服系统与异
步电动机伺服系统相比具有惯性低、转差为零、无转
子损耗和发热问题，节能高效、静态性能良好、动态
响应快等优点，因此被越来越广泛地应用于各种伺
服驱动中，而如何建立有效的仿真模型具有十分重
收稿日期:
2
∞
7
-05 -28
基金项目:四川省高校重点实验室"测控技术与自动化
1
金资助项目
(No.
协
ud
耐
07)
作者简介:李红伟
(1977-)
，男，硕士，讲师，研究方向为电动机调边控制、电气控制和电气信号数据采集;
王洪城
(1955
-
)，男，副教授，研究方向为电力电子与电力传动。
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