MATLAB与DSP协同的永磁同步电机控制：高效建模与实验优化

本篇论文深入探讨了基于MATLAB和DSP的永磁同步电机控制技术，采用Hardware-in-Loop设计方法，重点聚焦于软件模块的开发。作者首先在MATLAB环境中利用磁场耦合方法构建了交流电机驱动器的软件设计，优化了电流采样方式，并将其转化为DSP可执行的COFF格式。这涉及到了定子坐标系变换和Field Oriented Control (FOC)策略，以建立电机的数学模型。 在SIMULINK开发环境中，作者实现了控制系统模型的构建，包括占空比的计算和三相逆变桥的导通控制逻辑。通过MATLAB仿真器，将生成的C-MEX函数和Target Language File部署到DSP，实现了实时数据处理和控制功能。此外，论文还强调了使用高精度电流传感器替换传统测量电阻，以改进电流环的反馈环节，提高系统精度。 作者利用RTDX进行实验数据采集和分析，提供了详细的结果展示与误差分析，以及针对现有设计的改进措施。硬件平台选择SEEDDSP2812作为控制板，这有助于简化硬件实现并加快算法到实际应用的转换过程。MATLAB的强大数据处理和图像处理能力在此发挥了关键作用，不仅提高了设计效率，而且使得驱动器的高级算法验证更为便捷。 论文的关键点在于快速模型模块化的编程，使得控制算法研究者能够专注于算法本身，而无需过多关注硬件层面的复杂性。所建立的模型具有良好的移植性和可维护性，为驱动器的性能提升和功能扩展提供了坚实的基础。最后，作者表达了对他们研究过程中直接和间接支持者的感谢，强调了合作在项目成功中的重要性。通过这篇论文，读者可以了解到如何有效地利用MATLAB和DSP进行永磁同步电机的精确控制，以及如何通过这种方法简化研发流程和提高控制系统的效能。