开关磁阻电机(SRM)系统的matlab性能仿真与分析

1.课题概述

      开关磁阻电机(SRM)系统的matlab性能仿真与分析，对比平均转矩vs相电流，转矩脉动vs相电流，自感和互感vs转子角度，平均转矩vs转子角度，功率和转矩vs机械转速，效率vs机械转速，相电流vs时间。

 

2.系统仿真结果

（完整程序运行后无水印）

 

 

 

3.核心程序与模型

版本：MATLAB2022a

 

 

 

ind = 0;

for i = 2:2:40
i
ind = ind + 1;
    I = i;
    sim('models2s120.slx');
    load T1.mat
    T = ans.Data(:,1);
    %平均转矩
    T1(ind) = mean(T);

    sim('models2s180.slx');
    load T2.mat
    T = ans.Data(:,1);
    %平均转矩
    T2(ind) = mean(T);

    sim('models2s240.slx');
    load T3.mat
    T = ans.Data(:,1);
    %平均转矩
    T3(ind) = mean(T);

end
mean(T)
figure;
plot([0:2:40],[0,T1],'b-o','linewidth',2);
hold on
plot([0:2:40],[0,T2],'r-o','linewidth',2);
hold on
plot([0:2:40],[0,T3],'k-o','linewidth',2);
hold on

legend('Unipolor 120','Unipolor 180','Unipolor 240');
xlabel('Current(A)');
ylabel('Average Torque(Nm)');
grid on
axis([0,40,0,20]);

　　

 

4.系统原理简介

       开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor, SRM）是一种无刷、无永磁体的同步电机，具有结构简单、可靠性高、成本低等优点。SRM通过控制定子绕组的电流来改变转子位置，从而实现电机的转动。

 

4.1 SRM的基本结构

定子：由多个凸极组成，每个凸极上绕有线圈。

转子：由多个凸极组成，没有绕组。

气隙：定子和转子之间的间隙。

       SRM的工作原理基于磁阻最小原理。当定子绕组通电时，会产生磁场，使转子旋转到磁阻最小的位置。通过依次给不同的定子绕组通电，可以实现连续的旋转运动。

 

4.2 SRM的电磁关系

 

 

 

4.3 SRM的输出力矩

 

 

 

SRM的机械运动可以用以下方程描述：

 

 

 

      开关磁阻电机（SRM）是一种结构简单、可靠性高的电机，适用于多种应用场合。通过建立详细的数学模型和采用适当的控制策略，可以实现对SRM的有效控制。