永磁同步电机控制系统仿真模型搭建
永磁同步电机电气模型
主流的永磁同步电机的电气模型基本上可以分为三大类：
基本永磁同步电机模型（basic pmsm model，以下简称b_pmsm_m）采用固定的电机参数，电流和磁场是线性关系。饱和永磁同步电机模型（saturation pmsm model，以下简称s_pmsm_m）采用变化的电机参数，电流和磁场是非线性饱和关系。谐波永磁同步电机模型（harmonics pmsm model，以下简称h_pmsm_m）采用变化的电机参数，不仅电流和磁场非线性饱和关系，而且磁场还与转子的位置相关。此外对于定子电阻随温度，定子频率等因素影响，在此暂不考虑。如果有需要，可以增加相应的查找表来实现。
这三类电机模型所实现的功能都是相同的，根据输入的电机电压、转速和转子位置计算出电机的反电势、电流和转矩，因此模型的输入和输出是一致的，只是所需要的电机参数是从简单到到复杂，下面对模型的输入和输出进行定义
下面依次进行介绍。
基本永磁同步电机电气模型
三相永磁同步电机是一个多变量、非线性、强耦合系统，为便于分析，需进行以下假设[1]：
定子绕组三相对称并且完全相同，各相绕组轴线相差120 ；忽略磁路饱和、磁滞和涡流的影响，磁路是线性的，可以用叠加原理进行分析，转子上没有阻尼绕组；当定子绕组电流为三相对称正弦波电流时，气隙空间中只产生正弦波分布的磁通势，无高次谐波分布；永磁体在气隙空间中产生的磁通势为正弦波分布，无高次谐波，也就是电机定子在空载时电动势为正弦波此时可以得到dq轴同步坐标系下的永磁同步电机数学方程
连续和离散
我们不在理论方面讨论这个概念，而是重点讲清楚，在simulink中进行电力电子仿真时连续和离散的差别。首先请大家一定记在心中，在simulink中不论是定步长还是变步长仿真，所有的仿真都会有仿真步长，差别只是：定步长一般是由我们指定的，变步长是根据容差等条件在仿真时由simulink自动确定， 因此所有simulink模型在进行仿真时都是离散的 。
那么为什么simulink中还会有continuous和discrete两个模块库呢？差别是什么呢？
continuous模块库采用的都是和“s”相关的模块，也就是laplace变换中的算子。使用continuous模块库对b_pmsm_m进行建模，可以按照连续系统的方式进行，得到的模型如下。通过在model settings的solver selection中选择相应的sovler（解算器），simulink就自动的完成模型的离散化，而不需要用户来处理这些问题。不同的解算器在精度、稳定性、计算量等不相同，解算器的选择是一个复杂的问题.
连续的b_pmsm_m（示例）
使用discrete模块库对b_pmsm_m进行建模，需要用户对模型进行离散化，将连续模型转换为离散模型，简言之就是将模型中的“s”替换为“z”，得到的模型如下。下面的模型只是各种离散化方法中一种示例。
离散的b_pmsm_m（示例）
总之采用连续方式进行建模，再利用simulink的解算器对模型进行自动离散。采用离散方式进行模型，需要用户对模型进行手动离散化。
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这三类电机模型所实现的功能都是相同的，根据输入的电机电压、转速和转子位置计算出电机的反电势、电流和转矩，因此模型的输入和输出是一致的，只是所需要的电机参数是从简单到到复杂，下面对模型的输入和输出进行定义
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那么为什么simulink中还会有continuous和discrete两个模块库呢？差别是什么呢？
continuous模块库采用的都是和“s”相关的模块，也就是laplace变换中的算子。使用continuous模块库对b_pmsm_m进行建模，可以按照连续系统的方式进行，得到的模型如下。通过在model settings的solver selection中选择相应的sovler（解算器），simulink就自动的完成模型的离散化，而不需要用户来处理这些问题。不同的解算器在精度、稳定性、计算量等不相同，解算器的选择是一个复杂的问题.
连续的b_pmsm_m（示例）
使用discrete模块库对b_pmsm_m进行建模，需要用户对模型进行离散化，将连续模型转换为离散模型，简言之就是将模型中的“s”替换为“z”，得到的模型如下。下面的模型只是各种离散化方法中一种示例。
离散的b_pmsm_m（示例）
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