模型的创建与定义，模型的分析以及修正是使用Simulink的三大步骤，如下图显示了典型的Simulink的工作框图。
模型的搭建和定义+模型的分析显示修正
图4-1 Simulink的工作框图
4.3永磁同步电机调速系统整体模型的建立
在Matlab7.0的Simulink环境下．利用Sim-PowerSystems(简称PSB)中丰富的模块库．通过分析PMSM数学模型的基础上．提出了建立控制系统仿真模型的方法。在实际设计中，虽然PSB模块是在Simulink基础上发展起来的。但PSB中的模块与Simulink中的模块大多不能直接连接．要通过PSB提供的两类中间接口模块来实现这两种模块中信号的传递：一类是电压、电流测量模块，将PSB中的电压、电流等电路信号转换为Simulink可接受的信号；另一类是受控电压源、受控电流源模块，将Simulink信号转换为PSB中的电路信号，这两类模块在Simulink和PSB之间起到了桥梁的作用，通过它们就可以将PSB与Simulink连接到一起。
系统设计框图如图4-2所示。该控制系统主要由以下几个部分组成：主电路部 分(包括三相交流电源、二极管不控整流电路、逆变电源模块)。电路检测模块(检测电机转速，位置)，速度控制、矢量变换及脉冲产生模块。电机本体等。
?*PIiq*iqPIPIUqU?-1VDC三相逆变器SVUdParkU?PWMi?0*didUaUbUci?Parki?Clarkeiaib??e位置和速度传感器PMSMMotor 图4-2 三相PMSM转子磁场定向电压空间矢量控制系统框图
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PMSM本体的仿真模型可以直接使用PSB中自带的电机模块，只要根据仿真的要求合理设置相关参数就可以了。电流环为PI控制器，系统中检测电机的相电流ia，ib，位置信号?e，和转速?。ia，ib通过Clarke和Park变换，得到直轴电流
id和交轴电流iq。将给定转速?*和实际转速?做差，产生的偏差通过滑模控制器
的作用，得到交轴电流的给定信号iq*，直轴电流给定信号id*?0，将交轴和直轴给定信号iq*，id*分别与坐标变换得到的实际电流iq，id做差，得到的偏差通过两个PI控制器的作用，得到Uq和Ud，Uq，Ud经过Park反变换得到U?，U?。U?，U?经过空间矢量脉宽调制（SVPWM）得到六路PWM波形，然后通过驱动逆变器产生旋转的磁场，从而使永磁同步电机旋转。
参照交流电机的解耦思想，将三相永磁同步电机的三相定子绕组坐标系(ABC)，等效变换为两相静止坐标系(??0) ，再经过Park变换变换为dq坐标系，使得其d轴和永磁转子N 极同向，所以就可以像直流电机那样，通过调节直流量
iq来控制转矩，从而实现永磁同步电机的解耦。
（1）坐标变换模块
1uaAdd12ububAdd-K-GainuauaIfa1uaifa3uc-K-ucSubtract1Gain1ubeta2ubeta
图4-3 abc/??的仿真图
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2In21In1uaifaProduct3udubetacosTrigonometricFunctionProduct2Add11Out1Product12Subtract1ProductuqOut23In3possinTrigonometricFunction1
图4-4 ??/dq的仿真模块图
2In21In1idProduct3idifaiqsinTrigonometricFunctionProduct2Add11Out1Product12Subtract1ProductibetaOut23In3poscosTrigonometricFunction1
图4-5 dq/??的仿真模块图
ia1In2iaifa-K-Gain1Addib1Out12Out22In3ibeta-K-GainSubtract3iCOut3
图4-6 ??/abc仿真模块图
根据PMSM整体框图及各个小模块我们可以构建出永磁同步电机调速系统整体模型如下：
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wergui300Wm*Addiq*PIDiscretePI ControllerAdd1PIDiscretePI Controller1UqUdtheUbetaUbetaUaifaUaifaPWMTUniversal Bridgeg+AB-C
图4-6 永磁同步电机调速系统整体仿真图
4.4仿真参数调试及结果分析
仿真中的相关参数为：定子电阻R=2.8750?，Ld=8.5mH，Lq=8.5mH，转动惯量J=8.5?10?4kg.m2，极对数np=2。仿真时，取?=150，?=875，c=4000，给定转速300r/min，仿真时间为0.2秒，在t=0.05时刻电机加2N.m的负载转矩。
15105iabc/A0-5-10-1500.050.10.150.2t/s
图4-8 三相电流波形
仿真时，将PI控制的幅值都限制在[-20A，20A]，可以看出定子三相电流的波形基本呈正弦波，有一定的畸变，在0.05秒突加2N.m的负载后有一个明显的跃升，符合预计的结果。
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