Simplorer—Maxwell联合仿真注意事项（结合实例讲解，和其他的教程类的不一样）

最近一直在做Simplorer—Maxwell联合仿真，这方面的资料实在少得可怜，只能自己总结一些经验。准备分享一下，同时也是以防以后再被类似的问题卡住。

1.关于电机外部电感、电阻的设置问题

很多人说这个地方应该设置成电机的绕组电阻和漏电感，否则电流根本不会收敛，如下图所示

其实这并不是没收敛，只是收敛的比较慢，因为教程里收敛的快，最初我以为自己的没收敛（教程里直接用逆变器做的仿真，我这里是开环SVPWM控制的），有一次去食堂吃饭，突发奇想把仿真时间延长，回来后发现收敛了，如下图所示

有人会说，你直接按着别人的经验来不就行了，扯这么多没用的干嘛？我也想啊，但是视频教程里用的不是Maxwell 2D的模型，他用的是RMprt的模型，电阻和漏电感都是已知的，我用的是自己搭的Pruis模型，从网上只查到了定子电阻，其他的数据都很少，不得已参数只能靠猜。好了，再继续说收敛的事，之后我有尝试了几种方法，想让他收敛的快一点，毕竟仿真一次需要很久很久很久……改了不少参数，也没改好，不过总结出来几点东西：

电感不能太小，大了小了对收敛速度其实没啥影响，太小的话就会像下图一样，不正弦了
电阻太小，电流就大；电阻大一点，易于收敛，但是电流会变得很小（开环SVPWM只是相当于给了一个信号，没有电流环反馈，电流当然由定子电阻决定喽）

后来感觉实在调不好了，就直接闭电流环去了，就是把SVPWM前面给定的Ahpal、Beta电压换成Clark变换后的被测电流。结果发现收敛的特别快，也不知道具体什么原因，反正想告诉大家，调的差不多就可以了。怎么才算差不多呢，看我第一张仿真图中有两个电压表VM2、VM3，只要保证他俩的电压相位差不多就可以了，如下图所示。

2.和电机相连的测量部件

电机的输出端接到一起（Y型），其余的按我这样接就行，因为大家都这么接，也没有解释为什么。MASS_ROT里面设置转动惯量和初始位置角。
有一点要注意，我用的都是紫色的测量元件XX_ROT，还有一种是粉色的XX_ROTB，本质上都一样，仔细看和电机相连的两条线都是粉色，FM_ROT1上面有一个方块自动转化了。
还有一点，一定要注意你的位置和速度传感器出来的数据，要么都正，要么都负，不然Park变换出来的波形就不是一个常数，因为反了（把Thet取负自己推导一下也能看出来），错误的结果如下图所示

3.仿真时间的设置

联合仿真时，Maxwell和Simplorer同时运行，程序按照各自设定的时间和步长运行。其中Simplorer是主动者，Maxwell是被动者，当Maxwell运行完毕但Simplorer尚在运行时，Maxwell将重新运行，与Simplorer进行数据交换。在实践中，发现仿真时间的设置对结果有一定的影响。例如，将二者仿真时间和步长设置相同的话，仿真的结果就不正确。在反复试验的前提下，得到如下经验：将Simplorer的时间和步长设置长一些，将Maxwell的时间和步长设置短一些，这样实验的结果就接近正确值。
但是Simplorer的步长设置长一些，之前设置100us，不太行，因为SVPWM的周期和他很接近5000Hz。
这里带来的问题是，逆变器的相电压很小，只有个位数，不对；而且去看马鞍波和载波的时候，发现幅值不对，调小了就都好了，这个也是卡了我很长时间。不过步长改小了带来的问题就是，仿真变慢了。

4.闭电流环

调电流环的时候，是给定恒转速源，不给转矩，调PI参数，我记得好像随便调调就调好了（前提是解决了上面的问题），但是其实这里忽略了一点，导致后面出了问题。实际上这一步，只要把电流稳住就可以了，双闭环控制主要还是看转速环。这里顺便提一点PI参数的调节问题，调的时候，如果发现给定300，但是只有100多，那说明P小了，如果把P调大，发现离300还差几十，说明I小了，如果最后还差那么一点点，我好像也调不好，也是因为仿真实在是太慢了！
再补充一点，按我这么连接的好处是，能明确各个量的参考量。比如，当你看到电机的转矩为负，你会不会以为它是工作在发电机状态？其实转矩为负才是参考方向，实际上看工作在什么状态要看三相电流谁超前于谁。
再说一点，转矩是负的，对应iq也是负的，闭环的时候，给定iq为负，这里要注意。
起初做电流闭环的时候，恒转速源给正值，电机就莫名其妙工作在了发电状态，给负值才对，目前还不知道什么原因（可能隐含了转速的参考方向为负吧，瞎猜的），不过对后面影响不大。

–现在可能知道了，可以看我那个MAXWELL学习总结博客的分析，MAXWELL 2D中不让用户改旋转方向，这里也不能乱改，否则肯定会有问题，具体的看那篇博客吧。就是变换公式中没有做修正，导致dq轴的量正负号反了。

5.闭转速环

其实只要电流环没啥问题，转速环也好闭环，这里遇到的问题是，转速经常莫名其妙跑飞，给的转矩是负的，实际也是负的，但是转速也成负的了，也就是说，和之前电流环那里得到的结果不同。
其实原因是没有设置初始位置角。因为在Maxwell里，为了让d轴和A相轴线对齐，我们给了30°的初始角，这里也应该给。点开SM_ROT1进行设置。

当然，上面说到了粉色和紫色的略有差别，粉色的元件没法设置，但是你可以从输出的地方给他加一个位置角，很奇妙，就这30°，结果大不一样。
所以，得到的结论就是，转矩给定为负，但是测得的为正，所以iq为正，id为负，转速给定为正，测得也是正。

6.结果图

弱磁部分就不多说了，我的其他博客讲了，用的是超前角弱磁。这里为了省事，就随便给id加了个PI控制器，转速能达到要求了。
下面是仿真图和结果图，随便看一下。

7.补充

个人感觉，SVPWM的模型如果不理解原理，一点都不好搭，之前用的matlab的，都是人家搭好的，这次自己做过一次，发现了很多问题，对它的理解也更深刻了。

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