空间矢量调制（SVM）是一种常用技术面向现场控制的控制用于感应电机和永磁同步电动机（PMSM）。空间矢量调制负责产生脉冲宽度调制信号以控制逆变器的开关，然后，该逆变器的开关产生所需的调制电压以以所需的速度或扭矩驱动电动机。空间矢量调制也称为空间矢量脉冲宽度调制（SVPWM）。您可以使用马铃薯^®和万博1manbetx^®为电机控制应用实施空间矢量调制技术或利用预构建的SVM库。

SVM目标

考虑在三相逆变器上的电机控制空间向量调制概念，其中六个开关由以下等效电路表示。注意，有八个有效的交换配置。

每个开关配置导致施加到电机端子的特定电压。电压是基本空间向量，并表示空间矢量六边形的幅度和方向。

对应于基本空间矢量（方向）和空向量（用于幅度）的切换状态被组合以在空间矢量六边形内的任何位置近似于任何幅度的电压矢量。For example, for every pulse width modulation (PWM) period, the reference vector ‘Uref’ is averaged by using a switching sequence of two adjacent space vectors (U3 and U4 in the figure) for a specified duration of time and a null vector (U7 or U8) for the rest of the period.

通过控制切换序列，因此脉冲的接通时间持续时间，对于每个PWM时段可以实现具有不同大小和方向的任何电压矢量。空间矢量调制技术的目的是产生对应于每个PWM周期的参考电压矢量的切换序列，以实现连续旋转的空间矢​​量。

SVM操作

空间矢量调制技术在参考电压矢量上操作，以产生每个PWM时段的适当栅极信号，其目的是实现连续旋转空间向量。

对于每个PWM时段，用电压矢量作为输入参考，SVM算法：

• 基于参考电压矢量计算和偏移时间
• 使用Gating时间来生成双驼峰调制波形
• 使用Gating时间为变频器开关产生适当的栅极脉冲

具有双峰的产生的调制波的性质最大限度地利用可用直流母线电压的利用率。与正弦脉冲宽度调制（SPWM）技术相比，这提供了更好的额定电压输出。

然后，您可以将所生成的栅极信号应用于三相逆变器的开关以以所需的速度或扭矩驱动电动机。

PWM硬件支持万博1manbetx

硬件板，如Arduino^®，Raspberry PI™和TI板，通过接收调制波形来产生栅极脉冲以驱动电源逆变器。

要了解有关在TI硬件上使用SVM实现面向现场控制的信息，请注意此视频：使用Simulink的PMSMS面向现场控制，第3部分：部署万博1manbetx（4:52）。

具有PWM技术的电动机控制算法通常需要在较少kHz的较高频率下执行，这取决于设计要求。在提交硬件测试之前，请早期评估控制架构的正确性非常重要。一种这样的方法是使用模拟环境。例如，万博1manbetx，您可以模拟和验证控制架构，包括脉冲宽度调制技术，例如空间向量调制，对模型电动机并在早期阶段进行整流错误。

要在Simulink中使用S万博1manbetxVM，请参阅空间矢量发生器块。

要了解有关如何设计和实现电机控制算法的更多信息，请参阅，电机控制块集和Simscape电气。