MHD0815的博客

基于 Simulink 的直流微电网中双向 DC-DC 变换器下垂控制（Droop Control）仿真

MHD0815 — Wed, 28 Oct 2026 07:30:00 +0800

本文基于Simulink，系统讲解直流微电网中双向DC-DC变换器的下垂控制仿真实现。通过构建双储能并联系统，采用V-P下垂特性实现无通信下的自主功率分配，验证了大容量储能承担更大功率的合理性。结合稳态与动态仿真，分析母线电压跌落、负载突变响应及线路阻抗影响，并提出二次控制、混合储能频域解耦与SOC自适应改进等工程优化策略，为高可靠性直流微电网设计提供完整仿真与实践指南。

学 Simulink——考虑电网背景谐波的双向 DC-AC 逆变器重复控制仿真

MHD0815 — Tue, 27 Oct 2026 09:00:00 +0800

本文基于内模原理，实现考虑电网背景谐波的双向DC-AC逆变器重复控制仿真。通过Simulink构建包含LCL滤波器、SVPWM与死区的完整系统，采用S-Function封装的重复控制器（RC），实现对5/7/11/13次谐波的周期性扰动抑制。严格验证表明：在基波及其整数倍频率处，内模增益趋于无穷，理论零稳态误差；离散化系数与scipy结果一致，差分方程逐周期收敛。工程建议采用RC+PI复合控制，兼顾全频段周期扰动抑制与动态响应，适用于复杂电网场景。

学 Simulink——基于准 PR（比例谐振）控制的并网逆变器电流跟踪仿真

MHD0815 — Tue, 27 Oct 2026 08:45:00 +0800

本文手把手教程基于准PR控制实现并网逆变器电流跟踪仿真，涵盖系统框图、准PR原理（含参数设计、谐波补偿）、Simulink建模步骤及关键调试技巧。通过静止αβ坐标系下的Tustin离散化实现，结合电网电压前馈与多PR并联抑制5/7次谐波，实测THD低至1.8%以下，稳态误差仅1.6%，动态响应快于2ms。附可移植C代码与验证脚本，适用于STM32等嵌入式平台，满足并网标准要求。

学 Simulink——基于载波移相的级联 H 桥双向 DC-AC 逆变器仿真

MHD0815 — Tue, 27 Oct 2026 08:00:00 +0800

本文手把手教程基于载波移相（CPS-SPWM）的三相级联H桥双向DC-AC逆变器仿真，通过Simulink实现N=3（七电平）、每模块200V直流源、1kHz开关频率的系统建模。核心在于载波相位错开60°，使谐波集中于6kHz边带，等效开关频率达6kHz，显著降低器件损耗与输出纹波。结合并网电流双闭环（dq解耦）、功率/电压/SoC均衡控制及死区补偿，验证了THD<2%、有功跟踪误差<5%、直流电压与SoC均衡收敛至±3%和2%以内。工程上适用于高压储能系统，具备模块化、故障容错与高电能质量优势

手把手教你学 Simulink—— 机载吊舱稳定平台框架电机的摩擦力矩补偿控制仿真

MHD0815 — Mon, 26 Oct 2026 13:30:27 +0800

本文系统阐述了机载吊舱稳定平台摩擦补偿的必要性与技术难点，提出“LuGre动态摩擦模型+扰动观测器（DOB）+抗饱和PI”协同控制框架。通过Simulink实现从摩擦建模、扰动估计到闭环控制的全流程仿真，有效解决过零死区、爬行及高频抖动问题，显著提升视线稳定精度（<10μrad）。结合参数辨识与工程优化，验证了该方法在载机振动隔离与微动跟踪中的优越性能，具备从理论建模到工程落地的完整能力。

学Simulink——空心杯电机在微型机器人中的极低惯量控制仿真

MHD0815 — Fri, 23 Oct 2026 10:00:00 +0800

本文基于Simulink构建空心杯电机在微型机器人中的极低惯量控制仿真系统，针对无齿槽效应、极小转子惯量（10⁻⁸~10⁻⁷ kg·m²）及高减速比传动带来的电流纹波大、摩擦/背隙敏感、谐振易发等挑战，提出“高频电流环+速度前馈+摩擦与背隙补偿”控制策略。通过精确建模电机电气与机械特性、齿轮箱背隙与Stribeck摩擦模型，结合40kHz PWM与精准采样同步，实现毫秒级启停与亚度级定位精度。仿真验证表明，系统满足上升时间<5ms、定位误差<0.5°、抗扰性强等指标，具备工程落地可行性。

学Simulink——直流无刷风扇电机的 PWM 调速与静音模式控制仿真

MHD0815 — Thu, 22 Oct 2026 09:00:00 +0800

本文手把手讲解Simulink下直流无刷风扇电机的PWM调速与静音模式仿真，涵盖BLDC控制特点、风机负载建模、方波六步换相与FOC正弦控制对比、PWM频率对噪声影响、静音模式切换策略及软启动/堵转保护设计。通过典型仿真场景验证调速平滑性、低速静音效果与系统可靠性，结合工程避坑建议，实现高效、低噪、稳定的风扇控制方案，并与电流环、观测器、数字孪生等技术衔接，助力实际产品开发。

学Simulink——基于模型预测控制（MPC）的双向DC-AC逆变器建模仿真

MHD0815 — Wed, 21 Oct 2026 11:00:00 +0800

本文手把手教程基于Simulink，详解双向DC-AC逆变器的模型预测控制（MPC）实现。重点推荐并网/整流FCS-MPC（αβ电流预测），通过离散模型预测下一拍电流，枚举8个开关矢量最小化代价函数，实现快速动态响应与多目标优化。辅以离网电压MPC与统一dq-MPC方案，对比PI双环控制在响应速度、约束处理与多变量协同上的优势。结合教学参数与仿真工况，提供可复刻的Simulink搭建流程、整定经验及常见坑点规避策略，适用于储能、光储充放等场景，兼顾教学性与工程落地可行性。

学 Simulink——考虑线路阻抗影响的并网逆变器下垂控制（Droop Control）仿真

MHD0815 — Wed, 21 Oct 2026 11:00:00 +0800

Series R = 0.2Ω, L = 3mH（代表从 PCS 到 PCC 的电缆/变压器漏感）方案 B（分布式）：各台 PLL → 频率平均 → f_avg → 各台参考。方案 A（主从）：一台为主 PLL，其余跟 θ_master。前面的教学（PR / dq‑PI / 多环路）都是。v_dq 来自 PCC 电压（或逆变侧，注意补偿）不影响电流内环（dq‑PI / PR / RC）✅ ω = 2π·f_pu·fn（实时频率）无功‑电压下垂系数（V/Var 或 pu）

手把手教你学Simulink——多电机同步传动系统的虚拟主轴（Virtual Line-shaft）控制仿真

MHD0815 — Tue, 20 Oct 2026 09:45:00 +0800

本文系统讲解多电机同步传动中虚拟主轴（Virtual Line-shaft）控制的Simulink仿真实现。通过构建具有虚拟惯量与刚度的动态模型，实现电机间无机械连接的自然同步与转矩分配，克服传统长轴笨重、主从控制误差累积等问题。基于Simulink分步建模：虚拟轴动态、耦合转矩计算、FOC闭环、负载扰动注入与同步误差观测，结合推荐参数与典型场景验证，展现其高抗扰性与可扩展性。文中还提出参数整定、通信延迟模拟、抗饱和处理等工程避坑建议，并探讨滑模观测器、偏差耦合等改进方向，为多电机协同控制提供高效仿真范式。

学 Simulink——考虑线路阻抗影响的并网逆变器下垂控制（Droop Control）仿真

MHD0815 — Tue, 20 Oct 2026 00:01:54 +0800

学 Simulink——电网电压骤降时双向 DC‑AC 逆变器的低电压穿越（LVRT）控制仿真

MHD0815 — Tue, 20 Oct 2026 00:00:55 +0800

本文系统讲解了电网电压骤降下双向DC-AC逆变器的低电压穿越（LVRT）控制仿真实现。基于Simulink，构建三相两电平逆变器模型，结合dq-PI与PLL控制，设计LVRT逻辑：当电网电压跌至0.2pu（80VLL）时，自动屏蔽脱网保护，按Q-U特性注入无功支撑（K_q=1.5pu），压缩有功输出以限流，并确保电流不超过1.2pu。通过信号检测、过流优先策略与恢复软切换，实现不脱网运行及平滑功率恢复。仿真验证了在0.15~0.625s电压跌落下，逆变器满足GB/T19964等标准要求，具备工程实用价值。

学 Simulink—— 双向 DC‑AC 逆变器并联运行时的环流抑制控制策略（Circulating Current Suppression Control, CCSC）

MHD0815 — Mon, 19 Oct 2026 23:58:24 +0800

本文系统阐述了双向DC-AC逆变器并联运行中的环流抑制控制策略（CCSC），从环流产生机理、控制架构到Simulink建模全流程。通过公共PLL同步、abc→αβ坐标系下环流检测与αβ-PI控制器设计，实现对环流的精准抑制。仿真结果表明，启用CCSC后环流峰值降低70%~90%，均流误差小于3%，动态响应良好。文中还总结了参数整定方法与常见陷阱，适用于教学与工程实践，为多机并联系统提供了可靠解决方案。

学Simulink——三相六脉波（6‑Pulse）不可控整流在大感性负载下的特性仿真

MHD0815 — Mon, 19 Oct 2026 08:00:00 +0800

本文手把手指导在Simulink中搭建三相六脉波不可控整流电路模型，针对380V/50Hz电网、大感性负载（Ldc=50mH）场景，通过Three-Phase DiodeBridge、AC Source与源电感（Lsrc=0.5mH）建模，实现直流输出电压约513V，电流连续，交流相电流呈梯形并具换相凹陷。结合FFT分析验证谐波为6k±1次（如5th、7th），无3rd谐波，符合理论预期。模型可用于变频器前级、滤波器设计及多脉波整流对比的工程仿真基础。

学 Simulink——基于虚拟直流电机（VSG / 虚拟惯量）的双向 DC‑DC 变换器惯性控制仿真

MHD0815 — Sun, 18 Oct 2026 06:30:00 +0800

本文手把手教程基于Simulink，实现基于虚拟直流电机（VSG）的双向Buck-Boost DC-DC变换器惯性控制仿真。通过构建虚拟惯量模型，将直流母线电压偏差映射为虚拟频率，利用虚拟转子方程生成电池功率参考，有效抑制负载突变引起的电压跌落（降幅达50%以上）。对比纯电压环控制，VSG显著提升直流微网稳定性，适用于储能PCS惯性支撑与黑启动场景。关键参数如虚拟惯量（J=1.0 kg·m²）、阻尼（D=30 W/(rad/s)）及电压-频率增益（Kv=15 rad/s/V）需合理整定。附完整建模步骤、调试

手把手教你学Simulink——基于FPGA的步进电机超高速脉冲控制（加减速曲线）仿真

MHD0815 — Sat, 17 Oct 2026 10:00:00 +0800

本文手把手讲解基于FPGA的步进电机超高速脉冲控制仿真，通过Simulink实现S曲线加减速规划、频率到分频系数转换、FPGA脉冲发生器建模及电机物理仿真，结合丢步检测与性能评估，验证控制算法有效性。重点推荐Sin查表法降低FPGA资源开销，提供从仿真到FPGA落地的完整路径，并总结工程避坑要点，适用于高精度、高速度步进电机控制系统设计。

手把手教你学Simulink——基于 System Composer 的电机控制系统架构设计与仿真

MHD0815 — Sat, 17 Oct 2026 09:00:00 +0800

本文系统阐述了基于SystemComposer的电机控制系统架构设计与仿真方法，通过功能、逻辑、物理三层架构划分组件，明确接口与采样率，实现算法与硬件解耦。结合Simulink/Simscape完成闭环仿真，支持变体配置与故障管理，提升模型可复用性与工程可维护性，有效解决传统Simulink模型混乱、协同困难、变体难扩展等问题，助力高效开发与验证。

学Simulink——单相不可控整流桥（二极管全桥）+ 电容滤波的谐波分析与仿真

MHD0815 — Sat, 17 Oct 2026 08:15:00 +0800

本文手把手指导使用Simulink对单相不可控整流桥（二极管全桥）+电容滤波电路进行谐波分析与仿真。基于220V/50Hz交流输入，构建含2200μF电容、50Ω负载的系统，通过Powergui FFT工具分析输入电流谐波特性，结果显示：电流呈窄脉冲状，基波含量低，3、5、7次谐波显著，总谐波畸变率（THD）达80%~120%，功率因数约0.5~0.7。对比纯阻性负载（无电容）时，电流接近正弦，THD＜5%。揭示电容滤波导致严重谐波污染，凸显PFC必要性，为EMI抑制、IEC61000-3-2合规评估及前端

手把手教你学Simulink——高频隔离型双向DC-AC逆变器的建模与仿真

MHD0815 — Sat, 17 Oct 2026 07:15:00 +0800

本文系统讲解高频隔离型双向DC-AC逆变器的Simulink建模与仿真，基于DAB+全桥逆变两级拓扑，详述DAB移相控制原理、双闭环控制策略及分步仿真搭建流程。重点涵盖电路建模、控制环设计、参数设置与常见问题调试，强调模块化分步验证与分层控制逻辑，实现安全、高效、灵活的双向能量流动仿真，适用于储能、微电网等场景的系统开发与验证。

手把手教你学Simulink——基于小波神经网络的电机转子温度软测量仿真

MHD0815 — Fri, 16 Oct 2026 10:15:00 +0800

本方案基于小波神经网络（WNN）实现永磁同步电机转子温度软测量，通过Simulink构建热模型与WNN推理模块，利用定子电流、转速、温度等可测变量估算不可测的转子温度。采用离线训练与在线推理模式，设计单隐含层前馈网络，结合Morlet小波基函数，实现非线性映射。仿真验证表明，稳态误差≤±5℃，动态响应延迟<30s，满足100ms实时性要求。工程落地中考虑模型更新、传感器失效处理与安全保护策略，具备良好实用性与可扩展性。