空间矢量调制（SVM）是一种常用的通信技术磁场定向控制用于感应电机和永磁同步电机(PMSM)。空间矢量调制负责产生脉宽调制信号，以控制逆变器的开关，然后产生所需的调制电压，以所需的速度或扭矩驱动电机。空间矢量调制也称为空间矢量脉宽调制(SVPWM)。您可以使用MATLAB^®和金宝app^®实现空间矢量调制技术或利用预先构建的SVM库进行电机控制应用。

支持向量机目标

考虑空间矢量调制的概念，用于电机控制三相逆变器上的六个开关，由下列等效电路表示。注意，有八种有效的切换配置。

每个开关配置都会产生施加到电机端子上的特定电压。电压是基本空间矢量，在空间矢量六边形中表示其大小和方向。

对应于基本空间向量（用于方向）和零向量（用于幅度）的开关状态被组合以近似空间向量六边形内任何位置处的任何幅度的电压向量。例如，对于每个脉宽调制（PWM）周期，通过使用两个相邻空间向量（图中的U3和U4）的开关序列在指定的持续时间内平均参考向量“Uref”，并在剩余周期内使用零向量（U7或U8）平均参考向量“Uref”。

通过控制开关顺序，从而控制脉冲的开启持续时间，可以在每个PWM周期内实现具有不同幅度和方向的任何电压矢量。空间矢量调制技术的目标是生成与每个PWM周期的参考电压矢量相对应的开关序列，以实现连续旋转的空间矢量。

支持向量机操作

空间矢量调制技术对参考电压矢量进行操作，以便在每个PWM周期为逆变器生成适当的栅极信号，目的是实现连续旋转的空间矢量。

对于每个PWM周期，以电压矢量为输入参考，支持向量机算法:

• 基于参考电压矢量计算开和关选通时间
• 利用门控时间产生双驼峰调制波形
• 使用选通时间为逆变器开关生成适当的选通脉冲

产生的双驼峰调制波的性质最大限度地利用了可用的直流母线电压。与正弦脉宽调制(SPWM)技术相比，这提供了更好的额定电压输出。

然后，您可以将生成的栅极信号应用于三相逆变器的开关，以期望的速度或扭矩驱动电机。

PWM的硬件支持金宝app

硬件板，如Arduino^®，覆盆子皮™, 和TI板，通过接收调制波形产生门脉冲来驱动功率逆变器。

要了解更多关于在TI硬件上使用SVM实现磁场定向控制的信息，请观看以下视频：使用Simulink的永磁同步电机磁场定向控制，第3部分：部署金宝app(4:52).

根据设计要求，采用PWM技术的电机控制算法通常需要在几个kHz的顺序中执行更高的频率。在投入硬件测试的费用之前，尽早评估控制体系结构的正确性是很重要的。其中一种方法是使用模拟环境。例如,使用金宝app，您可以针对建模电机模拟和验证控制体系结构，包括脉宽调制技术（如空间矢量调制），并在早期阶段纠正错误。

在Simulink中使用SV金宝appM，请参考空间矢量发生器.

要了解有关如何设计和实施电机控制算法的更多信息，请参阅，电机控制块集和Simscape电.