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PSIM是一個專為電力電子和馬達驅動控制設計的軟體解決方案。其優勢在於能夠呼叫電力電子元件、馬達模型和控制相關的功能模組進行模擬，並支援C語言進行擴展。在PSIM 2022版本中，新增了Flux和FluxMotor的降階模型功能方塊，這使得工程師能夠快速驗證馬達與驅控器的協同性能。通過這些能力，設計者可以在虛擬環境中調整驅控參數，減少實際測試的時間和成本，並解決設計和驅控之間的衝突。
在PSIM中串聯Flux/FluxMotor模型
Flux和FluxMotor可以產生馬達的降階模型，做為PSIM中電機模塊的資訊來源。這些模型在PSIM中以內插法進行計算，提供馬達在不同操作點下的磁通、電感等參數資訊。
- 在FluxMotor介面中確認電機模型。
- 設定dq軸電流的取樣數量，建議至少7個點。
- 將結果匯出為MAT-PSIM-Activate格式。
- 在Flux中執行4SystemAnalysis巨集。
- 輸入三相電流及相關電機規格。
- 考慮轉子位置和快速計算選項，生成模型並匯出。
- 這些模型能夠幫助設計者在PSIM中進行更準確的性能模擬，避免加入驅控設計後，實測時發生性能不一致的情況。
以一個具體電動車引擎為例，電機部份採永磁馬達，其主要規格為相電流280 A、額定轉速7200轉、最大線電壓400 Vrms。通過PSIM，我們可以模擬這個馬達在不同操作點的性能：
- 使用PSIM預設電路的理想驅控器搭配最佳參數進行模擬。
- 模擬從0轉速啟動至目標操作點，達到7200轉下定負載92.5 Nm。
- 在穩態情況下，PSIM模擬得到的效率為94.44%。
- 而另以Flux取得理想情況下的模擬結果，一樣在7200轉，模擬產生相同電磁轉矩情況下，得到的效率為95.58%。
因此通過PSIM的控制參數調整與Flux/FluxMotor降階模型，我們可以更貼近實際情況，減少模擬與實測之間的差異，提高設計和測試的效率。
PSIM作為一個專業的電力電子與馬達驅動控制設計工具，提供了強大的模擬和驗證功能。通過Flux和FluxMotor生成的降階模型，設計者能夠在虛擬環境中進行準確的性能預測和調整，避免設計和測試過程中的重複消耗和資源浪費。未來，隨著技術的進一步發展，PSIM將在電機設計和控制領域發揮更加重要的作用。
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