MATLAB绘制电动汽车驱动电机MAP详细步骤方法

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Cruise_基于MATLAB电机效率MAP合成电机工况点

在Cruise中电动汽车做完某一工况（如NEDC）经济性仿真后结果管理器中，没有电机工作点拟合效率MAP的分析图，增加后处理模板应该属于AVL的增值服务这里介绍一个简单的基于MATLAB实现电机工作点拟合效率MAP

1、制作电机MAP文件，仿真数据

将电机外特性数据和效率数据按Excel表格式分别输入中load和eff中

计算模型工况（NEDC）后，结果管理器中打开电机分析图，在数据表中复制出扭矩和转速数据至Excel表中workpoint

至此数据处理完成，如下：

2、制作M文件%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

% 使用时修改数据源路径，数据格式按照Excel要求录入，并设置最大转矩和转速

% 可按需要修改m文件，不熟悉m函数的可生成图形后在图形编辑器修改图形属性

% 编制- Ty %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%

%-------------------------------数据源-------------------------------%

clear;clc;

DataFile = 'E:\AVL CRUISE\EffMap_Polt\CruiseEV - .xlsx';

MaxTrq = 360;%最大扭矩

MaxSpd = 12000;%最高转速

Motorcad最新版本计算效率Map的方法流程

1首先要加载Motorcad文件

2找到Motorcad文件后，出现如下图所示的电动汽车电机模型。

3再按着下图所示进行打开Motorlab。这样Motorcad文件就加载到Motorlab中了。

4点击parameter Model图标。

5接着出现如下图所示的对话框。灰色部分是不必设置的，因为Motorcad已经加载过的。这里可以设置绕组的连接形式，是否考虑饱和。驱动模型的设置（包括直流母线电压、控制策略，发电机或是电动机的选择）

6在图形的右下角出填写最大电流和最大的转速。如下图所示。

7接着电机下图所示的图标。在这里设置损耗，这里的损耗主要包括铜耗、铁耗、永磁体损耗及机械损耗。

8首先是铜耗的设置，如下图，铜耗的设置可以是3种情况。1是只考虑直流情况，输入每相电阻的阻值，2是能考虑交流和直流，数据是用户自己输入。3是考虑交流和直流，数据是软件计算出来的。

9其次是永磁体损耗的设置其设置如下所示。可以是不考虑、用户自己输入或是软件自己计算。

10再次是铁耗的设置，如下图所示。铁耗的设置也是可以不考虑。用户自己输入或是软件自己计算。

11最后是机械损耗的设置。机械损耗这里包括摩擦损耗及风磨耗，这里还要设置速度。其中机械损耗可以设置为忽略或是用户自定义两种类型。

12所有设置好了的结果如下图所示。这里永磁体损耗和铁耗是软件自己计算。

13接着要点击软件右下角的图标，如下图所示。这样的话才能计算损耗。

14最后点击软件右下角的Build model按钮，进行计算。

电机效率map

电机效率MAP图是点火控制曲线图，主要是反映在不同转速、扭矩下的电机效率分布情况，通俗而言就是效率分布图1。

电机效率MAP图是将效率相同的点连成一环线直接投影到平面形成水平曲线，不同效率的环线不会相合。效率值比较接近的位置，线就会相对密集；相反，效率值相差较大的位置，线的间隔也会较大。通常而言，MAP都是利用MATLAB软件，通过将测试点输入电脑画出来的，以转速扭矩为坐标轴，把效率值按照规律正文连起来1。

如何用Matlab画电机的map图

简易实现电机map的实例程序

获取不同转矩和转速下的效率数据：

按下图格式整理好数据存在excel里。文件：map of motor.xls 工作表：sheet3

>> speed=500:500:10000;%录入测试转速值

>>torque=10:15:250;%录入测试转矩值

>> e=xlsread('map of motor.xls','sheet3','C2:C341'); %从EXCLE录入效率数据。 >> for i=1:340

if e(i)==0

e(i)=NaN;

end

end %修正其中高转速高转矩的缺失数据值。

>> a=1

>> for i=1:20

for j=1:17

E(j,i)=e(a);

a=a+1;

end

end % 把效率数据转换成二维矩阵。

>> [S,T]=meshgrid(S,T);

>> [c,h]=contourf(S,T,E); %简易的map图就完成了

>> xlabel('speed')

>> ylabel('torque')

>>axis([500 10000 10 250]) %修改坐标轴名称，显示范围等

最终的电机map显示结果如下：

电机设计matlab程序

⒈简介

此文档旨在介绍如何使用MATLAB进行电机设计。我们将会详细

讨论各个步骤，包括电机设计理论、MATLAB代码编写、数据分析和

结果可视化。

⒉系统要求

在开始之前，确保您的计算机满足以下系统要求：

- MATLAB软件（最新版本）

- 电机设计所需的相关工具包

⒊电机设计理论

⑴电机基本原理

在此章节中，我们将介绍电机的基本工作原理，如电磁感应、

电磁力和转矩产生等。

⑵电机设计参数

在此章节中，我们将讨论影响电机设计的主要参数，包括电流、电压、磁场强度等。

⒋MATLAB编程基础

在设计电机之前，您需要熟悉MATLAB编程语言。在此章节中，

我们将介绍MATLAB的基础知识和编程技巧。

⒌电机设计步骤

⑴电机建模

在此步骤中，我们将介绍如何使用MATLAB进行电机建模，包括

电路图、绕组和铁芯设计。

⑵参数计算

在此步骤中，我们将介绍如何使用MATLAB计算电机设计所需的

参数，如电感、电阻和磁通量等。

⑶性能分析

在此步骤中，我们将使用MATLAB进行性能分析，包括电机效率、转矩和功率输出等。

⒍数据分析与结果可视化

在此章节中，我们将介绍如何使用MATLAB对电机设计的数据进

行分析和结果可视化。

⒎结论

通过使用MATLAB进行电机设计，我们可以得出一系列数据和结果。在此章节中，我们将总结这些结果，并讨论其意义和应用。

附件：

本文档附带以下附件，以辅助电机设计：

- 电路图示例文件

- MATLAB代码示例文件

- 数据集示例文件

法律名词及注释：

⒈版权：著作权法对原创作品的权益保护。

⒉商标：商标法对特定商标的注册和使用进行规范。

Motorcad最新版本计算效率Map的方法流程

1首先要加载Motorcad文件

2找到Motorcad文件后，出现如下图所示的电动汽车电机模型。

3再按着下图所示进行打开Motorlab。这样Motorcad文件就加载到Motorlab中了。

4点击parameter Model图标。

6在图形的右下角出填写最大电流和最大的转速。如下图所示。

7接着电机下图所示的图标。在这里设置损耗，这里的损耗主要包括铜耗、铁耗、永磁体损耗及机械损耗。

9其次是永磁体损耗的设置其设置如下所示。可以是不考虑、用户自己输入或是软件自己计算。

10再次是铁耗的设置，如下图所示。铁耗的设置也是可以不考虑。用户自己输入或是软件自己计算。

11最后是机械损耗的设置。机械损耗这里包括摩擦损耗及风磨耗，这里还要设置速度。其中机械损耗可以设置为忽略或是用户自定义两种类型。

12所有设置好了的结果如下图所示。这里永磁体损耗和铁耗是软件自己计算。

13接着要点击软件右下角的图标，如下图所示。这样的话才能计算损耗。

14最后点击软件右下角的Build model按钮，进行计算。

基于MATLAB的电动汽车用永磁同步电机的效率MAP计算

第４２卷第２期
Ｖｏｌ４２Ｎ０．２
时
代
农
￥Ｉｔ
２０１５年２月
Ｆｅｂ２０１５
ＴＩＭＥｓＡＧＲＩＣｕＬＴｕＲＡＬＭＡＣＨ｜ＮＥＲＹ
基于ＭＡＴＬＡＢ的电动汽车用永磁同步电机的效率ＭＡＰ计算
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｉｎｃｅｔｈｅｐｅｒｍａｎｅｎｔｍａｇｎｅｔｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｍｏｔｏｒｆｅａｔｕｒｅｓｗｉｔｈｈｉｇｈｐｏｗｅｒｄｅｎｓｉｔｙ，ｈｉｇｈｐｏｗｅｒｆａｃｔｏｒ，ｈｉｇｈｅｆ－
关键词：效率ｍａｐ；永磁电机；电动汽车；ＭＡＴＬＡＢ
中图分类号：ＴＭ３５１
文献标识码：Ａ
文章编号：２０９５ — ９８０Ｘ（２０１５）０２ — ００３７ — ０２
ｏｎＣａｌｃｕｌａｔｉＯｎｏｆＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＭＡＰｏｆＰｅｒｍａｎｅｎｔＭａｇｎｅｔＳｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ

利用Matlab进行电机控制和驱动系统设计

电机控制和驱动是现代工业中非常重要的一环。对于电机的控制和驱动系统设计，好的方法和工具可以提高控制系统的性能和效率。在这方面，Matlab是一种

被广泛使用且功能强大的工具。本文将探讨如何利用Matlab进行电机控制和驱动

系统设计。

1. 电机控制基础知识

在开始讨论Matlab的应用之前，我们先来简要介绍一些电机控制的基础知识。电机控制系统的目标是控制电机的速度、位置或者转矩等参数，以满足特定的要求。最常见的电机控制方法包括电阻性、矢量控制、磁场定向控制等。此外，电机控制还需要考虑诸如速度和位置传感器、控制器硬件等外部环境因素。

2. Matlab在电机控制中的应用

Matlab作为一种功能强大的数学计算工具和编程环境，可以帮助工程师完成电

机控制和驱动系统的设计和仿真。在电机控制中，Matlab的应用主要分为以下几

个方面：

2.1 仿真建模

Matlab提供了丰富的仿真工具和函数，可以对不同类型的电机进行仿真建模。

用户可以根据电机的参数和特性，利用Matlab构建电机控制系统的模型，并进行

仿真分析。仿真结果可以帮助工程师评估不同控制策略的性能，并优化系统设计。

2.2 控制算法设计

Matlab中的控制系统工具箱提供了多种控制算法的设计和调试功能。用户可以

利用这些工具箱设计电机控制系统的控制算法，包括传统的PID控制、模型预测

控制、自适应控制等。Matlab还提供了控制系统分析的函数和工具，以评估设计

算法的稳定性和鲁棒性。

2.3 码中断和实时控制

对于一些实时控制应用，例如电机控制系统中的编码器中断等，Matlab提供了

永磁同步电机matlab mtpa曲线绘制

永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM）是一种使用永磁材料作为磁场源的同步电机，其具有高效率、高功率

密度、快速响应等特点，因此在工业和交通领域得到了广泛的应用。

而MTPA（Maximum Torque per Ampere）是指在控制PMSM时，通过调节电流矢量的方向和大小，使得电机输出最大转矩时所需的电

流最小，以提高电机的效率和性能。

那么如何使用Matlab来绘制PMSM的MTPA曲线呢？下面将介绍

具体的步骤：

1. 数据准备

在进行MTPA曲线的绘制之前，首先需要准备PMSM的相关参数和

特性曲线数据。例如电机的定子电感Ld和Lq、转子磁链ψd和ψq

随转速和电流的变化规律等。这些数据可以通过电机的标定实验或者

仿真计算得到。另外，还需要准备MTPA控制的相关参数，包括电流

控制的比例增益和积分时间常数等。

2. 建立模型

在Matlab中，可以利用Simulink工具箱建立PMSM的控制模型。

根据电机的数学模型和参数，构建电机的电流控制环和转矩控制环，

并设置MTPA控制的算法。还需要将PMSM的特性曲线数据导入到

模型中。

3. 仿真计算

完成模型的搭建之后，可以进行仿真计算，通过输入不同的电流参考值，观察电机的输出转矩和电流响应。根据MTPA的控制策略，可以得到一组在不同转速下输出最大转矩的电流参考值。

4. 绘制曲线

利用Matlab的绘图工具，可以将仿真计算得到的MTPA曲线绘制出来。横轴表示电机的转速，纵轴表示输出转矩，根据不同的电流参考值，可以分别绘制出MTPA曲线的各个分段。

MAP图绘制,附完整matlab代码

MAP图绘制教程与程序代码

MAP图全名是等高图图或等势云图，是在普通的二维坐标图上绘制出三维的数据云图，常用于驱动系统效率数据处理，地理位置绘制等三维数据处理（纵轴以不同颜色的云图表示）。记得看完文章有问题的可以跟我联系。

1、软件：matlab2014b；

2、系统：windows

下面直接进入正题，看看matlab怎么绘制MAP图，如下以驱动电机MAP图绘制为例讲解。

一、绘图结果展示

二、绘图逻辑

MAP图实质上就是在二维的坐标图上，以颜色为标准投影出第三维的数据，明白这个原理就好进行下一步了。

1、绘制二维的纵横坐标数据；

2、限制云图投影范围；

3、在二维坐标上投影等值线。

三、代码

原matlab程序代码：

%%驱动系统MAP图

clc

speed=xlsread(map,'sheet2','C:C');

torque=xlsread(map,'sheet2','D:D');

[SPEED,TORQUE]=meshgrid(0:20:3000,0:20:2000);

n0=0:20:3000;

TN=interp1(speed,torque,n0);

p=repmat(TN,101,1);

ii=find(TORQUE>p);

TORQUE(ii)=NaN;

SPEED(ii)=NaN;

plot(n0,TN,'b--','linewidth',1.5);

hold on

speed_L=xlsread(map,'sheet1','B:B');

torque_L=xlsread(map,'sheet1','C:C');

efficiency_L=xlsread(map,'sheet1','D:D');

基于matlab的电机效率map图绘制方法

基于matlab的汽车驱动电机效率map 图绘制*

摘要：电机效率map图已成为电机耗电性能分析的重要工具，是电动汽车经济性分析及整车性能匹配不可缺少的部分。本文主要基于matlab软件，针对电机效率map图绘制提供可行的思路及方法。

关键词：汽车驱动电机，电机效率map图，matlab

0 前言

新能源汽车的兴起，使得车企对车用电机的研发力度越来越大。而汽车的续航里程，已经成为纯电动汽车发展的瓶颈。研发电能利用效率高，耗电少的电机，是电动汽车提高续航里程的重要方向。效率map 图作为电机性能分析的重要工具，其绘制方法多样。而基于matlab强大的绘图及数据处理能力，利用其绘制电机效率map图，将大大提升绘图速度，简化绘图流程。

1 MATLAB简介

Matlab是一款功能非常强大的软件，集数据可视化，算法开发，数据分析处理，模型仿真等功能于一身，广泛应用于工业领域。联合simulink及第三方软件，能搭建出复杂的模型，拥有十分强大的仿真能力。因此，matlab还被广泛应用于自动控制，系统仿真，图形分析，数理统计，人工智能，金融系统等领域。

2 电机效率MAP图简介

电机效率map图，是由电机转速，转矩及效率构成的三维图形，类似于地理学中的等高线绘制。其中，X坐标为电机转速，Y坐标为电机扭矩，Z坐标为电机效率值。这样，便可在图上清楚地看出电机在不同工况区间下的效率分布情况。因此，电机效率map图是电机动力性能，经济性能分析的重要工具。

3 电机效率MAP图绘制流程分析

本文所介绍的基于matlab软件绘制电机效率map 图的方法主要分为三个方面：数据读取，数据处理及图形绘制输出。

电机设计matlab程序

1.引言

1.1 背景

●介绍电机设计的重要性和应用场景

●概述本文档的目的和内容

1.2 目标

●描述电机设计MATLAB程序的目标和预期结果

2.程序设计思路

2.1 输入数据

●描述输入数据的类型和格式

●说明如何获取和准备输入数据

2.2 算法

●介绍电机设计的算法原理

●解释算法中使用的数学模型和公式

2.3 输出结果

●描述输出结果的类型和格式

●说明如何解释和使用输出结果

3.程序架构

3.1 模块划分

●列出电机设计程序的各个模块及其功能

●解释每个模块的输入和输出

3.2 流程图

●绘制电机设计程序的流程图示意图

●说明每个步骤的具体实现过程

4.程序实现

4.1 环境准备

●提供MATLAB版本要求和相关工具包的安装说明

4.2 代码结构

●提供程序的整体代码结构说明

●解释每个模块的具体实现方式和代码逻辑

4.3 数据处理

●说明输入数据的读取和预处理方式

4.4 算法实现

●解释电机设计算法的MATLAB实现方式

4.5 结果输出

●说明输出结果的保存和展示方式

5.测试与验证

5.1 测试数据

●描述测试数据的选择和方式

5.2 测试结果分析

●分析和解释测试结果的准确性和合理性

5.3 验证与对比

●与其他方法或标准进行对比验证，评估程序的性能和效果

6.结论

●总结电机设计MATLAB程序的优点和局限性

●提出可能的改进方向和未来发展方向

7.附件

●列出文档中提及的附件和相关资料的名称和

8.法律名词及注释

●罗列文档中涉及的法律名词和相关注释

MATLAB绘制电动汽车驱动电机MAP详细步骤方法

电动汽车驱动电机MAP绘制方法

电机MAP绘制是基于实验参数来实现的，在试验完成后，将数据整理好，按照如下详细步骤来绘制如下电机MAP图，三维图可以在Simulink中加载look-up二维表，然后点击三维坐标实现空间三维图。

附件内含有如下参数：

附件1电机试验参数，不同转速扭矩下对应效率表；

附件2电机外特参数表；

附件3绘制电机MAP程序，采用插值绘制电机效率MAP图

具体步骤如下所示。

1.先做电机实验得到各个转速下不同扭矩对应的电机效率图，如下表附件1所示；将该

表格该贴到excel中sheet2页面；

2.确定电机外特性图，外特性电机转速扭矩对应关系，将外特性转速扭矩粘贴到excel

中sheet1页面；见附件2；

3.这个表格中含有sheet1和sheet2两个页面，将该表格存在任何一个位置（无中文路径），

如存在E盘目录下（E:\motor\）；

4.点开MATLAB，新建一个M文件，打开后将附件3程序粘贴上，点击红色圈圈运行

即可生产带外特性的电机效率图。

5.附件提供的参数不全仅供参考，具体画图还得用你自己做实验的数据来绘制，只是提供了绘制电机MAP的方法。

附件1表名：motor

转速

扭矩（Nm）效率（％）

（r/min）

500 11.3 56.6

500 21.1 64.7

500 30.8 69.1

500 40.3 70.5

500 50.6 71.1

500 60.3 71.5

500 70.0 71.2

500 80.4 71.1

500 90.2 70.3

500 100.1 69.7

500 110.0 68.7

MATLAB绘制电动汽车驱动电机MAP详细步骤方法

电动汽车驱动电机MAP绘制方法

附件内含有如下参数：

附件1电机试验参数，不同转速扭矩下对应效率表；

附件2电机外特参数表；

附件3绘制电机MAP程序，采用插值绘制电机效率MAP图

具体步骤如下所示。

1.先做电机实验得到各个转速下不同扭矩对应的电机效率图，如下表附件1所示；将该

表格该贴到excel中sheet2页面；

2.确定电机外特性图，外特性电机转速扭矩对应关系，将外特性转速扭矩粘贴到excel

中sheet1页面；见附件2；

3.这个表格中含有sheet1和sheet2两个页面，将该表格存在任何一个位置（无中文路径），

如存在E盘目录下（E:\motor\）；

4.点开MATLAB，新建一个M文件，打开后将附件3程序粘贴上，点击红色圈圈运行

即可生产带外特性的电机效率图。

5.附件提供的参数不全仅供参考，具体画图还得用你自己做实验的数据来绘制，只是提供了绘制电机MAP的方法。

附件1表名：motor

转速

扭矩（Nm）效率（％）

（r/min）

500 11.3 56.6

500 21.1 64.7

500 30.8 69.1

500 40.3 70.5

500 50.6 71.1

500 60.3 71.5

500 70.0 71.2

500 80.4 71.1

500 90.2 70.3

500 100.1 69.7

500 110.0 68.7

MTLAB绘制发动机万有特性MAP详细程序

MTLAB绘制发动机万有特性MAP详细程序采用MATLAB来绘制发动机MAP，通过附表1和2，将这两个表放在同一个根目录下，并编写M文件（见后面附录程序），将M文件跟附表1和2同时放在同一个不带中文的根目录下，点击运行即可。详细绘图程序见附录。

附表1：

转速扭矩燃油消耗率

2500 613 221.66

2501 549.4 222.47

2500 484.3 221.46

2500 401.8 227.39

2499 300.3 242.94

2500 205.5 272.41

2498 99.1 375.58

2300 649.9 212.04

2300 578.8 212.76

附表2：

1168 408.82

1200 477.5

1337 500

1485 514.48

1500 573

1543 618.92

1401 749.82

1600 716.25

1656 749.7

1760 759.66

1885 759.95

2000 500

1．将附表1粘贴到Excel中，并将Excel名称更改为12.xlsx文件，并将该12.xlsx 文件存放在E盘根目录下，即E:\12.xlsx

2．将附表2粘贴到另外一个Excel中，并将Excel名称更改为hua.xlsx文件，并将hua.xlsx文件存放在E盘根目录下，即E:\hua.xlsx

3．在MTLAB中点击File，New，Scrip新建一个M文件

4. 将附录后的程序粘贴进去后点击运行，即可生成发动机MAP图。

附录程序：（注意：程序和两个Excel存放在同一个跟目录，因为程序会调用者两张表格）

Matlab在电机驱动与控制系统中的应用指南

Matlab在电机驱动与控制系统中的应用指南摘要：

Matlab是一种强大的数学建模与仿真软件，广泛应用于各个领域。在电机驱动

与控制系统中，Matlab的应用也显得尤为重要。本文将详细介绍Matlab在电机驱

动与控制系统中的应用指南，从建模到控制优化，全面展现Matlab的优势与功能。

引言：

电机驱动与控制系统在工业、交通、家居等领域中有着广泛的应用。传统的电

机控制方法已经逐渐无法满足现代工程需求，因此，采用先进的控制算法优化电机驱动系统成为了一个重要的研究方向。而Matlab作为一款强大的数学建模与仿真

软件，提供了丰富的工具和函数，能够有效地进行电机驱动系统的建模与控制设计。

一、电机建模

电机建模是电机驱动系统设计的基础，通过建模可以准确地描述电机的动态特

性和控制策略。Matlab提供了丰富的建模工具，例如Simulink等，能够通过图形

化界面进行电路模型的搭建。同时，Matlab还提供了各种电机模型的函数库，用

户可以根据具体需求选择合适的模型。通过Matlab进行电机建模，能够更加直观

地了解电机系统的特性，并为后续的控制设计奠定基础。

二、电机控制

电机控制是电机驱动系统中的核心问题，关系到系统的性能和效率。Matlab提

供了丰富的控制算法工具箱，例如PID控制器、最优控制等，可以灵活地设计和

调节电机控制器，实现对电机速度、位置和转矩的精确控制。此外，Matlab还支

持实时控制功能，能够与硬件设备进行实时通信，实现对电机系统的实时控制。通过Matlab进行电机控制设计，能够快速验证算法的有效性，并对控制器进行调整