用MATLAB绘制电机效率MAP图
今天给大家介绍如何用MATLAB绘制电机效率MAP图。所谓效率MAP图，就是电机（和控制器）在给定转速和转矩下的效率分布。电机（和控制器）的效率是电机转速和输出转矩的二元函数，在三维坐标中是一个曲面。当我们用不同值的效率平面（平行于T-n平面的平面）去“切”这个曲面，并将切线投影到T-n平面上，即是电机的效率MAP图。这与地理上的等高线图非常相像，所以我们用contour函数来绘制电机效率MAP图。
1. 数据准备
以一台2kW无刷直流电机为例，效率试验和加载试验获得的数据如下图，为常见的xls格式（即Excel表格），加载试验的数据主要用于绘制电机的机械特性。
2. 数据导入
将试验数据导入MATLAB，并生成转速向量、转矩向量和效率向量。注意，三个向量的长度必须一致。这里我们用到xlsread函数。
3. 设置效率曲线数值向量
value_eff向量用于设置效率MAP图中各曲线的标定数值，作为contour函数的调用参数。向量值和长度根据实际电机设置，向量维数越高，MAP曲线越密。
4. 拟合机械特性曲线
polyfit函数用于拟合转速和转矩的关系。直流无刷电机的机械特性是一条直线，所以维数设为“1”，具体用法参见MATLAB的Help文档。输入该指令后按“Enter”键，得到两个参数-0.0782和90.1554，即可得到电机的机械特性函数Tor-0.0782*spd 90.1554。
5. 编写机械特性函数
新建一个M文件，建立机械特性函数并保存在MATLAB的文档路径中，一般为“C:Users用户名DocumentsMATLAB”。这时，MATLAB的Current Directory中就会出现一个新的M文件“T”，供MATLAB调用。
6. 绘制机械特性曲线
根据实际测量数据，设置拟合的机械特性曲线的范围。使用plot函数绘制低转速机械特性、高转速机械特性和试验机械特性，得到机械特性曲线。
7. 绘制效率MAP
使用contour函数绘制效率MAP图，并标定效率数值。
8. 标定效率数值
使用clabel函数标定效率数值。
9. 设定坐标、标题等
可以使用相关指令或在figure的insert菜单中直接设置坐标、标题等。
10. 其他
电机效率MAP图通常只要求机械特性以下的部分，这个可以截图到各种图片处理软件进行处理，最后得出的电机效率MAP图见下图。
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