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异步电动机转差频率的矢量控制仿真
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《转差频率矢量控制系统仿真》.doc16页
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录 转差频率控制的异步电动机矢量控制系统仿真 1 引言 1 1 转差频率矢量控制概述 1 2 转差频率控制的基本原理 3 2.1 控制原理叙述 3 2.2 转差频率控制系统组成 6 3转差频率矢量控制系统构建 7 4 转差频率矢量控制调速系统仿真和分析 8 4.1 仿真模型的建立 8 节器模块 8
函数运算模块 9
坐标变换模块 9 转差频率矢量控制系统的仿真模型 10 4.2仿真条件 11 4.3仿真结果 11 5结语 14 参考文献 15
转差频率控制的异步电动机矢量控制系统仿真 引言 电动机调速是电动机应用系统的关键环节。在１９世纪，高性能的可调速传动控制大多采用直流电动机。但直流电动机在结构上存在难以克服的缺点，即存在电刷和机械换向器，使得直流电动机事故率高，维修工作量大，容量受到换向条件的制约，而交流电动机结构简单，造价小，坚固耐用，事故率低，容易维护，因此２０世纪８０年代以后，，交流调速技术开始迅速发展，并陆续出现了一些先进可靠的交流调速技术，首先是变压变频调速系统（ＶＶＶＦ），后来出现了转差频率矢量控制，无速度传感中矢量控制和直接转矩控制（ＤＴＣ）等。其中，转差频率矢量控制系统结构简单且易于实现，控制精度高，具在良好的控制性能，因此，早期的矢量控制通用变频器上采用基于转差频率控制的矢量控制方式。基于此，本文在Ｍatlab/Simulink环境下对转差频率矢量控制系统进行了仿真研究。 １转差频率矢量控制概述 由于异步电机的动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统。上世纪70年代西门子工程师F.Blaschke首先提出异步电机矢量控制理论来解决交流电机转矩控制问题。矢量控制实现的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向
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异步机转差频率控制的变压变频调速系统的设计毕业设计.doc45页
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1.全文概述 1
1.1转差频率控制的基本概念 1
1.2基于异步电动机稳态模型控制的转差频率控制规律 2
1.3基于异步电动机动态态模型控制的转差频率矢量控制规律 5
2.异步电动机转差频率间接矢量控制交流调速系统 7
2.1异步电机的特点 7
2.2三相异步电动机的多变量非线性数学模型 7
2.2.1电压方程 9
2.2.2磁链方程 9
2.2.3转矩方程 11
2.2.4电力拖动系统运动方程 12
2.3矢量控制技术思想 14
2.3.1坐标变换 15
1）坐标变换的基本思想和原则 15
2）三相-两相变换（3s/2s变换） 17
2.3.2交流异步电机在两相任意旋转坐标系上的数学模型 21
2.3.3异步电机在两相静止坐标系（坐标系）上的数学模型 23
2.3.4异步电机在两相同步旋转系上的数学模型 23
2.3.5三相异步电动机在两相坐标系上的状态方程 24
2.4基于转差频率矢量控制调速系统的组成 26
2.4.1基于转差频率间接矢量控制调速系统的工作原理 26
2.4.2异步电动机转差频率间接矢量控制公式推导 27
3.主电路与控制电路 28
3.1 SPWM逆变电路 29
3.2控制电路的设计 30
3.2.1转速PI调节器的设计 30
3.2.2函数运算模块的设计 32
4转差频率间接矢量控制的matlab仿真 34
4.1仿真模型的搭建及参数设置 34
4.1.1主电路模型 35
4.1.2控制电路的模型搭建 36
4.2仿真结果与分析 38
4.2.1仿真波形图 38
4.2.2仿真结果分析 40
5.心得体会 41
6.参考文献 42
本文基于 MATLAB 对异步电动机转差频率控制调速系统进行仿真研究。首先分析了异步电动机转差频率控制技术的主要控制方法、基本组成与工作原理。之后对异步电机的动态模型做了分析，进一步介绍了异步电机的坐标变换，对异步电机转差频率矢量控制系统的基本原理进行了阐述，通过仿真工作，证明了其可行性。最后，通过对
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