基于MATLAB的异步电机直接转矩控制系统设计

湖南工程学院应用技术学院

毕业设计说明书

题 目：

专业班级：

学生姓名：

完成日期：

指导教师：

评阅教师： 基于MATLAB的异步电机直接转矩 电气工程及其自动化0783班 黎硕玮 学 号： 李春菊 副教授

2011年 6 月

诚 信 声 明

本人声明：

1、本人所呈交的毕业设计（论文）是在老师指导下进行的

研究工作及取得的研究成果；

2、据查证，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，毕业

设计（论文）中不包含其他人已经公开发表过的研究成果，也不

包含为获得其他教育机构的学位而使用过的材料；

3、我承诺，本人提交的毕业设计（论文）中的所有内容均

真实、可信。

作者签名： 日期： 年 月 日

毕业设计（论文）任务书

题目： 基于MATLAB的异步电机直接转矩控制系统设计 姓名 黎硕玮 学院 应用技术学院 专业_电气工程及其自动化 班级 0783 学号 200713010332 指导老师 李 春 菊 职称 副 教 授 教研室主任 谢 卫 才

一、基本任务及要求：

二、进度安排及完成时间

目录

摘要 ...................................................................................................................................... I Abstract .............................................................................................................................. II

第1章 概述 ....................................................................................................................... 1

1.1异步电动机控制系统的概况 ................................................................................ 1

1.2异步电机直接转矩控制系统发展 ........................................................................ 2

1.3 本课题主要研究内容 ........................................................................................... 4

第2章 直接转矩控制的理论基础 ................................................................................... 5

2.1直接转矩控制的特点 ............................................................................................ 5

2.2空间矢量PWM逆变器 ........................................................................................ 6

2.3电压空间矢量 ........................................................................................................ 8

2.4异步电机数学模型 .............................................................................................. 10

2.5定子磁链矢量与电压空间矢量的关系 .............................................................. 12

2.6空间电压矢量对定子磁链的作用 ...................................................................... 14

2.7空间电压矢量对电机转矩的作用 ...................................................................... 15

2.8空间电压矢量的正确选择 .................................................................................. 16

2.9直接转矩控制的基本结构及原理 ...................................................................... 19

第3章 异步电动机的磁链模型 ..................................................................................... 22

3.1 u-i磁链模型 ..................................................................................................... 22

3.2 i-n磁链模型 ..................................................................................................... 22

3.3 u-n磁链模型 ..................................................................................................... 23

第4章 异步电机直接转矩控制系统仿真设计 ............................................................. 25

4.1 仿真工具的介绍 ........................................................................................................ 25

4.2系统基本结构 ...................................................................................................... 25

4.3 控制系统仿真模型的建立 ................................................................................. 27

4.3.1异步电机仿真模型 .................................................................................... 29

4.3.2定子磁链2/3变换模块 ............................................................................. 30

4.3.3 Subsystem1模块 ........................................................................................ 31

4.3.4 Subsystem2模块 ........................................................................................ 31

4.3.5 Subsystem3模块 ........................................................................................ 32

4.3.6 电压型逆变器模块 ................................................................................... 32

4.4 系统仿真结果 ..................................................................................................... 33

4.5仿真结论 .............................................................................................................. 36

结束语 ............................................................................................................................... 37

参考文献 ........................................................................................................................... 38

致谢 ................................................................................................................................... 39

基于MATLAB的异步电机直接转矩控制系统设计

摘要：首先，本文详细地研究了异步电动机的数学模型，并且研究了直接转矩控制系统。分析直接转矩控制与矢量控制不同，它不是通过控制电流磁链等量来间接控制转矩，而是把转矩直接作为被控量来控制。直接转矩控制是用空间分析法，直接在定子坐标系下计算与控制交流电机转矩。采用定子磁场定向，借助于离散的二点式调节产生PWM信号，直接对逆变器的开关进行最佳控制，以获得转矩的高动态性能。直接对电机的磁链和转矩进行控制，并用定子磁链的定向代替转子磁链的定向。避开了电机中 …… 此处隐藏：11799字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……