三相异步电动机的建模与仿真(2)

XCLW15546  三相异步电动机的建模与仿真(2)  (字数：7719)

摘  要

本文首先对交流异步电动机的数学模型的建立进行了详细的分析和阐述，通过对交流异步电动机的动态电磁关系的分析以及坐标变换原理概念的介绍，逐步引出了异步电动机的数学模型和在不同坐标系上的数学模型表达方程式，指出了异步电动机的模型特点是一多变量、强藕合的非线性系统。采用MATLAB /SIMULINK软件包,实现异步电动机动态数学模型的仿真。仿真研究显示,该方法简洁、方便、实时交互性强,能充分融合到其它控制系统中,并具有良好地扩展性。

其次阐述了异步电动机电压空间矢量PWM控制技术的原理和矢量变换方法实现的步骤，据交流电机坐标变换及矢量控制理论提出了异步电机在任意同步旋转坐标系下仿真结构图的建模设想,得出了一种按转子定向磁场下的动态结构图,利用该结构图可以方便的构成电机的仿真模型,进行仿真计算。然后运用MATLAB软件搭建模型进行仿真分析，结果表明电机有良好的稳、动态性能。

关键词：异步电动机；矢量控制；数学模型；仿真

                        

目录

摘要

第1章 简介

      1.1 课题研究的意义

      1.2 交流调速的发展和现状

      1.3 本论文的主要工作

第2章 异步电动机的数学模型分析

     2.1 异步电动机的三相数学模型

      2.2 异步电动机三相数学模型表达式

       2.2.1 电压方程

        2.2.2 磁链方程

        2.2.3 运动方程

    2.2.4 转矩方程

     2.3 坐标变换

第3章 异步电动机在精致坐标系下的数学模型

     3.1 电压矩阵方程

      3.2 磁链方程

      3.3 电磁转矩方程

      3.4 两种二相静止坐标系下的模型

      3.4.1 电压方程

     3.4.2 磁链方程

      3.4.3 转矩方程

第4章 空间电压矢量控制原理

     4.1 三相合成矢量

      4.2 空间矢量表达式

      4.3 电压与磁链空间矢量的关系

    4.4 SVPWM原理

    4.5 期望电压空间矢量的合成

    4.6 SVPWM的实现

      4.6.1 电压空间矢量所在扇区的确定

     4.6.2 零矢量的实现方法

    4.7 本章小结

第5章 MATLAB/SIMULINK仿真

    5.1 仿真平台简介

     5.2 三相交流异步电机模型

     5.3 模型参数设置

    5.4 SVPWM控制模型

     5.4.1 系统仿真图

     5.4.2 仿真结果

 第6章 总结