毕业设计-交流异步电机先进控制技术研究

图3-10 转矩—转速特性

仿真结果分析：

在仿真结果中，图3-4~3-8反映了在起动和加载过程中电机的转速、电流和转矩的变化过程。在起动中逆变器的电流基本保持不变，Is?50A/2?35A，电动机以给定的最大电流启动。在0.39s时，转速稍有超调后稳定在1400r/min，电流也下降为空载电流，逆变器输出电压也减小了。电动机在加载后电流和电压迅速上升，电动机转矩也随之增加，转速在略经调整后恢复不变。

图3-9和图3-10分别反映了电动机在起动过程中定子绕组产生的旋转磁场和电动机的转矩/转速特性，电动机在零状态启动时电动机磁场有一个建立过程，在建立过程中磁场变化是不规则的，这也引起了转矩的大幅度变化，在0.2s后，磁

*im场呈规则圆形。改变励磁的给定值，圆形磁场的半径也有变化，为了较清楚地看

到PWM调制引起的电动机磁链脉动情况，PWM调制频率取得较低，如果调制频率提高，圆形旋转磁场的脉动将减小。电动机的转矩/转速特性反映了通过转差率

*it控制电动机保持最大转矩启动，并且改变ASR的输出限幅，最大转矩可以调节。

仿真结果表明，采用转差频率控制的矢量控制系统具有良好的控制性能。

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结 论

本设计首先介绍了异步电机调速的基本理论，然后对于异步电机矢量控制基本原理进行了分析，进行了必要的公式推演，阐述了选择异步电机矢量控制作为研究课题的意义，然后进行了相应的仿真模型建立并分析。

本设计对异步电机矢量控制的原理进行了详细的阐述，论述了矢量控制实现的具体理论依据，并对异步电机进行了数学模型的构建、对坐标变换理论（包括3-2变换2-3变换及旋转和反旋转变换等）进行了细致的解释。给出了异步电机矢量控制的具体算法——按转子磁链定向矢量控制系统。对转子磁链的计算有了进一步的详述。

通过MATLAB仿真建模验证了设计的合理性，并且验证了矢量控制技术的先进性，但是，矢量控制设计只是在计算机上进行仿真模拟，对于实际应用的可行性仍然有待考证。

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参考文献

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致 谢

写作毕业论文是一次再系统学习的过程，毕业论文的完成，同样也意味着新的学习生活的开始。

非常感谢夏小虎老师在我大学的最后学习阶段——毕业设计阶段给自己的指导，从最初的定题，到资料收集，到写作、修改，到论文定稿，他给了我耐心的指导和无私的帮助。为了指导我们的毕业论文，他甚至放弃了自己的休息时间，导师的这种无私奉献的敬业精神令人钦佩，在此我向他表示我诚挚的谢意。同时，感谢所有任课老师和所有同学在这四年来给自己的指导和帮助，是他们教会了我专业知识，教会了我如何学习，教会了我如何做人。正是由于他们，我才能在各方面取得显著的进步，在此向他们表示我由衷的谢意，并祝所有的老师培养出越

来越多的优秀人才，桃李满天下！

张支亮

2013年6月于合肥学院

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