基于SVPWM的異步電機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真

1.4萬(wàn)字 45頁(yè) 原創(chuàng)作品，獨(dú)家提交，已通過(guò)查重系統(tǒng)


目錄
第1章 緒論 1
1.1 交流調(diào)速技術(shù)概況 1
1.2 三相異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速原理 2
1.2.1 變頻調(diào)速原理 2
1.2.2 變頻調(diào)速特點(diǎn) 3
1.3 SVPWM技術(shù) 3
1.3.1 傳統(tǒng)的SPWM 3
1.3.2 SVPWM技術(shù) 4
1.3.3 電壓空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)技術(shù)的發(fā)展 4
1.4 本文相關(guān)內(nèi)容 5
第2章 電壓空間矢量脈寬調(diào)制技術(shù) 6
2.1 SVPWM主要思想及特點(diǎn) 6
2.2 電壓空間矢量 7
2.2.1 空間矢量的定義 7
2.2.2 電壓空間矢量的原理 10
2.2.3 電壓空間矢量的合成 11
2.3 SVPWM的實(shí)現(xiàn)方式 14
2.3.1 零矢量集中的實(shí)現(xiàn)方式 14
2.3.2 零矢量分散的實(shí)現(xiàn)方法 15
2.4 SVPWM控制的定子磁鏈 16
第3章 基于SVPWM的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng) 19
3.1 直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的特點(diǎn)與存在的問(wèn)題 19
3.1.1 直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的特點(diǎn) 19
3.1.2 直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題 20
3.2 基于SVPWM的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng) 20
3.2.1 SVPWM控制直接轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)的原理 20
3.2.2 電壓矢量所處扇區(qū)判斷 22
3.2.3 PI轉(zhuǎn)矩控制 23
3.2.4 參考定子磁鏈計(jì)算 23
3.2.5 參考電壓的計(jì)算 24
3.2.6 坐標(biāo)變換 24
3.3 基于SVPWM的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 25
第4章 仿真建模以及結(jié)果分析 27
4.1 MATLAB/SIMUlink仿真工具介紹 27
4.2 異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制的仿真 27
4.2.1 坐標(biāo)變換模塊 28
4.2.2 磁鏈和轉(zhuǎn)矩觀測(cè)模塊 29
4.3 SVPWM模塊 29
4.3.1 電壓矢量所處扇區(qū)判斷模塊 29
4.3.2 扇區(qū)基本電壓矢量工作時(shí)間計(jì)算模塊 30
4.3.3 開關(guān)時(shí)間切換模塊 31
4.3.4 PWM波生成模塊圖 32
4.3.5 SVPWM模塊圖 33
4.4 基于SVPWM 的直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)仿真 34
4.4.1 直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)仿真模型 34
4.4.2 直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)仿真結(jié)果 34
結(jié)論 36
致謝 37
參考文獻(xiàn) 38


摘要 隨著半導(dǎo)體技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是數(shù)字信號(hào)處理器的出現(xiàn)，以及精確的異步電機(jī)模型和各種先進(jìn)的控制策略的提出，很大的促進(jìn)了電機(jī)控制的發(fā)展模式精度高、調(diào)速范圍寬、控制性能好的電機(jī)控制器的實(shí)現(xiàn)成為可能。
直接轉(zhuǎn)矩控制作為一種先進(jìn)的控制策略，是在電機(jī)統(tǒng)一理論、機(jī)電能量轉(zhuǎn)換和坐標(biāo)變換理論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，具有先進(jìn)性、新穎性和實(shí)用性的特點(diǎn)。其思想就是異步電動(dòng)機(jī)的模型通過(guò)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，使之成為直流電動(dòng)機(jī)模型，將定子電流矢量分解為按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的兩個(gè)直流分量并分別加以控制，從而實(shí)現(xiàn)磁通和轉(zhuǎn)矩的解耦控制，以期達(dá)到直流電機(jī)的控制效果。
本文介紹了交流變頻調(diào)速的發(fā)展概況，異步電機(jī)的直流轉(zhuǎn)矩控制策略，詳細(xì)介紹了SVPWM技術(shù)的原理，對(duì)SVPWM技術(shù)進(jìn)行深入的分析和研究，通過(guò)MATLAB/SIMUlink仿真軟件，根據(jù)直流轉(zhuǎn)矩控制原理，給出基于SVPWM的異步電機(jī)變頻調(diào)速原理圖，構(gòu)建出各個(gè)功能實(shí)現(xiàn)的子模塊，并設(shè)計(jì)各個(gè)子模塊的參數(shù)，結(jié)合SVPWM算法，得到基于SVPWM異步電機(jī)變頻調(diào)速仿真模型，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析。


關(guān)鍵詞：電壓空間矢量調(diào)制（SVPWM） 變頻調(diào)速 直接轉(zhuǎn)矩控制
MATLAB仿真