对异步电动机进行矢量控制的仿真研究.pdf
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本科生课程论文
课程名称 运动控制系统
学 院 机自学院
专 业 电气工程及其自动化
学 号
学生姓名
指导教师 杨影
分 数
1
题目:
对异步电动机进行矢量控制的仿真研究。电机参数如下:R 1.115 ,
s
R 1.083 L 0.005974H L 0.005974H L 0.2037H 2
, , , ,J 0.02Kg.m ,
r sl lr m
, , ,额定频率50Hz,额定转速1460 转/分,逆变器采
n 2 U 380V f 50Hz
p N N
用SVPWM 控制,开关频率为5KHz。
仿真条件如下:转速给定信号为阶跃给定,0.1s 时转速给定为 120rad/s,0.7s
时转速降为80rad/s;电机空载起动,0.3s加载5N.m,0.5s减载为2N.m。仿真时间
为1s,仿真步长0.02ms。
(1) 利用电机、SVPWM、ASR、转子磁链计算等基本模块搭建异步电动机矢量
控制的仿真平台。
(2) 给出定子三相电流、转子三相电流、转速、电磁转矩仿真波形。
(3) 给出定子AB 线间电压波形和经过低通滤波后的电压波形,并进行对比分
析。,低通滤波器的截止频率1KHz。
(4) 给出电机负载,转速,定子q 轴电流给定,定子q 轴电流、电磁转矩仿真
波形,仿照直流电动机的启动过程分析异步电动机起动、加载过程中q
轴电流、电磁转矩、转速的变化规律。说明q 轴电流对电磁转矩的控制规
律。说明起动过程中电机是否会过流,修改哪个量可以改变电机最大起动
转矩。
(5) 给出电机转子磁链,转子磁链幅值和角度及定子电流d 轴分量仿真波形,
说明矢量控制中转子磁链与d 轴电流的关系,说明转子磁链的控制规律。
(6) 给出加载后电机转矩、转速q 轴电流 、d 轴电流波形,分析变化规律。
2
1. SVPWM ASR
利用电机、 、 、转子磁链计算等基本模块搭建异步电动
机矢量控制的仿真平台。
图1. 三相异步电机仿真模型
3
2.给出定子三相电流、转子三相电流、转速、电磁转矩仿真波形
2. 1 2
图 定子三相电流 (上 ),转子三相电流 (上 ),
3 4
转速 (上 )与电磁转矩 (上 )仿真波形
3. AB
给出定子 线间电压波形和经过低通滤波后的电压波形,并进行对
比分析,低通滤波器的截止频率1KHz。
图3.1 定子AB线间电压波形
4
3.2 AB
图 滤波后 间线电压
从
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