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《基于matlab交流異步電機矢量控制系統的仿真建?!酚蓵T上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、系統仿真學報Vol.16No.3?384?JOURNALOFSYSTEMSIMULATIONMarch.2004基于Matlab交流異步電機矢量控制系統的仿真建模紀志成薛花沈艷霞江南大學電氣傳動研究所江蘇無錫214036摘要在分析交流異步電機數學模型的基礎上提出了交流異步電機控制系統仿真建模的新方法在Matlab/Simulink中建立獨立的功能模塊如電機本體模塊矢量控制模塊速度控制模塊電流滯環(huán)控制模塊等再進行功能模塊的有機整合搭建交流異步電機控制系統的仿真模型系統采用雙閉環(huán)控制速度環(huán)采用PI控制電流環(huán)采用電流滯環(huán)控制仿真結果證明了該方法的合理性有效
2、性為實際電機控制系統的設計和調試提供了新的思路關鍵詞交流異步電機仿真建模Matlab矢量控制文章編號1004-731X(2004)03-0384-06中圖分類號TM34文獻標識碼AModelingandSimulationofACAsynchronismMotorVectorControlSystemBasedonMatlabJIZhi-chengXUEHuaSHENYan-xia(InstituteofElectricDriveSouthernYangtzeUniversityWuxi,Jiangsu214036China)Abstract:Bas
3、edonthemathematicalmodelofACasynchronismmotor,anovelmethodformodelingandsimulationofACasynchronismmotorcontrolsysteminMatlabhasbeenproposed.InMatlab/Simulink,theindependentfunctionalblocks,suchasMotermodelblock,Vectorcontrolblock,Speedcontrollerblock,andHysteresiscurrentcontrol
4、lerblocketc,havebeenmodeled.Bytheorganiccombinationoftheseblocks,themodelofcontrolsystemcanbeestablishedeasily.Inthedoubleloopofcontrolsystem,aPIcontrollerisadoptedinthespeedloopandahyteresiscurrentcontrollerisadoptedinthecurrentloop.Thereasonabilityandvalidityhavebeentestified
5、bythesimulationresultsandthisnovelmethodoffersanewthoughtwayfordesigninganddebuggingactualmotors.Keywords:ACasynchronismmotor;modelingandsimulation;Matlab;vectorcontrol1引言電流環(huán)采用滯環(huán)電流控制方法簡捷效果理想仿真結果證明了該種新型建模方法的快速性和有效性因其結構簡單可靠性高性能優(yōu)良輸出轉矩大等特點交流異步電機應用廣泛[1-4]且隨著交流異步電機應1交流異步電機的數學模型用領域的不斷
6、拓寬對電機控制系統的設計要求越來越三相交流異步電機是一個高階非線性強耦合的多高既要考慮成本低廉控制算法合理又需兼顧控制性[1]變量系統為了便于分析假定能好開發(fā)周期短等特點因此如何建立有效的交流異(1)三相繞組對稱忽略空間諧波磁勢沿氣隙圓周按步電機控制系統的仿真模型成為電機控制算法設計人員迫正弦分布[5-9]切需要解決的關鍵問題(2)忽略磁飽和各繞組的自感和互感都是線性的本文在分析交流異步電機數學模型的基礎上借助于(3)忽略鐵損不計渦流和磁滯損耗[10-11]Matlab強大的仿真建模能力利用Simulink中內含的(4)不考慮頻率和溫度變化對繞組的影
7、響功能元件提出了一種基于Matlab/Simulink建立交流異步則三相定子的電壓方程可表示為電機控制系統仿真模型的新方法其基本思想是將交流ìUA=r1iA+p?A感應電機控制系統的功能單元模塊化在Matlab/Simulink?(1)íUB=r1iB+p?B中建立獨立的功能模塊交流異步電機本體模塊矢量控??U=ri+p?C1CC制模塊電流滯環(huán)控制模塊速度控制模塊轉矩計算模式中UUUABC定子三相電壓iiiABC定子塊等這些功能模塊進行有機整合即可搭建出交流異步三相電流?A?B?C定子三相繞組磁鏈r1定電機系統的仿真模型控制系統中速度環(huán)采用PI控制子
8、各相繞組電阻p微分算子p=ddt三相轉子的電壓方程為收稿日期2003-07-29修回日期:2003-12-1