异步电动机间接矢量控制系统的仿真研究.pdf

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1、·信息技术·石瑶，等·异步电动机间接矢量控制系统的仿真研究异步电动机间接矢量控制系统的仿真研究石瑶．李宏胜(南京工程学院自动化学院。江苏南京2l1167)摘要：异步电动机的转子磁链开环间接矢量控制系统因其结构简单，控制性能高得到广泛的应用利用Matlab／simulink仿真软件建立了间接定向的矢量控制系统．并根据模型探讨转子时间常数的变化对转子磁链定向的影响。结果表明，转子时间常数的实时调整对系统控制性能有重要作用。关键词：异步电动机；间接定向；转子时间常数；转子磁链中图分类号：TM346．2；T

2、P391．9文献标志码：B文章编号：1671．5276(2015)o4．0o88．o3SimulationOfIndirectVectOrControlSystemoftheAsynchronous1IotorSHIYao．LIHongsheng(SchoolofAutomationandNanjingInstituteofTechnology，Nanjing211167，China)Abstract：TheindirectvectorcontrolsystemoftheACmotorwithrot

3、orfluxopen-loophasbeenwidelyusedbecauseofthesimplestructureandhighcontrolperformance．TheindirectorienfedrectorcontrolsystemwasestablishedbasedonMatlab／simu~ink．Thenitwasaresearchifthechangesoftherotortimeconstanthadefectontherotorfluxoriented．Theresult

4、sshowedthatthereal-timeadjustmentoftherotortimeconstanthadanimportantroleinthesystemcontroIperformance．Keywords：ACmotor：indirectorientation；rotortimecon~ant；rotorflux0引言警=警了(isq-i,d)，号一了；(1)在工农业生产中。交流异步电动机因结构简单、造价磁链方程为：低廉、坚固耐用、事故率低、维护简单。有着广泛的应用。=一+；但是．

5、由于异步电动机是一个高阶、多变量、非线性、强耦合的对象，实时控制中存在严重的外部干扰、参数变化和=非线性不确定因素．实现基于精确电动机参数的完全解耦寺。；㈩比较困难，影响了其动态性能，因此，如何提高异步电动机电流方程为：的控制性能成为一个热点。在转子磁链闭环控制的矢量控制中，磁链观测模型受一dt南而一+到电动机参数n和Lm变化的影响．造成控制的不准确。MsdL’(4)既然如此。不如利用矢量控制方程中的转差公式．构成转差型磁链开环矢量控制系统，也称间接矢量控制系统，系diL尺+，．．．．一．统结构会简

6、单许多_l]。dtw一一间接矢量控制系统的磁场定向由电流励磁分量和转矩分量给定信号确定，靠矢量控制方程保证，由于矢量控制方t’(5)程中仍然含有电动机转子参数，转子磁场定向的精度还是受电磁转矩方程为：到参数变化的影响。文中探讨了异步电动机在运行过程中，转子时间常数的变化对转子磁链定向的影响。：华(i,q~,a-i,a)；(6)lr2，1异步电动机的数学模型式中，=卜——电机漏磁系数，等——转子电磁时间常数，∞，——由坐标系的旋转角速度。在两相坐标系dg下，使用状态方程对异步电动机进令∞，=0，旋转坐

7、标系转化为静止两相坐标系，将由行动态数学建模，选取转速(￡，、定子电流i和转子磁链，换为，即得到静止两相坐标系中的状态方程。作为状态变量。其状态方程如：作者简介：石瑶(1990一)，男，江苏邳州人，硕士研究生，研究方向为先进数控技术与装备。·88·http：fZZHD．chinajourna1．net．CIIE-mail：ZZHD@chainajourna1．net．cn《机械制造与自动化》16．5J6。0．59赢0．5960．5980．6O．602珧图4转子时间常数实际值为o．75·信息技术·石瑶

8、．等·异步电动机间接矢量控制系统的仿真研究图2中两条波形曲线相位相差0．2284rad。转换成角角与实际的转差角的偏差就越大。这对系统的整体性能有度为13．09。；图3中两条波形曲线相位相差0．7337rad。转着很严重的影响。因此，在实际系统运行过程中，需要对换成角度为42．04。：图4中两条波形曲线相位相差控制系统的转子时间常数作实时调整，这将会最大限度地1．29rad，转换成角度为73．91。；图5中两条波形曲线相位提升系统控制性能。相差1．934rad，转换成