异步电机直接转矩控制

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1、河南理工大学毕业设计（论文）说明书摘要直接转矩控制技术是继矢量控制技术之后发展起来的一种新型、高性能变频调速技术。它省去了复杂的矢量变化、克服了矢量控制系统对电机转子参数的依赖性特点，响应快、控制结构简单、易于实现全数字化。本文介绍了异步电机直接转矩控制的基本原理和系统的基本构成，利用MATLAB/SIMULINK工具，构建了异步电动机直接转矩控制系统的仿真模型。利用空间矢量的分析方法，直接在定子坐标系下计算和控制交流电动机的磁链和转矩，直接跟踪定子磁链和转矩，采用定子磁场定向，借助于离散的两点式（Band-Band控制）产生PWM信号

2、，对逆变器的开关状态进行最佳控制，以获得高动态性能的转矩响应。通过直接改变影响电动机性能的磁链滞环调节器和转矩滞环调节器的参数，实现了对电动机的直接转矩的控制，通过仿真得到仿真图，对仿真图进行分析，验证直接转矩控制技术的有效性和可靠性。关键词：异步电机，直接转矩控制，磁链，仿真42河南理工大学毕业设计（论文）说明书ABSTRACTTheDirectTorqueControl(DTC)followingtheVectorControlisanewtypeandhigh-performancetechnology.ComparewithVe

3、ctorControlWhichhascomplicatedcoordinatetransformationandstrongdependencyofparameters,theDTCtechniqueofinductionmotorsisknowntohaveasimplecontrolstructure,fasttorqueresponsesandeasytoimplement.ThebasicprincipleandstructureofDTChavebeenintoduced.UsingMatlab/Simulinkbuildt

4、heDTCsimulationsystemmodle.UsingthemethodofParkvector.ThesignalofPWMisbulitbydintofthediscreteband-bandadjustmentinordertocontroloptimallythestateoftheswitchesofinverterandgetdynamicandstaticresponseoftheoptimalsystem.Controlingthemotorbychangingtheparametersoffluxchainh

5、ysteresisregulartorandtorquehydteresisregulartoachieveDTC.GettingandanalysingthechartbysimulatingtoconfirmationthevalidityandreliabilityofDTC.Keywords:AsynchronousMotor，DirectTorqueControl，Fluxlink，Simulation42河南理工大学毕业设计（论文）说明书目录摘要iABSTRACTii1绪论11.1交流电动机调速的发展和现状11.2直接转矩控

6、制技术的现状与发展趋势21.2.1直接转矩控制技术的研究现状21.2.2直接转矩控制技术的发展趋势31.3论文工作内容42直接转矩控制机理分析52.1概述52.2异步电动机数学模型52.2.1异步电动机理想数学方程52.2.2异步电动机空间矢量等效电路72.3逆变器的输出电压状态及电压空间矢量82.3.1逆变器输出电压状态82.3.2电压空间矢量92.4异步电动机磁链模型102.5电压空间矢量对电动机定子磁链和转矩的影响122.5.1电压空间矢量对定子磁链影响122.5.2电压空间矢量对转矩的影响132.6直接转矩控制系统调节器原理14

7、2.6.1磁链滞环调节器162.6.2转矩滞环调节器163直接转矩控制的SIMULINK仿真183.1MATLAB/SIMULINK介绍183.2仿真模型搭建及参数设置2142河南理工大学毕业设计（论文）说明书3.3仿真结果及分析243.3.1改变磁链滞环容差243.3.2突加转矩323.3.3改变转矩滞环容差343.3.4改变负载转矩364总结39参考文献40致谢4242河南理工大学毕业设计（论文）说明书1绪论1.1交流电动机调速的发展和现状在用电系统中，电动机作为主要的动力设备广泛地应用于工农业生产、国防、科技及社会生活等各个方面。

8、是用电量最多的电气设备。根据电动机采用电流方式的不同可分为直流电动机和交流电动机两大类。在上世纪80年代以前，直流调速占据着主导地位，原因在于直流电动机转速容易控制和调节，在额定转速以下，保持励磁电流不变，