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摘要:直接转矩控制变频调速技术（DTC，Direct Torque Control），是在矢量控制技术发展以后出现的又一新式高效率变频调速技术，其本质就是采用空间矢量所使用的分析方式，以定子磁场定向方法，对定子磁链和电磁转矩进行直接控制的。23503
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直接转矩控制以其新奇的控制思想，精炼的系统结构，优越的动、静态性能而受到广泛关注。然而因为其低速性能较差，当前还不能普遍应用于实际的系统中。
本毕业论文主要介绍了直接转矩控制系统的基本原理和仿真意义，经过对原理的理解以及研究是否直接转矩控制系统能能够应用在铁路运营这一领域。面临直接转矩控制系统低速性能的缺陷，通过在matlab/simulink环境下建立电力牵引机车直接转矩控制系统的仿真，并对仿真的结果进行合理的分析，从而验证系统在铁路运营方面的可行性。
关键词： matlab/simulink；直接转矩控制；电压矢量；电力牵引
Simulation Of Electric traction Direct Torque Control System
Abstract：Direct Torque Control of frequency control technology (DTC, Direct Torque Control), vector control technology development in the future emergence of another new high-efficiency frequency conversion technology, its essence is the use of analytical methods used in space vector to the stator field directional method, the stator flux and torque direct control.
Direct Torque Control for its novel control thought, refining system structure, excellent dynamic and static performance attracted widespread attention. However, because of its poor low speed performance, this can not be generally applied to practical systems.
This paper introduces the basic principles and significance of direct torque control system simulation, through the understanding of the principles and examine whether direct torque control system can be applied in the field of railway operations. Faced with low performance direct torque control system defects, through the establishment of electric traction direct torque control system simulation in matlab / simulink environment, and reasonable analysis of simulation results to verify the feasibility of the system in terms of railway operations .
Keywords: matlab / simulink ；direct torque control ；voltage vector ；electric traction
目录
1 绪论 1
1.1 机车的发展历史 1
1.1.1 蒸汽机车 1
1.1.2 柴油机车 1
1.1.3 直流电力机车 2
1.1.4 交流电力机车 2
1.2 矢量控制 3
1.3 直接转矩控制的目的和意义 3
1.4 直接转矩控制的国内外研究水平 4
1.5直接转矩控制系统的发展趋势 5
2 直接转矩控制的基本原理 6
2.1 异步电机的数学模型 6
2.1.1 异步电动机的三相数学模型 6
2.1.2 异步电动机三相动态模型的数学表达式 7
2.2逆变器数学模型与电压空间矢量 9
2.3 以ω-is-ψs为状态变量的状态方程 11
2.3.1 dq坐标系中的状态方程 11
2.3.1 αβ坐标系中的状态方程 11
2.4 本章小结 12
3 直接转矩控制的设计 13
3.1定子电压矢量对定子磁链与电磁转矩的控制 13
3.1.1 按定子磁链控制的磁链和转矩模型 13
3.2直接转矩控制系统的组成 13
3.3直接转矩控制系统组成部分简介 16
3.4 本章小结 16
4 电力牵引机车直接转矩控制系统的仿真 17
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