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4.1 系统仿真工具介绍 17
4.1.1 Matlab简介 17
4.1.2 MATLAB特点及优势 17
4.2 动态仿真工具Simulink 19
4.3 直接转矩控制系统仿真模型 19
4.3.1 三相-两相变换模块（3/2变换模块） 19
4.3.2 定子磁链计算模块 20
4.3.3 转矩计算模块 20
4.3.4 扇区选择模块 21
4.3.5 磁链调节模块 22
4.3.6 转矩调节模块 23
4.3.7 电压矢量选择表 24
5 牵引电机直接转矩控制系统的仿真参数和结果分析 28
5.1 直接转矩控制系统参数 28
5.2 直接转矩系统结果分析 28
5.2.1 磁链轨迹分析 28
5.2.2 三相电流及转矩分析 28
5.2.3 转速分析 29
5.2.4 高速与低速对比分析 30
5.2.5 转矩与转速分析 31
5.2.6 电机输出分析 31
5.2.7 其它图片 32
5.2.8 结果分析 32
结论与展望 33
致谢 34
参考文献 35
1绪论
1.1 机车的发展历史
机车一般由蒸汽机、柴油机、燃气轮机、牵引电动机等动力机械直接或通过传动装置驱动。
1.1.1 蒸汽机车
蒸汽机车是一种以简单的能量转换装置来提供动力的火车机车，其利用蒸汽机实现燃料由化学能转化为机械能。由于加热过程中产生大量的蒸汽，因此得名。纵然蒸汽机的能量转换原理在现代看来十分简单，但是对于18世纪的工业发展而言却是一项革命性的成果。甚至到20世纪早期，它仍然是作为世界上最主流的原动机，之后才渐渐让位于内燃机、汽轮机和电动机等。
一个叫做史蒂芬逊（ George Stephenson,1781--1848）的英国人制造了世界上第一部蒸汽机车，1814年，他制作的第一辆蒸汽机车“布拉策号”尝试运行并获得成功。11年后的9月27日，史蒂芬逊亲身驾驶他与他人一块协作设计制造的“旅行者号”蒸汽机车铁路上试运行，且获得了成功。在交通运输业中蒸汽机崭露锋芒，引领人类进入了“火车时代”，并且扩大了人类的活动范围。
蒸汽机缺点是不能没有锅炉，装置整体看来笨重又巨大；蒸汽机的压力以及温度不能太高，排出气体的压力不能太低，热效率很难提升；由于它是一种往复式机器，转速的提高由于惯性力的存在给予了很大的局限性；工作过程的不连续，大大的限制了蒸汽的流量，即功率的提高受到了限制。
1.1.2 柴油机车
柴油机车，又叫做内燃机车，是以柴油发动机作为动力来源，并通过传动装置驱动车轮的铁路机车。内燃机稳定，不易出故障，速度快，启动快，拉力大，效率大.声音霸气。司机驾驶操作方便.
1892年，德国工程师鲁道夫•狄塞尔（Rudolf Diesel）在热力学中的卡诺循环的基础上，假设将经过高度压缩的空气送入气缸，使其温度达到燃料的自燃温度以上，燃料被高压空气将吹入气缸同时使之燃烧做功，这和煤气或汽油发动机送入燃气混合气点燃做功的方式不同。根据这一原理，以柴油为燃料的压缩点火式内燃机诞生了，即世界上第一台柴油机，并把这种发动机以自己的姓名来命名。
1906年，狄塞尔和身为德国铁路工程师的阿道夫•克劳茨（Adolf Klose）以及瑞士一家发动机制造商格林•苏尔寿（Gebrüder Sulzer）一起合作，三方合资，成立了狄塞尔-苏尔寿-克劳茨有限公司（Diesel-Sulzer-Klose GmbH），专门设计生产铁路柴油机车。
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