3。1 三相异步交流感应电机矢量控制的基本原理 8

3。1。1 三相坐标系中电机电压、转矩和磁链方程 8

3。1。2 三相异步电机在两项坐标系中的数学模型 10

3。1。3 三相异步电机按转子磁场定向矢量控制基本原理 12

3。2 交流电动机坐标系及坐标变换 13

3。2。1  三相异步交流电机的坐标系 13

3。2。2  三相-两相变换（3/2 变换） 14

3。2。3  两相-两相旋转变换及逆变换（2s/2r 变换） 15

3。3 空间电压矢量调制 SVPWM 技术 17

3。3。1 SVPWM 基本原理 17

3。3。2 SVPWM 期望电压空间矢量的合成 19

3。4 交流异步电机矢量控制模型 19

第四章 控制系统仿真 22

4。1 仿真模型的建立 22

4。1。1  电流模型 22

4。1。2。  电流滞环调节模块 22

4。1。3。  带转矩内环的转速、磁链闭环矢量系统仿真模型 23

4。2 系统矢量仿真结果及分析 25

4。2。1 系统矢量仿真结果 25

4。2。2  仿真结果分析 28

结 论 29

致 谢 30

参考文献 31

第一章 绪论

1。1  研究背景

自第一次工业以来，蒸汽机等早期的一类动力机，从外观上来说相当的笨重， 其能量效率也不是很高。后来随之而来第二次工业，人类发明了电动机，电动机 外形小巧，轻便，使其无论在生活还是生产领域都得到了广泛使用。为了提高生产率， 节约资源，保证质量，具有调节速度功能的电气传动系统应运而生。在早期，直流电机因为调速快，制动简便等有点得到广泛使用，但逐渐地，直流 电机也透露出了种种问题。实际使用中，直流电机结构复杂，制造成本高且性能较为 不稳定；而三相异步电机结构小巧，制造过程即为简单，而且运行平稳，受环境影响 较小。三相异步电机在恶劣的环境下有着比直流电机更稳定的性能。在功率方面，相 同参数的直流电机的造价是笼型电机的数倍，但在两者实际使用中，异步电机的能量 转换及其做功功率却能做到直流电机的 2 倍。所以无论是成本还是效率，三相异步电 机都有着得天独厚的优势。论文网

由于三相异步电机单机容量巨大，调速系统复杂，所以对三相异步电机的调速与 制动提出了更高了要求。

社会生产力的发展和社会需求的日益渐长，对三相异步电机的调速系统控制的要 求也越来越严格。随着电子技术的快速发展，异步电机的调速系统也逐渐得到了改善。 各式各样的控制器件的出现，在这个生产力至上的时代，使得交流调速的应用越来越 广泛。

1。2  研究目的及意义

本课目的是将异步 电机的控制方式转 变成直流电机的控 制方式。借助 Matlab/Simulink 仿真软件，通过对矢量仿真系统中各个模块有机的搭建，对整个控制 系统进行仿真运行。在模型选取上，本次实验采用转子磁链模型（即电流模型）来构 成对异步电机输出信号的选取和观测环节，为下面环节对输入信号的控制提供了参考。