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摘要：永磁同步电机因为其体积小、结构简单、重量轻、运行可靠、响应速度快，在交流伺服电机中所处的地位越来越高。而直接转矩控制系统结构简单，鲁棒性强，控制原理直观明了，操作简单快捷，具有良好的转矩响应性。本文重点研究了直接转矩控制应用于永磁同步电机上的控制效果。为了更好地分析永磁同步电机直接转矩控制，本文介绍了永磁同步电机的结构及其在不同坐标系下的数学模型，研究了直接转矩控制的原理和它的优缺点。23251
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利用MATLAB/Simulink仿真工具，以永磁同步电机为研究对象，构建其直接转矩控制系统的仿真模型，系统仿真运行的结果表明，永磁同步电机直接转矩控制具有较好的转矩响应，能快速可靠地实现对永磁同步电机的控制，但是低速性能有待提高。
毕业论文关键词: 直接转矩控制；永磁同步电机；MATLAB仿真
Abstract:Permanent magnet synchronous motor because of its small size, simple structure, light weight, reliable, fast response, in which the position of the AC servo motor increasingly high. The direct torque control system is simple and robust, intuitive control principle, the operation simple and quick, with good torque response. This paper focuses on the effect of direct torque control is applied to the control of permanent magnet synchronous motor. In order to better analyze the permanent magnet synchronous motor direct torque control, the paper describes the structure and the mathematical model of permanent magnet synchronous motor in different coordinate systems to study the principles of direct torque control and its advantages and disadvantages.
Use MATLAB / Simulink simulation tools for the study of permanent magnet synchronous motors, building simulation models of its direct torque control system, the results show that the system simulation is running, direct torque control of permanent magnet synchronous motor has good torque response, can quickly and reliably achieve the permanent magnet synchronous motor control, but low-speed performance to be improved.
Keyword: PMSM , DTC ,MATLAB/ Simulation
目录
1 绪论1
1.1 课题研究的意义.1
1.2 直接转矩控制技术的现状和发展.1
1.2.1 电力电子器件的发展2
1.2.2 控制策略的发展2
1.3 课题研究的主要内容.4
2 永磁同步电机概述6
2.1 永磁同步电机的结构和分类.6
2.2 永磁永磁同步电机的数学模型.....7
2.2.1 三相ABC坐标系下的动态数学模型......8
2.2.2 3s/2s坐标变换..10
2.2.3 两相αβ坐标系下的动态数学模型..11
3 永磁同步电机直接转矩控制..12
3.1永磁同步电机直接转矩控制的原理12
3.2直接转矩控制器设计....13
3.2.2 逆变器原理..13
3.2.1 开关型号表..15
3.3定子磁链和转矩计算 ...15
4 永磁同步电机直接转矩控制仿真..16
4.1仿真软键....16
4.2仿真模型....16
4.3仿真结果........20
4.3.1电机选型及参数...20
4.3.2 高速运行..20
4.3.3 低速运行..22
4.3.4 抗扰性能..23
5 结论与展望..25
致谢..26
参考文献..27
附录..28
附录A.28
附录B.31
1 绪论
1.1课题研究的意义
在电气时代的今天，电机已经成为现代生活和生产中不可或缺的核心与基础。随着电机行业市场拓宽，中小型电机的更是国民经济重要的一环，广泛应用于交通运输、工农业生产、国防、航空航天、医疗卫生、商务与办公设备、家用电器中。而永磁电机相比其他电机，它的结构简单，运行可靠；损耗小，效率高；体积小，质量轻。这使他在日常生活和工农业生产等等的许多领域受到人们的青睐。我国地大物博，拥有丰富的资源，其中包括了磁铁矿和稀土矿，而且掌握了先进的永磁材料的炼制技术。这为大量生产永磁同步电机打下了物质基础。尤其是近年来，随着永磁材料价格的下降、材料磁性能的提高、新型永磁材料的出现，永磁同步电机在众多场合得到了广泛应用。
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