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摘要：本文基于矢量控制的异步电机驱动系统理论前提下，研究推导出按转子磁链定向的单逆变器驱动双电机平均算法策略。由于异步电动机是一个多变量、高阶、强耦合的非线性系统，不像直流电机那样易于控制转矩。因此需要对异步电机的原始三相动态数据模型作简化，利用坐标变换可以达到解耦的目的，最终实现对定子电流解耦成励磁电流分量和转矩电流分量。30599
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本文根据上述的提出的理论推导算法，利用PSIM软件，搭建控制系统的模型。对基于矢量控制的单逆变器多机驱动系统进行了仿真实验，根据仿真实验的结果验证理论算法的可行性。
毕业论文关键字：异步电机；矢量控制；多电机控制；算法策略
The Simulation Research of Multi-motor Control Way
Abstract: Based on the theory of vector control of induction motor drive system, research is deduced according to the rotor flux orientation of single inverter driven by double motor average algorithm strategy. Because of the asynchronous motor is a multivariable, high-order, strong coupling nonlinear system, unlike DC motor, which is easy to control the torque. Therefore need to original three-phase asynchronous motor as a simplified of decoupling dynamic data model, the coordinate transformation can be used to achieve the purpose of decoupling, finally realizes the decoupling excitation current component and the stator current torque current component.
In this paper, based on the above theoretical derivation of the algorithm, using psim software, set up model of control system. Based on vector control of single inverter machine drive system, the simulation experiment based on the results of simulation experiments verify the theoretical feasibility of the algorithm.
Keywords: asynchronous motor; vector control; motor control; algorithm strategy
目 录
摘 要 I
Abstract I
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 矢量控制技术的发展 2
1.3 课题的目的和意义 3
1.4 课题的主要研究内容 4
2 异步电机矢量控制系统 4
2.1 异步电机在三相静止坐标系下的数学模型 5
2.2 矢量控制中的坐标变换 7
2.3 异步电机矢量控制 12
2.4 转子磁链计算方法 16
2.5 两台异步电机的平均模型 18
3 控制系统的建模与仿真 20
3.1 PSIM软件平台介绍 20
3.2 控制系统仿真模块 20
3.3 系统仿真结果分析 23
4 总结 24
致 谢 25
参考文献 26
附录一 单逆变器驱动两台异步电机矢量控制系统仿真模型 28
1 绪论
1.1 课题研究背景
在用电系统中，电动机作为一种主要的动力设备而广泛的应用于工农业生产、科技、国防以及社会生活的方方面面。在二十世纪七十年代以前，直流电机是作为主流传动设备的，直流电机的调速系统有着很多优点，形成了完善的控制理论，简单的控制结构，优良的动态性能和静态性能，较高的调速精度。但由于直流电动机采用机械接触式换向器，结构复杂、制造费时、价格高、易于磨损、文护麻烦，并且很难向高转速、高电压、大容量发展，这就限制了直流拖动系统的进一步发展，难以满足现代生产向高速大容量发展的要求，极大地限制了直流电动机的应用[1]。
到了上世纪七十年代，电力电子技术的发展达到了一个新的阶段，这使得采用电力电子变换器的交流调速系统成为现实。尤其是在交流电机出现后，特别是鼠笼型异步电机，由于结构简单、坚固耐用、转动惯量小、运行可靠、制造方便、价格低廉、容量没有限制，文修方便，对环境要求低等优点被广泛使用。但交流电机调速系统在起步阶段时，调速系统的转矩和磁链还不能像直流调速系统那样进行自由的控制，交流调速系统跟直流调速系统在调速性能上还存在一段差距。交流电机调速主要应用的是调压调速，电磁转差离合器与绕线式异步电机转子串电阻调速。随着技术的发展提出了绕线式异步电机串级调速的方法，这些方法都是在电机旋转磁场的同步转速恒定下调节转差率，效率低。另一类高效的调速方法是调节电机旋转磁场的同步速度，即通过变频来实现。交流调速方案虽然早已到实际应用，但性能无法与直流调速系统相媲美。
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