基于MATLAB的感应电机间接矢量控制.docx

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1、基于MATLAB的感应电机间接矢量控制在MATLAB/Simulink环境下，根据已经建立的感应电机模型，设计了感应电机间接矢量控制系统，为后面的研究打下根底。系统速度环采用了PI控制，其他主要功能模块包括：解耦模块，坐标变换模块和电流滞环控制器模块等。转子磁链直接给定，整个系统只有两个环,一个速度环和一个电压环。感应电动机的解耦控制是从感应电动机的数学模型出发,应用当代控制理论中的解耦控制方法,通过状态反应,使得原来复杂的多变量、非线性、强耦合的系统解耦线性化,以实现电动机的转速与转子磁链之间的动态解耦感应电机间接矢量控制系统仿真模型如图4-2所示。图4-2感应电机间接矢量控制系统仿真模型感

2、应电机间接矢量控制系统的解耦模块如图4-3所示：图4-3感应电机间接矢量控制系统的解耦模块5.仿真结果为了验证所设计的感应电机间接矢量控制系统在负载转矩及给定转速发生突变时的动、静态性能，对控制系统进展了仿真实验。实验中，电机的参数如表5-1所示。表5-1.电机参数PI控制器的比例系数设为1，积分系数为0.1，积分上、下限，及控制器输出的上、下限均分别设为1、-1；直流电压为240V，速度给定值100r/min，转子磁链给定值0.5wb，电机带5Nm负载启动，在1.5秒时速度给定值变为150r/min。控制系统转速响应波形，转子磁链波形及电磁转矩波形如图5-1所示。 (a)转速波形 (b)电磁

3、转矩波形 (c)转子磁链波形6.结论通过仿真图4-1，可以看出电机的转速响应大致可以跟随给定转速变化，短时间可以到达稳定状态。电机转矩和磁链随之到达稳定状态。由图还可看出系统刚开场运行时超调太大，改变PI参数作用不明显，经分析可能与电机参数选择有关。7.参考文献 1陈伯时电力拖动自动控制系统M北京：机械工业出版社 2冯垛生，曾岳南无速度传感器矢量控制原理与理论M北京：机械工业出版社 3胡崇岳当代沟通调速技术M北京：机械工业出版社 4谢宝昌沟通电机变频调速控制特性曲线的选择J电气电子教学学报 5李志民,张遇杰.同步电动机调速系统.北京:机械工业出版社 6HaylockJA，MedrowBC.En

4、hancedCurrentControlofHigh-SpeedPMMachineDrivesThroughtheUseofFluxControllersJ.IEEETransonIndustrialApplications，1999，35(5):1030-1038. 7黄俊.电力电子变流技术.北京：机械工业出版社 8王兆安.电力电子技术.第四版.机械工业出版社 9李川.MATLAB在当代沟通调速系统仿真中的应用.中小型电机作者简介：王随平1956-，男，中南大学信息科学学院控制工程系教授。研究领域：深海机器人、电机控制、冶金经过控制等。黎毅辉1987，男，湖南岳阳人，硕士，中南大学信息院，学生。研究领域：工业经过控制，计算机控制，现场总线等。