3 基于异步电机的矢量控制理论 7

3。1 矢量控制思想的基本原理 7

3。1。1 异步电机的电磁转矩 7

3。1。2 矢量变换的基本原理 7

3。2 坐标变换理论 9

3。2。1 三相静止坐标系-两相静止坐标系（3s/2s）的变换（Clark 变换） 9

3。2。2 两相静止坐标系-两相旋转坐标系（2s/2r）的变换（Park 变换） 11

3。2。3 三相静止坐标系-两相旋转坐标系（3s/2r）的变换 11

3。3 异步电机的两相数学模型 12

3。3。1 两相静止坐标系下的动态模型 12

3。3。2 两相同步旋转坐标系下的动态模型 13

3。4 转子磁链的获取 14

3。5 本章小结 15

4 电压空间矢量脉宽调制技术（SVPWM） 16

4。1 SPWM 简介 16

4。2 SVPWM 简介 17

4。2。1 电压矢量和磁链矢量 17

4。2。2 三相逆变器中的基本电压矢量 19

4。2。3 SVPWM 的基本原理 21

4。2。4 SVPWM 的控制算法实现 23

4。3 本章小结 25

5 异步电机矢量控制系统建模仿真及结果分析 26

5。1 直接矢量控制的异步电机调速系统建模 26

5。1。1 坐标变换模块 26

5。1。2 磁链观测器模块 27

本科毕业设计说明书 第 II  页

5。1。3 调节器模块 27

5。1。4 电流滞环比较模块 28

5。2 基于 SVPWM 的异步电机矢量控制系统 29

5。3 仿真结果分析 31

5。3。1 三相电流仿真结果 32

5。3。2 转矩仿真结果 33

5。3。3 转速仿真结果 34

5。3。4 磁链仿真结果 35

5。3。5 SVPWM 模块仿真结果 35

5。4 本章小结 36

结 论 37

致 谢 38

参 考 文 献 39

1 绪论

1。1 课题的研究背景和意义

直流电机的数学模型简单，在实际运行中易于实现稳定控制，这一特点使得直流电机在 相当长一段时间内都占据着调速领域中的主导地位，而交流电机则因为其非线性和强耦合的 特性而难以实现良好的调速控制，因此只主要在恒速拖动系统应用。但与直流电机相比，交 流电机的构造更加简单，生产成本和后期运行维护方面也更有优势，这也是人们不断寻求交 流电机调速控制方法的一大动因。