【正文】 296. [8] 李坷，張承慧，崔納新 . 考慮鐵損 的電動(dòng)汽車用感應(yīng)電機(jī)矢量控制及其能量?jī)?yōu)化策略[J]. 控制理論與應(yīng)用， 2020， 24(6): 959968. [9] 朱鵬程 , 康勇 , 陳堅(jiān) . 異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)研究 [J]. 電力電子技術(shù) , 2020, 37(1) . [10] 黎英 . 考慮鐵損時(shí)異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型及其仿真研究 [J]. 中小型電機(jī) , 1999 , 26(3):4245. [11] Garcia G O， Luis J C M， Stephan R M, An efficient controller for an adjustable speed induction motor drive[J]. IEEE Trans. Industry Applications， 1994， 41(l): 533539. 參考文獻(xiàn) 34 [12] 王子佳 . 電動(dòng)汽車異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的在線效率優(yōu)化控制 [D]. 北京 :清華大學(xué)，2020. [13] 唐浦華 , 劉飛 , 黎亞元 . 感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng) [J]. 電機(jī)與控制學(xué)報(bào) , 2020, 11(1) :3233. [14] 陳伯時(shí) .矢量控制和直接轉(zhuǎn)矩控制的理論基礎(chǔ)和應(yīng)用特色 [J]. 電力電子 ,2020,2(1):59. [15] 符曦，感應(yīng)電機(jī)的矢量控制及應(yīng)用 [M],北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [16] 李夙，異步電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制 [M],北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ,2020. [17] 程永奇 ,王永志，基于 Victim異步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)建模與仿真 [J].電機(jī)與控制學(xué)報(bào) ,2020,3（ 2） : 121124. [18] 王子佳 , 孫旭東 .電動(dòng)汽車異步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的在線效率優(yōu)化 [J]. 電氣傳動(dòng) , 2020, 35(7):4548. [19] 李巍 .PWM整流器及其控制 [M],機(jī)械工業(yè)出版社， 2020. [20] 張立偉 , 胡廣艷 , 溫旭輝 , 鄭瓊林 . 異步電機(jī)效率優(yōu)化算法設(shè)計(jì) [J]. 中國(guó)鐵道科學(xué) , 2020, 29(1):8288. [21]劉小虎，謝順依，鄭力捷 . 一種改進(jìn)的感應(yīng)電機(jī)最大效率控制技術(shù)研究 [J].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào) , 2020, 25(6):9598. [22]黎英，時(shí)維國(guó)，譚昆玲 .考慮鐵損時(shí)異步電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型及其仿真研究，電氣傳動(dòng)，1998， 28(3):79. [23] 王益全，劉軍，秦曉平等 .電動(dòng)機(jī)技術(shù)實(shí)用手冊(cè) [J].北京：科學(xué)出版社， 2020， 841~878. [24] 薛定宇 ，陳陽(yáng)泉．基于 MATLAB/SIMULINK的系統(tǒng)仿真技術(shù)與應(yīng)用 [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2020 [25] 黃忠霖 .控制系統(tǒng) MATLAB計(jì)算及仿真 [M].國(guó)防工業(yè)出版社 ,2020 [26] 張志涌 .MATLAB教程 [D].北京 .航空航天大學(xué)出版社 .2020.南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 致謝 在論文截稿之際，我謹(jǐn)向近四年來(lái)所有給予我?guī)椭膸熼L(zhǎng)、好友及同窗同學(xué)致以最真誠(chéng)的謝意！ 首先要衷心的感謝我的指導(dǎo)老師張興華和學(xué)長(zhǎng)左厚貝對(duì)于我的指導(dǎo)和關(guān)懷。建立了考慮鐵損感應(yīng)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，同時(shí)討論了感應(yīng)電機(jī)的直接轉(zhuǎn)矩控制方法，給出了系統(tǒng)框圖。在 t= 時(shí)啟動(dòng)效率優(yōu)化算法， 在 t= 時(shí)啟動(dòng)搜索控制器后，系統(tǒng)進(jìn)行了 5 步尋優(yōu)（ 1 秒），最終達(dá)到效率最優(yōu)，優(yōu)化前后定子磁鏈從 由下降為 ，電機(jī)損耗由 152下降為 66，效率 由 %上升為 %。在仿真系統(tǒng)中定子磁鏈給定 *s? 由 開(kāi)始，選擇一定的步長(zhǎng)逐步縮減到事先設(shè)定的min? 。 [10] 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 圖 42（ a）考慮鐵損感應(yīng)電機(jī)的封裝圖 圖 42（ b）考慮鐵損感應(yīng)電機(jī)的仿真模塊圖 第四章 在線搜索 效率優(yōu)化 Matlab 仿真 24 3/2 電流和電壓仿真模型 （ c） 3/2 電流仿真模塊 圖 （ d） 3/2 電壓仿真模塊 坐 標(biāo)變換包括靜止三相 ABC 坐標(biāo)系統(tǒng)下的三相定子電壓 au ， bu ， cu 到靜止兩相 dq 坐標(biāo)系統(tǒng)下的兩相定子電壓 du ， qu 的等效變換 。 (6) 測(cè)量 模塊庫(kù) :包括電流測(cè)量和電壓測(cè)量模塊。 [26]用戶進(jìn)行仿真時(shí)很少需要寫程序，只需要用鼠標(biāo)完成拖拉笉簡(jiǎn)單的操作，就可以形象地建立起被研究系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行仿真和分析研穖 [27]。 以上版本提供了電力系統(tǒng)仿真模塊庫(kù)，可以從 SIMULINK 模塊瀏覽窗口直接啟動(dòng)。第四章 在線搜索 效率優(yōu)化 Matlab 仿真 20 第四 章 在線搜索 效率優(yōu) 化 Matlab 仿真 基于 Matlab 的 直接轉(zhuǎn)矩 控制的建模 仿真平臺(tái)的概述 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，仿真已成為科技工作者廣為采用的手段。黃金分割法適用于 [a,b]區(qū)間上的任何單谷函數(shù)()xp 求極小點(diǎn)的問(wèn)題。當(dāng) 21k 與 32k 的符號(hào)不同，即相鄰兩點(diǎn)的梯度方向相反時(shí)，則說(shuō)明最優(yōu)點(diǎn)存在于 1s? ， 3s? 之間，于是改變搜索方向和步長(zhǎng)，繼續(xù)搜索直至達(dá)到終止條件。 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 第三章 在線搜索 控制效率優(yōu)化 的方法 單調(diào)遞減法 在忽略逆變器損耗的前提上，異步電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的輸入功率實(shí)際上就是電機(jī)運(yùn)行時(shí)消耗的功率。 [15] 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 C Te? Te 圖 零電壓矢量 直接轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 圖 圖 24 為 感應(yīng)電機(jī)直接轉(zhuǎn)矩系統(tǒng)原理框圖 。 當(dāng)需要定子磁鏈?zhǔn)噶肯蚝笮D(zhuǎn)時(shí)，即有： 若 | | | |e eref eT T T? ? ?，則輸出為 1 ， T? 取 1。前四個(gè)開(kāi)關(guān)電壓矢量對(duì)磁鏈和轉(zhuǎn)矩的作用分別用 ,????和,tt??來(lái)表示，下表“ +”號(hào)表示增加，“ — ”號(hào)表示減小。 在直接轉(zhuǎn)矩控制中，通常設(shè)定 s? 的參考值（指令值）， sref? 的運(yùn)行軌跡為一圓形，如圖 22（ c）然后對(duì) s? 采取滯環(huán)控制。由矢量 s? 在三相繞組 ABC 軸線上的投影可得到鏈過(guò)每相繞組的磁鏈值。 式（ ）表明 ，電磁轉(zhuǎn)矩決定于定子磁鏈?zhǔn)噶亢娃D(zhuǎn)子磁鏈?zhǔn)噶康氖噶糠e，即決定于兩者幅值和期間的空間電角度。 （ 3） 電機(jī)氣隙磁動(dòng)勢(shì)在空間正弦分布。 （ 1） 本文首先簡(jiǎn)單回顧了感 應(yīng)電機(jī)及其控制技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用狀況。 （ 3）基于混沌優(yōu)化的多變量自抗繞控制 [18] 混沌是一種普遍的非線性現(xiàn)象，混沌運(yùn)動(dòng)具有對(duì)初值的高度敏感性運(yùn)動(dòng)軌跡的遍歷性和隨機(jī)性等特點(diǎn)，它不能在一定的范圍內(nèi)按自身的規(guī)律遍歷每一個(gè)第 一章 緒論 4 軌跡，既不自我重復(fù)又不自我交叉。 Garcia 和 Kioskcridis 等將這一問(wèn)題簡(jiǎn)化并分別南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 得出了在矢量控制和標(biāo)量控制條件下求最優(yōu)磁通的解析方程。在額定負(fù)載附近運(yùn)行時(shí)感應(yīng)電機(jī)的效率較高，如對(duì)于額定功率為 1~75KW 的電機(jī)，額定工 作點(diǎn)的效率在 76~%之間。 第 一章 緒論 2 感應(yīng)電機(jī) 效率優(yōu)化研究的現(xiàn)狀 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，用電量不斷提高，對(duì)各種電設(shè)備的效率要求也越來(lái)越高，電動(dòng)機(jī)在現(xiàn)代工業(yè)中起著基礎(chǔ)作用，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中耗電量做多的一種電氣設(shè)備。上述效率優(yōu)化策略各具特色，但是不管是哪一種方法，其本質(zhì)都是采用在輕載時(shí)降低電機(jī)磁通水平以減小鐵芯損耗的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)效率的提升。 關(guān)鍵詞： 感應(yīng)電機(jī) 直接轉(zhuǎn)矩 控制 在線搜索 仿真 II Loss Minimization in ScalarControlled Induction Motor Drives with Search Controllers Abstract Induction motor variable frequency drive system efficiency optimization control has attracted wide attention from scholars, Existing methods can be divided into four categories: efficiency based on a simple state variable optimal control (SSC), the efficiency of searchbased optimal control method (SC), the efficiency loss model based on optimization of motor control (LMC), and with more than a few Ways characteristic mixture of optimal control (HC). The efficiency of the optimization strategies with different features, but no matter which method, and its essence is used at light loads, reducing the level of the motor flux method to reduce the core losses to achieve efficiency gains. To reduce the loss of this control method using online search to achieve the optimal efficiency. The current method of online search into three categories. The first hybrid DC minimum power line efficiency optimization control algorithms for fuzzy search (FLSC), the second golden section method, and the third gradient method. Golden Section of the convergence speed, but the volatility of the flux is still large, the gradient method used to achieve this efficiency optimization. Gradient Method to search for using the minimum input power operating point, based on the fact that the input power is the stator flux of the concave function, there is a global optimum. Algorithm along the direction of the input power decreases gradually increase or decrease the stator flux, determine the most advantage of the possible range, then change the search step until a terminating condition, we will achieve the most benefits .This method is both fast convergence and robustness of the parameters of the advantages of strong lines, is a quite promising strategy for induction motor efficiency optimization control. Simulation and experimental results show that this method not only has the 南京工業(yè)大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III loss model controller optimization speed advantages, but also has the search parameters of the robust controller of the advantages of strong lines, is the speed control system for induction of electrical engineering to attract the minimum loss of control rather Force metho