基于matlab異步電動機矢量控制系統(tǒng)的仿真-資料下載頁
2025-06-23 17:57本頁面
【正文】 j）（k）從仿真結(jié)果中可以得到電機在起動和加載過程中，轉(zhuǎn)速、電流、電壓和轉(zhuǎn)矩的變化過程。圖(a)中可以看到，轉(zhuǎn)速隨時間的變化逐漸增大。當(dāng)t= s時，轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速1400 r／min左右，而當(dāng)t=O．5 s時，由于此時電動機開始加載，所以使得轉(zhuǎn)速有所波動，隨后趨于穩(wěn)定。圖(c)顯示，電機空載起動達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時，電流值下降為起動電流20A。而電動機加載后，電流迅速上升，隨后維持在左右。同樣，圖(b)中，在加載后電動機轉(zhuǎn)矩也隨之增加，達(dá)到給定值Te=80 Nm。圖(e)反應(yīng)了系統(tǒng)坐標(biāo)變換模塊和函數(shù)運算模塊變換后輸出信號波形，經(jīng)2r／3s變換后的三相調(diào)制信號的幅值在調(diào)節(jié)過程是逐步增加的，信號幅值的提高，保證了電動機電流在起動過程中保持不變。圖(i)與圖(k)分別反映了電動機在起動過程中定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場和電動機的轉(zhuǎn)矩一轉(zhuǎn)速特性，圖(i)可以看出，定子磁鏈的軌跡一開始并不規(guī)則，而且在不斷變化，但是隨著時間的變化，磁鏈軌跡開始呈現(xiàn)規(guī)則圖形，保持穩(wěn)定，這是因為電動機在零狀態(tài)起動時，電動機磁場有一個建立過程，在建立過程中磁場變化是不規(guī)則的，隨著時間的推移，磁場逐漸規(guī)則如圖(i)所示。而磁場的變化則會影響轉(zhuǎn)矩的變化，圖(k)所示轉(zhuǎn)矩在一開始即電動機零狀態(tài)起動時，大幅度變化，當(dāng)磁場變化逐漸規(guī)則時，轉(zhuǎn)矩變化也開始在小范圍內(nèi)波動，幾乎保持穩(wěn)定。電動機的轉(zhuǎn)矩一轉(zhuǎn)速特性反映了通過矢量控制能使電動機保持恒轉(zhuǎn)矩起動，并且調(diào)節(jié)ASR的輸出限幅可以改變最大輸出轉(zhuǎn)矩。針對直接轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制系統(tǒng)的缺點，在分析轉(zhuǎn)差頻率矢量控制系統(tǒng)方法原理的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了轉(zhuǎn)差頻率矢量控制的異步電機調(diào)速系統(tǒng)仿真模型，并對這種模型進(jìn)行了仿真研究與分析。在仿真實驗過程中，為了獲得較好的仿真波形，作者進(jìn)行了大量的參數(shù)優(yōu)化設(shè)計。實驗中發(fā)現(xiàn)；系統(tǒng)中PI調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)K積分系數(shù)K2與坐標(biāo)變換模塊輸出信號的放大系數(shù)需要配合調(diào)節(jié)，當(dāng)偏差較大時，調(diào)節(jié)K1，以快速減少偏差；當(dāng)偏差達(dá)到要求后，調(diào)節(jié)K2，以消除穩(wěn)態(tài)誤差。同時要配合調(diào)節(jié)坐標(biāo)變換模塊輸出信號的放大系數(shù)，這樣才能保證PWM發(fā)生器輸出正確的三相調(diào)制信號波形。仿真與實驗結(jié)果驗證了轉(zhuǎn)差頻率矢量控制的異步電機調(diào)速系統(tǒng)具有良好的動、靜態(tài)控制性能。5心得體會這次仿真中我根據(jù)轉(zhuǎn)差頻率矢量控制的基本概念和系統(tǒng)原理圖，建立了交流異步電動機專差頻率矢量控制系統(tǒng)的仿真，并進(jìn)行了仿真實驗。經(jīng)過不斷的嘗試發(fā)祥為了減少仿真需要的時間，可以在仿真中減小了電動機的轉(zhuǎn)動慣量，但是過小轉(zhuǎn)動慣量容易使系統(tǒng)發(fā)生振蕩，要通過調(diào)節(jié)參數(shù)來觀測參數(shù)變化對系統(tǒng)的影響。仿真結(jié)果表明，轉(zhuǎn)差頻率矢量控制系統(tǒng)具有良好的控制性能。通過這次分組實驗中，我們小組完成的是“轉(zhuǎn)差率控制的矢量控制系統(tǒng)仿真模型”，最初遇到了很多困難，最主要的就是參數(shù)的正確設(shè)定，通過和同組人的討論分析后，我們仿真出來的圖也有了一定的起色，通過網(wǎng)上找資料和翻閱相關(guān)圖書，再通過自己的不斷嘗試最終得到了滿意的結(jié)果，讓我知道了學(xué)無止境的道理。我們每一個人永遠(yuǎn)不能滿足于現(xiàn)有的成就，人生就像在爬山，一座山峰的后面還有更高的山峰在等著你。這次的課程設(shè)計也讓我看到了團(tuán)隊的力量，我認(rèn)為我們的工作是一個團(tuán)隊的工作，團(tuán)隊需要個人，個人也離不開團(tuán)隊，必須發(fā)揚團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神。剛開始的時候，大家就分配好了各自的任務(wù)，大家有的繪制原理圖，進(jìn)行仿真實驗，有的積極查詢相關(guān)資料，并且經(jīng)常聚在一起討論各個方案的可行性。在課程設(shè)計中只有一個人知道原理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須讓每個人都知道，否則一個人的錯誤，就有可能導(dǎo)致整個工作失敗。團(tuán)結(jié)協(xié)作是我們成功的一項非常重要的保證。而這次設(shè)計也正好鍛煉我們這一點，這也是非常寶貴的。 這次期末的仿真作業(yè)將會成功我人生中一次美好的經(jīng)歷！ 16
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