【導讀】展到現在，有了長足的進步。特別是20世紀70年代出現的矢量控制技術和80年代出。而交流電動機尤其是鼠籠異步電動機由于其自身結構和運行特性的優(yōu)點，使。得交流電動機調速系統的優(yōu)勢強于直流電動機調速系統。Control簡稱DTC）具有代表性。其中應用直接轉矩控制技術是一種高性能的控制調速。電動機的核心變量進行直接控制。成果及已獲得或其他教育機構的學位或證書使用過的材料。式，轉子磁鏈的準確檢測是實現矢量控制的關鍵，直接關系到矢量控制系統性能的好壞?；痣妱訖C參數的變化，就會影響到定子磁鏈的準確觀測。目前國內外圍繞直接轉矩控制的研究十分活躍。直接轉矩控制系統的性能，以便于用自己的研究更好服務社會。轉矩和定子磁鏈的調節(jié)過程達到比較理想的狀態(tài)。的容差，其大小與系統的性能密切相關。計與仿真研究完全抵消了觸發(fā)器的容差影響，使性能改善更加明顯。何準確地檢測定子電阻的實時變化，一直是改善系統低速性能的首要問題。

　　

【正文】 1 12 23 3VAVBVCABC 圖 47 逆變器開關狀態(tài)選擇模塊 fuion[sys， x0， str， ts]=lookuptablel(t， x， u， flag) switeh flag case 0， [sys， x0， str， ts]=mdllnitializesizes 。 case 3， sys=md1outputs(t， x， u) 。 case{2， 4， 9}， sys=〔〕 。 otherwise error([’Unhandledflag=’， numZstr(flag)]) 。 end fuion[sys， x0， str， ts〕 =mdllnitializesizes 5IZeS=SlmSIZeS。 =0。 =0。 =3 。 =3 。 =1 。 =l 。 sys=[0 。0 。2 。3 。0 。0] 。 sys=simsizes(sizes) 。 xo=[] 。 安徽工程大學機電學院畢業(yè)設計（論文） 29 str=[] 。 ts=[一 10] 。 fuion sys=md1outputs(t， x， u) Ktable=[2， 1， 3， 4， 6， 5:0， 0， 7， 0， 7， 7:1， 4， 5， 2， 3， 6:6， 3， 2， l， 4， l:7， 7，0， 7， 0， 6， 4， 3， 1， 2:]: KSa=[l，一 l，一 1，一 1， 1， 1， 1， l]: KSb=[一 l，一 1， 1， l，一 1，一 l， 1， l]: KSe=[一 l， l，一 1， l，一 1， l，一 l， l]: m=3*u(2)+u(3)+l。 n=u(l): Us=Ktable(m， n): Kus=Us+1。 Sa=KSa(KUs) 。Sb=KSb(KUs) 。Se=KSe(KUs) 。 sys(1)=Sa 。 sys(2)=Sb 。 sys(3)=Sc 。 異步電動機直接轉矩控制系統的仿真 參數與 結果 仿真電機參數如下 :額定功率為 ，額定電壓為 380V，額定轉速為 1500r/min。轉動慣量為 mZ，極對數為 2，定子電阻為 。，轉子電阻為 。，定子電感為 ，轉子電感為 ，定轉子互感為 ，頻率為工頻 50 赫茲，取摩擦系數為 0。 系統給定值如下 :給定磁鏈為 ，給定轉矩為 30NM，負載轉矩為 0N*M，給定直流電壓為 308V；給定磁鏈容差為 ，給定轉矩容差為 *M。 圖 48 直接轉矩控制系統的磁鏈軌跡 張偉：直接轉矩控 制的異步電機調速系統仿真研究 30 圖 49 轉矩響應波形 圖 410 直接轉矩控制系統的三相定子電流波形 圖 411 直接轉矩控制系統的定子電壓波形 安徽工程大學機電學院畢業(yè)設計（論文） 31 圖 412 電 動 機相電壓波形 通過圖可以看出，采用直接轉矩控制時，電機運行平穩(wěn)，輸出轉矩脈動小，電機啟動快 ， 系統的轉矩響應都比較快。同時轉矩的脈動從波形上看頻率很高，對轉矩變化跟隨比較好。說明直接轉矩控制系統的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)時的性能優(yōu)良。 張偉：直接轉矩控 制的異步電機調速系統仿真研究 32 結論與展望 直接轉矩控制系統是通過直接控制逆變器的開關狀態(tài)進而控制電動機的電壓狀態(tài)，從而控制電動機的磁鏈和轉矩，使磁鏈軌跡近似為圓形。直接轉矩控制系統的結構簡單，性能良好，應用范圍較大，具有很大的實用價值。將現代控制理論應用于直接轉矩控制技術的研究，無疑是這種新技術的發(fā)展趨勢，也是當今值得深入研究的課題。 在做本畢業(yè)設計的時候我對異步電機數學模型做了一個簡單的了解，了解了定子轉子的磁鏈的模型，查閱了大量的資料了解了直接轉矩控制系統在運動控制中的優(yōu)點與缺點。我利用 Matlab 軟件對直接轉矩控制系統進行仿真，驗證了直接轉 矩控制理論的正確性。 隨著現代科技的進步在研究直接轉矩控制的時間加入現代的最新科技是提升生產力的必然選擇。直接轉矩控制中定子電阻的觀測、無速度傳感器理論、電壓矢量細化等研究的不斷深入，與神經網絡、模糊控制等新技術的融合，以及研究將直接轉矩控制技術應用于同步電機的趨勢，使得直接轉矩控制在理論上日趨成熟。相信在不久的將來直接轉矩控制系統必將占據交流電機控制的主導地位。 安徽工程大學機電學院畢業(yè)設計（論文） 33 致謝 時間過得很快，轉眼間我就畢業(yè)了。大學期間的生活是多姿多彩的，有甘甜，也有苦澀。如今大學生活即將結束了，但我發(fā)現這還只是一個開始，我面前的路還很長。雖然時間短暫，我也得到了很多人的幫助?；厥讈砺?，唯心存感激 本文在方俊初老師的精心指導下完成的。在做畢業(yè)設計期間我遇到了很多缺點，專業(yè)知識掌握的還不是很牢，方俊初老師就給我悉心的指導，直到我能理解。老師在我這幾個月的時間里提出了很多具有指導性的意見，使我受益匪淺。在此對方俊初老師表示感謝。 功夫不負有心人，在經歷了不斷修改后，畢業(yè)設計終于成稿了。通過這幾個月來的學 習與撰寫我學到了很多專業(yè)的知識，把自己的知識有了一個串連。在此對幫助過我的導師、同學、朋友表示感謝。 張偉：直接轉矩控 制的異步電機調速系統仿真研究 34 參考文獻 [1] 陳伯時．電力拖動自動控制系統 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 20xx [2] 陳伯時 .電氣傳動系統的智能控制 [J].電氣傳動 1997(1) [3] 竇汝振 ,許鎮(zhèn)琳 .預測控制在異步電動機直接轉矩控制系統中的應用研究 [J].電氣自動化 20xx(5) [4]關麗敏 異步電動機直接轉矩控制系統的設計與仿真研究 [D] 遼寧工程技術大學碩士論文， 20xx [5] 何志國．交流異步電動機直接轉矩系統研究與實踐 [D]．大連理工大學碩士論文， 20xx [6] 韓安太，劉峙飛，黃海． DSP 控制器原理及其在運動控制系統中的應用 [M].北京：清華大學出版社， 20xx. [7] 李華德．交流調速控制技術 [M]．電子工業(yè)出版社， 20xx [8] 李冀昆，高仕斌等．異步電動機直接轉矩控制的仿真 [J]．控制工程， 20xx(5)： 194~197 [9] 李夙．異步電動機直接轉矩控制 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 20xx [10]黎英邵 ,宗凱 .基于 MATLAB/SIMULINK 的異步電動機建模與仿真 [J].電氣傳動自動 化 1999(3) [11] 孫笑輝 ,韓曾晉 .異步電動機直接轉矩控制啟動方法仿真研究 [J].電氣傳動 20xx(1) [12] 王偉，金新民，童亦斌．基于空間矢量調制的感應電機直接轉矩控制 [J]．電力機車與城軌車輛， 20xx， 28(4)： 22 [13] 王樹．交流調速系統設計與應用 [M]．北京：機械工業(yè)出版社， 20xx [14] 薛定宇，陳陽泉．基于 MATLAB/SIMULINK 的系統仿真技術與應用 [M]，清華大學出版社， 20xx [15] 楊祖泉 ,姚緒梁 ,舒小芳 .異步電動機直接轉矩控制系統的仿真研究 [N].電機與控制學報 20xx(8) [16] 張俊喜．異步電動機直接轉矩控制系統研究 [D]．哈爾濱工業(yè)大學碩士論文， 20xx [17] 祝龍記 ,王汝琳 .采用矢量細分的異步電動機直接轉矩控制系統 [J].微特電機 20xx， (4) [18]D. Casadei, F. Profumo. FOC and DTC Two Viable Schemes for InductionMotors Torque Control[J]. IEEE Trans. on Power Electronics, 20xx, 17(5):779~786 [19]I. Takahashi, T. Naguchi. A New QuickResponse and HighEfficiencyControl Strategy of an Induction Motor[J]. IEEE Trans on. Industry Application,19865 [20]M. P. Kazmierkowski. Improved Direct Torque and Flux Vetor Control of PWM InvertedFed Induction Motor Drivers[J]. IEEE Trans on. Industry Application, 1995, 42(2): 243~249 [21]N. M. Silva, A. P. Martins. Torque and Speed Modes Simulation of a DTCControlled Induction Motor． Proceedings of the 10th Mediterranean Conference on Control and AutomationMED[J]. Lisbon, Portugal, 20xx: 3~5 [22]The free encyclopedia（ Wikipedia） . Direct torque control[N] 安徽工程大學機電學院畢業(yè)設計（論文） 35 附錄 A：英文參考文獻及其翻譯 Direct torque control Direct torque control (DTC) is one method used in variable frequency drives to control the torque (and thus finally the speed) of threephase AC electric motors. This involves calculating an estimate of the motor39。s magic flux and torque based on the measured voltage and current of the motor. Method Stator flux linkage is estimated by integrating the stator voltages. Torque is estimated as a cross product of estimated stator flux linkage vector and measured motor current vector. The estimated flux magnitude and torque are then pared with their reference values. If either the estimated flux or torque deviates from the reference more than allowed tolerance, the transistors of the variable frequency drive are turned off and on in such a way that the flux and torque will return in their tolerance bands as fast as possible. Thus direct torque control is one form of the hysteresis or bangbang control. This control method implies the following properties of the control: ? Torque and flux can be changed very fast by changing the references ? High efficiency amp。 low losses switching losses are minimized because the transistors are switched only when it is needed to keep torque and flux within their hysteresis bands ? The step response has no overshoot ? No coordinate transforms are needed, all calculations are done in stationary coordinate system ? No separate modulator is ne