【正文】 庭的一員。例如起動(dòng)問(wèn)題，既然頻率可以由低調(diào)到高，轉(zhuǎn)速也就逐漸升高，不需要任何其他起動(dòng)措施，甚至有些容量達(dá)數(shù)萬(wàn)千瓦的大型高速拖動(dòng)電機(jī)，還專門配上變頻裝置作為軟起動(dòng)設(shè)備。所以，同步電機(jī)的應(yīng)用已日趨廣泛，同步電機(jī)將在今后的電機(jī)系統(tǒng)研究中占有重要的地位。系統(tǒng)的分類方法是多種多樣的，習(xí)慣上依照其應(yīng)用范圍可以將系統(tǒng)分為工程系統(tǒng)和非工程系統(tǒng)。例如電機(jī)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)是由執(zhí)行部件、功率轉(zhuǎn)換部件、檢測(cè)部件所組成，用它來(lái)完成電機(jī)的轉(zhuǎn)速、位置和其他參數(shù)控制的某個(gè)特定目標(biāo)。如果想定量地研究系統(tǒng)地行為，可以將其本身的特性及內(nèi)部的相互關(guān)系抽象出來(lái)，構(gòu)造出系統(tǒng)的模型。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，數(shù)學(xué)模型的應(yīng)用越來(lái)越普遍。從它所描述系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和數(shù)學(xué)工具來(lái)分，又可以分為連續(xù)系統(tǒng)、離散時(shí)間系統(tǒng)、離散事件系統(tǒng)、混雜系統(tǒng)等。系統(tǒng)仿真是根據(jù)被研究的真實(shí)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型研究系統(tǒng)性能的一門學(xué)科，現(xiàn)在尤指利用計(jì)算機(jī)去研究數(shù)學(xué)模型行為的方法。 仿真軟件的發(fā)展?fàn)顩r與應(yīng)用早期的計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)大致經(jīng)歷了幾個(gè)階段：20 世紀(jì) 40 年代模擬計(jì)算機(jī)仿真；50 年代初數(shù)字仿真；60 年代早期仿真語(yǔ)言的出現(xiàn)等。我國(guó)早在 50 年代就開(kāi)始研究仿真技術(shù)了，當(dāng)時(shí)主要用于國(guó)防領(lǐng)域，以模擬計(jì)算機(jī)的仿真為主。隨著數(shù)字計(jì)算機(jī)的普及，近 20 年以來(lái)，國(guó)際、國(guó)內(nèi)出現(xiàn)了許多專門用于計(jì)算機(jī)數(shù)字仿真的仿真語(yǔ)言與工具，如CSMP， ACSL， SIMNOM， MATLAB/Simulink， Matrix/System Build， CSMPC 等。它是 MathWork 公司于1982 年推出的一套高性能的數(shù)值計(jì)算和可視化數(shù)學(xué)軟件，被譽(yù)為“巨人肩上的工具” 。它將計(jì)算，可視化和編程結(jié)合在一個(gè)易于使用的環(huán)境中，此而將問(wèn)題解決方案表示成我們所熟悉的數(shù)學(xué)符號(hào)，其典型的使用包括:.數(shù)學(xué)計(jì)算.運(yùn)算法則的推導(dǎo).模型仿真和還原.數(shù)據(jù)分析，采集及可視化.科技和工程制圖.開(kāi)發(fā)軟件，包括圖形用戶界面的建立MATLAB 是一個(gè)交互式系統(tǒng)，它的基本數(shù)據(jù)元素是矩陣，且不需要指定大小。MATLAB 的名字象征著矩陣庫(kù)。MATLAB 在擁有很多用戶的同時(shí)經(jīng)歷了許多年的發(fā)展時(shí)期。在工業(yè)上它是用于高生產(chǎn)力研究，開(kāi)發(fā)，分析的工具之一。作為用戶不可缺少的工具箱，它可以使你學(xué)習(xí)和使用專門技術(shù)。在工具箱的范圍內(nèi)可以解決單個(gè)過(guò)程，控制系統(tǒng)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，模糊邏輯，小波，仿真及其他很多問(wèn)題。在美國(guó)，MATLAB是大學(xué)生和研究生必修的課程之一。它集數(shù)值分析、矩陣運(yùn)算、信號(hào)處理和圖形顯示于一體，構(gòu)成了一個(gè)方便的、界面友好的用戶環(huán)境。[3]MATLAB 系統(tǒng)可分為五個(gè)部分 :MATLAB 語(yǔ)言。它既有“小型編程”的功能，快速建立小型可棄程序，又有“大型編程”的功能，開(kāi)發(fā)一個(gè)完整的大型復(fù)雜應(yīng)用程序。 這是一套工具和設(shè)備方便用戶和編程者使用MATLAB。同時(shí)也有開(kāi)發(fā)，管理，調(diào)試，( profiling Mfiles， MATLAB’s applications。圖形操作。它包含有系列高級(jí)命令，其內(nèi)容包括二維及三維數(shù)據(jù)可視化，圖形處理，動(dòng)畫制作，表現(xiàn)圖形。MATLAB 數(shù)據(jù)功能庫(kù)。MATLAB 應(yīng)用程序編程界面。它方便從 MATLAB 中調(diào)用例程( 即動(dòng)態(tài)鏈接 )，使 MATLAB 成為一個(gè)計(jì)算器，用于讀寫 MATfiles。系統(tǒng)也能采用復(fù)合速率，也就是用不同的部分用不同的速率來(lái)采樣和更新。在此界面下能像用鉛筆在紙上一樣畫模型。Simulink 擁有全面的庫(kù)，如接收器，信號(hào)源，線形及非線形組塊和連接器。模塊有等級(jí)之分，因此可以由頂層往下的步驟也可以選擇從底層往上建模。這種途徑可以深入了解模型的組織和模塊之間的相互作用。菜單的獨(dú)特性便于交互式工作，當(dāng)然命令行對(duì)于運(yùn)行仿真的分支是很有用的。進(jìn)一步，可以改變其中的參數(shù)同時(shí)可以立即看到結(jié)果的改變，仿真結(jié)果可以放到MATLAB工作空間來(lái)做后處理和可視化。因?yàn)镸ATLAB和Simulink是一體的，所以可以仿真，分析，修改模型在兩者中的任一環(huán)境中進(jìn)行。畢業(yè)論文第 2章 同步電機(jī)基本原理 理想同步電機(jī) 理想同步電機(jī)假設(shè)眾所周知，由于轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的不同，同步電機(jī)可分為隱極機(jī)和凸極機(jī)兩類。同步電機(jī)的主要特點(diǎn)是：定子有三相交流繞組，轉(zhuǎn)子為直流勵(lì)磁。這些假設(shè)是：（1） 電機(jī)鐵芯不飽和。（2） 電機(jī)有完全對(duì)稱的磁路和繞組。（3） 定子三相繞組的自感磁場(chǎng)，定子與轉(zhuǎn)子繞組間的互感磁場(chǎng)，沿空氣隙按正弦律分布。滿足上列假設(shè)條件的同步電機(jī)，稱為理想同步電機(jī)。而時(shí)實(shí)踐證明，按理想同步電機(jī)條件的分析、計(jì)算所得，誤差在允許范圍內(nèi)。取定子各相繞組軸線及其磁鏈的的正方向，dq 軸線的正方向，勵(lì)磁繞組以及正交軸阻尼繞組磁鏈的正方向，如圖 （2－1）所示，定子各相繞組電流產(chǎn)生的磁通方向與各該相繞組軸線的正方向相反時(shí)，這些電流為正值。轉(zhuǎn)子各繞組電流產(chǎn)生的磁通方向，與正軸或交軸正方向相同時(shí)，這些電流為正值。畢業(yè)論文braxis bsaxiskqaxis araxis asaxiskdaxescsaxis craxisr? 圖 2－1 定子、轉(zhuǎn)子各相的旋轉(zhuǎn) d，q 坐標(biāo)定位 按圖 2－1 的電磁量取向即可列出如下的同步電機(jī)電壓方程和磁鏈方程：電壓方程： （2abcrabcrabcrssspiv???1）其中， 為求導(dǎo)算子，即 =d/dt，v 為各繞組電壓，i 為各繞組電流，r 為各繞組電阻，pp為各繞組合成磁鏈，? (22)?????????????????????csbasabcscssabcscssabcs iiiv?, (23)?????????????????????crbarabcrcrrabcrcrrabcr iiv?,定義 為電流，電壓，磁鏈的共同變量，則有f (24))(31)](232[csbsas csbscsbsasabcs fjf fjfi??? ??將 abc 模型轉(zhuǎn)換為 dq 模型可更方便地研究，abc 軸上的變量轉(zhuǎn)變成 dq 軸上的轉(zhuǎn)換如下：畢業(yè)論文??????? ???? 3)5(2 ][31 )]3sin()32sin(si2 1)5(2 cococ[30csbass cds sbsasqs fff ffff ffff ????(25)定義 ，將（251）－j（252）可得/2?je(26).][ ][322 )3/2()3/2(abcsjcsbsasj jcsjbsjasdsqsqds fefffe effffff ?? ?????? ???????同理， (27)abcrjcrbrarjqdr fffff rr )(2)( ][32 ?? ??定義 (28)????????????????????????????lrlrrsrrsabcrabcrrsLNffN22其中，N s，N r 分別為定子和轉(zhuǎn)子的匝數(shù)則有 ]))[(()( ])[()( qdsmqdrlrqdsmqdrmlrqdrqdr qdrqdsmlsqdrqdslsqdsqds iLiLjipLiLiv iijiii ??????????? ???(29)定子方程： (210)????????dtirvtitivsss dsqssqs qssdss00??其中 (211)???????sls qrsmqlq ddsldsiLii00 )(?轉(zhuǎn)子方程：畢業(yè)論文 (212)?????????? ????? ??????dtirvtidtirvro drqrqrqr qrrd0)(????其中 (213)??????? ????rlr qrsmqlq ddrldriLii00 )(?在大多數(shù)情況下，中樞電流不存在。畢業(yè)論文第 3章 仿真系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 系統(tǒng)對(duì)象 本次研究對(duì)象為典型的 5 馬力（） ，三相三線，230V，4 極同步凸極機(jī)，其參數(shù)如下：rs= r’r= Ω