基于MATLAB的异步电机仿真系统_自动化专业.doc

摘 要:随着生产技术的不断发展，直流拖动的薄弱环节逐步显露出来。近年来，交流电动机的控制技术取得了突破性的进展，提出对交流电机的转矩直接进行控制。其突出的优点是：电机制造成本低，结构简单，维护容易，可以实现高压大功率及高速驱动，适宜在恶劣条件下工作，并能获得和直流电机控制系统相媲美或更好的控制性能。

但异步电机运行时特别是在起动和制动的时候内部电流、电压、磁场、电场等关系复杂，而且存在着很多非线性耦合关系。因而对异步电机进行实物仿真较困难，为此寻找一种既安全又有效的仿真方法。

本文对基于MATLAB的异步电机仿真系统研究的大致内容如下,绪论部分，介绍了异步电机的研究背景，研究现状以及研究情景。第二章主要介绍了异步电机，包括异步电机的基本原理，以及异步电机的运行状态。第三章主要介绍了matlab，以及简介了simulink仿真的方法。第四章主要介绍了异步电机的数学模型的构建，各个模块方程，坐标变换模型，坐标变换推导等。第五章主要讲了异步电机各个子模块的构建，包括磁链生成模块，电流生成模块，运动方程模块，电磁转矩生成模块，旋转电动势子模块，在Matlab中用simulink对上述模块经行仿真，为构建三相静止异步电机模型做好准备。第六章对三相异步电机模型经行仿真，以及通过参数设置，得到了相应的定子转速，定子电流波形。

总而言之，本文根据异步电机在两相同步旋转坐标系下的数学模型，利用SIMULINK软件包中的基本模块,采用模块化方法给出异步电动机的多用仿真模型，并进行仿真计算。

关键词：Matlab，坐标变换，异步电机，仿真模型

目录

摘要

ABSTRACT

第一章 绪论-１

1.1 基于MATLAB的异步电机仿真的意义-１

1.2国内外研究概况，水平和发展趋势-１

1.2.1国内外研究概况-１

1.2.2 研究水平和发展趋势-２

1.2.3应用前景-４

第二章 异步电机及simulink仿真简介-５

2.1 异步电机的基本原理-５

2.2 异步电机的三种运行状态-５

2.3 simulink仿真简介-５

第三章 异步电机的数学模型及坐标变换仿真模型-７

3.1 三相静止坐标系的数学模型-７

3.2 坐标变换及其仿真模型-８

3.3 异步电机在d-q坐标下的数学描述-１１

第四章 三相异步电机多变量动态结构图及仿真模型-１３

4.1 异步电机的多变量动态结构图-１３

4.2 三相异步电机的仿真模型-１７

第五章  仿真分析-２１

第六章  结论与总结-２３

参考文献-２５

致  谢-２７