异步电动机动态数学模型仿真 - 图文 下载本文

武汉理工大学《电力拖动与控制系统》课程设计说明书

图4-6 空载稳定三相电流

图4-7 带额定负载时的三相电流

由图4-6和图4-7可知,空载运行电流幅值为4A,额定转速时运行电流幅值7A。

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结论

本文详细地介绍了基于Matlab/Simulink软件下,建立异步电动机定子磁链仿真模型的原理、参数计算及动态模型框图。三相异步电动机本身是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统,传统的分析方法已很难适应这样复杂系统的分析,计算机仿真技术的发展为复杂系统的分析提供了极为有利的条件。

在分析异步电动机的物理模型后,建立异步电动机的动态数学模型,然后推导出两相旋转坐标系上的状态方程和转矩方程,利用Matlab/Simulink仿真工具把数学方程转变为模型。运行异步电动机的仿真模型,可观察到异步电动机在启动和加载的情况下,转速、电磁转矩、定子磁链和定子电流的变化曲线,同时分析各个变量之间的变化关系。进一步了解异步电动机的运行特性。仿真结果表明,用Simulink进行三相异步电动机仿真比较方便,且高效直观,得到的结果也是比较接近实际。

但是,在仿真的过程中,也遇到了一些问题。比如,在设置仿真参数时,参数不合理,无法观察到正确的波形。因此,在设置参数时,需要一定的技巧才能快速地得到满意的仿真波形。还有就是异步电动机的参数很关键,其精确度关系到构建的异步电动机模型是否符合实际。在建立异步电动机的状态方程时,采用的一些近似处理对模型仿真结果也有一定的影响。因此,应尽可能得到异步电动机的精确参数来构造模块,这样针对性更强,仿真精度更高,仿真结果更可靠。

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参考文献

[1] 洪乃刚.电力电子和电力拖动控制系统的Matlab仿真.北京:机械工业出版社,2006

[2] 陈伯时.电力拖动自动控制系统(第三版).北京:机械工业出版社,2003 [3] 薛定宇.基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用.北京:清华大学出版社,2002

[4] 陈桂明.张明照.应用MATLAB建模与仿真[P].北京:科学出版社,2001 [5] 李夙.异步电动机直接转距控制[M].北京:机械工业出版社,1999 [6] 彭鸿才.电机原理及拖动.北京:机械工业出版社,1996

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