MATLAB实现异步电动机矢量控制研究

"本文介绍了异步电动机直接矢量控制的MATLAB实现，通过分析转子磁链定向的两相旋转坐标系上的电流模型，提出了转速、磁链双闭环调速方法。在MATLAB/Simulink环境中进行仿真，得到了理想的控制效果。此外，文章还探讨了磁链观测器中电流模型和电压模型的应用，适用于电机的不同运行速度。实验结果证明，该系统具有优秀的静、动态性能和控制能力，具备广泛的实践应用价值。" 异步电动机的矢量控制是一种高效的调速技术，通过将复杂的多变量系统转化为独立控制的电流和磁链环，以提高电机的动态响应和控制精度。在本文中，作者李君、秦彬和王忠庆首先基于矢量控制理论，分析了按转子磁链定向的两相坐标系中转子磁链电流模型。这个模型允许对电机的转速和磁链进行独立控制，从而实现类似于直流电机的性能。 接着，他们提出了一种带有转矩内环的转速、磁链双闭环调速策略。这种策略通过转矩内环的加入，增强了系统的动态响应，提高了控制系统的稳定性。在MATLAB/Simulink环境下，对特定转速下的系统进行了仿真，验证了该控制策略的有效性，得到了满意的结果。 对于磁链观测器的设计，文章探讨了两种模型——电流模型和电压模型。电流模型适用于电机的中低速运行，而电压模型则在高速运行时表现更优。通过对不同频率和调制度下的仿真，作者明确了这两种模型的适用场景。 实验结果显示，采用本文提出的控制策略和模型选择，异步电动机系统具有良好的静态和动态特性，能够适应不同的工作条件。这种灵活性使得该系统在实际应用中具有很高的实用价值，可以根据具体需求调整磁链模型以构建不同的控制系统。 这篇论文深入研究了异步电动机的矢量控制，并提供了MATLAB/Simulink的实现方法，为交流调速系统的优化设计提供了理论支持和实践指导。通过仿真和实验，证明了这种方法在提升电机控制性能方面的优越性，对于进一步发展和改进异步电动机的控制技术具有重要意义。