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《太原理工大学》 2002年
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基于Matiab/Simulink的异步电动机变频调速系统的仿真研究

赵荣理  
【摘要】: 矢量变换控制的异步电动机变频调速系统是一种高性能的调速系统,已经在许多需要高精度、高性能的场合中得到应用。以矢量变换为基础的许多控制方法,诸如无速度传感器控制、自适应控制等正在发展中。本文对异步电动机变频调速系统进行了研究,利用异步电动机在二相同步旋转MT坐标系下的数学模型,使用MATLAB中的仿真工具箱SIMULINK分别对开环控制系统和闭环矢量控制变频调速系统进行了仿真。在开环控制系统的仿真中,推导出一种异步电动机在MT坐标系下的仿真模型,该模型具有结构简单、静态、动态性能良好的特点,同时这个仿真模型也用于闭环系统。在闭环控制系统的仿真中,设计了一个速度、磁链闭环的电流滞环型PWM变频调速系统,并且使这个闭环系统在SIMULINK中加以实现。本文同时还应用非线性反馈解耦理论将矢量控制的闭环系统分解为线性化的转速子系统和转子磁链子系统,两个子系统中的速度调节器和磁链调节器可按线性理论设计。仿真结果证明这两个变频调速系统具有良好的动态、静态性能。其中的一些仿真模块也可用于其它控制策略的变频调速系统中。
【学位授予单位】:太原理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:TM343

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【引证文献】
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1 李宇鹏;变压器油在线监测及净化系统研究[D];浙江大学;2011年
2 吴明;船舶电力推进建模及仿真研究[D];武汉理工大学;2006年
3 侯雪璐;混合动力汽车驱动电机控制系统及性能的研究[D];西南交通大学;2006年
4 郑久强;盾构刀盘液压驱动系统研究[D];浙江大学;2006年
5 崔耀兴;电力推进系统中的电机控制及其仿真研究[D];武汉理工大学;2007年
6 刘双;交流提升机机电耦合系统的建模与仿真[D];兰州理工大学;2008年
7 王俊;高速动车驱动系统动力学研究[D];西南交通大学;2010年
8 刘英;异步电动机调速系统的仿真研究[D];华北电力大学(河北);2010年
9 程小强;基于PEBB纯电动汽车电机驱动系统的研究[D];湖南大学;2011年
10 刘宝鑫;聚丙烯装置不间断电源设备的研究[D];天津大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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7 竺伟;陈伯时;;异步电机动态仿真模型的研究[J];电气传动;1996年03期
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9 赵相宾,年培新;谈我国变频调速技术的发展及应用[J];电气传动;2000年02期
10 董玮,秦忆;用C语言和MATLAB构造PWM控制仿真模型的一种方法[J];电气传动;2001年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 姜继海;于斌;于安才;沈伟;;基于能量回收再利用的液压挖掘机回转系统节能研究[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
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3 陈秀;刘勇夫;冀晓童;高扬;徐青;王辉;;基于起停式飞剪矢量控制系统的研究[A];2011年河北省冶金信息化自动化年会论文集[C];2011年
4 汪卫平;;琅琊山电站机组变频启动时转子位置计算的介绍[A];抽水蓄能电站工程建设文集2011[C];2011年
5 朱熀秋;李烽;潘伟;孙晓东;;无轴承异步电机转子磁场定向控制研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 朱通;朱熀秋;孙永波;郝晓红;;无轴承永磁薄片电机试验平台及驱动系统设计[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 虞正民;颜文俊;包哲静;;基于损耗模型和模糊搜索的异步电机最优效率控制方法[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 刘星桥;韩辉;鲍丰亮;;基于霍尔元件的永磁同步直线电机伺服控制系统[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 韩琳;李士杰;方科;张进;;基于PLC控制的PWM调节电容型SVC的研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
10 潘海鹏;冯孝燕;苏良瑶;;基于模糊PID复合前馈控制的电脑横机定位控制系统[A];中国自动化学会控制理论专业委员会C卷[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯婷;离散时间Markov跳变系统的稳定性与鲁棒H_2/H_∞控制[D];山东科技大学;2010年
2 许爱德;开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
3 权建洲;高速工况下H型桁架定位平台的建模与同步控制[D];华中科技大学;2010年
4 王晋;多相永磁电机的理论分析及其控制研究[D];华中科技大学;2010年
5 庞珽;混合动力汽车双机械端口电机及其控制系统研究[D];华中科技大学;2010年
6 罗珂;基于输出预测和LMI方法的电力系统广域阻尼控制研究[D];山东大学;2010年
7 傅林坚;大流量高响应电液比例阀的设计及关键技术研究[D];浙江大学;2010年
8 刘英杰;负载口独立电液比例方向阀控制系统关键技术研究[D];浙江大学;2011年
9 杨实;基于磁开关和带状线的长脉冲、超低阻抗脉冲发生器及其相关技术研究[D];国防科学技术大学;2010年
10 张红娟;变转速泵控差动缸及低能耗注塑机技术研究[D];太原理工大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汪鹏飞;基于DSP的铜材连铸水平牵引变频调速控制系统研究[D];安徽工程大学;2010年
2 杨亮;基于DSP的交流异步电动机变频调速技术研究[D];安徽工程大学;2010年
3 凌刚;基于DSP+FPGA的永磁同步电动机伺服驱动器研究[D];安徽工程大学;2010年
4 徐旭;基于ARM的电阻点焊控制器[D];南昌航空大学;2010年
5 于张喜;立式刨切机机构设计优化[D];山东科技大学;2010年
6 高圆圆;基于FPGA的跑步机变频调速系统的设计研究[D];山东科技大学;2010年
7 张钢岭;改善永磁接触器动态分断过程的方法研究[D];山东科技大学;2010年
8 翟清震;电流型Z源逆变器主电路控制策略研究[D];山东科技大学;2010年
9 王坤;液体粘性传动研究及应用[D];山东科技大学;2010年
10 魏光宇;二维转台控制系统[D];长春理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 傅德明;隧道盾构掘进机技术和沉管法施工回顾及其展望[J];工业技术进步;2001年05期
2 赵葵银,唐勇奇;智能Internet网络接口芯片PS2000及其应用[J];半导体技术;2000年06期
3 梁龙,张欣,李国岫,王浩;并联式混合动力电动汽车动力总成系统的仿真研究[J];北方交通大学学报;2002年04期
4 张承宁,孙逢春,余晓江;电动汽车的几种驱动系统分析比较[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);1995年04期
5 翟丽,彭连云,孙逢春;基于MATLAB/SIMULINK电动汽车感应电机建模仿真与特性分析[J];车辆与动力技术;2003年04期
6 V.Sergeant,吴胜红;影响粘着利用的因素[J];变流技术与电力牵引;2000年04期
7 薛五德;葛启仁;曹绛敏;蓝之达;;变压器油中溶解气体的现场监测与故障诊断[J];变压器;1996年05期
8 王红星;变压器有载分接开关带电滤油装置的应用[J];变压器;2003年04期
9 刘玉仙;油纸绝缘变压器中水分的聚积及其对热老化寿命的影响[J];变压器;2004年02期
10 刘先勇,胡劲松,周方洁,李红雷;变压器油中气体在线监测系统试验平台的研制[J];变压器;2004年10期
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 徐兵;采用蓄能器的液压电梯变频节能控制系统研究[D];浙江大学;2001年
2 彭天好;变频泵控马达调速及补偿特性的研究[D];浙江大学;2003年
3 许家群;电动汽车用永磁同步电动机传动控制系统的研究[D];沈阳工业大学;2003年
4 贺建军;复杂机电系统机电耦合分析与解耦控制技术[D];中南大学;2004年
5 姜卫东;混合动力电动汽车用无刷直流电机动态性能及控制策略的研究[D];合肥工业大学;2004年
6 徐衍亮;电动汽车用永磁同步电动机及其驱动系统研究[D];沈阳工业大学;2001年
7 吴茂刚;矢量控制永磁同步电动机交流伺服系统的研究[D];浙江大学;2006年
8 杨廷方;变压器在线监测与故障诊断新技术的研究[D];华中科技大学;2008年
9 尹华杰;主轴永磁同步电机电磁结构及“弱磁”问题的研究[D];华中理工大学;1994年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 项策;基于DSP控制的UPS的设计与研究[D];武汉理工大学;2011年
2 周星亮;单相在线式UPS并联技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
3 刘勇;离散事件动态系统的状态反馈控制[D];西安电子科技大学;1999年
4 周剑;变频调速液压控制技术的研究[D];广东工业大学;2000年
5 张健;异步电动机全数字式矢量控制系统设计与仿真[D];辽宁工程技术大学;2001年
6 王潞钢;基于DSP的异步电动机SVPWM系统研究[D];广东工业大学;2002年
7 齐永龙;异步电机直接转矩控制系统的研究[D];西南交通大学;2003年
8 奂永慧;基于单片机的网络电表数据集中器的软件开发[D];北方工业大学;2003年
9 廖海涛;多能源动力总成控制系统的控制策略及仿真[D];武汉理工大学;2003年
10 张东;混合动力电动汽车用电机的开发与系统仿真[D];沈阳工业大学;2003年
【二级引证文献】
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1 张辉;;基于FFT的电力推进船舶电能检测算法[J];计算机与现代化;2012年03期
2 胡燕平;余洪伟;袁琼胜;;机械调速式矿用防爆提升机动力学分析[J];机械科学与技术;2013年02期
3 高键;姜星星;;基于SVM的永磁同步电机直接转矩控制的仿真研究[J];科学技术与工程;2013年01期
4 姚垚;钟文生;;独立制动轴驱动装置制动传动比优化[J];内燃机车;2013年05期
5 左月飞;胡勤丰;;永磁同步电机性能分析的一种图形化方法[J];电机与控制应用;2011年12期
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 施虎;盾构掘进系统电液控制技术及其模拟试验研究[D];浙江大学;2012年
2 罗成汉;船舶电力推进模拟平台的研究[D];武汉理工大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李宇鹏;变压器油在线监测及净化系统研究[D];浙江大学;2011年
2 余军;小型客船电力传输系统研究[D];武汉理工大学;2011年
3 宿新红;盾构机双驱动大功率行星减速器的特性分析[D];重庆大学;2011年
4 王丹;基于DSP的EV牵引IPMSM弱磁控制系统的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
5 宋春楠;船舶电力推进系统中螺旋桨负载模拟的研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
6 刘怀印;盾构刀盘驱动系统节能技术研究[D];浙江大学;2012年
7 徐东昊;潜器全方位推进器主轴控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
8 罗列英;利用超级电容的起重机械新型混合动力系统研究[D];武汉理工大学;2007年
9 张勇军;小比例船舶电力推进实验装置的仿真研究[D];武汉理工大学;2007年
10 喻林;小型电力推进船舶PMSM控制系统的研究与设计[D];大连海事大学;2008年
【二级参考文献】
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3 林棋;;PWM变频调速的研究[J];电气传动;1989年06期
4 陈光松;林棋;;新的谐波分析法和CSI多重化的研究[J];电气传动;1991年03期
5 陈光松;林棋;;电流源逆变器(CSI)多重化的可逆脉冲分配器研究[J];电气传动;1991年04期
6 竺伟;陈伯时;;异步电机动态仿真模型的研究[J];电气传动;1996年03期
7 黎英,时维国,谭昆玲;考虑铁损时异步电动机的数学模型及其仿真研究[J];电气传动;1998年03期
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9 钟庆昌;于淑红;谢剑英;;控制系统Simulink仿真技巧[J];电气自动化;1999年03期
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【相似文献】
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1 ;交流电机数学模型及调速系统[J];电气传动;1989年03期
2 韩焱清;佟纯厚;;电势定向式矢量变换控制变频调速系统[J];电气传动;1990年01期
3 夏新顺;邱京;朱平平;李康;;IGBT-SFWM静音式变频调速系统[J];电气传动;1994年05期
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6 王志强;;供水系统的变频调速[J];包头职业技术学院学报;2004年03期
7 郝建光;提升机的结构形式及特点分析[J];重型机械科技;2005年03期
8 盘宏斌;揭屿;徐龙祥;;通用变频器中基于DSP的数字控制器实现[J];电源技术应用;2005年07期
9 张琳;严国琦;;基于PLC控制的1250离心机变频调速系统的设计[J];电气自动化;2005年03期
10 孟华;;交流变频调速方式及选择[J];机械管理开发;2006年04期
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1 于海涛;;三电平变频调速系统在矿井提升中的应用及维护[A];煤矿自动化与信息化——第21届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第3届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集(上册)[C];2011年
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3 ;高效节能变频调速系统[A];电子信息节能技术与产品推广应用专集[C];2009年
4 陈溪;曹胜华;金龙;;电机变频调速系统用IGBT驱动电路的研究[A];第十六届中国小电机技术研讨会论文摘要集[C];2011年
5 李国伟;;变频调速系统分析与比较[A];2004年中国造纸学会新闻纸专业委员会学术年会论文及报告汇编[C];2004年
6 刘凤辉;;变频调速系统的发展现状与前景展望[A];电子玻璃技术交流会论文集[C];2006年
7 徐刚;高峰;;基于DCS控制的熔体泵变频调速系统的改造[A];设备管理与维修实践和探索论文集[C];2005年
8 杨瑞;姚立柱;刘晋川;;超级电容能量回收在位势负载系统中的应用研究[A];2009海峡两岸机械科技论坛论文集[C];2009年
9 杨瑞;姚立柱;刘晋川;;超级电容能量回收在位势负载系统中的应用研究[A];十三省区市机械工程学会第五届科技论坛论文集[C];2009年
10 陈岳声;;起重机起升机构的变频调速问题[A];自主创新 实现物流工程的持续与科学发展——第八届物流工程学术年会论文集[C];2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 李兵 通讯员 马静;太重大型挖掘机变频调速系统填补国内空白[N];山西日报;2009年
2 王雯;CC-Link现场总线纺丝机变频调速系统[N];中国纺织报;2009年
3 苏敏 张玲玲;安庆石化纺丝6号线检修改造成功[N];中国石化报;2010年
4 记者 杨栋;省变频调速系统及技术重点实验室在我市立项建设[N];天水日报;2010年
5 记者 王龙飞 通讯员 马静;太重又一科研项目通过鉴定[N];山西经济日报;2009年
6 陈梦吟 记者 赵昕;两企业获中央资金1260万元[N];巢湖日报;2010年
7 李学容;成功研制超大功率高压变频器[N];中国证券报;2008年
8 聂斐斌 陈零生;中钢衡重完成两大省级技术创新项目设计[N];中国企业报;2008年
9 任群;智光电气成功研制超大功率高压变频器[N];中国冶金报;2008年
10 本报记者 贾伟 中国银河证券股份有限公司 沈文春;保增长 扩内需 调结构[N];经济日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张懿;两电机变频调速系统的最小二乘支持向量机逆控制[D];江苏大学;2011年
2 崔博文;电动机变频调速系统故障检测与诊断技术研究[D];西北工业大学;2002年
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4 郑征;双PWM变频器及其协调控制技术研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
5 林治国;船舶电力推进系统的硬件在回路仿真[D];武汉理工大学;2011年
6 符晓;电励磁同步电机低开关频率控制技术研究[D];中国矿业大学;2011年
7 陈辉;煤矿综采工作面电磁骚扰的研究[D];中国矿业大学(北京);2012年
8 李菊;用于谷物清选的三维并联振动筛的研究[D];江苏大学;2013年
9 牛聪民;桥式起重机机电系统动力学和控制的统一建模及其在负载升降过程分析中的应用[D];大连理工大学;2012年
10 李明;电力系统间谐波检测算法及电动机间谐波源研究[D];西南交通大学;2012年
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1 戴珊;变频调速系统的电磁兼容性研究与设计[D];湖南大学;2013年
2 陈燕燕;变频调速系统抗干扰问题实验研究[D];东北大学;2012年
3 秦凡;门座式起重机变幅机构的变频调速系统研究[D];武汉理工大学;2010年
4 孙晓伟;基于DSP的异步电机变频调速系统开发[D];天津理工大学;2012年
5 李建平;高功率因数逆变桥驱动电路及转子变频调速系统设计[D];武汉理工大学;2012年
6 王育槐;变频调速系统电磁兼容性设计及电磁优化算法[D];浙江大学;2004年
7 周欣;基于DSP智能变频调速系统的研究[D];武汉理工大学;2010年
8 刘英;异步电动机调速系统的仿真研究[D];华北电力大学(河北);2010年
9 陈剑锋;前置泵变频调速系统设计[D];东北石油大学;2011年
10 高圆圆;基于FPGA的跑步机变频调速系统的设计研究[D];山东科技大学;2010年
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