基于dSPACE的感应电机直接转矩控制系统的研究与设计

【摘要】： 直接转矩控制的感应电机调速系统摒弃了矢量控制中的解耦控制思想,很大程度上解决了矢量控制中计算复杂、特性易受电动机参数变化的影响等一些技术问题,具有优越的动静态性能,是目前交流传动领域的研究热点之一。 dSPACE实时仿真系统是由德国dSPACE公司开发的一套基于MATLAB/Simulink的控制系统开发及测试的工作平台,实现了与MATLAB的完全无缝连接,可以方便的实现代码的编译、下载和调试。dSPACE实时仿真系统作为控制算法的硬件运行环境,可以在控制原型算法和控制对象之间搭建一座实时的桥梁,便捷地实现对控制算法的研究和实验。 本文基于感应电机直接转矩控制的基本原理,在dSPACE平台上搭建了六边形磁链轨迹的感应电机直接转矩控制系统仿真模型,建立了以dSPACE单板系统DS1103控制板为核心的仿真和实验平台,设计了包括逆变电路、测量和保护电路及电源模块在内的外围硬件电路,设置了仿真模型的I/O口,利用RTI实现了软件的编译和下载,并在样机上进行了仿真和实验研究。在此基础上,建立了逆变器供电的感应电机的直接转矩控制系统故障运行模型,对两种故障模式进行了分析研究。