Matlab交流电机直接转矩控制系统的仿真研究(2)
4.2.1 矢量分析器 20
4.2.2 转矩和磁链调节单元的仿真实现 21
4.2.3 扇区判断单元的实现 22
4.2.4 电压矢量选择器单元的仿真实现 23
4.2.5 近似圆形磁链控制系统模型总结构 23
4.3 DTC系统仿真实验 25
5.总结与展望 28
致谢 29
参考文献 30
1.绪论
1.1电机调速技术的发展概况
自十九世纪下半叶，电机发明已经经历了一个多世纪，电力拖动已经渗透进了人类活动的每一个领域，并且为社会发展作出了不可磨灭的贡献。从人们日常生活的写字楼到冶金、化工、轻工等各行各业。在上世纪九十年代以前，由于直流调速系统性能指标优于交流调速系统，因此直流调速拖动系统一直在调速领域占据首位。五十至吹冰十年代多用磁放大机控制发电机电机机组，七十年代至九十年代晶闸管直流电机调速系统则占据首位，关键是直流调速控制较方便，调速精度高，所以在冶金轧钢、轻工造纸等动静态指标要求较高的场合得到了广泛使用。但是，在直流调速控制系统中，由于直流电动机本身在结构上存在严重的问题，它的机械接触换向器不但结构复杂，制作费时，价格昂贵，而且在运行中容易产生火花，特别是因为有换向器强度不高等问题的存在，直流电动机无法做成高速大容量的机组，此外由于电刷易于摩擦等问题存在，在运行中需要有经常性的文护检修，这些缺陷就造成了直流调速控制系统的使用不尽理想。
随着电力电子技术的不断发展，各种大功率半导体器件开始不断出现，如GTO、MOSFET （功率场效应管）、IGBT（绝缘栅双极晶体管）等，使得交流传动调速在近十年来得到了飞速的发展，高性能的交流调速系统应运而生。这时，直流电机和交流电机相比的缺点日益显露出来，例如具有电刷和换相器因而必须经常检查文修，换向火花使它的应用环境受到限制，换向能力限制了直流电机的容量和速度等等。于是，用交流可调传动取代直流可调传动的趋势越来越明显，交流传动控制系统已经成为电气传动控制的主要发展方向。
电气传动是现代最主要的机电能量变换形式之一。在当今社会中广泛应用着各式各样电气传动系统，其中许多机械有调速的要求：如车辆、电梯、机床、造纸机械、纺织机械等等，为了满足运行、生产、工艺的要求往往需要调速的另一类设备如风机、水泵等为了减少运行损耗，节约电能也需要调速。如果根据原动机来分类，那么原动机是直流电动机的系统称之为直流电气传动系统；反之原动机是交流电动机的系统，则称之为交流电气传动系统。如果根据转速的变化情况来分类，电气传动系统又可分为恒速电气传动系统和变速电气传动系统两大类。
在上世纪80年代以前，直流传动是唯一的电气传动方式。这是因为直流电动机调速方便，只要改变电机的输入电压或励磁电流，就可以在宽广的范围内实现无级调速，而且在磁场一定的条件下它的转矩和电流成正比，从而使得它的转矩易于控制、转矩的调节性能和控制性能比较理想。
但是，在直流电气传动系统中，由于直流电动机本身在结构上存在严重的问题，它的机械接触换向器不但结构复杂，制造费时，价格昂贵，而且在运行中容易产生火花，特别是由于换向器强度不高等问题的存在，直流电动机无法做成高速大容量的机组；此外由于电刷易于摩擦等问题存在，在运行中需要有经常性的文护检修，以上这些缺陷就造成了直流电气传动不尽理想。
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