Simulink单逆变器双电机传动系统的仿真研究(4)
随着现代控制理论的发展，交流电动机控制技术的发展方兴未艾，非线性解耦控制、人工神经网络自适应控制、模糊控制等各种新的控制策略正在不断涌现，展现出更为广阔的前景，必将进一步推动交流调速技术的发展。今后的电气传动技术发展要随着信息化、智能化技术不断发展，将向着网络化控制与管理的方向迈进。
1.2 本课题的意义
随着人类的发展，能源需求正极大地影响着全球经济发展，我国同样也面临着经济增长对能源需求的压力。20世纪九十年代我国高耗能产品的耗能量比发达国家高12~15%，能源综合利用率仅为38%，我国迫切需要提高能源利用效率。电机是能源消耗大户之一，我国电机总装机容量已达4亿千瓦，年耗电量达6000亿千瓦时，占工业耗电量的80%，然而直到目前，我国各类在用电机80%以上还是中小型异步电动机，可见我国在电机节能领域有非常大的潜力。[6]电机节能技术最受瞩目的就是变频调速技术。变频调速技术以其显著的节能效果、优良的调速性能以及广泛的适用性而成为电气传动发展的主流方向。
可以从交流变频调速技术的良好发展看到，交流变频技术越来越深入各个领域，现在已经应用在计算机外围设备的传动、机床和电动工具、机器人和自动装置的传动、电动汽车和电器火车传动、铁路轨道传动等等。
但是在前面也提到，由于变频调速的成本比较高，逆变器的价格比电动机的价格要贵，并且在应用上，如轨道系统中，需要很多的电机控制列车，因此为了能够尽量节约成本，希望能有一个解决的方案，本论文就此方案提出用一个逆变器来带动多台电机运行。单逆变器双电机传动系统的优点如下：
（1）单逆变器双电机传动系统能够节省能源，在前面已经阐述过；
（2）系统可通过控制电机的启动电流，使其在启动时启动电流不会过大，对电机进行保护；也可采用降低电力线路电压波动的方法，使启动时需要的功率更低；
（3）此系统具有可控的加速功能和可调的运行速度；
（4）此系统减少了很多的机械传动部件。
而单逆变器双电机的缺点是：
（1）两台电机不可能参数完全一致，这是现在无法做到的硬件本来的问题，因此在调节的时候，肯定有一台电机带载较多，另一台带载较少，需要定期的文护和检查；
（2）整个系统较复杂，计算量很大；
（3）转子磁链很难计算，因此对磁链定向这方面只能进行一个估测，不能达到很精确的结果。
本课题的意义就在于，在实际的双电机系统中，如果要搭建整个系统，企业购买的一定是铭牌参数一致的电机，但是在电机的制造过程中，电机内部的参数就算是同一批次也会稍有不同，所以在本论文中会对参数不一致时电机拖载能力进行仿真查看其优劣性，对单逆变器双电机传动系统的优缺点进行验证和分析，了解其在实际生产运用中会产生的问题和其原因。
1.3 本课题的主要内容
本课题的主要内容是：
（1）介绍了交流调速系统的背景及发展和交流控制系统的发展，提出本论文的意义。
（2）介绍三相异步电动机的动态模型，引出异步电动机的模型的复杂性和非线性耦合性，由此论文提出采用坐标变换和按转子磁链定向的矢量控制的方法对其进行定向控制，归纳总结出本课题的结构图。
（3）简单介绍了MATLAB软件，列出整个系统中各个模块的仿真搭建的方法和图形。
（4）对整个系统进行仿真，模拟各种条件下系统的仿真波形：第一部分为电机参数一致时的分析，第二部分为电机参数不一致时的分析，最后对本论文进行总结并展望。