文档介绍：基于 SIMULINK 的异步电动机的数学模型及仿真研究
张惠萍施火泉(江南大学 214036)
摘要:本文系统而简略的阐述了异步电机的矢量控制原理,根据交流电机理论及异步电机在任意同步
旋转坐标系下仿真结构图的建模设想,得出了一种按转子定向磁场下的动态结构图,利用该结构图可
以方便的构成电机的仿真模型,进行仿真计算。最后以实际电机为例,对模型进行了仿真分析,结果
表明电机有良好的稳、动态性能。
关键词: 异步电机矢量控制数学模型仿真
中图分类号: 文献标识码:A
Simulation and Research for Induction Motor
with SIMULINK Language
Zhang Hui Ping Shi Huo Quan
Abstract: In this paper, a dynamic diagram of an induction motor is proposed in a synchronously rotating frame of
reference according to theory of induction motor. This simulation model used to simulate an induction motor can easily be
constructed from structure diagram. Finally, the experimental results are given from SIMULINK by using an actual motor.
Keywords: Induction motor Vector control Model Simulation
1 引言利用计算机对系统进行仿真、分析、研究的
关键在于仿真模型的构造。模型的准确与否将直
随着生产技术的不断发展,直流拖动的薄弱
接影响到仿真结果的可靠性。本文对异步电机矢
环节逐步显露出来。由于换向器的存在,使直流
量控制模式下任意二相同步旋转坐标系(dq 坐标
电动机的维护工作量加大,单机容量、最高转速
系)下的数学模型进行了仿真计算,给出了一种
以及使用环境都受到限制。而异步电动机结构简
适合 Simulink 仿真软件进行仿真的仿真结构图。
单、坚固耐用、便于维修,但异步电动机的调速
通过仿真结果的分析,得出了有益的启示,可以
性能难以满足生产要求。近年来,交流电动机的
以此用来指导实际系统的设计。
控制技术取得了突破性的进展,将矢量控制理论
应用到交流电机的调速控制中,可使交流系统的 2 异步电机的矢量控制理论
调速性能完全和直流系统相媲美。对于电机矢量电机调速的关键是控制转速,转速是通过转矩
控制系统的研究,传统的解析方法是无能为力的。来改变的。直流电机之所以有良好的调速性能就
构造真实的物理系统,由实验来分析研究不但周是因为它的转矩容易控制。而影响交流电机转矩
期长、投资大,而且不宜分析系统的各种性能。的因素很多。其转矩公式为
因此采用数字仿真的方法是必要的。
T=Cm φmI2cosϕ2
MATLAB 语言是 Mathworks 公