文档介绍：.
实验报告
课程名称：
数字调速
实验项目：
三相异步电机恒压频比调速系统仿真
专业班级：
自动化1303班
姓 名:
任永健 学 号: 130302307
实验室号：
实验组号：
实验时间：
批阅时间：
指导教师：
成 绩：
沈阳工业大学实验报告
（适用计算机程序设计类）
专业班级： 自动化1303班 学号： 130302307 : 任永健
实验名称：三相异步电机恒压频比调速系统仿真
:
熟悉SIMULINK环境。
建立三相异步电机恒压频比调速系统模型并仿真分析。
2•实验内容：
设计并在simulinnk下搭建三相异步电机恒压频比环调速系统
3. 实验方案（程序设计说明）
异步电机的调速有多种方法，转速开环恒压频比控制是交流电动机变频调速 最基本的一种控制转速方式，在一般的变频调速装置里面都嵌入有这项功能， 工
作方式为恒压频比的调速方式能满足大多数场合交流电动机调速控制的要求， 使
用起来也相对方便，是通用变频器的基本模式。但在低压时候需要一定的补偿电 压，采用恒压频比控制，在基频以下的调速过程中的转差率会保持不变， 电动机
的所以会机械特性会相对较硬，电动机有较好的调速性能。
正选脉冲宽度调制三相逆变电路，是一种以三角波做载波的应用冲量等效原 理而获得理想交流电源的电路装置， 在调制比与载波比一定的条件下，通过调节 外加直流电源的大小就可以获得在额定频率下产生额定电压的正选电压波， 通过
调节正弦波的频率就可以得到理想的电压频率波， 而且调节输入正弦波的频率能 得到线性的输出电压幅值。MATLAB在电气领域中的运用随处可见，在这里可以 运用MATLAB里的Simulink仿真出具体的模型，通过示波器来观察具体的波形， 从而进行进一步的分析。
4. 实验原理（系统的实现方案分析）
首先采用三相双极性 SPWM逆变电路产生三相交流电源，全控型器件可以选用
IGBT，这样通过调节外加直流电源的大小便可获的理想的输出交流电压源幅值，
然后通过改变给定的频率信号来改变异步电机的转速，基本模型如下图所示
图 1 模型图 恒压频比变频调速系统基本原理结构如图 所示，系统由升降速时间设定环节， U— F曲线，SPWM调制和驱动等环节组成。其中升降速时间设定环节 G1用来
限制电动机的升频速度， 避免频率上升过快而造成电流和转矩的冲击， 起到软启 动控制的作用。 U—F 曲线用于根据频率确定相应的电压，该曲线不经过原点， 以保持 U/F 不变，并在低频时进行适当的电压补偿。 SPWM 和驱动环节将根据 频率和电压要求产生按正弦脉宽调制的驱动信号， 控制控制逆变器以实现电动机 的变压变频调速。基本的仿真模块图如下所示
图 2 MATLAB 仿真图
5. 系统仿真结果的输出及结果分析
图3 out输出波形
该图为Out示波器的仿真波形，有图形可以看出，当输入频率选择为 50HZ时, 前5s的时间里输出波形从0到50线性变化，有仿真模块可以计算出由于饱和上 线为10，后面存在积分环节，输入信号为 50， 10dt 50 ,可知t=5s 。
0
1
□8
0i6
as
:
□ 4
0l3
o ：
D 1 2 d 5