基于SVPWM异步电动机毕业论文

学科分类号： 08 人文科技学院

本科生毕业论文

题目：异步电动机矢量控制技术的研究

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

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使用授权说明

本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部容。

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人文科技学院本科毕业论文诚信声明

本人重声明：所呈交的本科毕业论文，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议，除文中已经注明引用的容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

作者签名：

二0一年月日

异步电动机矢量控制技术的研究

摘要：现代电力电子技术和计算机控制技术的快速发展，促进了电气传动的技术革命。交流调速取代了直流调速，计算机数字控制取代了模拟控制己成为发展趋势。电压空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation，简称SVPWM)控制技术则是一种优化了的PWM控制技术，和传统的PWM法相比，不但具有直流利用率高(比传统的SPWM法提高了约15%)，输出谐波少，控制方法简单等优点，而且易于实现数字化。

论文在分析异步电机结构及特点基础上，先对矢量控制技术进行详细的分析和推导，然后运用空间电压矢量技术(SVPWM)，对空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)的基本原理进行详细的分析和推导，并将SVPWM对比PWM和SPWM各自的特点，最后介绍了SVPWM的基本原理及其传统的实现算法,并通过SVPWM的算法构建了Matlab/Simulink仿真模型,仿真结果验证了该算法的正确性和可行性。

关键词：矢量控制；空间电压矢量；Matlab/SIMULINK仿真

Research on asynchronous motor vector control technology

Abstract：With the development of modern power electronics and control technology based on computer, the technical revolution of electrical drive is promoted.It is a trend that AC drive replaces DC drive and computer-aided digital control takes the place of traditional analog control.Space-vector pulse width modulation (SVPWM)is a kind of superiorized PWM control technique: achieving the effective utilization of the DC supply voltage(compared with the traditional SPWM, reduced by 15.47%), having little harmonic output and the easy control method, furthermore easy to realize the digitization.

The organization and characteristic of asynchronous motor was introduced.First vector control technology to conduct a detailed analysis and derivation,Then,Using the Space Vector Pulse Width Modulation(SVPWM) as the control algorithm,And the SVPWM contrast PWM and SPWM their own characteristics,Finally, the basic principle of SVPWM and the traditional algorithm are introduced, and constructing Matlab/Simulink simulation model by SVPWM algorithm .In the end, the simulation on results verifies the correctness and feasibility of the algorithm.

Key words：vector control system；SVPWM；Matlab/Simulink

目录

第一章绪论 (1)

1.1 现代交流调速系统的发展 (1)

1.2 矢量控制 (3)

1.3 研究容 (3)

第二章异步电动机的多变量数学模型 (5)

2.1 异步电动机在三相坐标系上的数学模型和性质 (5)

2.1.1 异步电动机在三相坐标系上的数学模型 (5)

2.1.2 异步电动机在三相坐标系上数学模型的性质 (11)

2.2 坐标变换 (12)

2.2.1 三相静止/两相静止坐标变换（3S/2S） (13)

2.2.2 两相静止/两相同步旋转的坐标变换（2S/2R） (15)

2.2.3 直角坐标—极坐标变换(K/P) (17)

2.3 异步电动机在两相坐标系上的数学模型 (17)

2.3.1 两相任意旋转坐标系上的数学模型 (17)

2.3.2 两相静止坐标系上的数学模型 (21)

2.3.3 两相同步旋转坐标系上的数学模型 (22)

2.3.4 按转子磁场（磁通）定向的数学模型 (23)

第三章电压空间矢量脉宽调制(SVPVM) (25)

3.1电压空间矢量的基本原理 (25)

3.2电压空间矢量的实现 (26)

3.2.1电压空间矢量的合成 (26)

3.2.2 电压空间矢量所在扇区的判断 (27)

3.3电压空间矢量的线性组合与SVPWM控制 (29)