毕设论文--异步电动机SPWM变频调速原理与仿真分析.doc

异步电动机SPWM变频调速原理与仿真分析 摘 要 在分析SPWM原理的基础上，利用MATLAB/SIMULINK软件构造了SPWM调速系统的仿真模型并说明了规则采样法的可行性。该模型主要利用S-函数模拟自然采样法和规则采样法的控制规则并应用电力系统工具箱构建逆变桥和电机，能够比较好的模拟真实的系统并实现变频调速的功能。通过对仿真结果的分析，对比自然采样法和规则采样法控制性能的差异，得出了规则采样法在工程实际中应用的可行性。 关键词：SPWM，异步电机，MATLAB，仿真，规则采样法，自然采样法 The Simulation and Analysis of the Fundmental Principle of Asynchronous Motor SPWM Speed Adjusting ABSTRACT Base on analizing SPWM principle, the SPWM velocity modulation systems simulation model has been constructed by using the MATLAB/SIMULINK software.After analizing the results of simulation,the feasibility of the regular sample law is given out. This model mainly uses the S- function analogue natural sampling law and the regular sampling method control rule and construct inverter and machine ,this model can simulate the real system and realize the frequency conversion velocity modulation function. The simulation results is given out in this paper, though analizing the simulation results and constrasting the difference of the control performance of natural sampling law and regular sampling,the application feasibility of the regular sampling law in the project has been obtained. Keywords: SPWM ,aynchronous motor,MATLAB,simulation, regular sampling law, ntural sampling law 目 录 摘 要 I ABSTRACT II 1 绪论 1 1.1交流调速系统的发展 1 1.2交流调速系统的基本类型 2 1.2.1 异步电动机调速系统的基本类型 2 1.2.2 同步电动机调速的基本类型 4 2 Siulink 仿真基础 5 2.1 Simulink简介 5 2.1.1 Simulink 启动 5 2.1.2 Simulink 组成 5 2.1.3 仿真过程 6 2.2 Simulink 模块库简介 6 2.3电力系统工具箱简介 6 2.4 S-函数简介 6 2.4.1 S-函数的基本概念 6 2.4.2 S-函数的使用 7 2.4.3 与S-函数相关的一些术语 7 2.4.4 S-函数的工作原理 8 2.4.5 编写M文件S-函数 9 3 异步电动机变压变频调速系统 11 3.1概述 11 3.2变压变频调速的基本控制方式 11 3.2.1 基频以下调速 11 3.2.2 基频以上调速 12 3.3异步电动机电压－频率协调控制时的机械特性 12 4 PWM控制技术 15 4.1 正弦脉宽调制原理及其优点 15 4.1.1 SPWM原理 15 4.1.2 SPWM的优点 18 4.1.3关于SPWM的开关频率 19 4.2 同步调制和异步调制 19 4.2.1 异步调制 19 4.2.2 同步调制 19 4.2.3 分段同步调制 20 4.3 SPWM波形的生成 20 4.3.1 自然采样法 20 4.3.2 规则采样法 21 5 异步电动机SPWM变频调速仿真系统的设计 23 5.1自然采样法系统的设计 23 5.1.1 三角波的生成 23 5.1.2 自然采样法SPWM 脉冲的生成 25 5.1.3 直流电源 25 5.1.4 逆变器的设计 25 5.1.5 系统总框