25异步电机基于磁场定向的矢量控制系统仿真学号：S16085207020姓名：李端凯
图1矢量控制仿真模型整体结构图
图2id求解模块
图3iq求解模块
f图4DQ到ABC坐标转换模块
图5求解转子磁链角模块
图61ABC到DQ坐标转换模块在这一部分转换中包含两种变换32变换和旋转变换。在交流电动机中三相对
称绕组通以三相对称电流可以在电动机气隙中产生空间旋转的磁场，在功率不变的条件下，按磁动势相等的原则，三相对称绕组产生的空间旋转磁场可以用两相对称绕组来等效，三相静止坐标系和两相静止坐标系的变换则建立了磁动势不变情况下，三相绕组和两相绕组电压、电流和磁动势之间的关系。图1绘出了ABC和两个坐标系中的磁动势矢量，按照磁动势相等的等效原则，三相合成磁动势与两相合成磁动势相等，故两套绕组磁动势在、轴上的投影都应相等，于是得：
fN2iN3iaN3ibcos60N3iccos6011N3iaibic22N2iN3ibsi
60N3icsi
60
写成矩阵形式：
3N3ibic2
图62ABC和两个坐标系中的磁动势矢量
11i22i3302
1ia2ib3ic2
再就是旋转变换，两相静止坐标系和两相旋转坐标系的变换简称2s2r变换，两相静止绕组，通以两相平衡交流电流，产生旋转磁动势。如果令两相绕组转起来，且旋转角速度等于合成磁动势的旋转角速度则两相绕组通以直流电流就产生空间旋转磁动势。从两相静止坐标系到两相旋转坐标系的变换称为两相旋转－两相静止变换，简称2s2r变换。其变换关系为
icossi
idisi
cosiq
由此整理得到：
idiq
2cos3si

11si
2cos302
1ia2ib3ic2
同理可得：DQ到ABC坐标转换则是其逆变换。
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图7求解磁链模块
f图8电流滞环模块结构框图
异步电机参数：功率P
37kW，线电压UAB410V，额定转速
w
120rads，极对数p2，定子绕组电阻
，转子绕组电阻
Rr0228ohms，定子绕组自感和转子绕组自感LsLr08mH，定、转子之间的
互感Lm347mH，转动惯量
。速度控制模器参数为
900，
。电流滞环比较器带宽20。系统空载启动，待进入稳态后，在t05s时突加负载TL100Nm，可得系统转矩Ter