基于MATLAB的三相交流電機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的仿真

1、基于 MATLAB/SIMULINK 的三相交流電機(jī)調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的仿真利用MATLAB環(huán)境下的SIMULINK1 6 PI 控制器模塊等。下面簡(jiǎn)單介紹各個(gè)部分的建模與參數(shù)設(shè)置過(guò)程。圖 1 三相交流調(diào)壓調(diào)速仿真模型三相交流電源電壓模塊SIMULINK Simcape/SimPowerSystems/Electrical Source 3 個(gè)交流電壓源模塊，并將模塊標(biāo)簽改為A B C 310V、頻率50HzA B 相為-120C -240對(duì)稱(chēng)交流電源。三相交流調(diào)壓電路模塊利用單個(gè)晶閘管元件搭建而成的仿真模型圖如圖2 所示，其中標(biāo)記UAUC 的三個(gè)輸入端子代表三相交流調(diào)壓器的輸入端，標(biāo)記 Ua、Ub

2、Uc pulses 6 脈沖觸發(fā)器的脈沖輸出端pulses 3 阻 Ron=1m，互感 Lon=0H，晶閘管的正向管壓降 Vf=0.8V，初始電流 Ic=0A，緩沖電阻Rs=10Cs=4.7F。圖 2 利用單個(gè)晶閘管元件搭建的三相交流調(diào)壓器仿真模型圖 3 三相交流調(diào)壓器封裝模型6 脈沖觸發(fā)器模塊6 6 脈沖觸發(fā)器兩部分，如圖4 6 脈沖觸發(fā)器模alpha_deg 1 Constan（常數(shù)BC、CA 是同步線電壓的輸入端。輸入端Block 0 時(shí)，開(kāi)通觸發(fā)器，反之，關(guān)斷觸6 脈沖觸發(fā)器封裝后的子系統(tǒng)如圖5 5 即為觸發(fā)器的開(kāi)關(guān)輸入信號(hào)，pulse 60Hz10，再Double pulsin60的

3、雙脈沖信號(hào)。圖 4 同步電源與 6 脈沖觸發(fā)器圖 5 同步 6 脈沖觸發(fā)器封裝模型三相交流異步電動(dòng)機(jī)模塊(SI unit)電動(dòng)機(jī)，該模塊有 4 A、C 為電機(jī)的定子三相電壓輸入， Tm 端子一般接負(fù)載，輸出端子為m 端子，其返回一系列電機(jī)內(nèi)部信號(hào)（21 路(machines measurement 6 0-20。圖 6 交流電機(jī)參數(shù)控制模塊PI 控制器2 個(gè)階躍信號(hào)疊加組成輸入信號(hào)，階躍信號(hào)Step1 7 所示，階躍信號(hào)Step2 8 所示。圖 7 階躍信號(hào)Step1 參數(shù)圖 8 階躍信號(hào)Step2 參數(shù)設(shè)置控制電路的有關(guān)參數(shù)，速度調(diào)節(jié)器 ASR 的參數(shù)選擇為：PI 調(diào)節(jié)器的放大倍數(shù)為，積分常

4、數(shù) 轉(zhuǎn)速負(fù)反饋系數(shù)=，其他默認(rèn)。三相交流調(diào)壓調(diào)速系統(tǒng)的仿真參數(shù)設(shè)置如下：仿真所選擇的算法為ode23tb，仿真開(kāi)始時(shí)間(start time)設(shè)置為 0s，停止時(shí)間(stop time)設(shè)為 10s，其他默認(rèn)。系統(tǒng)仿真結(jié)果及其分析9 04s 和 410s 的兩端仿真時(shí)間段內(nèi)，轉(zhuǎn)速波形有兩個(gè)穩(wěn)定階段。當(dāng)反饋系數(shù) =1跟蹤，在過(guò)渡過(guò)程時(shí)，仿真系統(tǒng)的實(shí)際速度對(duì)階躍信號(hào)的跟蹤有一定的偏差。圖 9 仿真轉(zhuǎn)速波形3.1 系統(tǒng)的建模和模型參數(shù)設(shè)置 3.1.1 主電路的建模和參數(shù)設(shè)置 主電路主要由三相對(duì)稱(chēng)交16。3.1.1.1 3.1 A B C 3.2 3.3所示連接即可為了得到三相對(duì)稱(chēng)交流電壓源，對(duì)其參數(shù)設(shè)置： 雙擊A 相得參數(shù)設(shè)置分別是：幅值amplitude）220V(Phase)設(shè)置成0(Frequency)50HZBC 的參數(shù)設(shè)置方法與A 相相同，除了將初相位設(shè)置成互差 120 A 。 3.1.1.2 晶閘管三相交流調(diào)壓器的建模與參數(shù)設(shè)置 晶閘管三相交流調(diào)壓器通常是采3.4 中所