同步電機(jī)模型的畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)
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第1章 引言 1
1.1 引言 1
1.2 同步電機(jī)概述 1
1.3 系統(tǒng)仿真技術(shù)概述 2
1.4 仿真軟件的發(fā)展?fàn)顩r與應(yīng)用 2
1.5 MATLAB概述 2
1.6 Simulink概述 4
1.7 小結(jié) 5
第2章 同步電機(jī)基本原理 6
2.1 理想同步電機(jī) 6
2.2 abc/dq模型的建立 6
第3章 仿真系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 10
3.1 系統(tǒng)對象 10
3.2 系統(tǒng)分塊 10
3.3 控制反饋環(huán)節(jié) 11
第4章 仿真系統(tǒng)詳細(xì)設(shè)計(jì) 13
4.1 總體設(shè)計(jì) 13
4.2 具體設(shè)計(jì) 13
4.3 控制反饋環(huán)節(jié) 16
第5章 系統(tǒng)仿真運(yùn)行 17
5.1 輸出結(jié)果穩(wěn)定情況 17
5.2 小結(jié) 20
第6章 結(jié)論 21
第7章 致謝 22
參考文獻(xiàn) 23
引言
引言
世界工業(yè)進(jìn)步的一個(gè)重要因素是過去幾十年中工廠自動(dòng)化的不斷完善。在上個(gè)世紀(jì)70年代初葉,席卷全球世界先進(jìn)工業(yè)國家的石油危機(jī),迫使他們投入大量人力和財(cái)力去研究高效高性能的交流調(diào)速系統(tǒng),期望用它來節(jié)約能源。經(jīng)過十年左右的努力,到了80年代大見成效,高性能交流調(diào)速系統(tǒng)應(yīng)用的比例逐年上升,能源危機(jī)從而得以緩解。從此以后,高性能交流電機(jī)的研究從未再停止過。
而且眾所周知,電機(jī)的數(shù)學(xué)模型是多變量、強(qiáng)耦合的非線性系統(tǒng)。對非線性系統(tǒng)中的混沌和分支現(xiàn)象的研究是當(dāng)前非線性科學(xué)研究的熱點(diǎn),在理論上、計(jì)算機(jī)仿真以及實(shí)驗(yàn)上都有了一些研究成果,提出了一些方法。但要從理論上研究一個(gè)非線性動(dòng)力系統(tǒng),一般比較困難,我們往往希望在保持其動(dòng)力學(xué)特性的基礎(chǔ)上,將其簡化。要簡化一個(gè)動(dòng)力系統(tǒng),有兩條途徑:一是減少系統(tǒng)的維數(shù);二是消除非線性[1]。
同步電機(jī)概述
同步電機(jī)歷來是以轉(zhuǎn)速與電源頻率嚴(yán)格保持同步而著稱的,只要電源頻率保持恒定,同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就絕對不變。小到電鐘和記錄儀表的定時(shí)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),大到大型同步電動(dòng)機(jī)直流發(fā)電機(jī)組,無不利器轉(zhuǎn)速恒定的特點(diǎn)。除此以外,同步電動(dòng)機(jī)還有一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn),就是可以控制勵(lì)磁來調(diào)節(jié)它的功率因數(shù),可使功率因數(shù)高到1.0甚至超前。在一個(gè)工廠中只需要少數(shù)幾臺(tái)大容量恒轉(zhuǎn)速的設(shè)備(例如水泵、空氣壓縮機(jī)等)采用同步電動(dòng)機(jī),就足以改善全廠的功率因數(shù)。由于同步電動(dòng)機(jī)起動(dòng)費(fèi)事、重載有振蕩以至于失步的危險(xiǎn),因此除了上述要求以外,一般的工業(yè)設(shè)備很少應(yīng)用。
自從電力電子變頻技術(shù)蓬勃發(fā)展以后,情況就完全改變了。采用電壓頻率協(xié)調(diào)控制后,同步電動(dòng)機(jī)便和同步電動(dòng)機(jī)一樣成為調(diào)速電機(jī)大家庭的一員。原來阻礙同步電動(dòng)機(jī)廣泛應(yīng)用的問題已經(jīng)得到解決。例如起動(dòng)問題,既然頻率可以由低調(diào)到高,轉(zhuǎn)速也就逐漸升高,不需要任何其他起動(dòng)措施,甚至有些容量達(dá)數(shù)萬千瓦的大型高速拖動(dòng)電機(jī),還專門配上變頻裝置作為軟起動(dòng)設(shè)備。再如失步問題,其起因本來就是由于旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速固定不變,電機(jī)轉(zhuǎn)子落后的角度太大時(shí)便造成失步,現(xiàn)在有了轉(zhuǎn)速和頻率的閉環(huán)控制,同步轉(zhuǎn)速可以跟著改變,失步問題自然也就不存在了[2]。
所以,同步電機(jī)的應(yīng)用已日趨廣泛,同步電機(jī)將在今后的電機(jī)系統(tǒng)研究中占有重要的地...