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基于模糊+PID控制的含软起动、软停车、双模型定子磁链观测及转速复合数字滤波的新型直接转矩控制系统仿真模型仿真模型

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基于模糊+PID控制的含软起动、软停车、双模型定子磁链观测及转速复合数字滤波的新型直接转矩控制系统

近年来随着新型永磁材料和电力电子器件的不断进步,异步电机得到了飞速的发展。它是工农业生产及国民经济各部门中应用最为广泛而且需要量最大的一种电机其用电量约占电网总负荷的60%。异步电机具有结构简单、使用方便、运行可靠、效率较高制造容易成本低廉等优点但因异步电机具有非线性、多变量、强耦合等特点,很难建立其精确的数学模型。这使得通过传统控制系统设计软件开发的控制算法有一定的局限性,实际控制效果也往往达不到预期的要求。基于dSPACE的半实物仿真技术能将被控对象以实物的形式联接在仿真回路中,允许反复修改控制器模型并进行实时仿真直至找到理想的控制方案,从而大大地缩短了开发周期。

首先阐述设计中的创新点、概述了异步电机原理,运用短路实验和空载实验测定相关电机的参数并绘制出空载特性曲线介绍了dSPACE和转速转矩测量仪的使用;其次详细阐述了异步电机数学模型模糊+PID控制策略、转速复合数字滤波、软起动、软停车、双模型定转子磁链观测等原理;接着,介绍绕线式异步电机新型直接转矩控制相关原理Matlab/simulink中搭建离线仿真模型,附上了仿真结果

本文重点设计了基于模糊+PID控制运用C语言编制的含软起动软停车、双模型定子磁链观测及复合数字滤波的新型直接转矩控制系统。实验结果验证了绕线式三相异步电机的优越性能和该实验平台的可靠性


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