交流电机调压调速系统matlab正文.doc

交流电机调压调速系统是电气工程中一种常见的电机控制技术，主要应用于三相异步电机，通过调整电机定子的供电电压来改变电机的转速。本文将深入探讨该系统的MATLAB仿真过程，包括设计任务、设计要求、设计原理以及仿真内容。 设计任务主要分为三个方面：一是理解双闭环调速系统的原理及其组成部分，包括电流环和转速环的作用；二是熟练运用SIMULINK构建仿真模型；三是完成调压模块、开环系统和闭环系统的仿真。 设计要求主要包括使用MATLAB建立闭环调速系统的仿真模型，并对其进行调试。具体来说，需要实现调压模块、开环系统和闭环系统的仿真运行。 设计原理基于异步电动机的机械特性方程，其中电机转速与定子电源电压、极对数、转差率等因素有关。通过改变定子电压，可以改变电动机的电磁转矩，从而调节转速。交流调压器通常由晶闸管组成，通过调整晶闸管的导通角来改变电机端电压。调压电路一般采用三相全波星型连接。 开环调压调速系统由触发电路、调压电路和电机构成，通过调整触发装置的控制角来控制电机转速。闭环调压调速系统则引入速度负反馈，通过比较速度给定值和反馈值，调整电机端电压，实现平滑的无级调速。当负载变化时，反馈机制能自动调整电压，维持电机转速稳定。 在MATLAB仿真中，首先搭建单个晶闸管的三相交流调压器模型，然后组合成调压电路模型，设定相关参数如同步电压频率、触发脉冲宽度等。接着，设定电阻负载参数，观察不同触发角下调压器输出电压的波形变化。 对于异步电动机带风机泵类负载的开环调压调速，需要根据电机参数计算相关系数，并设定电压、频率和初相位。通过改变触发角，可以观察电机转速的变化，例如当触发角为60°和75°时，电机转速会相应地稳定在一个特定值。 通过这些仿真步骤，学生能够全面了解交流电机调压调速系统的运作机制，并掌握利用MATLAB进行电气系统仿真的技能，这对于理解和设计实际的电机控制系统具有重要意义。