发布时间 : 星期四 文章基于稳态模型的恒压频比控制的交流调速系统的仿真与设计(DOC)更新完毕开始阅读
3.3、 恒压频比变频调速系统模型
图3.1恒压频比变频调速系统的仿真模型
（1） LooKup Table模块：
模型中函数发生器LooKup Table用于产生与频率f相应的电压信号u，函数表达式为
u(f)?UN?U0f?U0
fN式中，UN为电机额定电压；U0为起动时的补偿电压；fN为电机额定频率。
UUNU00fN图3.2 U/f曲线
f
（2） 函数模块ua,ub,uc
经汇总的变量输入三个函数模块产生三相调制信号ua,ub,uc
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ua?u(1)?sin[2?pi?u(2)?u(3)]2?pi] 34?piuc?u(1)?sin[2?pi?u(2)?u(3)?]3ub?u(1)?sin[2?pi?u(2)?u(3)?再经PWM Generator 模块产生逆变器的驱动脉冲，经逆变器得到三相可调电压，控制电机的起动和运行。
（3） 逆变桥电源部分
原设计采用三相不控整流提供系统主电路电源，采用大电容串并联滤波，得到整流电压Ud
Ud?2.34*Us?2.34*220V?514.8V
为简化仿真电路，减小软件计算量，直接用514V直流电源代替三相不控整流加滤波的部分。
3.4、系统仿真波形
在给定频率50Hz、电动机空载起动的情况下，仿真结果如下图所示。
图3.3分别为系统逆变出来的三相电流、电动机转速、转矩的波形
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图3.4 逆变桥触发脉冲
图3.5 三相调制波
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3.5、仿真分析
从以上三幅输出波形图结果可以看出，系统基本达到设计要求，输出波形十分接近于理论波形。从图中可以看到电动机转速基本按曲线的设定上升，但是起动中转速和转矩的波动很大。
从逆变器输出电流的波形中可以看到，输出电流的频率变化呈现出不规则。在频率变化的边界上，正弦调制信号和转速都发生了畸变，这是因为频率变化的时刻不一定是发生在调制信号一个完整周期的末尾，在调制正弦信号一周期尚未结束时，频率发生了变化就可能使下一周期信号的前半周期变宽或变窄，使相应的一周期频率减小或增加。进一步比较频率变化时刻的三相电压波形，这时的三相电压的相序也可能异常，出现瞬时的负相序，电动机也产生了负的转矩，从而使电动机的转矩和转速发生急剧波动。延长起动时间，波动的情况可以减小，但是波动还是存在的。
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