
MATLAB/Simulink仿真:二电平逆变器下的直接转矩控制感应电机系统,磁通与转矩
控制与评估
# 基于MATLAB/Simulink的直接转矩控制感应电机仿真
在电机控制领域,直接转矩控制(Direct Torque Control,DTC)凭借其快速的转矩响应和简单的控
制结构,成为了感应电机控制的热门方法。本文将借助MATLAB/Simulink搭建基于二电平逆变器的直接转
矩控制感应电机仿真模型,并对磁通、转矩的控制与评估展开探讨。
## 直接转矩控制原理简述
直接转矩控制的核心在于直接对电机的转矩和磁通进行控制。它摒弃了传统矢量控制中复杂的坐
标变换,而是通过检测电机定子电压和电流,计算出电机的磁链和转矩,再根据磁链和转矩的给定值与实
际值的偏差,直接选择合适的电压矢量来控制电机。
## MATLAB/Simulink 模型搭建
### 二电平逆变器模块
在Simulink中搭建二电平逆变器相对直观。我们可以使用“Power Electronics Blockset”中的“Tw
o - Level Voltage Source Inverter”模块。其输入为直流母线电压和三相开关信号,输出则是三相交
流电压,为感应电机提供电源。例如,在代码层面(假设使用S函数来描述逆变器行为,简化示意):
```matlab
function sys = inverter_model(t, x, u, flag)
switch flag
case 0 % 初始化
sys = [0; 0; 0]; % 初始化状态变量,这里简化为0
case 3 % 输出
% u为三相开关信号,假设0代表低电平,1代表高电平
vdc = 500; % 直流母线电压示例值
if u(1) == 1
v_a = vdc/2;
else
v_a = -vdc/2;
end
if u(2) == 1
v_b = vdc/2;
else