直接转矩控制（DTC）技术是继矢量控制技术之后发展起来的一种新型变频调速技术，于20世纪80年代由德国学者M. Depenbrock和日本学者I. Takahashi首先针对异步电动机提出，90年代由Zhong. L, Rahman M F, Hu Y W等学者提出永磁同步电动机直接转矩控制理论。它采用空间矢量分析的方法，直接在定子坐标系下计算并控制交流电动机的转矩和磁链，采用定子磁场定向，借助于离散的两点式控制(Band-Band控制)产生脉宽信号，直接对逆变器的开关状态进行最佳控制，以获得转矩的高动态性能。
DTC具备控制结构简单、转矩动态响应迅速、对电动机参数依赖少、对电动机参数变化鲁棒性好等优点。目前广泛应用于异步电动机、永磁同步电动机中，在家用电器、汽车工业、电力机车牵引等工业生产中发挥着巨大的作用。
本文分析三相异步电机的数学模型的基础上，介绍了三相异步电动机直接转矩控制系统的控制原理，基于MATLAB/Simulink仿真平台建立三相异步电动机直接转矩控制系统的整体仿真模型以及该系统各组成的仿真模型。仿真结果表明，该控制方法可以有效地实现电机转速的快速跟踪，该系统具有较高的动、静态性能，有效地减小了电动机磁链、转矩的脉动，改善了交流调速系统的稳态性能。
异步电机是一个高阶次、非线性、强耦合的多变量系统，因此对异步电机的数学模型进行分析时，通常作以下假设：
（1）忽略空间谐波，假设三相绕组对称，产生的气隙磁场按正弦分布。
（2）忽略磁路饱和现象。
（3）不计铁心损耗。
（4）不考虑频率和温度变化对绕组的影响。
采用空间矢量分析法，在正交定子坐标系上描述异步电机。电机在定子坐标系上的数学模型由电压方程、磁链方程、转矩方程以及运动方程组成。
本文关键字：电动机 电工基础，电工技术 - 电工基础
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