新莲火学 Xinjiang University 电气工程学院运动控制系统 异步电动机的三相数学模型 转矩方程 T。=-n,Ln【(i4i。+ig6+icic)sin0+(i4i6+ig。+icia)sin(0+l20) +(i4i。+ig。+ici,)sin(0-120)] 运动方程 J do n,dt =Te-Tn do 转角方程 dt
异步电动机的三相数学模型 转矩方程 ( )sin( 120 ) ( )sin ( )sin( 120 ) + + + − = − + + + + + + A c B a C b e p m s A a B b C c A b B c C a i i i i i i T n L i i i i i i i i i i i i 运动方程 e L p T T dt d n J = − 转角方程 = dt d
亲题火学 电气工程学院-运动控制系统 Xinjiang University 异步电动机三相原始模型的性质 定转子间相对运动 三相绕组间 夹角0不断变化 互感矩阵为 的交又耦合 非线性变参数矩阵 非线性的 定子和 非线性 非线性 基本因素： 转子 旋转电动势 强耦合性 变参数 电磁转矩 的耦合 都包含变量 之间的乘积 磁链方程 转矩方程 电压方程
异步电动机三相原始模型的性质 非线性 变参数 非线性的 基本因素： 旋转电动势 电磁转矩 都包含变量 之间的乘积 定转子间相对运动 夹角不断变化 互感矩阵为 非线性变参数矩阵 非线性 强耦合性 磁链方程 转矩方程 电压方程 定子和 转子 的耦合 三相绕组间 的交叉耦合
新庭火学 电气工程学院运动控制系统 Xinjiang University 异步电动机三相原始模型的旅秋立性 三相数学模型中 94+ΨB+Ψc=0 9。+必。+以。=0 存在一定的 ia +ig +ic =0 i。+i6+i。=0 约束条件 ua +up +uc 0 。+u,+u。=0 三相变量中只有两相是 异步电动机三相绕组为Y无中 完全可以而目也 独立的，因此三相原始 线连接，若为△连接，可等效 有必要用两相模 数学模型并不是物理对 为Y连接 型代替 象最简洁的描述
异步电动机三相原始模型的非独立性 三相数学模型中 存在一定的 约束条件 0 0 0 A B C A B C A B C iii uuu + + = + + = + + = 0 0 0 a b c a b c a b c i i i u u u + + = + + = + + = 异步电动机三相绕组为Y无中 线连接，若为Δ连接，可等效 为Y连接 三相变量中只有两相是 独立的，因此三相原始 数学模型并不是物理对 象最简洁的描述 完全可以而且也 有必要用两相模 型代替
系庭大学 电气工程学院运动控制系统 Xinjiang University 坐标变换 电感矩阵 Ψs nLm(ii+igin +icic)sin +(iai +igi +icia)sin(0+120) 转矩方程 +(iie+ini +ici)sin0120 由电磁耦合关系入手 电磁耦合和 简化数学模型 能量转换的 坐标变换 基本方法 复杂关系
坐标变换 ( )sin( 120 ) ( )sin ( )sin( 120 ) + + + − = − + + + + + + A c B a C b e p m s A a B b C c A b B c C a i i i i i i T n L i i i i i i i i i i i i 转矩方程 s s ss sr r r rs rr = ψ L L i ψ L L i 电感矩阵 数学 模型 相当 复杂 电磁耦合和 能量转换的 简化数学模型 复杂关系 坐标变换 基本方法 由电磁耦合关系入手
新庭火学 电气工程学院运动控制系统 Xinjiang University 坐标变换的基碎思路 ◆把F的轴线称作直轴回或u抽 在定子上 ◆主磁的方向就是沿着d轴的 ◆A和C的轴线则称为交轴或轴 在转子上 虽电枢本身是旋转的 因换向器和电刷的作用 闭合的电枢绕组分成两条支路 二极直流电动机的物理模型 F 电刷两侧每条支路中 励磁绕组； A—电枢绕组： 导线的电流方向总是相同的 C 补偿绕组
坐标变换的基本思路 二极直流电动机的物理模型 F——励磁绕组； A——电枢绕组 ； C——补偿绕组。 在 转 子 上 在定子上 把F的轴线称作直轴或d轴 主磁通的方向就是沿着d轴的 A和C的轴线则称为交轴或q轴 虽电枢本身是旋转的 因换向器和电刷的作用 闭合的电枢绕组分成两条支路 电刷两侧每条支路中 导线的电流方向总是相同的