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20世纪70年代以来,随着电力电子技术和微电子技术带动了交流调速系统的兴起和发展,逐渐打破了直流调速系统占据的统治地位。针对交流电机(尤其是笼型感应电机)动态数学模型的非线性多变量强耦合特点,并随着智能控制技术的发展,许多学者提出了各种控制策略和技术方法,包括无速度传感器矢量控制技术、直接转矩控制技术、基于神经网络控制的矢量控制技术、空间电压矢量控制技术等。本论文以异步交流电动机为研究对象,以美国德州仪器公司推出的32位电机控制专用DSP-TMS320F2812为控制核心,利用时下应用广泛的空间电压矢量控制方法和电机动态数学模型为基础设计了整个交流调速系统,并在Matlab/Simulink仿真平台上对系统各方面的调试结果进行了验证。论文分析了电机的变频调速原理和矢量控制技术的数字化实现原理,并详细论述了空间电压矢量脉宽调制技术的理论依据及其软件实现所必须的控制算法。在本论文的第二章中详细分析了转子磁链位置的算法模型(电压型转子磁链位置、电流型转子磁链位置)以及介绍了交流电机矢量控制的坐标变换理论(Clarke变换、Park变换)。论文在第三章详细介绍了系统的硬件设计方法,包括以TMS320F2812为核心的控制电路,以日本三菱公司的现代化智能功率模块(IPM)为核心的逆变功率电路,以光电编码器为基础采用M法测速的速度检测电路以及相应的电压、电流检测电路、和系统保护电路模块。论文接下来论述了系统的软件设计思想,给出了与硬件电路模块相对应的软件程序流程图。最后介绍了在Matlab/Simulink仿真平台下,充分利用电力系统仿真(SimPower System)工具箱建立起来的控制电路的仿真模块,并结合系统矢量控制结构框图组合各个模块,搭建起了整个系统的仿真模型,并得到了所需要的仿真结果,从而验证了论文所述的设计思想基本能达到设想,使得异步交流电机接近直流电机特性,控制系统具有良好的动静态性能,在实际的应用中可以有良好的前景。