异步电动机SPWM变频调速原理与仿真分析开题报告.doc

本 科 生 毕 业 设 计（论 文） 开题报告 题 目：异步电动机SPWM变频调速原理与仿真分析 姓 名： 彭 小 磊 学 号： 200506010322 指导教师： 谢 仕 宏 班 级： 电 气 053 所在院系： 电信学院 毕业设计（论文）开题报告表 课题名称 异步电动机SPWM变频调速原理 课题来源 教师拟定 课题类型 工程设计类 指导教师 谢仕宏 学生姓名 彭小磊 学 号 200506010322 专 业 电气工程及其自动化 课题的意义以及国内外发展状况： 1.意义：直流电气传动和交流电气传动在19世纪先后诞生。在20世纪上半叶，鉴于直流传动具有优越的调速性能，高性能可调速传动都采用直流电机，而约占电气传动总容量80%以上的不变传动系统则采用交流电动机，这种分工在一段时期内已成为一种举世公认的格局。直到20世纪60、70年代，随着电力电子技术的发展，采用电力电子变流器的交流传动系统得以实现，特别是大规模集成电路和计算机控制的出现，使高性能交流调速系统应运而生，交直流传动按调速性能分工的格局终于被打破了。此时直流电动机和交流电动机相比的缺点日益显露出来，例如具有电刷和换向器而必须经常检查维修，换向火花使它的应用环境受到限制，换向能力限制了直流电动机的容量和速度。于是交流可调传动取代直流传动的呼声越来越高，交流传动控制系统已经成为电气传动控制的主要发展方向。据统计，在2001年的世界可调电气传动产品中，交流传动已占2/3以上。 交流异步电动机变频调速理论中，正弦波脉宽调制（SPWM） 本课题的研究内容、方法、手段及预期成果： 1 研究内容：本课题首先分析SPWM的基本原理，从理论上对比并分析SPWM自然采样法和规则采样法的优劣，最后借助MatlabSimPowersystem 工具箱，建立异步电动机SPWM变频调速系统仿真模型。 2 研究的方法以及手段：分析SPWM的基本原理，用对比分析的方法研究规则采样法和自然采样法的优劣。通过建立交流异步电动机SPWM变频调速系统仿真模型，分析在低频、中频、高频、空载、一般负载和重载情况下的调速系统运行特性（转速、电磁转矩、定子电流、定子谐波电压、定转子磁通）。 3 研究的预期成果： 通过对异步电动机SPWM变频调速原理的仿真分析，掌握其SPWM变频调速的基本原理和实现方法，学会Matlab SimPowersystem 工具箱的使用，对交流异步电机的基本特性有深入的理解。 系统预期功能： 任务完成的阶段安排及时间安排： 周 次 设计（论文）任务及要求 1-4 熟悉课题，查阅相关文献资料，撰写开题报告； 5-7 学习异步电动机变频调速原理及SPWM变频调速技术原理； 8-10 熟悉Matlab仿真技术并建立SPWM变频调速系统模型； 11-13 分析各种情况下异步电动机SPWM变频调速系统性能； 14-16 总结经验、规律，撰写毕业论文。 参考文献： [1] 陈伯时，陈敏逊。交流调速系统。北京：机械工业出版社，2005 [2] 李维波。MATLAB在电气工程中的应用。北京：中国电力出版社，2007 [3] 陈伯时。电力拖动自动控制系统—运动控制系统。北京：机械工业出版社，2003 [4] 顾绳谷。电机及拖动基础（第三版）。北京：机械工业出版社，2005 [5]吴旭光，杨惠珍，王新民。计算机仿真技术。北京：化学工业出版社，2005 [6]张森，张正亮。MATLAB仿真技术与实例应用教程。北京：机械工业出版社，2004 [7] 王兆安，黄俊。电力电子技术（第四版）。北京：机械工业出版社，2007 [8]洪乃刚。电力电子和电力拖动控制系统的MATLAB仿真。北京： 机械工业出版社，2006 [9]李荣高，宁玉泉。SPWM交流调速的MATLAB仿真。华中理工大学 [10]吕振，陈政石，王联。变频调速系统产生SPWM波的一种新方法。辽宁工程技术大学学报； [11]康平。浅谈用于SPWM交流变频器下的异步电动机设计问题。上海电器科学研究所 注：1、课题来源分为：科研课题；教学及实验室建设课题；生产实际；教师拟定；课题类型分为：工程设计类；工程技术研究类；理论研究类；软件工程类。 2、此表由学生填写，交指导教师签署意见后方可开题。 本科生毕业设计（论文）开题报告考核 一、指导教师对开题报告的评语： 指导教师 2009年 月 日 成绩 二、开题报告答辩评语及成绩: