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多相感应电机调速系统与传统的三相交流传动系统相比,它具有转矩脉动小,功率密度大,可靠性高等优点,并且在航空航天,船舰电力推进,电动汽车和机车牵引等领域优势明显,得到了广泛的应用。虽然多相感应电机经历了过去五十年的研究和发展,但是它作为一种新技术,在工业上想要替代成熟的三相感应电机还有许多问题仍然需要解决。 本文在建立多相电机的数学模型时,先建立了自然坐标系下的各种矢量方程,然后通过坐标变换推导出了两相静止坐标系和旋转坐标系下的数学模型,从理论上证明了多相电机经过坐标变换的模型与三相电机是一致的,然后以五相感应电机作为例子,建立数学模型并进行分析和坐标变换,最后通过对五相感应电机的谐波分析来了解多相感应电机的谐波产生的来源,从而为设计多相感应电机调速系统的控制方法而提供了理论指导,降低转矩的脉动,提高电机的最大输出效率。接着介绍了传统的三相SVPWM算法,然后在此基础上推导出五相的SVPWM算法,然后在最近四矢量的基础上提出了一种SVPWM的改进算法,从而可以在提高电压利用率的同时,使输出电压谐波含量达到最低,最后通过在SIMULINK下建立数学模型,将改进的SVPWM算法同传统的最近二矢量和最近四矢量 SVPWM算法进行比较仿真,验证了算法的正确性。 本文接着在SIMULINK平台上搭建了五相感应电机调速系统的仿真模型,首先建立了调速系统的各个子模块,例如坐标变换模块和五相感应电机的静止坐标系下的仿真模型,同时在转速环内引入了模糊PID,将其与一般的PID作对比,通过仿真验证了模糊PI控制器比PI控制器的响应速度快,系统超调量小,几乎没有超调和稳态误差低的特点,而且通过观察在模糊PID控制下的转速和转矩响应,具有输出电压谐波含量少和转矩脉动低的优点,具有良好的动静态特性。