摘要：由于异步电机本身具有一种复杂的架构，采用传统方式无法达到直观的研究目的，所以研究起来很不方便。构建真实的物理场景进行研究投资也非常大，研究周期也很长。常规的做法是在进行理论合理性研究通过后，进行系统的整体仿真验证，在仿真验证通过后在进行物理环境下的验证。
　　目前国际比较公认的用于实验仿真的软件是Matlab，它提供了强大的数字化实验管理工具箱Simulink，拥有图形化管理界面，操作简单快捷。对于各种模型的搭建与仿真十分的便利。本文即采用Matlab与Simulink联合仿真的方法进行实验验证。
　　验证步骤包括三相SPWM逆变器的建模与仿真、异步电动机的建模与仿真与直接转矩控制的建模与仿真。
　　1三相SPWM逆变器的建模与仿真
　　三相逆变桥作为系统一个非常重要的模块，对整个系统的仿真十分关键。首先开启中的模块，在其中找到模塊库，从库中选择模块，该模块就是三相逆变桥的一个集成模型。然后在从模块中挑选出模块，该模块即是可以产生脉冲信号的模块，同样操作选出其余模块，如下图6-1为三相逆变器仿真图。
　　2异步电动机的建模与仿真
　　异步电机的数学模型具有其复杂性，无数的研究表明其具有突出的三个特点：其一异步电机模型是一种高阶模型；其二异步电机模型是一种非线性模型；其三异步电机模型是一种强耦合的模型。本文选取的是坐标系环境下的模型。同样采用进行模型搭建，如下图2-1异步电机动态模型。
　　3直接转矩控制的建模与仿真
　　本文针对此过程采用模块分解的方法进行，即是通过打包各种子模块，最终构建完整的模型。如下图3-1到3-5为相关子模块。
　　4仿真结果与分析
　　通过图3-6提供的控制系统模型图进行实验，并设定实验参数：其中正常工作环境下，设定电机转速，逆变器上参数，定子电阻满足关系式，转子电阻满足关系式，定子与转子自感分别满足关系式，。定子互感满足关系式，电机的转动惯量、极对数、负载转矩分别满足关系式J=0.00825Kg·m2，，。取得的仿真结果如下列图所示。
　　通过上述图形可以得出结论，采用直接转矩控制的变频调速系统不仅具有电机能够平稳地运行的特点，而且控制系统的输出转矩的脉动较低、电机启动快等优势。从4-1直接转矩控制系统的磁链轨迹可以看出控制性能较好，从转矩图形上可以看出具有较高的运行效率，从定子三相电流图看出启动时电流较大，但很快即达到稳定。总体而言，直接转矩技术进行电机的变频调速有着较高的动态响应性能，可以适用于矿山电机车的实际应用。
　　参考文献：
　　[1]三相交流电机SPWM变频调速系统设计及研究[D].电子科技大学，2005.
　　[2]蓄电池电机车交流变频调速系统的研究[D].安徽理工大学，2007.
　　[3]电动汽车异步电动机驱动系统研究[D].安徽农业大学，2004.
　　[4]便携式电动工具变频调速系统设计与研究[D].上海交通大学，2008.
　　[5]双管型直线活塞压缩机控制系统研究[D]. 河南理工大学，2009.
　　[6]基于DSP的PWM变频调速系统的研究[D].广西大学，2002.
　　[7]永磁无刷直流电机控制系统研究[D]. 华中科技大学，2004.
　　[8]基于DSP的永磁同步电动机控制系统研究[D].哈尔滨工程大学，2007.