矢量控制是在电机统一理论、机电能量转换和坐标变换理论的基础上发展起来的,它的思想就是将异步电机模拟成直流电动机来控制,通过坐标变换,将定子电流矢量分解为按转子磁场定向的两个直流分量并分别加以控制,从而实现磁通和转矩的解耦控制,达到直流电机的控制效果。 本文首先对一个转差型矢量控制系统,分别用 Simulink/Powerlib 和 M文件两种方法进行了仿真对比研究,阐述了它们各自的特点,并用状态空间方法分析了 Powerlib 的工作原理。由于感应电机数学模型复杂,具有非线性、时变、耦合等特点,因此用模糊算法替代传统的 PID 算法对矢量系统进行仿真,仿真结果表明模糊速度控制器的系统动态性能优于 PID 控制器,但是静态存在一定的偏差。 其次依据矢量控制的原理,以电机控制专用的DSP 芯 片TMS320LF2407 为核心,设计、开发了一套基于 DSP 的矢量控制变频调速实验平台。文中对智能功率模块 IPM、DSP 芯片、电流和转速检测电路以及异步电机矢量控制系统各个功能模块的 DSP 编程实现都进行了详细的介绍,重点介绍了模糊算法和空间矢量算法(SVPWM)的 DSP 编程实现方法。 最后,本文在实验平台上分别完成了 V/F 开环、V/F 转速闭环和异步电机矢量控制三个实验,分别介绍了它们的调试过程以及它们之间相互关系,并进一步对比分析了实验结果。