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变频器的V/F控制与矢量控制

变频器的V/F控制与矢量控制

点击数:7167 次   录入时间:03-04 11:47:25   整理:http://www.55dianzi.com   变频器基础

思路:矢量调速的目标——直流调速;努力实现励磁电流与电枢电流的独立控制;励磁电流与电枢电流互差90度角。

原理:矢量控制的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量,根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制,从而达到控制异步电动机转矩的目的。具体是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量 (励磁电流) 和产生转矩的电流分量 (转矩电流) 分别加以控制,并同时控制两分量间的幅值和相位,即控制定子电流矢量,所以称这种控制方式称为矢量控制方式。矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。

比较:基于转差频率控制的矢量控制方式同样是在进行U / f =恒定控制的基础上,通过检测异步电动机的实际速度n,并得到对应的控制频率f,然后根据希望得到的转矩,分别控制定子电流矢量及两个分量间的相位,对通用变频器的输出频率f进行控制的。基于转差频率控制的矢量控制方式的最大特点是,可以消除动态过程中转矩电流的波动,从而提高了通用变频器的动态性能。早期的矢量控制通用变频器基本上都是采用的基于转差频率控制的矢量控制方式。

三、 矢量控制的实现

矢量控制基本理念  旋转地只留绕组磁场无论是在绕组的结构上,还是在控制的方式上,都和直流电动机最相似。

设想,有两个相互垂直的支流绕组同处于一个旋转体中,通入的是直流电流,它们都由变频器给定信号分解而来的。

经过直交变换  将两个直流信号变为两相交流信号;在经二相、三相变换得到三相交流控制信号;

结论只要控制直流信号中的任意一个,就可以控制三相交流控制信号,也就控制了交流变频器的交流输出。

通过上述变换,将交流电机控制近似为直流电机控制   

矢量控制的给定:

1、 在矢量控制的功能中,选择“用”或“不用”。

2、 在选择矢量控制后,还需要输入电动机的容量、极数、额定电流、额定电压、额定功率等。

矢量控制是一电动机的基本运行数据为依据,因此,电动机的运行数据就显得很重要,如果使用的电动机符合变频器的要求,且变频器容量和电动机容量相吻合,变频器就自动搜寻电动机的参数,否则就需要重新测定。很多类型的变频器为了方便测量电动机的参数都设计安排了电动机参数的自动测定功能。通过该功能可准确测定电动机的参数,且提供给变频器的记忆单元,以便在矢量控制中使用。

矢量控制的要求:

1、 一台变频器只能带一台电动机;

2、 电动机的极数要按说明书的要求,一般以4极为佳;

3、 电动机容量与变频器的容量相当,最多差一个等级;

4、 变频器与电动机件的连线不能过长,一般应在30m以内,如果超过30m,则需要在连接好电缆后,进行离线自动调整,以重新测定电动机的相关参数。

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