科技|逆变器矢量控制和V / F控制的不同知识分析 - 正弦波

2019-02-07 11:56 来源:站长作者:站长
  

由于异步电动机的动态数学模型是高阶、非线性、强耦合多变量系统。它是由达姆施塔特技术大学(TUDarmstadt)的K. Hasse在20世纪60年代末提出的。在20世纪70年代早期,西门子工程师F. Blaschke在布伦瑞克大学(TUBraunschweig)出版的博士论文中提出了一种三相电机磁场定向控制方法。异步电动机矢量控制理论用于解决交流电动机转矩控制问题。矢量控制实现的基本原理是测量和控制异步电动机的定子电流矢量,并根据磁场定向原理控制异步电动机的励磁电流和转矩电流,从而达到控制目的。异步电动机的扭矩。

介绍

具体地,异步电动机的定子电流矢量被分解为产生磁场的电流分量(激励电流)和产生转矩的电流分量(转矩电流),并同时控制两个分量之间的幅度和相位,也就是控制。定子电流矢量,因此这种控制方法称为矢量控制方法。简单地说,矢量控制是将磁链与转矩分离,这有利于设计二者的调节器,实现交流电机的高性能调速。矢量控制方法具有基于滑差频率控制的矢量控制方法。、没有位置传感器矢量控制方法和带位置传感器的矢量控制方法。这样,三相异步电动机可以作为直流电动机进行控制,从而实现与直流调速系统相同的静态、动态性能。矢量控制算法已广泛应用于西门子,ABB,艾伦 - 布拉德利,通用电气,富士,SAJ等国际公司的逆变器中。

首先通过电动机的等效电路得到一些磁链方程,包括定子磁链,气隙磁链和转子磁链,其中气隙磁链连接定子和转子。一般的感应电动机转子电流不易测量,因此它通过气隙传递,使其转变为定子电流。

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然后,有一些坐标变换,首先通过3/2变换,进入静态dq坐标,然后通过前一个磁通方程产生的单位向量,得到扭矩电流分量和励磁电流,类似于DC机器中的旋转坐标。该组件因此实现解耦控制,加速了系统的响应。

最后,在2/3转换之后,产生三相交流电以控制电动机,从而获得良好的性能。

其他控制方法

矢量控制(VC)模式

矢量控制变频调速方法是通过三相两相变换将异步电动机的定子电流Ia、Ib、Ic、传递给三相坐标系,这相当于交流电流Ia1Ib1。两相静止坐标系,然后通过转子。磁场的方向旋转等效于同步旋转坐标系中的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电机的励磁电流; It1相当于与转矩成比例的电枢电流),然后是模拟了直流电动机的控制方法。获得直流电动机的控制量,并执行坐标的逆控制以实现异步电动机的控制。其实质是交流电机相当于直流电机,速度和磁场的两个组成部分是独立控制的。通过控制转子磁链然后分解定子电流得到转矩和磁场的两个分量,采用坐标变换实现正交或解耦控制。