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變頻器的四種常見(jiàn)控制方式是什么?

瀏覽次數:3099日期:2021年04月20日 12:00

變頻器是把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源,以實(shí)現電機的變速運行的設備,其中控制電路完成對主電路的控制,整流電路將交流電變換成直流電,直流中間電路對整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波,逆變電路將直流電再逆成交流電。

我們在使用變頻器的時(shí)候,需要根據自己的控制要求,選擇不同的控制方式。下面,小編來(lái)介紹一下變頻器的幾種常見(jiàn)控制方式:
一、V/f恒定控制:
V/f控制是在改變電動(dòng)機電源頻率的同時(shí)改變電動(dòng)機電源的電壓,使電動(dòng)機磁通保持一定,在較寬的調速范圍內,電動(dòng)機的效率,功率因數不下降。因為是控制電壓(Voltage)與頻率(Frequency)之比,稱(chēng)為V/f控制。恒定V/f控制存在的主要問(wèn)題是低速性能較差,轉速極低時(shí),電磁轉矩無(wú)法克服較大的靜摩擦力,不能恰當的調整電動(dòng)機的轉矩補償和適應負載轉矩的變化; 其次是無(wú)法準確的控制電動(dòng)機的實(shí)際轉速。由于恒V/f變頻器是轉速開(kāi)環(huán)控制,由異步電動(dòng)機的機械特性圖可知,設定值為定子頻率也就是理想空載轉速,而電動(dòng)機的實(shí)際轉速由轉差率所決定,所以V/f恒定控制方式存在的穩定誤差不能控制,故無(wú)法準確控制電動(dòng)機的實(shí)際轉速。
二、轉差頻率控制:
轉差頻率是施加于電動(dòng)機的交流電源頻率與電動(dòng)機速度的差頻率。根據異步電動(dòng)機穩定數學(xué)模型可知,當頻率一定時(shí),異步電動(dòng)機的電磁轉矩正比于轉差率,機械特性為直線(xiàn)。
轉差頻率控制就是通過(guò)控制轉差頻率來(lái)控制轉矩和電流。轉差頻率控制需要檢出電動(dòng)機的轉速,構成速度閉環(huán),速度調節器的輸出為轉差頻率,然后以電動(dòng)機速度與轉差頻率之和作為變頻器的給定頻率。與V/f控制相比,其加減速特性和限制過(guò)電流的能力得到提高。另外,它有速度調節器,利用速度反饋構成閉環(huán)控制,速度的靜態(tài)誤差小。然而要達到自動(dòng)控制系統穩態(tài)控制,還達不到良好的動(dòng)態(tài)性能。
三、矢量控制矢量控制,也稱(chēng)磁場(chǎng)定向控制
它是70年代初由西德F.Blasschke等人首先提出,以直流電機和交流電機比較的方法闡述了這一原理。由此開(kāi)創(chuàng )了交流電動(dòng)機和等效直流電動(dòng)機的先河。矢量控制變頻調速的做法是將異步電動(dòng)機在三相坐標系下的定子交流電流Ia、Ib、Ic。通過(guò)三相-二相變換,等效成兩相靜止坐標系下的交流電流Ia1、Ib1,再通過(guò)按轉子磁場(chǎng)定向旋轉變換,等效成同步旋轉坐標系下的直流電流Im1、It1(Im1相當于直流電動(dòng)機的勵磁電流; It1相當于直流電動(dòng)機的電樞電流),然后模仿直流電動(dòng)機的控制方法,求得直流電動(dòng)機的控制量,經(jīng)過(guò)相應的坐標反變換實(shí)現對異步電動(dòng)機的控制。矢量控制方法的出現,使異步電動(dòng)機變頻調速在電動(dòng)機的調速領(lǐng)域里全方位的處于優(yōu)勢地位。但是,矢量控制技術(shù)需要對電動(dòng)機參數進(jìn)行正確估算,如何提高參數的準確性是一直研究的話(huà)題。
四、直接轉矩控制
1985年,德國魯爾大學(xué)的DePenbrock教授首次提出了直接轉矩控制理論,該技術(shù)在很大程度上解決了矢量控制的不足,它不是通過(guò)控制電流,磁鏈等量間接控制轉矩,而是把轉矩直接作為被控量來(lái)控制。轉矩控制的優(yōu)越性在于:轉矩控制是控制定子磁鏈,在本質(zhì)上并不需要轉速信息,控制上對除定子電阻外的所有電機參數變化魯棒性良好;所引入的定子磁鏈觀(guān)測器能很容易估算出同步速度信息,因而能方便的實(shí)現無(wú)速度傳感器,這種控制被稱(chēng)為無(wú)速度傳感器直接轉矩控制。
長(cháng)沙市日業(yè)電氣有限公司(長(cháng)沙市日業(yè)電氣有限公司成立于2010年、深圳市日業(yè)電氣有限公司成立于2002年),是一家集研發(fā)、制造、銷(xiāo)售變頻器、行業(yè)專(zhuān)用一體機、伺服驅動(dòng)器、新能源產(chǎn)品為一體的國家級高新技術(shù)企業(yè)。
日業(yè)電氣擁有自主知識產(chǎn)權,產(chǎn)品通過(guò)國家權威機構檢測和認證,獲得多個(gè)軟件著(zhù)作權和知識產(chǎn)權證書(shū)。每年都投入大量的資金進(jìn)行新技術(shù)、新產(chǎn)品研發(fā),多項專(zhuān)利或軟件著(zhù)作權獲批。公司擁有施工升降機驅動(dòng)器、高性能矢量變頻器、伺服器和永磁同步電機控制等核心平臺技術(shù)。中低壓變頻器、伺服驅動(dòng)器廣泛用于起重、石材、暖通、機床、金屬制品、電線(xiàn)電纜、塑膠、印刷包裝、紡織化纖、建材、冶金、煤礦、市政、汽車(chē)等行業(yè)。本著(zhù)“ 創(chuàng )新、科技、實(shí)力” 的理念,以“ 團結、進(jìn)取、求實(shí)、創(chuàng )新” 的企業(yè)精神,以“ 至誠致精、義利共生” 的經(jīng)營(yíng)宗旨,以“ 推行全面質(zhì)量管理,持續質(zhì)量改進(jìn),追求零缺陷”的質(zhì)量方針為客戶(hù)提供行業(yè)精品。
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