三菱變頻器維修之變頻器對(duì)電機(jī)的四種控制方式
發(fā)布時(shí)間：2021-07-05 10:57
三菱變頻器維修之變頻器對(duì)電機(jī)的四種控制方式
我們都知道變頻器（以下簡(jiǎn)稱(chēng)VFD）能夠?qū)﹄姍C(jī)進(jìn)行控制，但對(duì)實(shí)際的控制方法可能并不了解。在實(shí)際工作中VFD對(duì)電機(jī)的控制，是通過(guò)以電機(jī)的特點(diǎn)和參數(shù)以及電機(jī)運(yùn)行規(guī)范為依據(jù)，以此對(duì)電機(jī)開(kāi)展出示工作電壓、電流量、頻率開(kāi)展控制進(jìn)而做到負(fù)荷的規(guī)定。VFD對(duì)電機(jī)控制普遍的關(guān)鍵有四種分別是：U/f穩(wěn)定控制、轉(zhuǎn)差頻率控制、矢量控制、立即轉(zhuǎn)矩控制。
一、U/f穩(wěn)定控制
U/f控制是在更改電機(jī)開(kāi)關(guān)電源頻率的另外更改電機(jī)開(kāi)關(guān)電源的工作電壓，使電機(jī)磁通量維持一定，在一個(gè)較為寬的變速范疇內(nèi)，電機(jī)的高效率，功率因素不降低。由于是控制工作電壓(V)與頻率(F)之比，稱(chēng)之為U/f控制。但穩(wěn)定U/f控制存在的關(guān)鍵難題便是低速檔特性較弱，轉(zhuǎn)速比極低時(shí)，電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)矩沒(méi)法擺脫很大的滾動(dòng)摩擦力，不可以適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩賠償和融入負(fù)荷轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)變;次之是沒(méi)法精確的控制電機(jī)的具體轉(zhuǎn)速比。因?yàn)槌?shù)u/fVFD是轉(zhuǎn)速比開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的控制，所以多線(xiàn)程電機(jī)的機(jī)械特性圖顯示，默認(rèn)值為電機(jī)的定子頻率，即理想全速比，電機(jī)的比轉(zhuǎn)速比取決于轉(zhuǎn)速誤差率，因此不能控制u/f控制方法的穩(wěn)態(tài)偏差，也不能精確控制電機(jī)的比轉(zhuǎn)速比。
二、轉(zhuǎn)差頻率控制
轉(zhuǎn)差頻率是釋放于電機(jī)的交流電頻率與電機(jī)速率的差頻率。依據(jù)多線(xiàn)程電機(jī)平穩(wěn)數(shù)學(xué)分析模型得知，當(dāng)頻率一定時(shí)，多線(xiàn)程電機(jī)的電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)矩正比例于轉(zhuǎn)差率，機(jī)械設(shè)備特點(diǎn)為平行線(xiàn)。
轉(zhuǎn)差頻率控制本質(zhì)上便是根據(jù)控制轉(zhuǎn)差頻率來(lái)控制轉(zhuǎn)矩和電流量的。轉(zhuǎn)差頻率控制必須驗(yàn)出電機(jī)的轉(zhuǎn)速比，組成速率閉環(huán)控制，速率控制器的輸出為轉(zhuǎn)差頻率，隨后以電機(jī)速度轉(zhuǎn)差頻率之和作為VFD的給出頻率。與U/f控制對(duì)比，其加降速特點(diǎn)和限定過(guò)電流量的工作能力獲得提升 。此外，它有速率控制器，運(yùn)用速率意見(jiàn)反饋組成閉環(huán)控制控制，速率的靜態(tài)數(shù)據(jù)偏差小。殊不知要做到全自動(dòng)控制系統(tǒng)軟件恒定控制，還達(dá)不上優(yōu)良的動(dòng)態(tài)性特性。
三、立即轉(zhuǎn)矩控制
1985年，法國(guó)魯爾高校的DePenbrock專(zhuān)家教授初次明確提出了立即轉(zhuǎn)矩控制基礎(chǔ)理論，該技術(shù)性在非常大水平上解決了矢量控制的不夠，它并不是根據(jù)控制電流量，bt鏈接相等間接性控制轉(zhuǎn)矩，只是把轉(zhuǎn)矩立即作為被測(cè)量來(lái)控制。
轉(zhuǎn)矩控制的優(yōu)勢(shì)取決于:轉(zhuǎn)矩控制是控制電機(jī)定子bt鏈接，在實(shí)質(zhì)上并不一定轉(zhuǎn)速比信息內(nèi)容，控制上對(duì)除電機(jī)定子電阻器外的全部電機(jī)參數(shù)轉(zhuǎn)變可擴(kuò)展性?xún)?yōu)良;所引進(jìn)的電機(jī)定子bt鏈接觀測(cè)器能非常容易估計(jì)出同步速率信息內(nèi)容，因此能便捷的完成無(wú)轉(zhuǎn)速傳感器，這類(lèi)控制被稱(chēng)作無(wú)轉(zhuǎn)速傳感器立即轉(zhuǎn)矩控制。
四、矢量控制
矢量控制，也稱(chēng)電磁場(chǎng)定向控制。早在七十年代初，德國(guó)F.Blasschke等人就首次提出了該理論，并以直流無(wú)刷電機(jī)和交流電機(jī)比較的方式對(duì)其進(jìn)行了討論。而從而開(kāi)辟了溝通交流電機(jī)和等效電路直流電電機(jī)的先例。DC變頻調(diào)速矢量控制方法是一種基于三相平面坐標(biāo)系的多線(xiàn)程電機(jī)定子交流控制方法。
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