發布時間:2018-08-14
在交流變頻器中,非智能控制方式有ULF協調控制,轉差頻率控制,矢量控制,直流轉矩控制。
非智能控制ULF
保持輸出電壓和頻率的比率恒定的方式就是Ulf控制,通用型變頻器基本上都采用這種控制方式,即通過變電源頻率來控制電動機。
其優點是: (1) 控制方式簡單,調整要素較少; (2)適用380V于低速時電壓調整(升壓調基本U/f曲線Uf控制整),通常用于1:10左右的速度控制。
其缺點是:在低速時由于連線及電動機繞組的電壓降引起50Hz的有效電壓衰減,使電動機轉矩不足。這種現象低速時非常明顯。可以通過補償(轉矩提升)電壓降低的部分來補償低速時的轉矩不足。
非智能轉差頻率控制
這是一種直接控制轉矩的控制方式,是在Ulf 控制的基礎上,按照知道異步電動機的實際轉速對應的電源頻率,并根據希望得到的轉矩來調節變頻器的輸出頻率,就可以使電動機具有對應的輸出轉矩。
這種控制方式,在控制系統中需要安裝速度傳感器,有時還加有電流反饋,對頻率和電流進行控制,因此,這是一種閉環控制方式,可以使變頻器具有良好的穩定性,并對急速的加減速和負載變動有良好的響應特性
非智能控制矢量控制VC
矢量控制是通過矢量必標電路控制電動機定子電流的大小和相位,以達到對電動機的勵磁電流和轉矩電流分別進行控制,進而達到控制電動機轉矩的目的。通過控制各矢量的作用順序和時間以及零矢量的作用時間,又可以形成各種PWM波,達到各種不同的控制目的。例如,形成開關次數最少的PWM波以減少開關損耗。
目前,在變頻器中實際應用的矢量控制方式主要有基于轉差頻矢量控制率控制的矢量控制方式和無速度給定信號(VC)傳感器的矢量控制方式兩種。
基于轉差頻率的矢量控制方式比轉差頻率控制方式在輸出特性方面能得到很大的改善。但是,這種控制方式屬于閉環控制方式,需要在電動機上安裝高精度的速度檢測器(PLG),其應用范圍受到限制。
無速度傳感器矢量控制的調速范圍寬,啟動轉矩大,工作可靠,操作方便。但計算比較復雜,- -般需要專門的處理器來進行計算,因此,實時性不是太理想,控制精度受到計算精度的影響
非智能控制直接轉矩控制(DTC)
簡單地通過檢測電動機定子電壓和電流,借助瞬時空間矢量理論計算電動機的磁鏈和轉矩,并根據與給定值比較所得差值,實現磁鏈和轉矩的直接控制。
直接轉矩控制沒有通常的直接轉矩控PWM脈寬調制信號發生器,所以它的控制結構簡(DTC)單,控制信號處理也簡單,系統的轉矩響應迅速且無超調,是一種具有高靜、動態性能的交流調速控制方式。即使在開環的狀態下,也能輸出1 00%的額定轉矩,對于多拖動具有負荷平衡功能。
PS:在實際應用中,還有一些非智能控制方式可以在變頻器中實現,如自適應控制,滑膜變結構控制,差頻控制,環流控制,頻率控制等。