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變頻器對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制方式有四種,分別是:U/f恒定控制、轉(zhuǎn)差頻率控制、矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制。
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一、U/f恒定控制
U/f控制是在改變電動(dòng)機(jī)電源頻率的同時(shí)改變電動(dòng)機(jī)電源的電壓,使電動(dòng)機(jī)磁通保持一定,在較寬的調(diào)速范圍內(nèi),電動(dòng)機(jī)的效率,功率因數(shù)不下降。因?yàn)槭强刂齐妷?Voltage)與頻率(Frequency)之比,稱為U/f控制。恒定U/f控制存在的主要問題是低速性能較差,轉(zhuǎn)速較低時(shí),電磁轉(zhuǎn)矩?zé)o法克服較大的靜摩擦力,不能恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償和適應(yīng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化;其次是無法準(zhǔn)確的控制電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速。由于恒U/f變頻器是轉(zhuǎn)速開環(huán)控制,由異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特圖可知,設(shè)定值為定子頻率也就是理想空載轉(zhuǎn)速,而電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速由轉(zhuǎn)差率所決定,所以U/f恒定控制方式存在的穩(wěn)定誤差不能控制,故無法準(zhǔn)確控制電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速。
二、轉(zhuǎn)差頻率控制
轉(zhuǎn)差頻率是施加于電動(dòng)機(jī)的交流電源頻率與電動(dòng)機(jī)速度的差頻率。根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)穩(wěn)定數(shù)學(xué)模型可知,當(dāng)頻率一定時(shí),異步電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩正比于轉(zhuǎn)差率,機(jī)械特性為直線。
轉(zhuǎn)差頻率控制就是通過控制轉(zhuǎn)差頻率來控制轉(zhuǎn)矩和電流。轉(zhuǎn)差頻率控制需要檢出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速,構(gòu)成速度閉環(huán),速度調(diào)節(jié)器的輸出為轉(zhuǎn)差頻率,然后以電動(dòng)機(jī)速度與轉(zhuǎn)差頻率之和作為變頻器的給定頻率。與U/f控制相比,其加減速特性和限制過電流的能力得到提高。另外,它有速度調(diào)節(jié)器,利用速度反饋構(gòu)成閉環(huán)控制,速度的靜態(tài)誤差小。然而要達(dá)到自動(dòng)控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)控制,還達(dá)不到良好的動(dòng)態(tài)性能。
三、矢量控制
矢量控制,也稱磁場(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(jī)和交流電機(jī)比較的方法闡述了這一原理。由此開創(chuàng)了交流電動(dòng)機(jī)和等效直流電動(dòng)機(jī)的**。矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動(dòng)機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子交流電流Ia、Ib、Ic。通過三相-二相變換,等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流Ia1、Ib1,再通過按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向旋轉(zhuǎn)變換,等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1、It1(Im1相當(dāng)于直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流;It1相當(dāng)于直流電動(dòng)機(jī)的電樞電流),然后模直流電動(dòng)機(jī)的控制方法,求得直流電動(dòng)機(jī)的控制量,經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)反變換實(shí)現(xiàn)對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的控制。矢量控制方法的出現(xiàn),使異步電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速在電動(dòng)機(jī)的調(diào)速領(lǐng)域里*的處于優(yōu)勢(shì)地位。但是,矢量控制技術(shù)需要對(duì)電動(dòng)機(jī)參數(shù)進(jìn)行正確估算,如何提高參數(shù)的準(zhǔn)確性是一直研究的話題。
四、直接轉(zhuǎn)矩控制
1985年,德國(guó)魯爾大學(xué)的DePenbrock教授**提出了直接轉(zhuǎn)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,它不是通過控制電流,磁鏈等量間接控制轉(zhuǎn)矩,而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控量來控制。轉(zhuǎn)矩控制的優(yōu)越性在于:轉(zhuǎn)矩控制是控制定子磁鏈,在本質(zhì)上并不需要轉(zhuǎn)速信息,控制上對(duì)除定子電阻外的所有電機(jī)參數(shù)變化魯棒性良好;所引入的定子磁鏈觀測(cè)器能很容易估算出同步速度信息,因而能方便的實(shí)現(xiàn)無速度傳感器,這種控制被稱為無速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制。
特性和限制過電流的能力得到提高。另外,它有速度調(diào)節(jié)器,利用速度反饋構(gòu)成閉環(huán)控制,速度的靜態(tài)誤差小。然而要達(dá)到自動(dòng)控制系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)控制,還達(dá)不到良好的動(dòng)態(tài)性能。
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詞條
詞條說明
1、可調(diào)的轉(zhuǎn)矩極限通過變頻調(diào)速后,能夠設(shè)置相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩極限來保護(hù)機(jī)械不致?lián)p壞,從而保證工藝過程的連續(xù)性和產(chǎn)品的可靠性。目前的變頻技術(shù)使得不僅轉(zhuǎn)矩極限可調(diào),甚至轉(zhuǎn)矩的控制精度都能達(dá)到3%~5%左右。在工頻狀態(tài)下,電機(jī)只能通過檢測(cè)電流值或熱保護(hù)來進(jìn)行控制,而無法像在變頻控制一樣設(shè)置精確的轉(zhuǎn)矩值來動(dòng)作。2、受控的停止方式如同可控的加速一樣,在變頻調(diào)速中,停止方式可以受控,并且有不同的停止方式可以選擇(減速
池州西門子授權(quán)PLC模塊代理商授權(quán)池州西門子授權(quán)PLC模塊代理商授權(quán)池州西門子授權(quán)PLC模塊代理商授權(quán)池州西門子授權(quán)PLC模塊代理商授權(quán)池州西門子授權(quán)PLC模塊代理商授權(quán)如果按應(yīng)用類型來劃分,可編程序控制器的應(yīng)用主要有以下三種:(1)?開關(guān)邏輯和順序控制:這是可編程序控制器基本的控制功能,在工業(yè)場(chǎng)合應(yīng)用廣泛,可代替繼電器控制系統(tǒng)。開關(guān)量邏輯控制不但能用于單臺(tái)設(shè)備,而且可用于生產(chǎn)線上。(2
西門子軟啟動(dòng)器代理供應(yīng)西門子軟啟動(dòng)器代理供應(yīng)西門子軟啟動(dòng)器代理供應(yīng)西門子軟啟動(dòng)器代理供應(yīng)模擬量輸出PLC要輸出一個(gè)模擬量信號(hào),需要經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換,把一個(gè) 0 – 32000或-32000 - +32000的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為實(shí)際的模擬信號(hào)。輸出的信號(hào)是電流和電壓可選。部分參數(shù)如表 1.14。運(yùn)動(dòng)控制模塊運(yùn)動(dòng)控制模塊 EM253集成 5點(diǎn)輸入,6點(diǎn)輸出,可以實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜定位任務(wù),高脈沖頻率可到 200KHz
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