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变频器工作道理和常用节制方式引见

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变频调速手艺是现代电力传脱手艺的主要成长标的目的,而作为变频调速系统的焦点的机能也越来越成为调速机能好坏的决定要素,除了变频器本身制造工艺的“先天”前提外,对变频器采用什么样的节制体例也长短常主要的。本文从工业现实出发,综述了近年来各类变频器节制体例的特点,并瞻望了此后的成长标的目的。  变频器是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各类频次的交换电源,以实现电机的变速运转的设备,此中节制电路完成对主电路的节制,整流电路将交换电变换成直流电,直流两头电路对整流电路的输出进行滑润滤波,逆变电路将直流电再逆变成交换电。北京赛车公式对于如矢量节制变频器这种需要大量运算的变频器来说,有时还需要一个进行转矩计较的CPU以及一些响应的电路。   V/f节制是为了获得抱负的转矩-速度特征,基于在改变电源频次进行调速的同时,又要包管电动机的磁通不变的思惟而提出的,通用型变频器根基上都采用这种节制体例。V/f节制变频器布局很是简单,可是这种变频器采用开环节制体例,不克不及达到较高的节制机能,并且,在低频时,必需进行转矩弥补,以改变低频转矩特征。  神经收集节制体例使用在变频器的节制中,一般是进行比力复杂的系统节制,这时对于系统的模子领会甚少,因而神经收集既要完成系统辨识的功能,又要进行节制。并且神经收集节制体例可   在交换变频器中利用的非智能节制体例有V/f协调理制、转差频次节制、矢量节制、间接转矩节制等。  转差频次节制是一种间接节制转矩的节制体例,它是在V/f节制的根本上,按照晓得异步电动机的现实转速对应的电源频次,并按照但愿获得的转矩来调理变频器的输出频次,就能够使电动机具有对应的输出转矩。这种节制体例,在节制系统中需要安装速度传感器,有时还加有电流反馈,对频次和电流进行节制,因而,这是一种闭环节制体例,能够使变频器具有优良的不变性,并对急速的加减速和负载变更有优良的响应特征。  智能节制体例次要有神经收集节制、恍惚节制、专家系统、进修节制等。在变频器的节制中采用智能节制体例在具体使用中有一些成功的典范。  最优节制在现实中的使用按照要求的分歧而有所分歧,能够按照最优节制的理论对某一个节制要求进行个体参数的最优化。例如在高压变频器的节制使用中,就成功的采用了时间分段节制和相位平移节制两种策略,以实现必然前提下的电压最优波形。  矢量节制是通过矢量坐标电路节制电动机定子电流的大小和相位,以达到对电动机在d、q、0坐标轴系中的励磁电流和转矩电流别离进行节制,进而达到节制电动机转矩的目标。通过节制各矢量的感化挨次和时间以及零矢量的感化时间,又能够构成各类PWM波,达到各类分歧的节制目标。例如构成开关次数起码的PWM波以削减开关损耗。目前在变频器中现实使用的矢量节制体例次要有基于转差频次节制的矢量节制体例和无速度传感器的矢量节制体例两种。 基于转差频次的矢量节制体例与转差频次节制体例两者的定常特征分歧,可是基于转差频次的矢量节制还要颠末坐标变换对电动机定子电流的相位进行节制,使之满足必然的前提,以消弭转矩电流过渡过程中的波动。因而,基于转差频次的矢量节制体例比转差频次节制体例在输出特征方面能获得很大的改善。可是,这种节制体例属于闭环节制体例,需要在电动机上安装速度传感器,因而,使用范畴遭到限制。  变频器的分类方式有多种,按照主电路工作体例分类,能够分为电压型变频器和电流型变频器;按照开关体例分类,能够分为PAM节制变频器、PWM节制变频器和高载频PWM节制变频器;按照工作道理分类,能够分为V/f节制变频器、转差频次节制变频器和矢量节制变频器等;按照用处分类,能够分为通用变频器、高机能公用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。  在现实使用中,还有一些非智能节制体例在变频器的节制中得以实现,例如自顺应节制、滑模变布局节制、差频节制、环流节制、频次节制等。  间接转矩节制是操纵空间矢量坐标的概念,在定子坐标系下阐发交换电动机的数学模子,节制电动机的磁链和转矩,通过检测定子电阻来达到观测定子磁链的目标,因而省去了矢量节制等复杂的变换计较,系统直观、简练,计较速度和精度都比矢量节制体例有所提高。即便在开环的形态下,也能输出100%的额定转矩,对于多拖动具有负荷均衡功能。  无速度传感器矢量节制是通过坐标变换处置别离对励磁电流和转矩电流进行节制,然后通过节制电动机定子绕组上的电压、电流辨识转速以达到节制励磁电流和转矩电流的目标。这种节制体例调速范畴宽,启动转矩大,工作靠得住,操作便利,但计较比力复杂,一般需要特地的处置器来进行计较,因而,及时性不是太抱负,节制精度遭到计较精度的影响。

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