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臺達變頻器|VFD450CP43S-21|45KW長期  

控制方式

     低壓通用變頻輸出電壓為380～650V,，輸出功率為0.75～400kW，工作頻率為0～400Hz,，它的主電路都采用交—直—交電路,。其控制方式經歷了以下四代。 

1U/f=C的正弦脈寬調制(SPWM)控制方式：

     其特點是控制電路結構簡單,、成本較低,，機械特性硬度也較好，能夠滿足一般傳動的平滑調速要求,，已在產業(yè)的各個領域得到廣泛應用。但是,，這種控制方式在低頻時,，由于輸出電壓較低,，轉矩受定子電阻壓降的影響比較顯著，使輸出大轉矩減小,。另外，其機械特性終究沒有直流電動機硬,，動態(tài)轉矩能力和靜態(tài)調速性能都還不盡如人意，且系統(tǒng)性能不高,、控制曲線會隨負載的變化而變化,，轉矩響應慢,、電機轉矩利用率不高,，低速時因定子電阻和逆變器死區(qū)效應的存在而性能下降，穩(wěn)定性變差等,。因此人們又研究出矢量控制變頻調速。

電壓空間矢量(SVPWM)控制方式：

    它是以三相波形整體生成效果為前提,，以逼近電機氣隙的理想圓形旋轉磁場軌跡為目的,，一次生成三相調制波形,，以內切多邊形逼近圓的方式進行控制的。經實踐使用后又有所改進,，即引入頻率補償,，能消除速度控制的誤差；通過反饋估算磁鏈幅值,，消除低速時定子電阻的影響；將輸出電壓,、電流閉環(huán),，以提高動態(tài)的精度和穩(wěn)定度。但控制電路環(huán)節(jié)較多,，且沒有引入轉矩的調節(jié),，所以系統(tǒng)性能沒有得到*。

矢量控製(VC)方式：

矢量控製變頻調速的做法是將異步電動機在三相坐標係下的定子電流Ia,、Ib,、Ic、通過三相－二相變換,，等效成兩相靜止坐標係下的交流電流Ia1Ib1,，再通過按轉子磁場定嚮鏇轉變換，等效成同步鏇轉坐標係下的直流電流Im1,、It1(Im1相當于直流電動機的勵磁電流,；It1相當于與轉矩成正比的電樞電流)，然後模仿直流電動機的控製方法,，求得直流電動機的控製量,，經過相應的坐標反變換，實現(xiàn)對異步電動機的控製,。其實質是將交流電動機等效爲直流電動機,，分彆對速度，磁場兩個分量進行獨立控製,。通過控製轉子磁鏈,，然後分解定子電流而獲得轉矩和磁場兩個分量，經坐標變換,，實現(xiàn)正交或解耦控製,。矢量控製方法的提齣具有劃時代的意義。然而在實際應用中,，由于轉子磁鏈難以準確觀測,，係統(tǒng)特性受電動機參數(shù)的影響較大，且在等效直流電動機控製過程中所用矢量鏇轉變換較復雜，使得實際的控製效果難以達到理想分析的結果,。

直接轉矩控製(DTC)方式：

1985年,，德國魯爾大學的DePenbrock教授*提齣瞭直接轉矩控製變頻技術。該技術在很大程度上解決瞭上述矢量控製的不足,，并以新穎的控製思想,、簡潔明瞭的係統(tǒng)結構、優(yōu)良的動靜態(tài)性能得到瞭迅速發(fā)展,。目前,，該技術已成功地應用在電力機車牽引的大功率交流傳動上。 直接轉矩控製直接在定子坐標係下分析交流電動機的數(shù)學模型,，控製電動機的磁鏈和轉矩,。牠不需要將交流電動機等效爲直流電動機，因而省去瞭矢量鏇轉變換中的許多復雜計算,；牠不需要模仿直流電動機的控製,，也不需要爲解耦而簡化交流電動機的數(shù)學模型。

矩陣式交—交控製方式：

VVVF變頻,、矢量控製變頻,、直接轉矩控製變頻都是交—直—交變頻中的一種。其共同缺點是輸入功率因數(shù)低,，諧波電流大,，直流電路需要大的儲能電容，再生能量又不能反饋迴電網(wǎng),，即不能進行四象限運行,。爲此，矩陣式交—交變頻應運而生,。由于矩陣式交—交變頻省去瞭中間直流環(huán)節(jié),，從而省去瞭體積大、價格貴的電解電容,。牠能實現(xiàn)功率因數(shù)爲l,，輸入電流爲正弦且能四象限運行，係統(tǒng)的功率密度大,。該技術目前雖尚未成熟,，但仍吸引著眾多的學者深入研究。其實質不是間接的控製電流,、磁鏈等量,，而是把轉矩直接作爲被控製量來實現(xiàn)的。具體方法是：

1,、控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測器,，實現(xiàn)無速度傳感器方式,；

2、自動識別(ID)依靠精確的電機數(shù)學模型,，對電機參數(shù)自動識別,；

3、算出實際值對應定子阻抗,、互感、磁飽和因素,、慣量等算出實際的轉矩,、定子磁鏈、轉子速度進行實時控制,；

4,、實現(xiàn)Band—Band控制按磁鏈和轉矩的Band—Band控制產生PWM信號，對逆變器開關狀態(tài)進行控制,。矩陣式交—交變頻具有快速的轉矩響應(<2ms),，很高的速度精度(±2%，無PG反饋),，高轉矩精度(<+3%),；同時還具有較高的起動轉矩及高轉矩精度，尤其在低速時(包括0速度時),，可輸出150%～200%轉矩,。

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