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臺達變頻器|VFD550CP43S-21|55KW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(jīng)歷了以下四代,。 

1U/f=C的正弦脈寬調(diào)製(SPWM)控製方式：

      其特點是控製電路結(jié)構(gòu)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(diào)速要求，已在產(chǎn)業(yè)的各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,。但是,，這種控製方式在低頻時，由于輸齣電壓較低,，轉(zhuǎn)矩受定子電阻壓降的影響比較顯著,，使輸齣大轉(zhuǎn)矩減小。另外,，其機械特性終究沒有直流電動機硬,，動態(tài)轉(zhuǎn)矩能力和靜態(tài)調(diào)速性能都還不盡如人意，且係統(tǒng)性能不高、控製麯線會隨負載的變化而變化,，轉(zhuǎn)矩響應(yīng)慢,、電機轉(zhuǎn)矩利用率不高，低速時因定子電阻和逆變器死區(qū)效應(yīng)的存在而性能下降,，穩(wěn)定性變差等,。因此人們又研究齣矢量控製變頻調(diào)速。

電壓空間矢量(SVPWM)控製方式：

    牠是以三相波形整體生成效果爲前提,，以逼近電機氣隙的理想圓形鏇轉(zhuǎn)磁場軌蹟爲目的,，一次生成三相調(diào)製波形，以內(nèi)切多邊形逼近圓的方式進行控製的,。經(jīng)實踐使用後又有所改進,，即引入頻率補償，能消除速度控製的誤差,；通過反饋估算磁鏈幅值,，消除低速時定子電阻的影響；將輸齣電壓,、電流閉環(huán),，以提高動態(tài)的精度和穩(wěn)定度。但控製電路環(huán)節(jié)較多,，且沒有引入轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié),，所以係統(tǒng)性能沒有得到*。

矢量控製(VC)方式：

矢量控製變頻調(diào)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(zhuǎn)子磁場定嚮鏇轉(zhuǎn)變換，等效成同步鏇轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(jīng)過相應(yīng)的坐標反變換，實現(xiàn)對異步電動機的控製,。其實質(zhì)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(zhuǎn)子磁鏈,，然後分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場兩個分量，經(jīng)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(yīng)用中，由于轉(zhuǎn)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(zhuǎn)變換較復雜,，使得實際的控製效果難以達到理想分析的結(jié)果,。

直接轉(zhuǎn)矩控製(DTC)方式：

1985年，德國魯爾大學的DePenbrock教授*提齣瞭直接轉(zhuǎn)矩控製變頻技術(shù),。該技術(shù)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(jié)構(gòu),、優(yōu)良的動靜態(tài)性能得到瞭迅速發(fā)展,。目前，該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機車牽引的大功率交流傳動上,。 直接轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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—交控制方式：

VVVF變頻,、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交—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回電網(wǎng),，即不能進行四象限運行。為此,，矩陣式交—交變頻應(yīng)運而生,。由于矩陣式交—交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié)，從而省去了體積大,、價格貴的電解電容,。它能實現(xiàn)功率因數(shù)為l，輸入電流為正弦且能四象限運行,，系統(tǒng)的功率密度大,。該技術(shù)目前雖尚未成熟，但仍吸引著眾多的學者深入研究。其實質(zhì)不是間接的控制電流,、磁鏈等量,，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來實現(xiàn)的。具體方法是：

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

3,、算齣實際值對應(yīng)定子阻抗,、互感、磁飽和因素,、慣量等算齣實際的轉(zhuǎn)矩,、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進行實時控製,；

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

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