V/F控制和矢量控制的区别? 点击:47712 | 回复:376



做人要厚道嘛

    
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发表于:2007-12-06 09:52:00
楼主
 变频器控制中的 V/F 控制 和矢量控制  有些什么区别???



刘志斌

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发表于:2007-12-22 10:20:00
281楼

2、与检测传感器的分辨率和灵敏度有关:
(1)PID控制要不断地检测控制对象的变化,却定变化才能执行控制;
(2)如果检测对象变化时,由于检测传感器的分辨率低,而需要检测的变化量△n大,则所需要的时间△t就长,系统控制的响应速度就慢;
(3)如果检测对象变化时,由于检测传感器的灵敏度低,而需要检测的变化量△n大,则所需要的时间△t就长,系统控制的响应速度就慢;

刘志斌

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发表于:2007-12-22 10:31:00
282楼

(4)n2的闭环控制中,被控量△n1与△f是电量,其控制响应时间△t=0,但系统控制的响应时间,并不是零,原因就是由于受检测传感器的分辨率和灵敏度的影响,需要2ms或更多时间检测对象的变化量;

刘志斌

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发表于:2007-12-22 10:47:00
283楼

3、与调节器的开环放大倍数有关:
(1)调节器的开环放大倍数越高,在同等检测传感器检测时,输出的控制信号幅度大,控制对象稳定到达动平衡的时间短;
(2)现在的调节器开环放大倍数都很高,都能满足需要;

刘志斌

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发表于:2007-12-22 10:53:00
284楼
根据上述分析,我们要明白,所谓不需要外部传感器的矢量控制,就是根据定、转子具有相同的函数关系的参数存在,无须外部传感器也能准确检测的原因,而且检测的灵敏度、分辨率更高!

刘志斌

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发表于:2007-12-22 11:07:00
285楼

关于科学研究的基本法则:
1、从数学研究看,矢量式一般都是定义式,必须按定义按说明分析理解式子表达的数量关系和意义;
2、矢量式不具备直接运算的功能,可以变换表现形式,通过变换把几何关系,变成代数关系,把复数运算变为实数运算,把矢量式变为代数式,把高级运算变为低级运算,这是数学研究的一般法则!

刘志斌

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发表于:2007-12-22 11:23:00
286楼

3、从物理学的角度看,用理想模型代替实际对象,把复杂关系变为简单关系,在特定条件下,抓住主要矛盾,得出解决问题的简单而有效的方法!
4、电机学是一个十分成熟的学科,它的理论在世界范围内认识统一,表现一致,没有现代技术应用中不能解决的问题;
5、异步电机的原理就是“异步”,“异步”转子才有电流,才有转矩,所谓异步就是转差、转差率S;
6、抓住转差、转差率S,就抓住了异步电机的命脉,为什么要另搞一套所谓矢量控制理论!

支持国产变频

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发表于:2007-12-22 14:09:00
287楼
关于矢量控制和恒V/F控制的区别,在我刚念完四年大学,学习了电机学,电力电子,现代交流调速课程,觉得变频器控制也不是很难,就是改变转差,改变电压嘛,用个单片机,DSP小儿科.又在学校念了几年以后,专门开始研究变频控制,读了一些变频技术的专业教材和论文之后,发现变频控制是比较复杂的,知道了矢量控制和直接转矩控制的性能更好,但好的原因也说不出来,因为自己就没有做过复杂工程,只是在MATLAB上仿仿真.在工作了四五年以后,做了几十个项目,做了大量的试验后,能够明白矢量控制与V/F的根本区别后,反而觉得变频控制的内涵很丰富,要学的东西太多.近来有机会跟国外著名公司的变频专家交流后,发现我们的国内业界领先水平和世界领先水平还有些差距.
希望国产变频器的实力越来越强!
对矢量控制与V/F控制的区别这个话题有兴趣的伙计们,仔细看了我的回答应该有自己的结论,因为我的观点大都是试验验证过后的结论.没有时间再给刘老师解释得更具体了.

刘志斌

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发表于:2007-12-22 16:18:00
288楼

   支持国产变频:师傅,你能回答你给的矢量式的物理意义和存在的问题吗???

1、如果把2.8式代入2.7式得:
Us = RsIs + LsdIs/dt + LmdIr/dt
Ur = RrIr +LmdIs/dt + LrdIr/dt - jωLmIs - jωLrIr
2、我认为在转子等效回路里,只有三个等效元件,而在计算回路电势降时,出现了五个电势降项,这显然是错误的;
3、希望支持国产变频:师傅能给以解释!

刘志斌

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发表于:2007-12-23 10:03:00
289楼

有人问,没有速度传感器的n2闭环控制如何实现?

刘志斌

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发表于:2007-12-23 10:31:00
290楼

1、在稳定运行区,异步电机的机械特性是硬特性,负载增大时,转子转速n2的微小降低,转子电流I2就急剧增加,电磁转矩就急剧增加;
2、负载增大--转子转速n2下降--转子电流I2增大--电磁转矩增大--定子电流I1增大;
3、、在n2的闭环控制中,如果改转子转速n2的检测,为定子电流I1的检测,不仅去掉外部传感器,而且检测的灵敏度和分辨率有很大的提高,系统的控制的响应速度有了很大的提高!
4、需要说明的是由于负载变化时,I1的变化方向与n2的变化方向相反,所以不要忘记将I1反相;

刘志斌

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发表于:2007-12-23 10:36:00
291楼

有人问:能不能改n2的闭环控制为I1的闭环控制呢?

刘志斌

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发表于:2007-12-23 11:05:00
292楼

1、n2的闭环控制,实现电机转速的恒定控制即恒速控制,实现的是电机机械硬特性;
2、I1的闭环控制,如果U/f=定值即磁通不变,实现的是恒转矩控制,当负载增大时,频率f降低,n1降低,n2降低,功率降低,负载减小,转矩不变,实现的是电机机械软特性;
3、所以I1的闭环控制,是恒转矩控制,电机机械软特性;就像油门大小不变,汽车爬坡时减速运行;
4、I1的闭环控制与n2的闭环控制对象不同,电机机械特性不同;

周公

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发表于:2007-12-23 11:12:00
293楼
不了解微控制器和DSP 的不要参加讨论,否则只能无的放失。

刘志斌

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发表于:2007-12-23 11:21:00
294楼
I1的闭环控制,一般用作电流的失速保护!

刘志斌

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发表于:2007-12-23 11:27:00
295楼
I1的闭环控制,也可以用在异步电机的起动过程!

刘志斌

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296楼

变频调速如何保证电机运行在稳定运行区?

刘志斌

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297楼

1、电机在额定运行时,额定转差率Se = 2%-3%,额定转差△n = n1(2%-3%);
2、用变频启动异步电机时,只要起始f = P△n/60,转差 = △n ,异步电机的转子电流I2就是额定运行时的值,转矩就是额定转矩(在电机磁通不变);
3、此时定子电流为I1,接近额定电流;
4、以额定电流为基准,对I1进行闭环控制,随着转速n2增大,输出频率f增大,n1增大,直到额定功率运行;
5、在起动过程中,转差△n 不变,转差率S由1不断减小到额定转差率;
6、在电机起动后,可以立即切换到转速n2的闭环控制;

刘志斌

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发表于:2007-12-23 17:54:00
298楼

I1的闭环控制的本质就是转矩的矢量控制:
1、定子电流I1的闭环控制,就是转差△n的恒定控制,也是转子电流I2的控制,也就是电磁转矩Te的控制;
2、所以叫定子电流I1的闭环控制为转矩控制,或矢量控制;
3、转差△n = n1 - ne2 = n1(2%-3%)(n1为工频同步转速,ne2为电机额定转速);
4、I1的闭环控制中,各参数之间的关系是:给定I1(额定转差△n、额定电流Ie)→检测反馈I1→比较放大控制→PWM→U/f→n1→△n→I2→I1;
5、原理是:当I1↑→△I1↑→f↓→n1↓→△n↓→I2↓→I1↓
6、电机的转速n2随负载变化,负载增大时转速n2下降,功率降低,转矩不变!

刘介平

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发表于:2007-12-23 21:36:00
299楼
我在实验室将三菱变频器FR-A740 450K合闸时跳进线开关(32A),是否是合闸时电容充电电流比较大引起的?请高手指点迷津。

   恳请回复至 yi1008-e57a@163.com  这是我的邮箱

刘志斌

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发表于:2007-12-23 22:06:00
300楼
合闸指电源侧合闸,还是变频启动电机?

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