V/F控制和矢量控制的区别? 点击:47590 | 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???



ctcm_201

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发表于:2008-10-04 11:20:02
341楼

“国产变频器”,加油!

 

guoyoo

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发表于:2008-11-20 12:16:43
342楼

分析的真好,学习很多,领悟了很多。不光领悟了知识,也学会更多说话的方式。

蓝海华腾变频器

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发表于:2008-11-20 12:20:18
343楼
大家一起学习,请支持蓝海华腾变频器

刘志斌

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发表于:2008-11-20 22:29:19
344楼

 

    “当频率下降时,如果电源电压不变,则磁通将增加,引起电动机铁心饱和,这是不允许的.因此,在运行过程中,为了保证电动机内部磁通量基本不变,在改变频率的同时,也必须改变电压.”

 

1、但是,当频率下降时,电压下降多少,才能保持原磁场恒定不变呢???

2、开始,V/F = 定值控制模式,这种控制模式的缺点是,磁场随着频率下降而下降,低频段磁场下降很多,造成电机转矩不足;

3、后来,采用(V-IoR)/F = 定值模式,即励磁电流恒定模式,就是空载电流恒定模式,保证变频不变磁场,磁场恒定;

4、而且磁场恒定后,额定转差、额定电流、额定转矩的数量关系同工频一样不变,可以根据定子电流算出转子转速n2,实现无速度传感器的速度闭环控制!!!

5、所以励磁电流定值控制模式,即空载电流恒定控制模式就是所谓的矢量控制;

 

刘志斌

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发表于:2008-11-23 09:47:56
345楼



“矢量变频器与V/F变频器的差距就是在低频时的压频比吗?”



1、变频调速时,频率下降,铁芯磁通增强饱和,电机不能正常工作;

2、这样,只好在频率下降时,同时降低电压,保持电机铁芯磁通恒定;

3、频率下降多少,电压下降多少,才能保持磁场恒定呢?

4、由电势平衡方程式知道:V=E-IoR≈E=4.44FNΦ

5、如果忽略IoR,V/F=4.44NΦ=定值,近似保持磁场恒定;

6、但是在低频段,磁场减弱很多,转矩小;

7、这样不能忽略IoR,(V-IoR)/F= 定值,精确控制磁场恒定,克服了上述缺点;

8、5就是大家说的V/F变频器;

9、7就是大家说的矢量变频器;

10、(V-IoR)/F= 定值,精确控制磁场恒定在电机工频运行时的磁场大小时,定子电流Is与空载电流、额定电流、额定转差的关系不变,可以根据定子电流,计算出转差,计算出转子转速,实现无速度传感器的速度闭环控制;

11、IoR的大小,可以通过堵转实验确定,就是频率50HZ不变,电压由零往上调,直到电机电流达到额定电流为止,此时的电压即为IoR,在变压器上把它叫做短路压降;

12、这种实验的方法,在变频运行时,就叫做自学习过程;

13、变频器的自学习有很多方式,检测的参数也不同,主要有两种,一种就是空载实验,检测空载电流;一种是堵转实验检测短路压降。

14、由于(V-IoR)/F = 2πLIo = 定值,所以知道IoR时,采用(V-IoR)/F= 定值控制模式;如果知道空载电流Io,就采用励磁电流定值控制模式;

 

 

juta

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发表于:2008-11-23 16:38:33
346楼
讨论的不错,长见识了呀。

游龙惊梦

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发表于:2008-11-23 18:37:02
347楼

值得保存。 谢谢                     

laofu0416

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发表于:2008-12-14 16:01:26
348楼
偶然看了这次争论,发表一下个人认识:(拿三相异步电机来说)

对于刘老师我是支持的:对于异步电机,无论什么控制,外界只能对电机定子的电压、频率进行调整和控制,即使是矢量控制经过一些列变换后,最终还是要转化为对逆变器的控制。逆变器出来就是电压频率。什么NB的方法来控制磁场最终也是要通过这两个量来进行,请问“支持国产变频器”,你磁链、磁场控制只是目的而已。转差控制和磁场控制都是目的,转差控制很笼统,磁场控制就很精确,到了电机里面本质是一样的,只是一个本质两个说法而已(转差变,磁场也跟着变;磁场变,转差也变)时代科技,你也不要以为你们有多NB,说实在,电力机车里面电机控制精度,还没有机床行业的加工中心机床里面伺服控制精度高呢

laofu0416

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发表于:2008-12-14 16:33:07
349楼
光从从大原理来讲,电机控制策略确实没什么神秘的,不要拿国外什么什么控制比国内产品差距,就来鼓吹他们的控制原理和策略有多神秘。别说变频器,就连螺帽,螺帽够简单了吧,国外产品和国内产品都有差距。给你一样的图纸你也不一定能做出一样性能的东西出来?那个行业没有差距??现在是说理论,就不要拿产品说事!!~~

laofu0416

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发表于:2008-12-14 16:40:33
350楼
那个支持国产变频器的博士? 先去设计几个电机产品再出来谈你对电机控制的理解吧 对电机磁饱和你怎么理解?? 别连控制对象都吃不透就出来吹

游牧人

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发表于:2009-05-18 10:52:42
351楼

精彩的讨论

收藏学习了。。

向你们学习

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发表于:2009-05-20 21:43:31
352楼

直接转矩控制磁场定向所用的是定子磁链,它采用离散的电压状态和六边形磁链轨迹或近似圆形磁链轨迹的概念。只要知道定子电阻就可以把它观测出来。而矢量控制磁场定向所用的是转子磁链,观测转子磁链需要知道电动机转子电阻和电感。

向你们学习

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发表于:2009-05-20 22:16:47
353楼
引用青雨 的回复内容:楼上的,楼主的4代才说了3代呢,就开始喊好了啊!!!!嗬嗬
其实,无论SPWM还是SVPWM都是开环的,不解藕的;而VC则是解藕的;并且在采用VC的时候,生成的电压还是采用了SPWM或者SVPWM的。

SPWM、SVPWM属于电压波形生成范畴,而VC是属于调速控制范畴。。。不论是VC还是DTC都要用SPWM、SVPWM来实现。

自由变频人

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发表于:2009-05-24 22:52:31
354楼
3、 V/F控制与矢量控制的比较
(1) 低速段转矩
V/F控制:低速段削弱磁链,转矩很小,很难实现带载启动,且无法实现快速启动;
矢量控制:低速段转矩很大,能实现带载快速启动。
(2) 电流控制
V/F控制:不具有电流控制功能。在启动时,形成尖峰电流,有突跳时很容易过流。例如:对于提升类负载,都是变频器启动后在松闸,相当于突加负载,此时电流会产生突变,形成一个很大的尖峰电流,很容易过流;
矢量控制:具有电流控制功能,在任何情况下都不容易过流。如V&T公司的V6变频器在电机高速运转时突然抱闸、在电机高速运转时突然反向等情况,都不容易出现过流,这是因为V&T公司的V6变频器具有电流控制功能,在电流控制环内还设置了一个电流限幅器,当电流升到一定程度时将不再上升。
(3) 转矩控制
V/F控制:V/F控制的变频器没有转矩控制功能,无法单独控制转矩;
矢量控制:矢量控制从电机电流中通过正交变换,单独分离出转矩电流iq进行控制,具有转矩控制功能。例如:当多台电机驱动同一负载时用变频器,需要做同步控制和功率平衡分配,此时就要用到转矩控制功能。
(4) 速度控制
V/F控制:V/F控制没有速度控制,只有频率控制,响应速度慢;
矢量控制:矢量控制具有速度控制功能,响应很快,在加减速过程中,时间短,不会过流。

自由变频人

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发表于:2009-05-24 22:54:48
355楼
V&T公司分析和仿真研究表明,V/F控制的传动系统在某些运行区域会趋于不稳定,特别是希望通过大幅度变化频率给定值(正的或负的)改变转速,则传动系统很容易变得不稳定。

自由变频人

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发表于:2009-05-24 22:56:44
356楼
在直接转矩控制中,设置了电压比较器。在控制过程中,当实际电压高于高电平时,实际电压就降下来;当实际电压低于低电平时,实际电压就升起来,整个控制过程就在这样不断的反复中完成,所以它的开关频率是不断变化的。而矢量控制中就不存在这样一个电压比较器,整个过程比较平稳。在相同负载的情况下,直接转矩控制的变频器电流较矢量控制变频器电流要大,其CPU的计算速度也较矢量控制要快,这是其控制原理决定的,所以ABB变频器的过流系数是比较大的,达400%。直接转矩变频器的低频性能是比较差的,特别是0~3HZ时,其转矩也差,但超过3HZ后反应很快,其曲线的谐波大,需要加输出电抗器。在低频打开闸时,突然产生一个大电流,惯性提升,实际上在打开抱闸时,已经产生了一个大电流。ABB变频器的提升应用宏中有一个监视:当电流到达一定程度时才打开抱闸时,所以ABB变频器的启动和停止有一个特点,就是转矩监控。

自由变频人

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357楼

请参阅Bimal  K.  Bose<<现代电力电子学与交流传动>>

tiane129

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tiane129

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tiane129

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