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矢量控制变频调速电机输出转矩公式推导 点击：6795 | 回复：90



李银午

    
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发表于：2011-03-01 20:15:46
楼主
下面是我对矢量控制变频调速电机输出转矩计算公式推导的全文：
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征

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发表于：2011-03-02 20:24:31
41楼
引用yjig 的回复内容：

谢谢征老师上传图纸！先收藏了，有空慢慢消化。

 



想深入理解最好还是看书！

已经研究了四十年的东西了， 呵呵呵

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李银午

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发表于：2011-03-02 20:36:10
42楼
引用征 的回复内容：
                                       


这不是交流电机的机械特性曲线吗？哪条红线也只不过是从零转差率到额定转矩画了一跳切线而已。就能说和直流电机的基本一样。那么请看我推导的公式然后看你能画多少到红切线。

我的老天呀，不要拿几本书来蒙人，我上面的特性曲线你看那一条没有直线段。你照书本上搬的曲线坐标上有数据吗？只不过是定性分析，拿其中一段就说和直流电机特性差不多。我虽然没看过陈伯时的书，就不能推导一下矢量控制变频器调速机械特性曲线，又没有侵犯谁的专利权，只得你小老弟大惊小怪的。我也不管它专家有没有这本书，你要认为我公式的哪一步推导出错，请指出。请动不动就搬出专家的书来说事，专家的书上讲的对你来说还有个理解问题呢。
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GK368

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发表于：2011-03-02 20:46:45
43楼

书看过一点点，对矢量控制只知个皮毛，有疑问，所以关注讨论。

还是要感谢征老师上传图纸，有助于讨论！！

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征

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发表于：2011-03-02 20:49:10
44楼

呵呵！

你确定你的变频器是矢量控制？你的变频器就做得很好？

VF控制也叫变频， 电压型矢量控制也挂着矢量控制的名字！

如果拿个烂玩意（国产）测一下就说都不行！

你可以搞个西门子的S120 加上编码器反馈再测测！

看看什么叫科学：

http://www.gongkong.com/webpage/forum/201102/2011021310162900003-1.shtml

 

你想怎么推导就怎么推导，随你便！

 

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李银午

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发表于：2011-03-02 20:53:11
45楼

我再给你老弟发一组用我推导的矢量控制变频调速电机机械特性曲线，也计算“已经研究了四十年的东西了， 呵呵呵 ”我推导一下又怎么了，我也工作四十多年了，干你这行工作三十余年，不是学者，就不能推导一个公式，笑话！你老弟看专家的书多了，请看我用电脑做的曲线，请和上面的曲线对照一下，还是那句话，如发现哪有错，请指正，不用搬出专家的书来压人啊。



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李银午

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发表于：2011-03-02 20:55:07
46楼
即使是上面的那样的曲线。我也不认为它和直流电机机械特性曲线一样。直流电机机械特性曲线是全部都是平行的直线。
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GK368

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发表于：2011-03-02 20:57:01
47楼
引用李银午 的回复内容：引用征 的回复内容：

T= p*Lm（it1 * im2−im1 * i t2) = p*Lm/Lr * ψ * it1

矢量控制转矩方程用上面这个。

 维持ψ恒定， T与it1成正比， 跟直流电机转矩方程基本一样了。

推导过程见 陈伯时的书

 


 

 

维持ψ恒定， T与it1成正比， 跟直流电机转矩方程基本一样了。

维持维持ψ恒定， T与it1成正比，变频调速也不能就跟直流电机转矩方程基本一样了。原因是直流电机的电枢电流跟电枢电压成线性，因为电机稳态运行下，电枢电流等于电枢电压减去电机反电势，然后除于电枢电阻。而交流电机呢，电机转子电流要等于转子电压除于转子阻抗，而转子阻抗由于转子漏抗的存在，导致转子阻抗又和转子感应电势的频率有关。也就是说转子感应电流和转子感应电压不成线性。它怎么能跟直流电机转矩方程基本一样了。

只有一点可以使得能跟直流电机转矩方程基本一样了。
那就是除非交流电机的转子漏抗等于零，如果谁能做到这一点就能做到 能跟直流电机转矩方程基本一样了。交流电机的固有特性，谁也做不到。


对李银午老师的这段描述赞同！！

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征

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发表于：2011-03-02 20:59:06
48楼

你用的哪家变频器？

是不是真正的矢量控制？

电压型矢量控制是假的矢量控制， 就VF的控制效果！

不带传感器反馈（无速度传感）的控制效果跟有速度反馈的不一样！

这些测试条件你搞清楚了吗？

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征

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发表于：2011-03-02 21:00:20
49楼
还有你认为国产矢量控制的变频器和西门子等的控制性能一样吗？
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征

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发表于：2011-03-02 21:03:40
50楼

说句实在话， 你这个图的变频器不像矢量控制的变频器

我觉得像VF控制的变频器， 似乎还不是闭环， 即没有速度反馈

对你的测试环境和设备不清楚

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征

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发表于：2011-03-02 21:04:58
51楼
你先描述清楚你的测试环境和测试设备， 要不谁知道你这个图是在什么环境下测得
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李银午

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发表于：2011-03-02 21:09:22
52楼
引用征 的回复内容：

呵呵！

你确定你的变频器是矢量控制？你的变频器就做得很好？

VF控制也叫变频， 电压型矢量控制也挂着矢量控制的名字！

如果拿个烂玩意（国产）测一下就说都不行！

你可以搞个西门子的S120 加上编码器反馈再测测！

看看什么叫科学：

http://www.gongkong.com/webpage/forum/201102/2011021310162900003-1.shtml

 

你想怎么推导就怎么推导，随你便！

 


我发的曲线也只不过是假定电机的参数不变的两组曲线比较，后面曲线只不过是假定你能够在矢量控制过程中做到电机的定子磁通始终保持不变，变频器矢量控制的定子磁通不变的目的确实以得到，在我假定的电机参数下的曲线。如果你认为我假定的参数不符合实际，请你提出个电机参数，我可以立马给你画出一条机械特性曲线来，作为你矢量控制的目标。你行吗？

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李银午

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发表于：2011-03-02 21:24:42
53楼
引用征 的回复内容：

说句实在话， 你这个图的变频器不像矢量控制的变频器

我觉得像VF控制的变频器， 似乎还不是闭环， 即没有速度反馈

对你的测试环境和设备不清楚


我就是画一下通用变频器和矢量变频器的机械特性曲线而已，看一下矢量变频器到底是不是你所说的和直流电机特性曲线一样，变频器带电机的机械特性曲线就是要的开环下的机械特性曲线，我就讲直流电机的特性曲线也是在开环下的机械特性曲线，要知道只有在开环下的机械特性曲线好，在此基础上才能搞好闭环控制。如果基本特性曲线都不好，闭环能好吗？

首先声明，我不是搞产品设计和制造的，从事电气这一行三十余年，工作四十年。像我这经历和年纪也不会和谁争强，只不过理论上研究研究，你老弟就认为不应该了，你认为值得吗？

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征

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发表于：2011-03-02 21:36:35
54楼

"我就是画一下通用变频器和矢量变频器的机械特性曲线而已"

图是画的？？/

不是测试数据画出来的？

那就啥也不说了！！

“定子磁通始终保持不变” 这个和转子磁通始终保持不变一样吗？

 

你随便研究， 呵呵

顺便告诉你， 这些图不用画， 有个工具叫matlab， 可以仿真的！

不打扰你研究了， 你继续！

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征

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55楼

没什么不应该， 只是告诉你还有一条捷径！

算我多话了

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李银午

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56楼
征，我再给你发一组曲线，如果你用专家的经典著作，能把矢量控制器的机械特性曲线做到和我下面发的曲线一样，我就服了你了。你也可以自豪的说和直流电机的机械特性曲线一样。可能吗？不可能。因为交流电机的固有参数机械特性决定了，你只能在此基础上说比原来的有所改善，只不过是改善的多还是小而已，如果你能做到和下面的曲线一样。你在认为矢量控制是不允许别人说半个不字，到那时也不迟呀。
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李银午

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发表于：2011-03-02 21:45:04
57楼
请征理想而不看实现的变频交流电机机械特性曲线：
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李银午

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58楼
你随便研究， 呵呵

顺便告诉你， 这些图不用画， 有个工具叫matlab， 可以仿真的！

不打扰你研究了， 你继续！
谢谢你的告诉，推荐的你随便研究， 呵呵

顺便告诉你， 这些图不用画， 有个工具叫matlab， 可以仿真的！

谢谢你的推荐，我用我自己做得电子文档也不是随便画的，而是用许多公式计算得来的，毕竟是自己做的电子文档。
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征

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发表于：2011-03-03 07:53:06
59楼
直流电机的各个绕组电阻都一样吗？ 电阻在电机温度升高时不变化吗？ 电机反电势系数不随温度变换吗？ 直流电机电刷换向时电流都是立即截止吗？ 电流检测的运放电路在整个量程内都是线性的吗？ 功率器件导通、截止是理想的吗？ 直流电机的转矩方程不是在理想数学模型下推导出来的吗？ 请问直流电机机械特性就完全跟转矩方程表示的一样吗？
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征

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发表于：2011-03-03 08:02:22
60楼
楼主解释一下，你根据直流电机的转矩方程计算时，转矩方程里有没有考虑这些因素？ 普通电阻的阻值都会标注精度是5％，请问在加上理想的直流电源是，电阻在不同温度下，电流是恒定的吗？
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