矢量控制方式变频器和直接转矩控制方式变频器哪种先进？
给TA发消息
加TA为好友
发表于： 19:45:00 楼主
请教大家矢量控制方式变频器和直接转矩控制方式变频器哪种先进？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 13:01:00 1楼
矢量控制方式变频器和直接转矩控制方式变频器区别是控制算法不同，后者的控制算法出现的时间迟于前者，但从控制算法看，后者有其独到之处，但两者都是以实现高性能转矩控制为目的，在相同转矩控制精度下，两者是相同的，所以，并无谁优谁劣，谁取代谁的问题。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 14:19:00 2楼
一.&矢量控制理论简介：&&&&&&&&70年代西门子工程师F.Blaschke首先提出异步电机矢量控制理论来解决交流电机转矩控制问题。矢量控制实现的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的。具体是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量&(励磁电流)&和产生转矩的电流分量&(转矩电流)&分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，即控制定子电流矢量，所以称这种控制方式称为矢量控制方式。矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。这样就可以将一台三相异步电机等效为直流电机来控制，因而获得与直流调速系统同样的静、动态性能。矢量控制算法已被广泛地应用在siemens，AB，GE，Fuji等国际化大公司变频器上。&&&&&&&&采用矢量控制方式的通用变频器不仅可在调速范围上与直流电动机相匹配，而且可以控制异步电动机产生的转矩。由于矢量控制方式所依据的是准确的被控异步电动机的参数，有的通用变频器在使用时需要准确地输入异步电动机的参数，有的通用变频器需要使用速度传感器和编码器。目前新型矢量控制通用变频器中已经具备异步电动机参数自动检测、自动辨识、自适应功能，带有这种功能的通用变频器在驱动异步电动机进行正常运转之前可以自动地对异步电动机的参数进行辨识，并根据辨识结果调整控制算法中的有关参数，从而对普通的异步电动机进行有效的矢量控制。--------------------------------------------------------------------------------二.&直接转矩控制简介：&&&&&&&&在80年代中期，德国学者Depenbrock教授于1985年提出直接转矩控制，其思路是把电机和逆变器看成一个整体，采用空间电压矢量分析方法在定子坐标系进行磁通、转矩计算，通过跟踪型PWM逆变器的开关状态直接控制转矩。因此，无需对定子电流进行解耦，免去矢量变换的复杂计算，控制结构简单。　&&&&&&&&直接转矩控制技术，是利用空间矢量、定子磁场定向的分析方法，直接在定子坐标系下分析异步电动机的数学模型，计算与控制异步电动机的磁链和转矩，采用离散的两点式调节器（Band—Band控制），把转矩检测值与转矩给定值作比较，使转矩波动限制在一定的容差范围内，容差的大小由频率调节器来控制，并产生PWM脉宽调制信号，直接对逆变器的开关状态进行控制，以获得高动态性能的转矩输出。它的控制效果不取决于异步电动机的数学模型是否能够简化，而是取决于转矩而是取决于转矩的实际状况，它不需要将交流电动机与直流电动机作比较、等效、转化，即不需要模仿直流电动机的控制，由于它省掉了矢量变换方式的坐标变换与计算和为解耦而简化异步电动机数学模型，没有通常的PWM脉宽调制信号发生器，所以它的控制结构简单、控制信号处理的物理概念明确、系统的转矩响应迅速且无超调，是一种具有高静、动态性能的交流调速控制方式。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 14:21:00 3楼
直接转矩控制DTC和矢量控制是变频器的两种不同的算法。在矢量控制变频器中，多数也有转矩控制功能。它是矢量控制算法中的一个控制功能而已，即不仅可以控制电机的转速，也可以通过电机转矩设定值来控制电机的转矩，不能与DTC直接转矩控制算法相混淆。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 21:06:00 4楼
&&&为了大家通俗易懂的弄懂有关概念的实质，我提出有关问题大家讨论：1、矢量控制实现的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，测量定子电流，即变频器输出电流的大小、相位很容易；变频器如何控制输出电流的大小、相位？2、什么是“磁场定向原理”？3、什么是异步电动机的励磁电流和转矩电流？它和异步电机的定子电流有什么关系？变频器如何实现对励磁电流和转矩电流的分别控制？4、矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等，请问[b]转差频率控制的矢量控制方式[/b]、[b]无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式[/b]是三种方式吗？还是一种方式分两种做法？5、将一台三相异步电机等效为直流电机来控制，因而获得与直流调速系统同样的静、动态性能。请问直流电机是怎么控制的？异步电机是怎么等效控制的？直流电机的动、静态性能是什么？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 21:20:00 5楼
1、“采用矢量控制方式的通用变频器不仅可在调速范围上与直流电动机相匹配”，请问调速范围和“采用矢量控制方式”的关系是什么？2、“由于矢量控制方式所依据的是准确的被控异步电动机的参数”，请问矢量控制方式与被控异步电动机的参数有什么关系？3、“新型矢量控制通用变频器中已经具备异步电动机参数自动检测、自动辨识、自适应功能”，请问，变频器输出频率、电压以及电流的大小相位中有电机参数的信息吗？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 22:04:00 6楼
有兴趣的朋友能讨论讨论，这些文字上的游戏只有通过讨论才便于大家辨别真伪，弄请问题的实质。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 23:05:00 7楼
如果你对这个问题感兴趣的话，可以在工控网上查阅VCPLUS的一些论述，你可以得到详细的答案。不知道VCPLUS现在在什么地方，一切还好吗？看看现在的论坛，到处都是自以为是的人！
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:13:00 8楼
1、我想了解异步电机机械特性的人多；2、我想了解变频器原理结构的人多；3、我们先从大家熟知的理论、概念出发，来攻克这些文字游戏的真谛。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:29:00 9楼
从电动机的机械特性看如何控制电动机的转矩：1、从电动机的机械特性看，电机的转矩与电压的平方成正比，简单说，提高电压，可迅速提高转矩；2、在异步电机机械特性曲线上稳定运行区，减小转差率S电机转矩减小，增大转差率S电机转矩增大；3、增大转子绕组的电阻，可改变电机机械特性曲线，机械特性变软，在稳定运行区电阻越大，电机转矩下降，转速降低，转差率增大；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:34:00 10楼
用变频器拖动电机时，电机工作在机械特性的稳定运行区，而不是堵转区
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:49:00 11楼
从变频器的原理和结构看，变频器输出频率、电压参数如何控制：1、变频器可通过逆变驱动电路任意调整输出频率，即可以任意调整异步电机的同步转速，即随意改变异步电机的转差率S，即可随意通过改变转差率S来改变控制电机的转矩；2、变频器可通过逆变驱动电路任意调整输出相序，即可以任意改变电机转向；3、变频器可通过逆变驱动电路任意调整输出电压的大小，即调整控制电机的转矩；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:56:00 12楼
从上述大家知道的理论、概念得出，用变频器控制电机转矩的方式基本有两种方法：1、用变频器控制电机转差率S，控制电机转矩的大小；2、用变频器控制电机的工作电压，控制电机转矩的大小；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 23:06:00 13楼
1、如果变频器工作时，给定电机转速，通过驱动电路调整输出频率，控制电机转差率S控制电机转矩的大小，这是变频器的一种工作方式；2、如果变频器工作时，给定电机转矩，通过驱动电路调整输出电压，控制电机工作电压控制电机转矩的大小，这是变频器的另一种工作方式；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 23:27:00 14楼
学习中，感激
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 11:20:00 15楼
1、矢量控制的理论与实际控制的手段是统一的，但又是独立的；2、“独立的”，什么意思？比如说，“把定子电流分成励磁电流和转矩电流”，真有这个电路把电流分了吗？？？3、“独立的”，什么意思？比如说，“具体是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量&(励磁电流)&和产生转矩的电流分量&(转矩电流)&分别加以控制”，真有这两个电路一个电路控制励磁电流一个电路控制转矩电流吗？？？4、“统一的”，什么意思？比如说，实际控制手段就是降低频率，但结果是减小了转差率S,转矩减小了，即控制了“产生转矩的电流分量&(转矩电流)&”；5、“统一的”，什么意思？比如说，实际控制手段就是提高频率，但结果是增大了转差率S,转矩增大了，即控制了“产生转矩的电流分量&(转矩电流)&”；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 15:08:00 16楼
1、或者简单说，通过控制输出频率，达到了矢量控制的理论目的！2、那为什么在文字上绕了一个大圈，闹得大家迷迷糊糊、神神秘秘、变幻莫测、高不可攀的样子？？？3、这就是有些人口中的“高科技”，它的秘密就是让你把口袋里的钱给他。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 15:37:00 17楼
举个简单例子来说明深奥的理论和简单的作法之间的关系：1、当你用力推动一个物体时，用力的方向不同，作用效果就不同；2、这个问题让一个字不识的正常成人都知道怎么用力、怎么改变方向效果好！3、这个问题你要用矢量控制原理，先将力分解，然后再分析有用分量和无用分量，得出控制增大有用分量就能推动物体的高科技矢量控制法，其实最终还是简单的改变一下力的方向；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 15:47:00 18楼
说到这里我来回答搂主的问题，矢量控制变频器与直接转矩控制变频器只有方式的不同，没有先进和落后的问题！
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 08:24:00 19楼
全文已阅.抵顶.
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 11:40:00 20楼
&&关于直接转矩控制我提出以下问题供大家讨论：1、“把电机和逆变器看成一个整体”，其物理实质是什么？“不看成一个整体”与“看成一个整体”有什么差别？2、“采用空间电压矢量分析方法在定子坐标系进行磁通、转矩计算”，与矢量控制理论“对定子电流进行解耦，矢量变换的复杂计算”从方法上有什么不同？有“控制结构简单”的差别吗？3、变频器如何“计算与控制异步电动机的磁链和转矩”？变频器可以通过驱动电路改变输出电压，来改变电动机的磁链和转矩，这与直接转矩控制的差别在哪里？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 11:46:00 21楼
4、“直接对逆变器的开关状态进行控制，以获得高动态性能的转矩输出”，请问对逆变器的开关状态进行控制，怎么获得高动态性能的转矩输出？对逆变器的开关状态进行控制的结果就是改变频率、改变输出电压，从而改变电机的转矩，有什么本质的差别？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 11:52:00 22楼
5、“它的控制效果不取决于异步电动机的数学模型是否能够简化，而是取决于转矩的实际状况”，与“是利用空间矢量、定子磁场定向的分析方法，直接在定子坐标系下分析异步电动机的数学模型，计算与控制异步电动机的磁链和转矩”说法前后不相吻合？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 12:01:00 23楼
6、“……没有通常的PWM脉宽调制信号发生器，所以它的控制结构简单”，不能这样简单吧？变频器的任何控制都要通过驱动电路即通常的PWM脉宽调制信号发生器来改变输出频率、电压，还有别的方法吗？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 12:03:00 24楼
7、“控制信号处理的物理概念明确”，请问“控制信号处理的物理概念”是什么？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 12:07:00 25楼
8、“是一种具有高静、动态性能的交流调速控制方式”，请问这种交流调速控制方式的“高静、动态性能”的物理意义是什么？
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 17:49:00 26楼
&&[b]还是我来回答这些问题：[/b]&&请问对逆变器的开关状态进行控制，怎么获得高动态性能的转矩输出？1、“高动态性能的转矩输出”，就是负载转矩在较大范围内变化，而变频器通过驱动电路控制逆变器的开关状态，顺应负载的变化提高或降低变频器的输出电压，即顺应负载的变化提高或降低电机的转矩；2、此种控制适应负载变化剧烈而速度要求平稳的场合，如电力机车；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 21:08:00 27楼
&&“控制信号处理的物理概念明确”，请问“控制信号处理的物理概念”是什么？1、把转矩检测值与转矩给定值作比较；2、直接对逆变器的开关状态进行控制，以获得高动态性能的转矩输出；3、直接对逆变器的开关状态进行控制，即控制变频器输出的电压（或频率），以获得电机高动态性能的转矩输出；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 21:16:00 28楼
&&“控制信号处理的物理概念明确”，请问“控制信号处理的物理概念”是什么？1、“转矩检测值”是电机实时转矩的检测值？！2、“转矩给定值”是负载实时转矩值？！3、“转矩检测值与转矩给定值作比较”直接对逆变器的开关状态进行控制？！
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 21:27:00 29楼
当一篇用谁都不知道的概念和原理堆在一起的文字游戏叫你昏头转向时，你不妨将它拆开，这时你会发现它是用荒唐和可笑编织起来的！
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 23:56:00 30楼
&&&像这种所谓的高科技，在很多情况下，是相互抄袭，口误流传，最终连一个作者都找不到了的文字游戏，最大的特点是，把简单问题复杂化！把具体问题抽象化！把低级问题科学化！
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:39:00 31楼
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 20:54:00 32楼
1、这个帖对熟悉异步电机机械特性曲线及参数之间的关系的同学看起来没有障碍！2、大部分同学通过辩论只要你明白变频器是怎么实现电机转矩控制的两种方式就可以了。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 00:28:00 33楼
呵呵&&&&说实话我可真是看不懂&&只知道电动机有那么厚一本书&从来也不敢看&（因为跟这个一样看不懂）&不过在这里要谢谢刘志斌老师&&能用这么通俗的语句来解释那些非常专业的东西&真是好&&&
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 11:44:00 34楼
刘老师你好：用变频器驱动电机时，当电机功率一定、负载不变的情况下，在工频内调速：电机速度下降时，转矩也跟着下降，电流也跟着下降吗？转距与电流的关系是不是—-转矩越大、电流也越大？请赐教。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 13:02:00 35楼
“电机速度下降时，转矩也跟着下降，电流也跟着下降”这句话不完全对，转矩随着速度下降，是风机及水泵类型负载，成平方关系下降，其余类型大多数是属于恒转矩型负载，即无论电机速度如何变化，转矩不变。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 16:01:00 36楼
&&“电机[b]功率一定、负载不变[/b]的情况下，在工频内调速：电机速度下降时，转矩也跟着下降，电流也跟着下降吗？转距与电流的关系是不是—-转矩越大、电流也越大？”1、你说的条件如果成立，即为恒功率调速；2、恒功率调速，就像汽车上坡一样，转速下降，转矩升高，功率不变，此时电机处于“软”机械特性；3、电机处于“软”机械特性，如果是绕线式转子异步电机则是转子绕组串电阻最大的时候，即转速低，转矩大；4、电机处于“软”机械特性，如果是变频器在工频内调速的异步电机，要转速低，转矩大，有两种方法，一是在降低频率的同时提高电压，另一种方式是在电机受负载转矩增大而转速下降时，变频器输出频率下降速度慢，增大转差率S增大转矩；5、上述两种增大转矩的方法，都会使电流增大；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 16:05:00 37楼
1、你说的[b]恒功率[/b]调速，电机速度下降时，转矩也跟着下降，电流也跟着下降是错误的！2、因为电机速度下降时，转矩也跟着下降，电流也跟着下降时，功率是迅速下降的，而不是恒功率；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 18:32:00 38楼
1，对于交流调速系统有公式:P=T×n/9550。P:功率，T：转矩，n：转速。2，调速要区分三种状态：1）变转矩负载比如：风机、水泵。在各种风机、水泵、油泵中，随叶轮的转动，空气或液体在一定的速度范围内所产生的阻力（转矩）大致与速度n的2次方成正比。随着转速的减小，压力（转矩）按转速的2次方减小。这种负载所需的功率与速度的3次方成正比。利用调速调节风量、流量，可以大幅度地节约电能。由于高速时所需功率随转速增长过快，与速度的三次方成正比，所以通常不应使风机、泵类负载超工频运行。2）恒转矩负载：转矩T与转速n无关，任何转速下T总保持恒定或基本恒定。例如传送带、搅拌机，挤压机等摩擦类负载以及吊车、提升机等位能负载都属于恒转矩负载。由公式可知电机的输出功率和转速成正比。即T=9550P/n=常数。3）恒功率负载：机床主轴和轧机、造纸机、塑料薄膜生产线中的卷取机、开卷机等要求的转矩，大体与转速成反比，这就是所谓的恒功率负载。即：P=T×n/9550=常数。负载的恒功率性质应该是就一定的速度变化范围而言的。当速度很低时，受机械强度的限制，T不可能无限增大，在低速下转变为恒转矩性质。3，负载的恒功率区和恒转矩区对传动方案的选择有很大的影响。电动机在恒磁通调速时，最大容许输出转矩不变，属于恒转矩调速；而在弱磁调速时，最大容许输出转矩与速度成反比，属于恒功率调速。如果电动机的恒转矩和恒功率调速的范围与负载的恒转矩和恒功率范围相一致时，即所谓&匹配&的情况下，电动机的容量和变频器的容量均最小。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 18:40:00 39楼
“3、电机处于“软”机械特性，如果是绕线式转子异步电机则是转子绕组串电阻最大的时候，即转速低，转矩大；”老刘的这句话是错误的！绕线电机的转子串电阻启动本意是牺牲启动转矩来降低启动电流的，好好看看您的教义里关于绕线电机串电阻启动的机械特性图。串电阻最大的时候是启动转矩最小的时候。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 19:59:00 40楼
1、szalpha：你早前在另一帖中关于绕线式转子异步电机启动问题的回帖我看说得很在行，怎么这里又糊涂了；2、绕线式转子异步电机串电阻启动，当电阻大到足够数值时，启动转矩为电机最大转矩，电机一起动便进入稳定运行区，此时稳定运行区具有较软的机械特性；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 20:05:00 41楼
3、绕线式转子异步电机串电阻启动,不是降压起动，而是改变电机机械特性曲线、改变转差率S的一种起动方式，起动转矩大，适应重载启动，常用在起重机这样的负载上；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 20:18:00 42楼
刘兄说的没错,赞同.
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 03:08:00 43楼
电机的启动转矩是电机的堵转转矩它和电机的最大转矩可是两回事！
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 08:57:00 44楼
我说的是在工频内调速，那么肯定是恒转矩负载。我用的是直接转矩控制方式的变频器。我很赞同yjig的观点。在实际生产应用中，我也发现速度的提高与转矩无关、与电流好像也无关。（当然是在额定速度内提升）
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:37:00 45楼
&&&&&&TO&&&szalpha：1、电机的启动转矩、堵转转矩、最大转矩是不同的概念！2、绕线式转子异步电机串电阻启动，当电阻足够大数值时，电机启动转矩为电机最大转矩；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:43:00 46楼
楼上说的第二条不太规范，应该为：1、绕线式转子异步电机串电阻启动，电阻愈大，启动转矩愈大，当电阻足够大数值时，电机启动转矩为最大。2、无论启动转矩大到任何程度，电机的启动转矩始终小于最大转矩。
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 10:52:00 47楼
&&&&&TO&&&很不好意思：1、真是很不好意思，你的问题你自己看看你说的是什么？2、由于你的问题存在很大的问题，本来无法回答你的问题！3、但是，觉得你提出变频器在工频内恒功率调速是个很有趣的话题，比如一列电力机车爬坡时，变频器是怎么控制电机转矩的？各参数之间是什么关系？4、这样就在“1、你说的条件如果成立，即为恒功率调速；”为前提条件，做出了回答！
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 11:00:00 48楼
&&&&TO&&&yjig：1、我说的就是当电阻足够大数值时，电机启动转矩为电机最大转矩。2、就是说电机机械特性曲线的起动转矩等于电机最大转矩或者说临界转差率S=1；
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 15:17:00 49楼
&&TO&&&yjig：&&“1、绕线式转子异步电机串电阻启动，电阻愈大，启动转矩愈大，当电阻足够大数值时，电机启动转矩为最大。”1、绕线式转子异步电机串电阻启动，是改变电机机械特性曲线、改变转差率S的一种起动方式；2、当串联电阻增大时，临界转差率S增大，起动转矩增大；3、当串联电阻足够大时，临界转差率S增大到1，起动转矩增大到最大转矩；4、当串联电阻再继续增大时，起动转矩开始减小，当串联电阻再继续增大到无穷大时，起动转矩为零；&
给TA发消息
加TA为好友 发表于： 16:14:00 50楼
谢谢，刘兄。还是你说的对。
总条数： | 当前第1/3页 首页
周点击排行周回复排行
[1]最新求助
[1] [0] [6] [5] [13] [1] [6] [2] [0] [28]V6-H高性能矢量控制型/转矩控制型变频器代理：供应深圳地区好用的转矩变频器
供应总量：&
所属行业：工业品 电子元器件 变频器
供应商家：深圳市恒源节能技术有限公司
产品品牌：蓝海华腾,安邦信,恒源,,
发货地址： 广东省 深圳市
买家还在看
深圳市恒源节能技术有限公司
经营模式：服务型
所在地区：广东省 深圳市 宝安区
供应信息：1790
店内推荐产品
工业品热门产品
工业品热门企业
主营产品：
变频器,伺服驱动器,机柜安装,变频器维修,伺服维修
深圳市恒源节能技术有限公司
版权所有公司地址：深圳市龙华新区东环一路南方明珠商业城五楼B554-B556#
技术支持：优变网
免责声明：优变网对企业信息合法性不承担任何保证责任　　在各种薄膜或线材的收卷或放卷过程中，要求被卷物的张力F必须保持恒定即F＝C，为此:　　　　1)被卷物的线速度v也必须保持恒定即v＝C，所以卷绕功率是恒定的；　　　　2)的阻转矩随被卷物卷径的增大而增大:但为了保持线速度恒定，负载的转速必须随卷径的增大而减小:　　　　(b)用转矩控制模式实现恒张力运行令变频器在转矩控制模式下运行，将给定信号设定在某一值下不变。则电动机的电磁转矩TM也将不变，如图(b)中之曲线①所示:TM＝C而动态转矩TJ则随着卷径D的增大而变为负值，如图(b)中之曲线③所示。拖动系统将处于减速状态，满足图(c)所示的转速变化规律。改变给定转矩的大小，可以改变卷绕的松紧程度。
&&&&&往下看有更多相关资料
本网站试开通微、小企业商家广告业务；维修点推荐项目。收费实惠有效果！欢迎在QQ或邮箱联系！
试试再找找您想看的资料
资料搜索：
查看相关资料 & & &
copyright & &广电电器(中国梧州) -all right reserved& 若您有什么意见或建议请mail: & &
地址： 电话：(86)774-2826670& & &&）最近几天工程师的朋友圈们都已经被STM32峰会相关消息刷……
一场Pokemon
Go，让全世界的小精灵师都暴露了。因此，在……
2016年初，一场人机大战点燃了人工智能芯片的争夺战，而……
整个工业物联网连接领域的发展给了MEMS传感器广阔的应用……
在今年的3月份，ARM曾在北京召开全球发布会，宣布下一代……
演讲人：谢亦峰时间： 10:00:00
演讲人：李唐山时间： 10:00:00
演讲人：杜建中时间： 10:00:00
预算：小于￥10,000预算：小于￥10,000
采用主从控制使变频器得到理想同步控制效果解析方案
[导读]1 引言近年来，随着我国自动化技术的迅速发展，工业自动化取得了长足的进步。变频器由于性能稳定、节能环保、性价比高，在工业各个领域得到了广泛的应用。其中，冶金、造纸等行业对电气控制系统的转速和转矩的动静态
近年来，随着我国自动化技术的迅速发展，工业自动化取得了长足的进步。变频器由于性能稳定、节能环保、性价比高，在工业各个领域得到了广泛的应用。其中，冶金、造纸等行业对电气控制系统的转速和转矩的动静态指标有着较高的要求，在转炉或纸机的电气控制上要求各部分驱动电机转矩或转速严格同步，否则，无法维持正常生产，产品质量难以保证。然而，在实际生产中，有许多因素都会干扰电机的同步控制，例如电网电压的波动、频率的变化、负载的突变、温度的改变等。因此，为了得到理想的同步控制效果，采用主从控制是比较好的解决方案之一。
2 同步运行方案的选择
工业中同一台设备或者同一条生产线的各个运动部分通常采用一台大功率电机或多台相对功率较小的电机分别拖动的方式，而这些不同的运动部分彼此间在运动速度、转矩等参数方面常常有配合协调关系，这就要求在各电动机的调速控制之间建立某种关系，这就是所谓的同步运行问题。
同步运行是变频调速在工业应用中比较复杂和要求很高的领域。正确选择同步控制方案，是在同步运行领域正确设计变频调速系统的关键因素。通常，同步运行主要可以采用以下三种方式实现。
2.1 单台大功率电机
对于大功率负载，一般选用一台大功率电机及相应功率的变频器组成其传动系统。相对于多电机电气传动系统，单台大功率电机传动系统由于只有一个传动速度，同步性能最优。然而，也正是由于该系统的唯一性，任何一个设备发生故障都将导致整个系统的停机，系统冗余性差，而且由于电机、变频器等电气设备的功率较大，维护困难，恢复时间较长。
用一台变频器带动多台电动机同步运行的方式，称为群拖。这时变频器的输出侧就成了供电母线，各电动机接受同频率同幅值的电压。在电动机规格相同时，彼此间总是运行在理想空载转速相同、斜率也大致相同的机械特性上，当负载大致一致时，实际转速也大致相同。
由于矢量控制和直接转矩控制都不能用于群拖方式，因此，群拖方式只能采用恒压频比控制方式。由于恒压频比控制方式的稳态和动态调速性能都不高，且低速时带载能力差，起动转矩低，一般应用于调速性能要求不高的场合。另外，群拖方式下，各电动机只是理想空载转速一致，而实际转速由机械特性曲线和负载力矩决定，因此，群拖方式下的各个电机转速并不能保证完全一致，同步性不高，故群拖方式只能用于同步运行要求不高的场合。
2.3 主从控制
2.3.1 主从控制连接方式
主从控制是为多电机传动系统设计，每台电机分别由单独的变频器控制，因此，主从控制可以采用具有转矩控制能力的矢量控制和直接转矩控制方法。利用这个高性能的控制算法，可在同步运行的机构之间建立合理的负载分配关系，充分发挥各电动机的转矩输出能力。主从控制连接方式一般有以下两种：
(1)主机和从机的电机轴通过齿轮、链条等进行刚性连接，如图1(a)所示。从机采用转矩控制模式，以使传动单元之间平均分配负载转矩，此时是由机械结构保证转速同步，由于每台电机分别由单独的变频器控制，保证了各电动机承担的负载分配合理，防止出现分配转矩严重不平衡，甚至彼此顶牛现象的发生。
(2)当主机和从机的电机轴采用柔性连接时，如图1(b)所示。从机应该采用速度控制方式，在这种情况下，机械结构已经不能保证同步运行的要求，由变频器组成的传动系统除了采用速度控制方式解决转速同步问题，同时还要利用转矩下垂特性实现负载转矩在各个电机上的平均分配。
图2示出了转矩下垂功能原理：用参数规定额定负载转矩下的转速差，而系统根据实际转矩和给定转速决定实际的速度给定值，如式(1)所示。这样，系统根据转矩情况自动调整给定转速，具备了速度适应能力。因此，转矩下垂特性允许主机和从机之间存在微小的速度差。
式中，n为实际给定转速，n0为给定转速，&n为转速差，t为实际转矩，t0为额定转矩。
2.3.2 abb变频器主从控制原理及参数设置
(1) 主从控制原理
abbacs800系列变频器主从控制采用直接转矩(dtc)作为其核心控制原理。而直接转矩控制技术是在变频器内部建立了一个交流异步电动机的软件数学模型，根据实测的直流母线电压、开关状态和电流计算出一组精确的电机转矩和定子磁通实际值，并将这些参数值直接应用于控制输出单元的开关状态，变频器的每一次开关状态都是单独确定的，这意味着可以产生实现最佳的开关组合并对负载变化作出快速地转矩响应，并将转矩相应限制在一拍以内，且无超调，真正实现了对电动机转矩和转速的实时控制。控制原理如图3所示。
在主从控制应用中，外部信号(包括起动、停止、给定信号等)只与主机变频器相连，主机通过光纤将从机控制字和转速给定值、转矩给定值广播给所有的从机，实现对从机的控制。从机一般不通过主从通讯链路向主机发送任何反馈数据，从机的故障信号单独连至主机的运行使能信号端，形成联锁。一旦发生故障，联锁将停止主机和从机的运行。
主机发送给从机的的控制字是一个16位字，其中仅b3(run)、b7(reset)、b10(remote-cmd)使用，当从机参数10.01(ext1start/stop/dir)或10.02(ext2start/stop/dir)设置为comm.cw时，控制字命令有效。给定值是包括1个符号位和15个整数位的16位字，给定1为速度给定，给定2为转矩给定。在从机中，要将给定1定义为从机的外部速度给定，需将参数11.03(extref1 select)设置为comm.要将给定2定义为从机的外部转矩给定，需将参数11.06(ext ref2select)设置为comm.ref。
图4为主机和从机为刚性连接时，从机跟随主机转矩给定的控制原理图。主机采用速度控制方式，即速度给定speedref3与实际速度actual speed相比较，通过pi调节器得到转矩给定值torqref3，该值经过频率限幅、直流电压限幅、功率限幅和转矩限幅后，得到最终的转矩给定值torq refused。该值和定子磁通给定值分别同相应的实际值在滞环比较器内进行比较，得到最优的pwm信号，最终通过驱动逆变器的开关器件达到调节转速的目的。主机速度环输出的最终转矩给定值torqref used同时作为从机的转矩给定值，实现主机和从机的负载转矩平衡分配。
由于从机采用转矩控制，其转速由主机速度和机械耦合度共同决定。当机械耦合紧密时，从机速度保持与主机同步;当由于机械原因导致耦合度变差时，从机实际负载转矩减少，来自主机的给定转矩torqrefused大于从机的实际负载转矩，从而引起从机转速的迅速升高，直到达到其转速的限幅值，如图5(a)所示。此时，从机由转矩控制方式转变为速度控制方式，速度给定值为转速限幅值。在工程中，为防止主从机速度相差过大，在从机的速度环节中增加了窗口控制功能。窗口控制原理如图5(b)所示。当从机转速超过窗口控制所设定的转速范围后，窗口控制功能激活从机转速pi调节器输出torqref2，该输出值与主机转矩给定值的和作为最终的从机转矩给定值torq ref used，保证从机转速限制在窗口限定的范围之内。
图6为主机与从机为柔性连接时，从机跟随主机速度给定的控制原理图。主机为速度控制方式，转速给定为speedref3。从机跟随主机的转速给定，给定值为speedref3，主机转矩给定值无效。在此控制方式中，主机和从机转矩下垂功能的使用保证了负载功率在主从机上的平均分配。当从机因摩擦力下滑等原因出现部分卸载情况时，从机输出转矩降低，在转矩下垂功能的作用下，实际给定转速略有升高，实际输出功率变化不大。此时，主机承受的负载增加，其内部输出转矩相应提高，而转矩下垂功能使给定转速下降，从而保证主机输出功率的平衡。当从机摩擦力恢复后，从机承受的负载增加，内部输出转矩相应增加，实际给定转速减少;主机承受负载减少，内部输出转矩相应减少，实际给定转速相应提高。由于转矩下垂功能的存在，主从机在一定程度上可以实现负载功率的平均分配。
(2) 主从机参数设置
abb acs800系列变频器主从机参数设置如表1～2所示，具体信息可参考文献[2]。
需要注意的是，当从机采用跟随主机转矩控制时，如采用窗口控制功能，参数组60.02应选择参数add，表示窗口控制对转矩控制模式下的从机进行速度监视。
在转速偏差在参数定义的范围内，从机遵循主机的转矩给定信号，窗口控制将会保持从机速度调节器的输入和输出为零。
若转速偏差超出窗口范围，窗口控制将误差传至速度调节器。速度调节器输出将会增加或减少内部转矩给定值，将转速限制在窗口定义的转速范围内。
3 应用主从案例分析
山西朔州中煤集团的皮带运输机采用两台大功率电机主从连接的传动方式，保证负载的分配平衡。由于应用场合的差异，该厂采用了两种不同的主从控制方式，即主机采用转速控制方式，从机采用跟随主机转矩和跟随主机转速的控制方式。传动系统参数如下：
电机参数：额定电压为660v;额定电流为720.9a;额定功率为710额定转速为1448r/额定频率为50hz。
变频器：2 & acs800-07-1700-7
3.1 从机跟随主机转矩的控制方式
图7为两台电机通过同一个减速机同轴联结(刚性连接)的主从波形图。采用abb传动调试软件drivewindow监测主机和从机在工作过程中的转速([1]代表主机，[4]代表从机)、电流([2]代表主机，[5]代表从机)和输出转矩([3]代表主机，[6]代表从机)的波形。图7中的数值为相应的实测值。主机给定转速为1480r/min。由图可见，从机跟随主机的转矩输出，两电机分别输出额定转矩的约37.4%左右，负载分配基本平衡，两电机实际输出电流约为320a左右。由于主从机为刚性连接，主从机转速由机械结构保持同步，实际转速为1480r/min左右。
3.2 从机跟随主机转速的控制方式
图8为两台电机通过皮带机同轴联结(柔性连接)的主从波形图。采用abb传动调试软件drivewindow监测主机和从机在工作过程中的转速([1]代表主机，[3]代表从机)和输出转矩([2]代表主机，[4]代表从机)的波形。图中的数值为相应的实测值。主机给定转速为200r/min。由图8可见，由于从机采用转速控制，从机转速保持与主机一致，维持在200r/min左右。由于系统为柔性连接，主从机所承受的负载转矩略有不同，因此，其输出转矩也略有差别，但基本维持在电机额定转矩的28%左右，两电机输出功率基本相同。
由以上分析可知，在工业应用中，针对同轴连接需要同步运行的场合，主从控制是一种最佳的选择方案，不仅能够保证多个同轴电机的同步运行，而且可较好地实现负载的均匀分配，减少了设备因不同步、负载分配不平衡而导致的系统故障和产品质量差等现象的发生，保证了生产的正常高效的进行。
消息，7月14日，华为携手中国移动、日本软银等众多产业合作伙伴共同发布了TDD+解决方案。据悉，TDD+是TDD技术的长期演进，是4.5G的核心组成部分。相信大家都会疑惑，为什么会有4.5G?华为无线网络产品线总裁汪涛表示，现有的网络技术无......关键字：
孟庆建市场普遍预计5G商用要等到2020年，但运营商已表现的迫不及待，欲提前摘取5G关键技术在空窗期商用。近日，华为、中兴双双与软银等运营商伙伴发布了“后4G”时代技术解决方案。7月13日，中兴通讯与日本软银正式签订5G战略合作协议，双方将......关键字：
现在很对国内的智能手机用户支付的时候都选择支付宝，不过现在又有了一个新选择，那就是中国银联与UC优视浏览器合作推出来的移动支付解决方案。这次方案覆盖的平台包括Symbian，iOS，Android和WindowsPhone，Java平台......关键字：
下班路上，打开手机点几下，家里的灯自动开了、空调开始制冷、热水器自动烧水；这些早已不是科幻电影中的场景，近两年越来越热的智能家居正将这些逐步变为现实。但需要明确的是，是逐步，不是已经，智能家居看似迎来了春天，步伐却还停留在冬天。据一组中关村......关键字：
7月17日消息，高通已与微软达成合作，并计划于今年第四季度推出80美元甚至是更低价格的智能手机。据悉，高通此举是为了消化库存，与微软合作的这些Windows Phone手机，将采用高通MSM8909入门级解决方案，由于Window......关键字：
早在 3 月的时候我们就听到了优酷、土豆将合二为一的消息，但直到今天两者才在香港召开了双方股东大会。会上对合并方案进行了投票，结果是高票通过，等待了 5 个月的优酷土豆集团公司终于正式成立了。合并通过 100%......关键字：
两年前，Google推出Chromecast电视棒，由于可以插入电视机的HDMI接口让用户在电视上播放网络传输的视频内容，这款售价低廉(35美元)的产品迅速在亚马逊上卖到脱销。但在一片叫好声中，也有人称Chromecast存在一些问题，比如......关键字：
6年前，云计算创业“无人喝彩”，6年后的今天，阿里云已成长为全球领先的云计算服务平台。昨日，首届阿里云分享日暨云栖大会北京峰会召开，其中的医疗论坛引发国内互联网医疗创业企业和V C的关注。自去年启动“云合计划”后，阿里云上已汇聚5......关键字：
　一、 固网移动融合已成为行业主流趋势　　FMC，直观的理解是固定与移动融合，但运营商在实施过程中，怎么进行融合，融合到什么程度则有不同的方式和路线。　　固定和移动融合的方式体现在业务、技术、网络、体制、......关键字：
我 要 评 论
热门关键词