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 回复:矢量控制算到最后得出的是什么东西?

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作者 主题
gujiangnan
游民

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楼主    2014-02-24 17:37:26
主题:矢量控制算到最后得出的是什么东西? 精华帖 
关于矢量控制的原理和计算方式,大概了解,但是一直搞不清矢量控制最后得出给到变频器的控制值到底是什么东西?
因为按照理解,变频器输出可调的无非就是V和F,在VF控制中,V和F是固定关系。
那么在矢量控制中,最后改变的究竟是V还是F呢?
如果V和F分开来调不会造成欠磁或者过磁么?
简单理解的话,我们应该把矢量控制看成是V/F系数可变的控制方式,还是V/F系数固定不变但是F值不断微调的控制方式?
禾好
侠圣

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1楼    2014-02-24 21:57:26
精华帖  主题:回复:矢量控制算到最后得出的是什么东西?
改变的是相角。
我们能够看到的,是输出频率的周期变化。
固定频率下的定子与转子反应,转子的电流感应要滞后于定子旋转磁场。但将整个园磁场的时间根据转子旋转位置实时提前的话,是可以做到使磁场分量与转子感生电流垂直的,由于超前便造成了定子磁场小于电流幅值的对应值。这也是矢量控制速度传感器不光是采集转子速度来计算转差,主要采集的是转子转角位置的道理。
都是内部磁链观测、解耦等计算出来的控制结果,我们看着还是一堆电流正弦波。

DTC就更是登峰造极啦,干脆给个六角形磁场,通过定子磁场强度的超前来控制。

感兴趣的话看看交流电机怎么发明的,模型简单些。
gujiangnan
游民

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41楼    2014-03-14 17:40:56
精华帖  主题:回复:矢量控制算到最后得出的是什么东西?
由于工作原因,好几天没有上来论坛,看到那么多大侠的回复,甚是感动!
首先回禾好大侠,大侠言重了,非常感谢您的回答指点,受益匪浅。

在这里我也谈谈我对“空间矢量调制”和“脉冲边沿调制”的理解,对于其中具体的原理就不做分析了,按照我的理解,这两种调制方式都是属于电机模块中使用的调制方式,也就是将直流母线电压转换成交流电输出的调制过程。他们的区别在于触发IGBT导通关断的规则不同。“脉冲边沿调制”是比较传统的调制方式,优点是输出电压最高能达到105%,缺点是输出电压中包含的谐波较大。“空间矢量调制”是更加优化的调制方式,优点是输出电压中包含的谐波较小,缺点是输出电压最高只能达到97%,而且得是在最高的调制频率下,一般只能达到92%,因此存在一个明显的降容。
“矢量控制”与“空间矢量调制”并不是一个类型的观念,“空间矢量调制”是指逆变器的调制方式,而“矢量控制”指的是对电机的控制方式,更为宏观。在西门子的变频器中,如果选定了“矢量控制”模式或者“伺服控制”模式,则默认电机模块(逆变器)的调制方式是“空间矢量调制”,我记得这个应该是不能改的。

顺便再提一下我的问题,关于“矢量控制”下变频器最后输出的究竟是什么呢?
禾好大侠提了一个非常好的建议就是拿示波器直接测输出端的波形,没错,我就是这么一个意思哈哈。
不过因为我们办公室设备不太齐全,所以我想如果有看过的大侠顺便也分享一下。
V/F控制下,输出的是频率固定,电压完美正弦波。那么矢量控制下(负载恒定),输出的波形会是怎么样的?频率是否在变化?电压是否完美正弦波?抑或是经过计算之后稍加变形的波形?

当然,其他问题我们都可以拿出来一起讨论,望各路大侠不吝赐教,非常感谢大家的回答和讲解!
Robert 211
侠圣

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59楼    2014-04-30 13:40:17
精华帖  主题:回复:矢量控制算到最后得出的是什么东西?
没有频率的控制?那怎么调速呢?我理解,变频器的输出一个是给电机的电源频率(以控制电机转速);一个是给电机的电源电压平均值(以控制电机转矩)。如果还有对电压和电流相位的监控,那是监控电机的功率因数。

----- kd斑竹,在你面前搬门弄斧啦。
矢量控制算到最后得出的结果:V_Set 是电压幅值的给定, Phi_Set 是电压相位的给定。
电压相量的复数表达式 U=Um*sin(ωt+α),其中Um是振幅,ωt+α 是相位。ω=2π*f,其中f 是频率。
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