KSD1-32,KSD1-32
KSD1-32
KSD1-32
電壓矢量,才能有可能使轉(zhuǎn)矩和磁鏈的調(diào)節(jié)過程達(dá)到比較理想的狀態(tài)。顯然,轉(zhuǎn)矩和磁鏈的偏差區(qū)分的越細(xì),電壓矢量的選擇就越精確,控制性能也就越好。
死區(qū)效應(yīng)的解決
為了避免上下橋臂同時(shí)導(dǎo)通造成直流側(cè)短路,有必要引入足夠大的互鎖延時(shí),結(jié)果帶來了死區(qū)效應(yīng)。死區(qū)效應(yīng)積累的誤差使逆變器輸出電壓失真,于是又產(chǎn)生電流失真,加劇轉(zhuǎn)矩脈動和系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定等問題,在低頻低壓時(shí),問題更嚴(yán)重,還會引起轉(zhuǎn)矩脈動。死區(qū)效應(yīng)的校正,可由補(bǔ)償電路檢測并記錄死區(qū)時(shí)間,進(jìn)行補(bǔ)償。這樣既增加了成本,又降低了系統(tǒng)的可靠性??捎密浖?shí)現(xiàn)的方法,即計(jì)算出所有的失真電壓,根據(jù)電流方向制成補(bǔ)償電壓指令表,再用前向反饋的方式補(bǔ)償,這種新型方案還消除了零電壓箝位現(xiàn)象。除了以上幾種主要的方面外,一些學(xué)者還通過其他途徑試圖提高系統(tǒng)的性能。
直接轉(zhuǎn)矩控制的特征是控制定子磁鏈,是直接在定子靜止坐標(biāo)系下,以空間矢量概念,通過檢測到的定子電壓、電流,直接在定子坐標(biāo)系下計(jì)算與控制電動機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩,獲得轉(zhuǎn)矩的高動態(tài)性能。它不需要將交流電動機(jī)化成等效直流電動機(jī),因而省去了矢量變換中的許多復(fù)雜計(jì)算,它也不需要模仿直流電動機(jī)的控制,從而也不需要為解耦而簡化交流電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型,而只需關(guān)心電磁轉(zhuǎn)矩的大小,因此控制上對除定子電阻外的所有電機(jī)參數(shù)變化魯棒性良好,所引入的定子磁鏈觀測器能很容易得到磁鏈模型,并方便地估算出同步速度信息,同時(shí)也很容易得到轉(zhuǎn)矩模型,磁鏈模型和轉(zhuǎn)矩模型就構(gòu)成了完整的電動機(jī)模型,因而能方便地實(shí)現(xiàn)無速度傳感器控制,如果在系統(tǒng)中再設(shè)置轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)器,即可進(jìn)一步得到高性能動態(tài)轉(zhuǎn)矩控制了。
需要說明的是,直接轉(zhuǎn)矩控制的逆變器采用不同的開關(guān)器件,控制方法也有所不同。Depenbrock初提出的直接自控制理論,主要在高壓、大功率且開關(guān)頻率較低的逆變器控制中廣泛應(yīng)用。目前被應(yīng)用于通用變頻器的控制方法是一種改進(jìn)的、適合于高開關(guān)頻率逆變器的方法。1995年ABB公司首先推出的ACS600系列直接轉(zhuǎn)矩控制通用變頻器,動態(tài)轉(zhuǎn)矩響應(yīng)速度已達(dá)到<2ms,在帶速度傳感器PG時(shí)的靜態(tài)速度精度達(dá)土0.001%,在不帶速度傳感器PG的情況下即使受到輸入電壓的變化或負(fù)載突變的影響,同樣可以達(dá)到±0.1%的速度控制精度。其他公司也以直接轉(zhuǎn)矩控制為努力目標(biāo),如富士公司的FRENIC5000VG7S系列高性能無速度傳感器矢量控制通用變頻器,雖與直接轉(zhuǎn)矩控制方式還有差別,但它也已做到了速度控制精度±0.005%,速度響應(yīng)100Hz、電流響應(yīng)800Hz和轉(zhuǎn)矩控制精度±3%(帶 PG)。其他公司如日本三菱、日立、芬蘭VASON等新的系列產(chǎn)品采取了類似無速度傳感器控制的設(shè)計(jì),
性能有了進(jìn)一步提高。
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