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二、交流電機變頻調速
變頻器是應用變頻技術與微電子技術,通過改變電機工作電源的頻率和幅度的方式來控制交流電機的電力傳動元件。
交流電動機調速變頻器的特點:***低頻轉矩輸出180% ,低頻運行特性-
***輸出頻率大600hz,可控制高速電機
***偵測保護功能過壓、欠壓、過載瞬間停電再起動
***加速、減速、動轉中失速防止等保護功能
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細化的電壓矢量可以對轉矩和磁鏈進行更精的控制,文獻中對磁鏈使用了傳統的2級滯環bang-bang控制,而考慮到轉矩需要動態響應快,永磁微電機,對其劃分了5級滯環bang-bang控制,如圖4所示,不同的誤差帶內使用不同的電壓矢量表。另外,作者通過推導得到電壓矢量對轉矩變化的影響式子如下所示:
從式⑽中可以看出同一電壓矢量在低速和高速對轉矩變化的影響是不同的。因此,在不同的速度范圍使用了不同的電壓矢量,如圖3所示。從另一方面看,低速使用幅值小的電壓矢量以及高速使用幅值大的電壓矢量也是符合v/f=c這一規律的。傳統的直接轉矩控制在低速時連續使用較多的零電壓矢量使開關頻率很低,轉矩脈動大。而按照離散空間矢量調制的方法由于低速使用幅值小的電壓矢量,因此連續使用的零電壓矢量少,開關頻率高,轉矩脈動小。另外,由于高速時的電壓矢量比較多,可以劃分12個扇區,使用兩個電壓矢量表,這樣可以進行更確的控制。
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九、預測控制
在這種方法中,通過磁鏈的空間矢量和電壓矢量關系可近似得到:
其中δψs是在電壓矢量作用下的磁鏈幅值改變量,θvψ是二者的空間角度。設第k采樣周期的磁鏈誤差為δψso,那么根據公式⑸,可以得到使第k+1周期磁鏈誤差為零的矢量作用時間為。以轉矩控制優先為原則,根據轉矩預測控制計算出來的矢量作用時間和磁鏈預測控制計算出來的作用時間可以得到綜合的矢量作用時間。考慮磁鏈的無差拍控制之后相對于單純的轉矩無差拍控制效果好,既消除了轉矩脈動,又不會產生磁鏈畸變,并且計算量不會太大。除了上述的轉矩無差拍控制方法,在文獻中也采用了類似的方法,后的電壓矢量計算作用時間也基本相同,此處不詳述。同habetler的無差拍方法一樣,寧德微電機,預測方法也要用到比較多的電機參數,如果能在線實時辨識定子電阻和轉子時間常數,將大大提高控制精度。