异步电动机矢量控制系统.pptVIP

; ⑴ 由于沟通电机具有多变量、非线性、强耦合的特性； ⑵ 其它的调速方法的效率低，应用场合有限（包括：调压调速、电磁转差离合器调速、线绕式异步电机转子串电阻调速和串级调速等 ）;1、V/F掌握——转速开环恒压频比掌握 优：结构简洁、成本低、可以满意一般的平滑调速要求 缺：静、动态性能有限 应用：风机、水泵 2、转差频率掌握 优：过电流的抑制、速度精度、使用的速度范围等诸特性比V/F掌握高 缺：不能保证最优的动态性能 ; 3、矢量掌握（vector control ），又称磁场定向掌握（field-oriented control ） 背景：1968年，德国Darmstader高校的Hasse博士首先提出矢量掌握理论 ，1971年，西门子公司的Blaschke又将这种一般化的概念形成系统的理论 优：①掌握特性比其它掌握方式格外优越； ②能胜任要求高速响应、宽广调速范围、频繁急加减速运转和连续等用途； ③可以进行转矩掌握 。 缺：系统参数敏感性较强; 原理：通过测量和掌握异步电动机定子电流矢量，依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掌握，从而达到掌握异步电动机转矩的目的。 实现形式：依据掌握结构中是否含有转子磁链调节器可以分为直接磁场定向和间接磁场定向 简略过程：将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流重量 (励磁电流) 和产生转矩的电流重量 (转矩电流) 分别加以掌握，并同时掌握两重量间的幅值和相位，即掌握定子电流矢量。;1、它首先通过电机的等效电路来得出一些磁链方程，包括定子磁链，气隙磁链，转子磁链． 2、把三相静止坐标系下的定子沟通电流 ，通过3/2变换，等效成两相静止坐标系下的沟通电流 。然后，再把两相静止电流 ，通过转子磁场定向的旋转变换VR，等效成两相旋转坐标系下的电流即类似于直流机的转矩电流重量和磁场电流重量，这样就实现了解耦掌握，加快了系统的响应速度． 3、最后再经过２/３变换，产生三相沟通电去掌握电机，这样就获得了良好的性能．;异步电动机在三相静止坐标系下的数学模型 ;沟通电机三相静止绕组A、B??C，通入三相平衡的正弦电流时，所产生的合成磁动势是旋转磁动势F，它在空间呈正弦分布，以同步转速旋转。;图(b) 两相沟通绕组;;;运动方程： ;两相静止坐标系下的状态方程：;电压方程： ;将以上电压方程、转矩方程、运动方程归纳整理起来，就构成了三相异步电机在两相旋转坐标系下的数学模型;异步电机模型的建立;将给定信号分解成两个互相垂直且独立的直流信号 、 ， 、 通过“Park逆变换”被变换成两相交流信号 、 ，又经“Clarke逆变换”，得到三相交流的控制信号 、 、 去控制逆变电路，进而控制电机。 电流信号经过传感器采样和“Clarke变换”以及“Park变换”，传送到控制端，从而使系统成为一个闭环控制系统，模拟出类似于直流电动机的工作状况。;一、异步电机矢量掌握系统的硬件实现;系统硬件实物图;二、异步电机矢量掌握系统软件实现;系统主程序流程图;展 望;Welcome to HUAWEI Technologies presentation; ⑴ 由于沟通电机具有多变量、非线性、强耦合的特性； ⑵ 其它的调速方法的效率低，应用场合有限（包括：调压调速、电磁转差离合器调速、线绕式异步电机转子串电阻调速和串级调速等 ）;1、V/F掌握——转速开环恒压频比掌握 优：结构简洁、成本低、可以满意一般的平滑调速要求 缺：静、动态性能有限 应用：风机、水泵 2、转差频率掌握 优：过电流的抑制、速度精度、使用的速度范围等诸特性比V/F掌握高 缺：不能保证最优的动态性能 ; 3、矢量掌握（vector control ），又称磁场定向掌握（field-oriented control ） 背景：1968年，德国Darmstader高校的Hasse博士首先提出矢量掌握理论 ，1971年，西门子公司的Blaschke又将这种一般化的概念形成系统的理论 优：①掌握特性比其它掌握方式格外优越； ②能胜任要求高速响应、宽广调速范围、频繁急加减速运转和连续等用途； ③可以进行转矩掌握 。 缺：系统参数敏感性较强; 原理：通过测量和掌握异步电动机定子电流矢量，依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掌