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變頻器非智能控製方式和智能控製方式

作者德世奧變頻器廠家來源www.發布時間2018/08/04 10:33

  變頻器是一種常用的電能控製裝置♤具有非常好的節能省電的作用♤在很多的電子設備上都有一定的應用變頻器具有兩種控製方式一種是非智能控製方式和智能控製方式♤用戶在使用變頻器的時候對於這兩種控製方式都是需要了解的♤在以後使用變頻器的時候會更加的便捷♤今天德世奧小編就來為大家具體介紹一下這兩種變頻器的控製方式吧


一、非智能控製方式

  在交流變頻器中使用的非智能控製方式有V/f協調控製、轉差頻率控製、矢量控製、直接轉矩控製等


  (1)V/f控製

  V/f控製是為了得到理想的轉矩-速度特性♤基於在改變電源頻率進行調速的同時♤又要保證電動機的磁通不變的思想而提出的♤通用型變頻器基本上都采用這種控製方式V/f控製變頻器結構非常簡單♤但是這種變頻器采用開環控製方式♤不能達到較高的控製性能♤而且♤在低頻時♤必須進行轉矩補償♤以改變低頻轉矩特性


  (2)轉差頻率控製

  轉差頻率控製是一種直接控製轉矩的控製方式♤它是在V/f控製的基礎上♤按照知道異步電動機的實際轉速對應的電源頻率♤並根據希望得到的轉矩來調節變頻器的輸出頻率♤就可以使電動機具有對應的輸出轉矩這種控製方式♤在控製係統中需要安裝速度傳感器♤有時還加有電流反饋♤對頻率和電流進行控製♤因此♤這是一種閉環控製方式♤可以使變頻器具有良好的穩定性♤並對急速的加減速和負載變動有良好的響應特性


  (3)矢量控製

  矢量控製是通過矢量坐標電路控製電動機定子電流的大小和相位♤以達到對電動機在d、q、0坐標軸係中的勵磁電流和轉矩電流分別進行控製♤進而達到控製電動機轉矩的目的通過控製各矢量的作用順序和時間以及零矢量的作用時間♤又可以形成各種PWM波♤達到各種不同的控製目的


  (4)直接轉矩控製

  直接轉矩控製是利用空間矢量坐標的概念♤在定子坐標係下分析交流電動機的數學模型♤控製電動機的磁鏈和轉矩♤通過檢測定子電阻來達到觀測定子磁鏈的目的♤因此省去了矢量控製等複雜的變換計算♤係統直觀、簡潔♤計算速度和精度都比矢量控製方式有所提高即使在開環的狀態下♤也能輸出100%的額定轉矩♤對於多拖動具有負荷平衡功能


  (5)最優控製

  最優控製在實際中的應用根據要求的不同而有所不同♤可以根據最優控製的理論對某一個控製要求進行個別參數的最優化例如在高壓變頻器的控製應用中♤就成功的采用了時間分段控製和相位平移控製兩種策略♤以實現一定條件下的電壓最優波形


二、智能控製方式

  智能控製方式主要有神經網絡控製、模糊控製、專家係統、學習控製等在變頻器的控製中采用智能控製方式在具體應用中有一些成功的範例


  ①神經網絡控製

  神經網絡控製方式應用在變頻器的控製中♤一般是進行比較複雜的係統控製♤這時對於係統的模型了解甚少♤因此神經網絡既要完成係統辨識的功能♤又要進行控製而且神經網絡控製方式可以同時控製多個變頻器♤因此在多個變頻器級聯時進行控製比較適合但是神經網絡的層數太多或者算法過於複雜都會在具體應用中帶來不少實際困難


  ②模糊控製

  模糊控製算法用於控製變頻器的電壓和頻率♤使電動機的升速時間得到控製♤以避免升速過快對電機使用壽命的影響以及升速過慢影響工作效率模糊控製的關鍵在於論域、隸屬度以及模糊級別的劃分♤這種控製方式尤其適用於多輸入單輸出的控製係統


  ③專家係統

  專家係統是利用所謂“專家”的經驗進行控製的一種控製方式♤因此♤專家係統中一般要建立一個專家庫♤存放一定的專家信息♤另外還要有推理機製♤以便於根據已知信息尋求理想的控製結果專家庫與推理機製的設計是尤為重要的♤關係著專家係統控製的優劣應用專家係統既可以控製變頻器的電壓♤又可以控製其電流


  ④學習控製

  學習控製主要是用於重複性的輸入♤而規則的PWM信號(例如中心調製PWM)恰好滿足這個條件♤因此學習控製也可用於變頻器的控製中學習控製不需要了解太多的係統信息♤但是需要1~2個學習周期♤因此快速性相對較差♤而且♤學習控製的算法中有時需要實現超前環節♤這用模擬器件是無法實現的♤同時♤學習控製還涉及到一個穩定性的問題♤在應用時要特別注意