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文档介绍
1
交流电机矢量控制 Vector Transformation Control (Field Oriented Control)
孙丹
浙江大学
电气工程学院
2
交流电机矢量变换控制技术始于1970年代,是交流电机有效的解耦控制策略。
交流电机(多变量、强耦合、非线性、时变)
复杂矢量系统
矢量坐标变换
等效直流电机的简单标量系统实现控制
获得如同直流电机的良好动、静态特性
开创了高性能交流调速控制技术先河
首先建立矢量变换控制的基本概念
交流电机矢量控制的基本思路
系统动态性能反映在对转子瞬态运动速度
的控制上,也即动态转矩的控制上。
3
一、矢量变换控制的基本概念
负载规律已知时,表现在
对电磁转矩 T 的动态控制上
在转矩的动态控制上, 直流电机比交流电机好。
转矩平衡方程式——主宰机电运动规律
4
2. 直流电动机——自然解耦系统
电磁转矩
励磁磁通励磁电流
电枢磁势电枢电流
5
由于
6
3. 异步电动机——
电磁转矩
9
等效条件:
确保电机气隙空间产生
大小
转速
转向
旋转磁场
抽象
变换实现:
通过绕组变换坐标变换
矢量变换控制思想——将受控交流矢量等效变换
成直流标量的一种控制策略
10
异步电机矢量变换控制:
将交流异步电机通过坐标变换,形成一个在空间以同步速旋转的直流电机,实现转矩的动态解耦控制。
同步速旋转的直流电机(虚拟)
实际为在同步速(M-T)坐标系中(描述)的异步电机
M-T坐标系的M轴选定在异步电机转子全磁通方向上,
故又称
磁场定向控制(Field Oriented Control)
交流电机矢量控制 Vector Transformation Control (Field Oriented Control)
孙丹
浙江大学
电气工程学院
2
交流电机矢量变换控制技术始于1970年代,是交流电机有效的解耦控制策略。
交流电机(多变量、强耦合、非线性、时变)
复杂矢量系统
矢量坐标变换
等效直流电机的简单标量系统实现控制
获得如同直流电机的良好动、静态特性
开创了高性能交流调速控制技术先河
首先建立矢量变换控制的基本概念
交流电机矢量控制的基本思路
系统动态性能反映在对转子瞬态运动速度
的控制上,也即动态转矩的控制上。
3
一、矢量变换控制的基本概念
负载规律已知时,表现在
对电磁转矩 T 的动态控制上
在转矩的动态控制上, 直流电机比交流电机好。
转矩平衡方程式——主宰机电运动规律
4
2. 直流电动机——自然解耦系统
电磁转矩
励磁磁通励磁电流
电枢磁势电枢电流
5
由于
6
3. 异步电动机——
电磁转矩
9
等效条件:
确保电机气隙空间产生
大小
转速
转向
旋转磁场
抽象
变换实现:
通过绕组变换坐标变换
矢量变换控制思想——将受控交流矢量等效变换
成直流标量的一种控制策略
10
异步电机矢量变换控制:
将交流异步电机通过坐标变换,形成一个在空间以同步速旋转的直流电机,实现转矩的动态解耦控制。
同步速旋转的直流电机(虚拟)
实际为在同步速(M-T)坐标系中(描述)的异步电机
M-T坐标系的M轴选定在异步电机转子全磁通方向上,
故又称
磁场定向控制(Field Oriented Control)
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