矢量控制變頻調(diào)速的做法是將異步電動(dòng)機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子電流Ia,、Ib,、Ic、通過(guò)三相-二相變換,,等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流Ia1Ib1,,再通過(guò)按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向旋轉(zhuǎn)變換,等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1,、It1(Im1相當(dāng)于直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流,;It1相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流),然后模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制方法,,求得直流電動(dòng)機(jī)的控制量,,經(jīng)過(guò)相應(yīng)的坐標(biāo)反變換,,實(shí)現(xiàn)對(duì)異步電動(dòng)機(jī)的控制。其實(shí)質(zhì)是將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī),,分別對(duì)速度,,磁場(chǎng)兩個(gè)分量進(jìn)行獨(dú)立控制。通過(guò)控制轉(zhuǎn)子磁鏈,,然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場(chǎng)兩個(gè)分量,,經(jīng)坐標(biāo)變換,實(shí)現(xiàn)正交或解耦控制,。矢量控制方法的提出具有劃時(shí)代的意義,。然而在實(shí)際應(yīng)用中,由于轉(zhuǎn)子磁鏈難以準(zhǔn)確觀測(cè),,系統(tǒng)特性受電動(dòng)機(jī)參數(shù)的影響較大,,且在等效直流電動(dòng)機(jī)控制過(guò)程中所用矢量旋轉(zhuǎn)變換較復(fù)雜,使得實(shí)際的控制效果難以達(dá)到理想分析的結(jié)果,。
直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)方式:
1985年,,德國(guó)魯爾大學(xué)的DePenbrock教授**提出了直接轉(zhuǎn)矩控制變頻技術(shù)。該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足,,并以新穎的控制思想,、簡(jiǎn)潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的動(dòng)靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展,。目前,該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車(chē)牽引的大功率交流傳動(dòng)上,。 直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,,控制電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī),,因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算,;它不需要模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制,也不需要為解耦而簡(jiǎn)化交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型,。