Электронные пускатели двигателей и приводы
Основные принципы приводной техники

Бессенсорное векторное управление [t-head1]

Определенным алгоритмам управления соответствуют различные последовательности ШИМ (широтно-импульсная модуляция) для инвертора. При скалярном управлении напряжением регулирование амплитуды и частоты вектора напряжения происходит в зависимости от скольжения и нагрузочного тока. Это обеспечивает широкие диапазоны регулирования частоты вращения и высокую точность частоты вращения без обратной связи по скорости. Данный способ управления (U/f-управление) предпочтителен при параллельной работе нескольких двигателей от одного частотного преобразователя.

При потокорегулированном векторном управлении на основании измеренных токов двигателя рассчитываются активная и реактивная составляющие тока, которые сравниваются со значениями модели двигателя и при необходимости корректируется. Амплитуда, частота и угол вектора напряжения управляются напрямую. Это обеспечивает возможность работы на границе тока, широкие диапазоны регулирования частоты вращения и точность частоты вращения. Динамическая мощность привода особенно необходима при малых частотах вращения, например, в подъемных механизмах, намоточных устройствах.

Большое преимущество бессенсорной векторной технологии заключается в регулировании потока двигателя в соответствии с величиной, равной номинальному потоку двигателя. Тем самым для асинхронных трехфазных двигателей также появляется возможность динамической регулировки вращающего момента так же, как и для двигателей постоянного тока.

На следующем рисунке показана упрощенная эквивалентная схема асинхронного двигателя и соответствующие векторы тока:

 

Position 1Статор

Position 2Воздушный зазор

Position 3Ротор

Position 4Ориентация по потоку ротора

Position 5Ориентация по статору

 

i1 = ток статора (фазный ток)

iµ = потокообразующая составляющая тока

iw = моментообразующая составляющая тока

R2/s = сопротивление ротора в зависимости от скольжения

     

При бессенсорном векторном управлении на основании измеренных значений напряжения статора u1 и тока статора i1 рассчитываются потокообразующая величина iµ и моментообразующая величина iw. Расчет происходит по динамической модели двигателя (электронная эквивалентная схема асинхронного двигателя) с адаптивными регуляторами тока с учетом насыщения основного поля и магнитных потерь (в стали). Обе составляющие тока при этом по величине и фазе во вращающейся системе координат (ω) преобразуются в фиксированную по статору систему отсчета (α, β).

Необходимые для модели физические параметры двигателя выводятся из указанных и измеренных (самонастройка) параметров.


Контакты © 2009 Eaton GmbH   Top