AC變速驅(qū)動(dòng)控制比較及選擇
最通用的電機(jī)控制方法,AC變速驅(qū)動(dòng)(VSD),通常有三種控制方式:開環(huán)控制、無速度傳感器矢量控制和通量矢量控制,提供感應(yīng)電機(jī)的越來越精密的要求(以及永磁同步電機(jī))。
開環(huán)AC驅(qū)動(dòng)采用最為簡(jiǎn)單的電機(jī)控制方法,即所謂的V/Hz控制方法,也是"數(shù)量"控制以使之區(qū)別于矢量控制方法,V/Hz作用于開環(huán),沒有正式的反饋裝置。但是,電流和電壓有電流限制和轉(zhuǎn)差估算。這個(gè)低成本的方法一般用于速度控制,提供相關(guān)的低速和轉(zhuǎn)矩響應(yīng)。它能提供無轉(zhuǎn)矩控制或低速時(shí)的高轉(zhuǎn)矩。
V/Hz占有美國(guó)AC驅(qū)動(dòng)類型的最高百分比。控制工程雜志曾統(tǒng)計(jì),89%的參與者使用AC驅(qū)動(dòng)方式(無傳感器矢量占41%,閉環(huán)矢量控制占33%)。V/Hz控制特別適合動(dòng)力泵、風(fēng)機(jī)和其他連續(xù)過程領(lǐng)域。一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)是它可簡(jiǎn)單地控制幾個(gè)電機(jī)。
在其他的VSD中,還包括磁通矢量控制(FVC) 。在全FVC控制中,實(shí)際的反饋設(shè)備(大部分為編碼器)用于電機(jī)的定位和速度信息。最復(fù)雜的電機(jī)模型用于控制算法。FVC允許真正的轉(zhuǎn)矩模式運(yùn)行,采用分離的速度和轉(zhuǎn)矩回路。一個(gè)自適應(yīng)控制器增加了更高的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩調(diào)節(jié)。可解決電機(jī)溫度改變和其他控制擾動(dòng),形成優(yōu)化的輸出。全FVC可在低速獲得高轉(zhuǎn)矩(即使是0 rpm),在全程速度中提供線性參數(shù)。
無傳感器驅(qū)動(dòng)(Sensorless vector control ,SVC),無需編碼 開環(huán)矢量控制,可以獲得改進(jìn)的低速運(yùn)行特性,變負(fù)載下的速度調(diào)節(jié)能力也得到改善。