1樓:子慕雲
用電機的最終目的是為了得到力矩,力矩無法直接得到,最開始的直流電機控制是通過調電壓來調速的,這樣需要轉兩道(電壓-->電流--->力矩/轉速)。後來,用PWM方式來控制轉速,這樣好多了(電機簡單看成乙個電感),然後目標電流可以通過PWM波形的不同占空比調出來。工作中只用到這一步,向量控制大學學過,我的理解是對力矩精確地控制。
2樓:
上面的大兄弟已經說得很多啦,也很專業,我來說一下我的感受。
再電機控制中,直流電機被認為是比較便於控制的,為什麼呢,直流電機的電壓電流是很直觀的,其作用結果也是很直觀的,相比來說,交流電機(非同步、同步)不管是向量控制還是直接轉矩控制,其目的都是找出一種方法便於控制。而向量控制的目的也就是解耦,就是把原本的電流解耦一下,分出勵磁電流與電樞電流,以便於精確控制電機。怎麼解耦?
就是通過座標變換,比如Park變換。把三相靜止ABC座標係先轉換為兩相旋轉αβ座標系,再轉為兩相靜止的DQ座標系,從而實現解耦控制。PS:
沒看到你是永磁同步。
3樓:
想要理解PMSM的向量控制,一定弄清楚3個問題:
一、什麼是向量控制,為什麼要進行向量控制?
二、向量控制有哪些方式?
三、向量控制如何實現?
分界線佔坑有空來答。。。
4樓:只是學電的
2016.10.30更新zhuanlan /p/23
267332?refer=zhishixuediande
所謂的「向量控制」
我們所有的《電機學》的課本基本都是先學直流電機,然後在引出交流電機,因為直流電機原理簡單,控制起來容易,同樣,我們也希望可以在控制交流電機上有何直流電機一樣的效果和簡單。
非同步電動機比直流電機要複雜得多,多變數,強耦合,非線性最要命的還是時變的!
來看看他的電磁轉矩公式是怎樣,
顯然,他的轉矩不僅和轉子電流有關係而且和磁場有關係。而且這兩個量還是互相影響的。
向量控制避免不了要進行座標變換。
向量控制經過座標變換以後電機等效於乙個直流電機。
5樓:
其實就是控制定子磁動勢向量和轉子磁動勢向量的匹配問題,首先以轉子磁動勢向量作為參考軸,通常稱為d軸,超前d軸90度建立q軸,那麼現在想想定子磁動勢向量應該怎麼分配呢,如果全分配到d軸,相當於定轉子磁動勢兩者夾角為0,這樣電機就不會轉了,如果全分配到q軸,相當於定轉子磁動勢兩者夾角為90度,此時產生的轉矩最大,也就是說此時定子磁動勢全部用來產生轉矩了,當然你也可以把定子磁動勢給d,q軸都分一點。那麼想想控制定子磁動勢給d,q分配量,不就是在控制定子磁動勢向量嗎?
6樓:
多謝 @默默的EEer 和 @zd yy (有3個zd yy,不知@對沒有)的指正,那會剛入門foc,沒有分清楚這兩個概念
「向量控制」指的是向量變換及計算的過程,參見其它答案
而我說的是計算及變換結束後產生對應PWM波形能形成向量的原理,即Space Vector Pulse Width Modulation(空間向量脈寬調變)。
我是分割線
說到「向量」,首先得解釋2個問題:什麼東西的向量以及描述向量的座標系。
對於永磁電機,其轉動的原理通俗的說就是利用定子和轉子磁場的同性相吸異性相斥產生力矩從而旋轉;轉子上是永磁體,磁場是固定的,那麼我們能控制的就是定子的磁場了,那麼這個「向量」就是電機定子的磁場了,磁場是有大小和方向的嘛。
而我們把磁場當成向量去控制電機的運轉,就得有個描述向量的座標系了。常用的永磁電機都是三相Y接法的,如下圖
那麼我們描述定子磁場向量的座標系就是乙個平面內的三相座標系了,這個座標系就由沿著三個繞組軸向的基底向量組合而成,見下圖(如需與上圖對應請腦補上圖順時針旋轉90°)
為什麼會是這三個方向組成座標系呢?我們採用最簡單的3槽2極電機來分析(三相電機都能簡化為在這種形式分析),3槽就表示電機的3個繞組,說白了就是三個電磁鐵或者螺線管,給螺線管通電時其磁場方向就是在螺線管的軸線上,而3槽電機在製作上都是以間隔120°角分布的,所以就出來這麼個三相座標系。但是在三相永磁同步電機運轉的時候,三個繞組總共會產生6種方向的磁場向量,見下圖。
回答完了什麼東西的向量和向量的描述,接下來就是怎麼控制的問題,因為要讓電機旋轉,那麼就得在定子方向上產生旋轉磁場。回看上圖中的6個磁場向量,將座標平面分成6個象限,所以我們只要讓向量在乙個象限內旋轉,那麼它就能在整個座標平面內旋轉了。而讓磁場在乙個象限裡旋轉起來也很簡單:
每個象限的邊界就是兩個基底向量,我們只要能控制這2個基底向量的大小,就能在這個象限內合成出任意方向的磁場向量,也就能讓磁場按照我們的要求旋轉起來了。
7樓:YaTung Hsi
向量控制的核心在於利用Clack變換和Park變換,使得電機電流的勵磁分量和轉矩分量解耦,這樣控制起來就像直流電機一樣方便。
永磁同步電機的主流控制演算法是什麼?
wzqtb 無位置演算法雖然有一部分已經用於工業生產了,但是現在大部分還是作為高校的碩博課題。難點在於低速位置估算,是每個企業最核心的部分,中高速控制很多觀測器都可以做的很好。其實無位置控制使用的領域目前還是比較少。我來說兩個領域吧,乙個是新能源電動汽車領域 核心控制是MTPA,弱磁控制,扭矩 轉速...
永磁同步電機工作原理?
一塊強電磁鐵,一塊強永磁鐵。強磁鐵被夾在兩層絕對光滑的平面中間,沒有空隙,沒有重力,類似地面上放塊磁鐵,上邊鋪個很輕玻璃板子。然後給電磁鐵通直流電,產生磁場,放到永磁鐵上方,磁性相反,產生吸力,然後你拽著電磁鐵拼命的跑,永磁鐵追你不?假設你勻速跑,永磁鐵速度跟你跑的一樣不?這就是同步啦。然後這個平面...
永磁同步電機DTC和FOC控制在硬體上有什麼差異?
轉子磁場定向 永磁同步電機的電控,一般指無感測器FOC控制。從硬體上來說,DTC和FOC沒有任何區別。主迴路都是AC DC AC的經典交直交電壓型拓撲,主控高成本採用DSP或FPGA,低成本採用STM32這一類的ARM,甚至便宜的51核帶MOS預驅的IC也開始在低成本家電和工具領域廣泛使用。逆變器常...