变频器调速控制方式和PWM脉宽调整技术有什么不同
这是两个问题,调速方式有很多种。例如升降压调速、串电阻调速,变频调速等等。你说的PWM是一种控制方式。通过控制占空比来开关IGBT通过这种方式来达到调频的目的最终达到变频调速的目的。
电机调压调速 和pwm调速的区别有:
第一,调节对象不同:电机调压调速调节的对象是电压,pwm调速对脉冲宽度进行调制。
第二,调速方式不同:电机调压调速是某一转速范围内实现无级调速,pwm调速是变频调速。
第三,优点,缺点不同:调压调速的效率低,但是电机运行在整个调速范围内都平稳;PWM调速效率高,但是在最低转速时电机运行时脉动的,噪音变大,而且负载越大越严重。
调压调速,单相电动机,在0~220V之间的某值;三相电动机,在0~380V之间的某值。调压用变压器,如果有级,电动机的调速也是有级的,如果无级,电动机调速也是无级的。
pwm调速就是对脉冲宽度进行调制,以得到一系列宽度变化的脉冲,再用这些脉冲来代替所需信号。
扩展资料
电动机调速方式介绍:
调压调速
改变电动机定子电压来实现调速的方法称调压调速。调压调速,对于单相电动机,可在0~220V之间的某值;对于三相电动机,可在0~380V之间的某值。
调压用变压器,如果变压器的调压是有级的,电动机的调速也是有级的,如果变压器的调压是无级的,那么电动机调速也是无级的。
变极调速
改变电动机定子绕组的接线方式来改变电动机的磁极对数,从而可以有级地改变同步转速,实现电动机转速有级调速。这种调速电动机目前有定型系列产品可供选用,比如单绕组多速电动机.
变频调速
改变异步电动机定子端输人电源的频率,且使之连续可调来改变它的同步转速,实现电动机调速的方法称为变频调速。最节能高效的就是变频电机,只是需要在电源部分安装变频器成本太高。
电磁调速
通过电磁转差离合器来实现调速的方法称电磁调速。电磁调速异步电动机(俗称滑差电动机)是一种简单可靠的交流无级调速设备。
电动机采用组合式结构,由拖动电动机、电磁转差离合器和测速发电机等组成,测速发电机是作为转速反馈信号源供控这用。这类电动机的无级调速是通过电磁转差离合器来实现的。
参考资料来源:《零起步轻松学变频技术(第2版)》 蔡杏山 主编 人民邮电出版社 第3章 电力电子电路 3.4 PWM控制技术 3.5 交流调压电路与交-叫变频电路
参考资料来源:百度百科--调压调速
参考资料来源:百度百科--电动机调速
参考资料来源:百度百科--PWM技术
调速控制是指调整频率的同时,其他一些参数也要协同调整,以达到对电动机的最优控制,后者可以说是更高层次的综合控制。
一、变频器调速控制方式
低压通用变频输出电压为380~650V,输出功率为0.75~400kW,工作频率为0~400Hz,它的主电路都采用交—直—交电路。其控制方式经历了以下四代。
1U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制方式:
其特点是控制电路结构简单、成本较低,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较显著,使输出最大转矩减小。另外,其机械特性终究没有直流电动机硬,动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意,且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化,转矩响应慢、电机转矩利用率不高,低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降,稳定性变差等。因此人们又研究出矢量控制变频调速。
电压空间矢量(SVPWM)控制方式:
它是以三相波形整体生成效果为前提,以逼近电机气隙的理想圆形旋转磁场轨迹为目的,一次生成三相调制波形,以内切多边形逼近圆的方式进行控制的。经实践使用后又有所改进,即引入频率补偿,能消除速度控制的误差;通过反馈估算磁链幅值,消除低速时定子电阻的影响;将输出电压、电流闭环,以提高动态的精度和稳定度。但控制电路环节较多,且没有引入转矩的调节,所以系统性能没有得到根本改善。
矢量控制(VC)方式:
矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行独立控制。通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。矢量控制方法的提出具有划时代的意义。然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。
直接转矩控制(DTC)方式:
1985年,德国鲁尔大学的DePenbrock教授首次提出了直接转矩控制变频技术。该技术在很大程度上解决了上述矢量控制的不足,并以新颖的控制思想、简洁明了的系统结构、优良的动静态性能得到了迅速发展。目前,该技术已成功地应用在电力机车牵引的大功率交流传动上。 直接转矩控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制电动机的磁链和转矩。它不需要将交流电动机等效为直流电动机,因而省去了矢量旋转变换中的许多复杂计算;它不需要模仿直流电动机的控制,也不需要为解耦而简化交流电动机的数学模型。
矩阵式交—交控制方式:
VVVF变频、矢量控制变频、直接转矩控制变频都是交—直—交变频中的一种。其共同缺点是输入功率因数低,谐波电流大,直流电路需要大的储能电容,再生能量又不能反馈回电网,即不能进行四象限运行。为此,矩阵式交—交变频应运而生。由于矩阵式交— 交变频省去了中间直流环节,从而省去了体积大、价格贵的电解电容。它能实现功率因数为l,输入电流为正弦且能四象限运行,系统的功率密度大。该技术目前虽尚未成熟,但仍吸引着众多的学者深入研究。其实质不是间接的控制电流、磁链等量,而是把转矩直接作为被控制量来实现的。具体方法是:
1、控制定子磁链引入定子磁链观测器,实现无速度传感器方式;
2、自动识别(ID)依靠精确的电机数学模型,对电机参数自动识别;
3、算出实际值对应定子阻抗、互感、磁饱和因素、惯量等算出实际的转矩、定子磁链、转子速度进行实时控制;
4、实现Band—Band控制按磁链和转矩的Band—Band控制产生PWM信号,对逆变器开关状态进行控制。
矩阵式交—交变频具有快速的转矩响应(<2ms),很高的速度精度(±2%,无PG反馈),高转矩精度(<+3%);同时还具有较高的起动转矩及高转矩精度,尤其在低速时(包括0速度时),可输出150%~200%转矩。
二、PWM脉宽调整技术
脉宽调制(PWM)是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。简而言之,PWM是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法。通过高分辨率计数器的使用,方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM信号仍然是数字的,因为在给定的任何时刻,满幅值的直流供电要么完全有(ON),要么完全无(OFF)。电压或电流源是以一种通(ON)或断(OFF)的重复脉冲序列被加到模拟负载上去的。通的时候即是直流供电被加到负载上的时候,断的时候即是供电被断开的时候。只要带宽足够,任何模拟值都可以使用PWM进行编码。PWM的一个优点是从处理器到被控系统信号都是数字形式的,无需进行数模转换。让信号保持为数字形式可将噪声影响降到最小。噪声只有在强到足以将逻辑1改变为逻辑0或将逻辑0改变为逻辑1时,也才能对数字信号产生影响。
PWM是变频器的一种电压调制方式。
调速控制是指调整频率的同时,其他一些参数也要协同调整,以达到对电动机的最优控制,后者可以说是更高层次的综合控制。
变频器调速控制方式
低压通用变频输出电压为380~650V,输出功率为0.75~400kW,工作频率为0~400Hz,它的主电路都采用交—直—交电路。其控制方式经历了以下四代。
1U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制方式:
其特点是控制电路结构简单、成本较低,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。
但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较显著,使输出最大转矩减小。
另外,其机械特性终究没有直流电动机硬,动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意,且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化,转矩响应慢、电机转矩利用率不高,低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降,稳定性变差等。
因此人们又研究出矢量控制变频调速。
PWM是变频器的一种电压调制方式。调速控制是指调整频率的同时,其他一些参数也要协同调整,以达到对电动机的最优控制。后者可以说是更高层次的综合控制。
这是两个问题,调速方式有很多种。例如升降压调速、串电阻调速,变频调速等等。你说的PWM是一种控制方式。通过控制占空比来开关IGBT通过这种方式来达到调频的目的最终达到变频调速的目的。
PWM是变频器实现逆变过程中用到的基本方法
请简述变频调速的基本原理
变频调速的基本原理包括以下几个步骤:1、输入电源:将固定频率的交流电输入变频器。2、整流:将输入的交流电转换为直流电。3、滤波:对直流电进行滤波处理,消除电压的纹波。4、逆变:将滤波后的直流电转换为可调频率的交流电。5、输出电源:将可调频率的交流电供给电机。通过调整逆变器的输出频率,可以...
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