EMERSON FX-455 960134-01隨著變頻技術(shù)的不斷發(fā)展，感應(yīng)電機(jī)控制的新方法也不斷地涌現(xiàn)。其中，矢量控制是目前實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電機(jī)高性能控制的主要方法。EMERSON FX-455 960134-01矢量控制即磁場(chǎng)定向控制（FOC），是在與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)同步旋轉(zhuǎn)的兩相坐標(biāo)系下的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子磁鏈的解耦控制，即可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩和磁鏈的獨(dú)立控制，從而獲得了類(lèi)似于直流電機(jī)的調(diào)速性能。70年代初提出的矢量控制方法,通過(guò)坐標(biāo)變換和磁場(chǎng)定向控制,把交流電動(dòng)機(jī)的定子電流分解成磁場(chǎng)定向坐標(biāo)的磁場(chǎng)電流分量和與之相垂直的坐標(biāo)轉(zhuǎn)矩電流分量,從而實(shí)現(xiàn)兩者之間的解耦,得到類(lèi)似于直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩模型,并可仿照直流電機(jī)進(jìn)行快速的轉(zhuǎn)矩控制和磁通控制,使系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能得到顯著改善,從而使EMERSON FX-455 960134-01交流電機(jī)的調(diào)速技術(shù)取得了突破性的進(jìn)展。目前,運(yùn)用矢量控制已成為當(dāng)今交流變頻調(diào)速系統(tǒng)的主流。MATLAB提供的SIMULINK是一個(gè)用來(lái)對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、仿真和分析的軟件包,它具有模塊化、可重栽、可封裝、面向結(jié)構(gòu)圖編程及可視化等特點(diǎn),可大大提高系統(tǒng)仿真的效率和可靠性。在多種矢量控制方法中,按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制運(yùn)用較為普遍,本文將結(jié)合這種矢量控制和SIMULINK的特點(diǎn),介紹一種感應(yīng)電機(jī)按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制系統(tǒng)的建模仿真方法模型,利用仿真模型,進(jìn)行控制系統(tǒng)的仿真實(shí)驗(yàn)。為同類(lèi)調(diào)速系統(tǒng)提供有效、可靠的研究分析依據(jù)。

K.Hasse于1969年提出了間接磁場(chǎng)定向控制(IFOC)方法，F(xiàn).Blaschke于1971年提出了直接磁場(chǎng)定向控制(DFOC)方法，兩種控制方法具有很大的不同。間接型矢量控制，即轉(zhuǎn)差型矢量控制，采用磁鏈開(kāi)環(huán)控制方式，因此不需要計(jì)算實(shí)際轉(zhuǎn)子磁鏈的幅值和相位，而是依靠矢量控制方程中的轉(zhuǎn)差公式求得轉(zhuǎn)差頻率，構(gòu)成轉(zhuǎn)差型的矢量控制系統(tǒng)。EMERSON FX-455 960134-01該轉(zhuǎn)差頻率和電機(jī)轉(zhuǎn)速相加后，通過(guò)積分來(lái)計(jì)算轉(zhuǎn)子磁鏈相對(duì)于定子的位置。該方法結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，動(dòng)態(tài)性能基本上可以達(dá)到直流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)的水平。直接矢量控制才用磁鏈閉環(huán)控制方式，依靠測(cè)量或觀測(cè)轉(zhuǎn)子磁鏈獲得轉(zhuǎn)子磁鏈的位置信息，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩與磁鏈的解耦控制。

EMERSON FX-455 960134-01矢量控制技術(shù)的關(guān)鍵在于磁場(chǎng)定向，而影響磁場(chǎng)定向的重要因素就是電機(jī)參數(shù)。感應(yīng)電機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，其工況會(huì)發(fā)生改變，如轉(zhuǎn)子溫度的變化，磁路飽和程度等。這些變化會(huì)引起電機(jī)參數(shù)的偏離，其中，以電機(jī)轉(zhuǎn)子電阻參數(shù)變化zui為明顯。就間接矢量控制系統(tǒng)而言，由于轉(zhuǎn)子磁鏈實(shí)行開(kāi)環(huán)控制，因而較容易實(shí)現(xiàn)，但其控制器的設(shè)計(jì)性能依賴(lài)于電機(jī)的參數(shù)。當(dāng)矢量控制器中轉(zhuǎn)子電阻參數(shù)的設(shè)置與電機(jī)實(shí)際參數(shù)值存在偏差時(shí)，由矢量控制方程中的轉(zhuǎn)差公式計(jì)算而來(lái)的轉(zhuǎn)差也就不再準(zhǔn)確，磁鏈定向遭到破壞，電機(jī)的動(dòng)態(tài)性能變差。直接磁場(chǎng)定向控制轉(zhuǎn)子磁鏈采用閉環(huán)控制。采用直接測(cè)量法獲得轉(zhuǎn)子磁鏈難度較大且存在測(cè)量誤差，推廣受到限制。EMERSON FX-455 960134-01使用觀測(cè)器對(duì)轉(zhuǎn)子磁鏈估計(jì)則依賴(lài)于感應(yīng)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型。

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