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TOYOKEIKI東洋計(jì)器變流器電流互感器CME-6DA
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2.4 直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)方式


1985 年，德國(guó)魯爾大學(xué)的 DePenbrock 教授首次提出了直接轉(zhuǎn)矩控制變頻技術(shù)。該技術(shù)在很大程度上解決了上述矢量控制的不足，并以新穎的控制思想、簡(jiǎn)潔明了的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、優(yōu)良的動(dòng)靜態(tài)性能得到了迅速發(fā)展。目前，該技術(shù)已成功地應(yīng)用在電力機(jī)車牽引的大功率交流傳動(dòng)上。


直接轉(zhuǎn)矩控制直接在定子坐標(biāo)系下分析交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型，控制電動(dòng)機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩。它不需要將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī)，因而省去了矢量旋轉(zhuǎn)變換中的許多復(fù)雜計(jì)算;它不需要模仿直流電動(dòng)機(jī)的控制，也不需要為解耦而簡(jiǎn)化交流電動(dòng)機(jī)的數(shù)學(xué)模型。


2.5 矩陣式交—交控制方式


VVVF 變頻、矢量控制變頻、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交-直-交變頻中的一種。其共同缺點(diǎn)是輸入功率因數(shù)低，諧波電流大直流電路需要大的儲(chǔ)能電容，再生能量又不能反饋回電網(wǎng)，即不能進(jìn)行四象限運(yùn)行。為此，矩陣式交-交變頻應(yīng)運(yùn)而生。由于矩陣式交-交變頻省去了中間直流環(huán)節(jié)，從而省去了體積大、價(jià)格貴的電解電容。它能實(shí)現(xiàn)功率因數(shù)為 l，輸入電流為正弦且能四象限運(yùn)行，系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)目前雖尚未成熟，但仍吸引著眾多的學(xué)者深入研究。其實(shí)質(zhì)不是間接的控制電流、磁鏈等量，而是把轉(zhuǎn)矩直接作為被控制量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。具體方法是：


控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測(cè)器，實(shí)現(xiàn)無(wú)速度傳感器方式;


自動(dòng)識(shí)別(ID)依靠精確的電機(jī)數(shù)學(xué)模型，對(duì)電機(jī)參數(shù)自動(dòng)識(shí)別;


算出實(shí)際值對(duì)應(yīng)定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實(shí)際的轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制;


實(shí)現(xiàn) BandBand 控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的 Band-Band 控制產(chǎn)生 PWM 信號(hào)，對(duì)逆變器開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行控制。


矩陣式交交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)(<2ms)，很高的速度精度(±2


%，無(wú) PG 反饋)，高轉(zhuǎn)矩精度(<+3%);同時(shí)還具有較高的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度，尤其在低速時(shí)(包括 0 速度時(shí))，可輸出 150%～200%轉(zhuǎn)矩。


變頻器主回路接線：(R、S、T)分別為電源進(jìn)電，變頻器輸出端子（U、V、W）分別接到電動(dòng)機(jī)上。


控制回路一般的要電機(jī)正轉(zhuǎn)的話，就用一個(gè)中間繼電器，把這二點(diǎn)，控制接點(diǎn)輸入公共端和正轉(zhuǎn)啟動(dòng)分別接到中間繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)，當(dāng)中間繼電器得電，電機(jī)正轉(zhuǎn)，失電，電機(jī)停止。


變頻器參數(shù)設(shè)定：常見(jiàn)有參數(shù)有變頻器頻率設(shè)定、運(yùn)行操作、頻率、基本頻率、額定電壓、輸出電壓、加速時(shí)間減速時(shí)間、直流制動(dòng)開(kāi)始頻率、直流制動(dòng)時(shí)間、起動(dòng)頻率值、起動(dòng)頻率保持時(shí)間、停止頻率、數(shù)據(jù)保護(hù)、功能代碼說(shuō)明LCE監(jiān)視、反向旋轉(zhuǎn)禁止、熱繼動(dòng)作電流等。只要按照不同廠家的變頻器設(shè)置就