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交流电机控制原理与设计模型与控制原理2014.pdf
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上传时间: 2019-07-03
详细说明：20世纪70年代以前，凡是要求调速范围广
速度控制精度高和动态响应性能好的场合，几
乎全都采用直流电动机调速系统。运动控制系统定义:
以电机为控制对象,
以控制器为核心,
以功率变换装置为执行机构,
在自动控制理论指导下组成的自动控制系统。
我国电机装机容量约为4亿多千瓦,
占当年发电量的60-70%
运动控制系统的分类
按电机分、直流系统。交流系统
换被控量分;调速系统。位置随动系统
按控制器的类型分:模拟的运动控制系
統。数字的运动控制系统
按控制棋型分:V/F协调控制,矢量控制,
直接转矩控制等(交流电机)
按调节器原理分:PI控制,糗糊控制,
自适应控制等等
按闭环数分;单环。双环。多环系统
运动控制系统的特点
过渡过程快,秒级或毫秒级
传动功率范围大,几毫瓦到几百兆瓦;
■调速范围宽,1:10000,每小时几转到
每分钟几十万转
具有较高的动、静态性能
四相限运行,能量回馈,多机协调
合理地选择系统方案几乎可以适用任何
电气传动场合的要求
运动控制系统的基本构成
三大部分:电机部分,功率变换部分,控制
器部分。
电机部分:直流电机,交流电机。
功率变换部分:可控整流,直流斩波,逆变等。
控制器部分:PD控制,自适应控制,模糊控
制,智能控制;/F协调控制,矢量控制,
直接转矩控制等。
1.1.2交流电机传动技术的发展
1.电机调速是一种需要
A:运行、生产、工艺的需要
B:节能的需要
2.交流电动机调速是一种必然
A:很长一段时期,电机调速以直流电机为主
20世纪70年代以前,凡是要求调速范围广
速度控制精度高和动态响应性能好的场合,几
乎全都采用直流电动机调速系统
原因:
直流电动机易于控制,改变电机的输入电压
或励磁电流,就可在范围内实现无级调速
交流电机的电流和转矩特性不是固定的,不
易控制
而交流电动机(主要指笼式异步电动机和同
步电动机)主要用于不需要变速的电力传动
系统中
原因是:
1)不论是异步电动机还是同步电动机,唯
有改变定子供电频率调速最为方便,而且可以
获得优异的调速特性。而大容量的变频电源却
在长时期内没有得到很好的解决;
(2)异步电动机和直流电动机不同,它只
有一个供电回路一定子绕阻,致使其速度
控制比较困难,不像直流电动机那样通过
控制电枢电压或控制励磁电流均可方便地
控制电动机的转速
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