變轉(zhuǎn)矩和恒轉(zhuǎn)矩、矢量控制和VF控制的區(qū)別

變轉(zhuǎn)矩和恒轉(zhuǎn)矩、矢量控制和VF控制的區(qū)別？-解決時(shí)間：2009-2-25

15:20求教：變轉(zhuǎn)矩和恒轉(zhuǎn)矩、矢量控制和VF控制的區(qū)別？問(wèn)題ID:31798提問(wèn)者：jiaobo-新生

第1級(jí)

最佳答案簡(jiǎn)單舉例

變轉(zhuǎn)矩就是負(fù)載轉(zhuǎn)矩隨電機(jī)轉(zhuǎn)速增大而增大，如風(fēng)機(jī)水泵

恒轉(zhuǎn)矩就是負(fù)載轉(zhuǎn)矩不隨電機(jī)轉(zhuǎn)速增大而增大，如皮帶運(yùn)輸機(jī)提升機(jī)等機(jī)械負(fù)載

VF控制就是變頻器輸出頻率與輸出電壓比值為恒定值或正比例50HZ時(shí)輸出電壓為380V,25HZ時(shí)輸出電壓為190V即恒磁通控制

矢量控制，把輸出電流分勵(lì)磁和轉(zhuǎn)矩電流并分別控制

矢量控制時(shí)的速度控制（ASR）通過(guò)操作轉(zhuǎn)矩指令，使得速度指令和速度檢出值（PG

的反饋或速度推定值）的偏差值為0。

帶PG

的V/f

控制時(shí)的速度控制通過(guò)操作輸出頻率，使得速度指令和速度檢出值（PG

的反饋或速度推定值）的偏差值為0?；卮鹫撸簑rp0-中級(jí)技術(shù)員

第6級(jí)

2009-2-19

09:22

其他回答一、V/F控制方式

變頻器采用V/F控制方式時(shí)，對(duì)電機(jī)參數(shù)依賴(lài)不大，一般強(qiáng)調(diào)“空載電流”的大小。由于我們采用矢量化的V/F控制方式，故做電機(jī)參數(shù)靜止自整定還是有必要的。不同功率段的變頻器，自學(xué)習(xí)后的空載電流占額定電流大小百分比也是不同的。

一般有如下百分比數(shù)據(jù)：5.5kW~15

kW,空載電流P9.05的值為30%~50%的電機(jī)額定電流；3.7

kW及以下的，空載電流P9.05的值為50%左右的電機(jī)額定電流；特殊情況時(shí)，0.4

kW、0.75

kW、1.5

kW，空載電流P9.05的值為70%~80%的電機(jī)額定電流；有的0.75

kW功率段，參數(shù)自整定后空載電流為電機(jī)額定電流的90%?？蛰d電流很大，勵(lì)磁也越大。

何為矢量化的V/F控制方式，就是在V/F控制時(shí)也將輸入電流量進(jìn)行解耦控制，使控制更加精確。

變頻器輸出電流包括兩個(gè)值：空載電流和力矩電流，輸出電流I的值為空栽電流Im和力矩電流It平方和后開(kāi)2次方。故空載電流是影響變頻器輸出電流的主要因素之一。

V/F控制時(shí)輸出電壓與運(yùn)行頻率之比為一定值：即U/F=K（K為常數(shù)），P0.12=最大輸出電壓U，P0.15=基頻F。

上圖中有個(gè)公式，描述轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、功率之間的關(guān)系。變頻器在基頻以下運(yùn)行時(shí)，隨著速度增快，可以輸出恒定的轉(zhuǎn)矩，速度增大不會(huì)影響轉(zhuǎn)矩的輸出；變頻器在基頻以上運(yùn)行時(shí)，只能保證輸出額定的功率，隨著轉(zhuǎn)速增大，變頻器不能很好的輸出足夠大的力；有時(shí)候變頻器速度更快，高速運(yùn)行時(shí)，處于弱磁區(qū)，我們必須設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，以便讓變頻器適應(yīng)弱磁環(huán)境。

速度與出力，高速或者低速時(shí)，兩者不可兼得，這里有個(gè)數(shù)據(jù)概念：調(diào)速范圍，指滿(mǎn)足額定轉(zhuǎn)矩出力的最低頻率與最高頻率的比值。以前一般的VF控制方式調(diào)試范圍為1：20~1：40，我司產(chǎn)品V/F控制調(diào)速范圍可以達(dá)到1：100，能夠滿(mǎn)足更多范圍的行業(yè)應(yīng)用。在開(kāi)環(huán)矢量時(shí)可以達(dá)到1：200，閉環(huán)矢量時(shí)達(dá)到1：1000，接近伺服的性能。

變頻器V/F控制系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，有兩種方式進(jìn)行轉(zhuǎn)矩的提升：

1、自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升：

必須在P0.16=0且P4.00=0時(shí)，自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升才有效。其作用為：變頻器V/F控制低頻運(yùn)行時(shí)，提高輸出電壓，抵消定子壓降以產(chǎn)生足夠的轉(zhuǎn)矩，保證電機(jī)正常運(yùn)行。自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升與變頻器設(shè)置“空載電流”和靜止學(xué)習(xí)的“定子電阻”有關(guān)系，變頻器必須作電機(jī)參數(shù)靜止自整定，才能更好的控制電機(jī)運(yùn)行。變頻器作自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升控制電機(jī)時(shí)，見(jiàn)上圖所示輸出電壓和頻率的線(xiàn)性關(guān)系，運(yùn)行中因?yàn)樨?fù)載變化對(duì)電壓輸出作適當(dāng)?shù)脑鰷p，由于響應(yīng)時(shí)間的快慢，所以會(huì)出現(xiàn)出力不穩(wěn)定因素。

2、手動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升

設(shè)置P0.16為某一數(shù)值時(shí)，或者設(shè)置P4.00為非零時(shí)，手動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升才有效。手動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升只與變頻器設(shè)置“空載電流”有關(guān)系，受電機(jī)其他參數(shù)設(shè)置影響較小。如下圖所示，為手動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升曲線(xiàn)圖。變頻器輸出作手動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升，其轉(zhuǎn)矩出力在原來(lái)基礎(chǔ)上成線(xiàn)性增加，所以出力穩(wěn)定，不受負(fù)載變化的影響，出力穩(wěn)定。但是轉(zhuǎn)矩提升不益太大，轉(zhuǎn)矩提升的幅度應(yīng)根據(jù)負(fù)載情況適當(dāng)設(shè)定，提升過(guò)多，在啟動(dòng)過(guò)程中將產(chǎn)生較大的電流沖擊。

自動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升只能滿(mǎn)足一拖一的輸出情況，當(dāng)涉及一臺(tái)變頻器拖動(dòng)多臺(tái)電機(jī)時(shí)，V/F控制時(shí)必須采用手動(dòng)轉(zhuǎn)矩提升，即設(shè)置P0.16為非0值。

V/F控制時(shí)的有關(guān)性能參數(shù)調(diào)試：

PA.02為V/F控制轉(zhuǎn)差補(bǔ)償增益，設(shè)置此參數(shù)時(shí)，可以參考電機(jī)額定轉(zhuǎn)速P9.02來(lái)設(shè)定參數(shù)。該功能有助于變頻器在負(fù)載波動(dòng)及重載情況下保持電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定，即補(bǔ)償由于負(fù)載波動(dòng)而導(dǎo)致的電機(jī)轉(zhuǎn)速增減，但是由于補(bǔ)償本身的響應(yīng)時(shí)間問(wèn)題，導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定因素增多，在系統(tǒng)波動(dòng)較大的情況下，此功能碼設(shè)置為0有一定效果。

PA.04、PA.05為電流限定功能，由于瞬時(shí)負(fù)載過(guò)大而導(dǎo)致系統(tǒng)沒(méi)法正常運(yùn)行，可以適當(dāng)增大PA.05限定值。

V/F控制涉及到以上注意要點(diǎn)和關(guān)鍵功能碼。

二、矢量控制方式

變頻器作矢量控制時(shí)，對(duì)電機(jī)參數(shù)的依賴(lài)很大，所以必須對(duì)電機(jī)作旋轉(zhuǎn)自整定，參數(shù)自整定前，必須設(shè)置正確的電機(jī)機(jī)型參數(shù)，完全脫開(kāi)電機(jī)負(fù)載。

Pd.01、Pd.02、Pd.03、Pd.04、Pd.05、Pd.15、Pd.16參數(shù)說(shuō)明：

下圖所示為速度環(huán)比例增益與積分時(shí)間、電流環(huán)比例系數(shù)與積分系數(shù)調(diào)節(jié)。Pd.01~

Pd.05為速度環(huán)比例增益與積分時(shí)間調(diào)節(jié)參數(shù)，設(shè)置Pd.05=5HZ，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行頻率大于5HZ的時(shí)候，Pd.01、Pd.02調(diào)節(jié)參數(shù)起作用；當(dāng)電機(jī)運(yùn)行頻率小于5HZ的時(shí)候，Pd.03、Pd.04調(diào)節(jié)參數(shù)起作用。運(yùn)行參數(shù)輸出T與比例增益P成正比，與積分時(shí)間I成反比，所以Pd.01~

Pd.04四組參數(shù)，P設(shè)置越大，I設(shè)置越小，那么T就越大，變頻器控制電機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)就越快，此時(shí)速度環(huán)輸入頻率與反饋頻率一旦有頻率差，系統(tǒng)就響應(yīng)迅速。但是響應(yīng)太快了會(huì)導(dǎo)致電機(jī)出現(xiàn)震蕩非常厲害。

舉例：某現(xiàn)場(chǎng)，Pd.01和Pd.03為出廠值2或3，此兩參數(shù)設(shè)置在5HZ上下時(shí)的比例增益P。開(kāi)始調(diào)試，進(jìn)行參數(shù)自學(xué)習(xí)，作矢量控制，設(shè)置P0.03=4，點(diǎn)運(yùn)行，此時(shí)電機(jī)震動(dòng)非常厲害，電流很大，運(yùn)行根本不正常。后來(lái)設(shè)置Pd.01=1和Pd.03=1，然后再運(yùn)行電機(jī)，運(yùn)行很穩(wěn)定，無(wú)任何異常情況。這里我們讓動(dòng)態(tài)響應(yīng)變慢了，那么系統(tǒng)響應(yīng)慢些了，頻率及電流輸出就穩(wěn)定些了。但是調(diào)試基本原則是，“在系統(tǒng)無(wú)震蕩的前提下”，響應(yīng)越快越好，也就是Pd.