1967年,芬蘭的瓦薩控制系統(tǒng)有限公司開發(fā)出了世界上第一臺變頻器,被稱為變頻器的鼻祖,由此開創(chuàng)了世界商用變頻器的先河。隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,變頻器技術(shù)也在不斷升級迭代,主要經(jīng)歷了以下三個發(fā)展階段:
(1)恒壓頻比V/f控制:通過壓頻變換器使變頻器的輸出電壓與輸出頻率成比例的改變,即v/f=常數(shù)。
(2)技術(shù)特點(diǎn):性價比高,輸出轉(zhuǎn)矩恒定即恒磁通控制,但速度控制的精度不高,適用于以節(jié)能為目的和對速度精度要求較低的場合,是目前低端變頻器廣泛使用的變頻技術(shù)。
(1)矢量控制:在變頻器內(nèi)部通過電子運(yùn)算電路用模擬直流電動機(jī)的控制方法來控制交流電動機(jī)的。
(3)矢量控制的特點(diǎn):
a.同時控制電流的幅值和相位,還可通過軟件來設(shè)定這種控制方式;
b.可從零轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,低頻轉(zhuǎn)矩大,調(diào)速范圍寬;
c.可對轉(zhuǎn)矩進(jìn)行精確控制;
d.系統(tǒng)響應(yīng)速度快,速度控制精度高。
(1)直接轉(zhuǎn)矩控制:利用空間矢量、定子磁場定向的分析方法,直接在定子坐標(biāo)系下分析異步電動機(jī)的數(shù)學(xué)模型,計算與控制異步電動機(jī)的磁鏈和轉(zhuǎn)矩,采用離散的兩點(diǎn)式調(diào)節(jié)器,把轉(zhuǎn)矩檢測值與轉(zhuǎn)矩給定值作比較,使轉(zhuǎn)矩波動限制在一定的轉(zhuǎn)差范圍內(nèi)。是一種閉環(huán)控制。
(2) 直接轉(zhuǎn)矩控制的特點(diǎn):
a.可從零轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制,調(diào)速范圍寬,0 HZ仍保持輸出轉(zhuǎn)矩;
b.可對轉(zhuǎn)矩進(jìn)行精確控制;
c.系統(tǒng)響應(yīng)速度快,速度控制精度高。