引言
交流感應(yīng)電機(jī)由于其可靠性、魯棒性和控制簡單性,是工業(yè)運(yùn)動控制系統(tǒng)以及家用電器中使用最廣泛的電機(jī)。
直到幾年前,交流電機(jī)可以直接插入電源,也可以通過眾所周知的標(biāo)量V/f方法進(jìn)行控制。當(dāng)以推薦的規(guī)格向感應(yīng)電機(jī)供電時,感應(yīng)電機(jī)以其額定速度運(yùn)行。使用這種方法,即使是簡單的速度變化也是不可能的,并且其系統(tǒng)集成高度依賴于電機(jī)設(shè)計(起動轉(zhuǎn)矩與最大轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)矩與慣性、極對數(shù))。然而,許多應(yīng)用程序需要變速操作。標(biāo)量V/f方法能夠提供速度變化,但不處理瞬態(tài)條件控制,并且僅在穩(wěn)態(tài)期間有效。這種方法最適合于沒有位置控制要求或需要高精度速度控制的應(yīng)用,并導(dǎo)致過電流和過熱,這需要一個過大且不再具有成本效益的驅(qū)動器。這些應(yīng)用的例子包括供暖、空調(diào)、風(fēng)扇和鼓風(fēng)機(jī)。
在過去的幾年里,電氣驅(qū)動領(lǐng)域迅速發(fā)展,這主要是由于半導(dǎo)體在功率和信號電子方面的優(yōu)勢,并最終發(fā)展出強(qiáng)大的微控制器和DSP。這些技術(shù)改進(jìn)使得能夠開發(fā)出具有較低功耗硬件和越來越精確的控制結(jié)構(gòu)的非常有效的AC驅(qū)動控制。通過使用三相電流和電壓傳感,電氣驅(qū)動控制變得更加精確。
本應(yīng)用說明描述了矢量控制的最有效方案:間接場定向控制(IFOC)。由于這種控制結(jié)構(gòu),具有連接到軸的速度/位置傳感器的交流電機(jī)通過實現(xiàn)非常精確的穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)控制,但具有更高的動態(tài)性能,獲得了直流電機(jī)控制結(jié)構(gòu)的所有優(yōu)點(diǎn)。
在本文檔中,我們將研究完整的軟件集成以及應(yīng)用程序的理論和實踐方面。