变频器VF控制和矢量控制

变频器矢量控制

变频器的V/F控制与矢量控制U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制方式其特点是控制电路结构简单、成本较低,机械特性硬度也较好,能够满足一般传动的平滑调速要求,已在产业的各个领域得到广泛应用。

但是,这种控制方式在低频时,由于输出电压较低,转矩受定子电阻压降的影响比较显著,使输出最大转矩减小。

另外,其机械特性终究没有直流电动机硬,动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意,且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化,转矩响应慢、电机转矩利用率不高,低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降,稳定性变差等。

因此人们又研究出矢量控制变频调速。

矢量控制(VC)方式矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相-二相变换,等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换,等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流; It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量,经过相应的坐标反变换,实现对异步电动机的控制。

其实质是将交流电动机等效为直流电动机,分别对速度,磁场两个分量进行独立控制。

通过控制转子磁链,然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量,经坐标变换,实现正交或解耦控制。

矢量控制方法的提出具有划时代的意义。

然而在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统特性受电动机参数的影响较大,且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂,使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。

V/F控制与矢量都是恒转矩控制。

U/F相对转矩可能变化大一些。

而矢量是根据需要的转矩来调节的,相对不好控制一些。

对普通用途。

两者一样1、矢量控制方式——矢量控制,最简单的说,就是将交流电机调速通过一系列等效变换,等效成直流电机的调速特性,就这么简单,至于深入了解,那就得深入了解变频器的数学模型,电机学等学科。

转矩控制、矢量控制和VF控制解析

转矩控制、矢量控制和VF控制解析转矩控制、矢量控制和VF控制解析1.变转矩就是负载转矩随电机转速增大而增大，是非线性变化的，如风机水泵恒转矩就是负载转矩不随电机转速增大而增大，一般是相对于恒功率控制而言。

如皮带运输机提升机等机械负载2.VF控制就是变频器输出频率与输出电压比值为恒定值或正比。

例如：50HZ时输出电压为380V,25HZ时输出电压为190V即恒磁通控制；转矩不可控，系统只是一个以转速物理量做闭环的单闭环控制系统，他只能控制电机的转速根据电机原理可知，三相异步电机定子每相电动势的有效值：E1=4.44f1N1Φm式中：E1--定子每相由气隙磁通感应的电动势的有效值，V ；f1--定子频率，Hz；N1——定子每相绕组有效匝数；Φm-每极磁通量由式中可以看出，Φm的值由E1/f1决定，但由于E1难以直接控制，所以在电动势较高时，可忽略定子漏阻抗压降，而用定子相电压U1代替。

那么要保证Φm不变，只要U1/f1始终为一定值即可。

这是基频以下调时速的基本情况，为恒压频比（恒磁通）控制方式，属于恒转矩调速。

基准频率为恒转矩调速区的最高频率，基准频率所对应的电压为即为基准电压，是恒转矩调速区的最高电压，在基频以下调速时，电压会随频率而变化，但两者的比值不变。

在基频以上调速时，频率从基频向上可以调至上限频率值，但是由于电机定子不能超过电机额定电压，因此电压不再随频率变化，而保持基准电压值不变，这时电机主磁通必须随频率升高而减弱，转矩相应减小，功率基本保持不变，属于恒功率调速区。

3.矢量控制，把输出电流分励磁和转矩电流并分别控制，转矩可控，系统是一个以转矩做内环，转速做外环的双闭环控制系统。

它既可以控制电机的转速，也可以控制电机的扭矩。

矢量控制时的速度控制（ASR）通过操作转矩指令，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。

带PG 的V/f 控制时的速度控制通过操作输出频率，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。

变频器的电压频率控制与矢量控制

变频器的V/F控制与矢量控制U/f=C的正弦脉宽调制（SPWM）控制方式其特点是控制电路结构简单、成本较低，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动的平滑调速要求，已在产业的各个领域得到广泛应用。

但是，这种控制方式在低频时，由于输出电压较低，转矩受定子电阻压降的影响比较显著，使输出最大转矩减小。

另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意，且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化，转矩响应慢、电机转矩利用率不高，低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降，稳定性变差等。

因此人们又研究出矢量控制变频调速。

矢量控制（VC）方式矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相－二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1（Im1相当于直流电动机的励磁电流；It1相当于与转矩成正比的电枢电流），然后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。

其实质是将交流电动机等效为直流电动机，分别对速度，磁场两个分量进行独立控制。

通过控制转子磁链，然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量，经坐标变换，实现正交或解耦控制。

矢量控制方法的提出具有划时代的意义。

然而在实际应用中，由于转子磁链难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大，且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。

V/F控制与矢量都是恒转矩控制。

U/F相对转矩可能变化大一些。

而矢量是根据需要的转矩来调节的，相对不好控制一些。

对普通用途。

两者一样1、矢量控制方式——矢量控制，最简单的说，就是将交流电机调速通过一系列等效变换，等效成直流电机的调速特性，就这么简单，至于深入了解，那就得深入了解变频器的数学模型，电机学等学科。

变频器矢量控制与VF控制

变频器矢量控制与VF控制矢量控制概念:矢量控制目的是设法将交流电机等效为直流电机，从而获得较高的调速性能。

矢量控制方法就是将交流三相异步电机定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量 (励磁电流) 和产生转矩的电流分量 (转矩电流) 分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，这样即可等效于直流电机。

矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。

矢量控制理论模型如下图矢量控制特点:变频器矢量控制，按照是否需要转速反馈环节，一般分为无反馈矢量控制和有反馈矢量控制。

1、无反馈矢量控制。

无反馈矢量控制方式优点是:a)、使用方便，用户不需要增加任何附加器件。

b)、机械特性较硬。

机械特性由于V/F控制方式，且不会发生电机磁路饱和问题，调试方便(个人观点，请大家批评指正) 缺点是 :调速范围和动态响应能力不及有反馈控制方式;2、有反馈矢量控制方式。

有反馈矢量控制方式的主要优点是: a)、调速性能优于无反馈矢量控制方式及V/F控制。

缺点: 需要在电机上安装测速装置(大多为旋转编码器)，电机变频改造比较麻烦，成本也高。

故有反馈矢量控制一般应用场合为:a)、要求有较大调速范围的场合(如:具有铣、磨功能的龙门刨床) ; b)、对动态响应性能要求较高的场合 ;c)、对安全运行要求较高场合。

矢量控制的适用范围:a)、矢量控制只能用于一台变频器控制一台电机。

当一台变频器控制多台电机时，矢量控制无效;b)、电机容量与变频器要求配置的电机容量之间，最多只能相差一个档次。

(如:变频器要求配置电机容量为7.5KW，那么实际电机最小容量为5.5KW，对于3.7kw电机就不行了);c)、电机磁极数一般以2、4、6极为宜，极数较多时建议查阅变频器说明书;d)、力矩电机、深槽电机、双鼠笼电机等特殊电机不能用矢量控制功能。

//(个人观点，请大家批评指正)V/F控制:如果电机电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。

一分钟搞明白VF控制与矢量控制的区别

一分钟搞明白VF控制与矢量控制的区别1、什么是VF控制为了保证异步电机磁通和转矩不变，电机改变频率时，需维持电压V 和频率F 的比率近似不变，这种方式称为恒压频比（ VF）控制。

2、VF控制优点VF控制最大优点就是控制简单,通用性强,经济性好，对电机参数依赖不大，一般强调“空载电流”的大小。

3、VF控制缺点VF控制缺点就是动态响应速度较低。

4、什么是矢量控制矢量控制也叫磁场定向控制，其实质是在三相交流电的电压和频率控制的基础上，还加上了相位控制，这个相位反映的就是电机定子电流相对于转子的位置角。

5、VF与矢量控制区别交流电三要素：幅值、频率、相位。

VF 控制实际上控制的是三相交流电的电压幅值和频率。

相比VF控制，矢量控制最本质的区别就是加入了电压相位控制，即矢量控制是控制交流电幅值、频率、相位等三要素。

6、矢量控制如何克服VF控制缺点负载瞬态变化，例如负载突加时，电机转速受冲击会变慢，但是VF控制下，电机供电频率也就是同步速还是保持不变，这样异步电机会产生瞬时失步，从而引起转矩和转速振荡，经过一段时间后在一个更大转差下保持平衡。

这个瞬时过程中没有对相位进行控制，所以恢复过程较慢，而且电机转速会随负载变化，这就是所谓VF 控制精度不高和响应较慢的原因。

矢量控制一般把电流分解成转矩电流和励磁电流，转矩电流和励磁电流的比例就是由转子位置角度（也就是定子电压相位）决定的，这时转矩电流和励磁电流共同产生的转矩是最佳。

宏观上看，矢量控制和VF 控制的电压，电流，频率在电机稳定运行时相差不大，都是三相对称交流，基本上都满足压频比关系，只是在瞬态过程如突加、突减负载的情况下，矢量控制会随着速度的变化自动调整所加电压幅值、频率和相位，使这个瞬态过程更快恢复新平衡。

7、关于矢量控制其它说明矢量控制对电机参数的依赖很大，需要准确电机参数，在通用变频行业，必须对电机作参数辨识（自学习）。

矢量控制原理是：模仿直流电动机的控制原理,根据异步电动机的动态数学模型，利用一系列坐标变换把定子电流矢量分解为励磁分量和转矩分量，对电机的转矩电流分量和励磁分量分别进行控制,在转子磁场定向后实现磁场和转矩的解耦，从而达到控制异步电动机转矩的目的，使异步电机得到接近它励直流电机的控制性能。

变频器矢量控制与VF控制

矢量控制概念：矢量控制目的是设法将交流电机等效为直流电机，从而获得较高的调速性能。

矢量控制方法就是将交流三相异步电机定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流) 和产生转矩的电流分量(转矩电流) 分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，这样即可等效于直流电机。

矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。

矢量控制理论模型如下图矢量控制特点：变频器矢量控制，按照是否需要转速反馈环节，一般分为无反馈矢量控制和有反馈矢量控制。

1、无反馈矢量控制。

无反馈矢量控制方式优点是：a）、使用方便，用户不需要增加任何附加器件。

b）、机械特性较硬。

机械特性由于V/F控制方式，且不会发生电机磁路饱和问题，调试方便（个人观点，请大家批评指正）缺点是：调速范围和动态响应能力不及有反馈控制方式；2、有反馈矢量控制方式。

有反馈矢量控制方式的主要优点是： a）、调速性能优于无反馈矢量控制方式及V/F控制。

缺点：需要在电机上安装测速装置（大多为旋转编码器），电机变频改造比较麻烦，成本也高。

故有反馈矢量控制一般应用场合为：a）、要求有较大调速范围的场合（如：具有铣、磨功能的龙门刨床）； b）、对动态响应性能要求较高的场合；c）、对安全运行要求较高场合。

矢量控制的适用范围：a）、矢量控制只能用于一台变频器控制一台电机。

当一台变频器控制多台电机时，矢量控制无效；b）、电机容量与变频器要求配置的电机容量之间，最多只能相差一个档次。

（如：变频器要求配置电机容量为7.5KW，那么实际电机最小容量为5.5KW，对于3.7kw电机就不行了）；c）、电机磁极数一般以2、4、6极为宜，极数较多时建议查阅变频器说明书；d）、力矩电机、深槽电机、双鼠笼电机等特殊电机不能用矢量控制功能。

//（个人观点，请大家批评指正）V/F控制：如果电机电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。

VF控制模式与矢量控制模式时有什么区别

VF控制模式与矢量控制模式时有什么区别变频器支持以下四种控制模式：无/有PG VF控制模式，无/有PG矢量控制模式。

PG 是指旋转编码器。

这四种控制模式主要的技术指标如下表所示。

无PG VF控制有PG VF控制无PG矢量控制有PG矢量控制调速范围 1：40 1：40 1：100 1：1000速度控制精度 ±2~3% ±0.03% ±0.2% ±0.02%起动转矩 3Hz时150% 3Hz时150% 1Hz时150% 0rpm时150%从上表可以看出，无/有PG主要影响速度控制精度；VF/矢量控制主要影响变频器的低频（3Hz以下）时的输出转矩。

无PG VF控制模式一般用于起动转矩不高，对速度精度没特别要求的场合，如风机、泵类负载类型等等。

有PG VF控制模式一般用于对转矩要求不高，对稳态速度精度有一定的要求的场合。

这种控制方式对编码器的要求比较低，只需要有单相输出的编码器，所以成本较低。

但由于编码器价格本身不高，并且绝大多数编码器均有A/B相输出，所以基本上很少使用有PG VF 控制模式，而直接使用有PG矢量控制模式，提高了系统的动态响应性能。

无PG矢量控制模式由于不需要编码器，使用时简单快捷方便，控制性能又能满足大多数应用场合，所以现在大多数场合都使用该控制方式。

事实上，无PG矢量控制模式时，变频器通过检测输出电流及电压，并经矢量变换，可以检测出电机的磁场相位，进而间接获得电机的转速，所以能获得很高的低频起动转矩及动态力矩响应，基本适合所有的负载类型。

如：轧钢机械、印刷机械、纺织印染设备、起重设备等等。

无PG矢量控制在矢量变换时需要准确的电机参数，因此，在运行前需要通过自学习获得电机的参数。

有PG矢量控制模式，能获得更高的速度控制精度及更快的动态力矩响应性能，一般应用于需要精确控制速度或力矩的同步控制场合，也应用于需要电机的运转速度脉冲反馈的场合，如电梯的控制，通过获得反馈脉冲，可以精确控制电梯的平层位置。

变频器矢量控制与VF控制区别

变频器矢量控制与VF控制区别一、V/F控制方式变频器采用V/F控制方式时，对电机参数依赖不大，一般强调“空载电流”的大小。

由于我们采用矢量化的V/F控制方式，故做电机参数静止自整定还是有必要的。

不同功率段的变频器，自学习后的空载电流占额定电流大小百分比也是不同的。

一般有如下百分比数据：5.5kW~15 kW,空载电流P9.05的值为30%~50%的电机额定电流；3.7 kW及以下的，空载电流P9.05的值为50%左右的电机额定电流；特殊情况时，0.4 kW、0.75 kW、1.5 kW，空载电流P9.05的值为70%~80%的电机额定电流；有的0.75 kW功率段，参数自整定后空载电流为电机额定电流的90%。

空载电流很大，励磁也越大。

何为矢量化的V/F控制方式，就是在V/F控制时也将输入电流量进行解耦控制，使控制更加精确。

变频器输出电流包括两个值：空载电流和力矩电流，输出电流I的值为空栽电流Im和力矩电流It平方和后开2次方。

故空载电流是影响变频器输出电流的主要因素之一。

V/F控制时输出电压与运行频率之比为一定值：即U/F=K（K为常数），P0.12=最大输出电压U，P0.15=基频F。

上图中有个公式，描述转矩、转速、功率之间的关系。

变频器在基频以下运行时，随着速度增快，可以输出恒定的转矩，速度增大不会影响转矩的输出；变频器在基频以上运行时，只能保证输出额定的功率，随着转速增大，变频器不能很好的输出足够大的力；有时候变频器速度更快，高速运行时，处于弱磁区，我们必须设置相应的参数，以便让变频器适应弱磁环境。

速度与出力，高速或者低速时，两者不可兼得，这里有个数据概念：调速范围，指满足额定转矩出力的最低频率与最高频率的比值。

以前一般的VF 控制方式调试范围为1：20~1：40，我司产品V/F控制调速范围可以达到1：100，能够满足更多范围的行业应用。

在开环矢量时可以达到1：200，闭环矢量时达到1：1000，接近伺服的性能。

变频器Vf控制与矢量控制

变频器V/f控制与矢量控制发布时间：2011-8-25 (点击33)1． V/f（电压－频率）控制V/f控制是从初期的可控硅变频器到现在通用变频器，一般采用的控制方式。

V/f控制方式，是对应频率f设定变频器输出电压V的方式工。

无须象带PG（脉冲发生器）矢量控制方式那样检测电机的转速，可以说是最简便的控制方式。

下图为PWM晶体管变频器的V/f控制回路。

（1）转矩补偿功能下图显示V/f控制时的电压与频率的关系。

将变频器输出电压根据负载机械特性而变化的特点制成曲线。

由下图的曲线可知高起动转矩负载的场合，与恒转矩负载的场合相比，电机定子绕组电压降的补偿设定要大，但如果电压补偿太大，轻载时（定子绕组的电压降少时），电机过励磁（电机铁芯饱和），会造成电机过热或变频器过负载。

因此，设定电压补偿时要根据转矩特性、电机和变频器容量等进行设定。

（2）通过计算转矩进行V/f补偿的方式该方式是根据变频器的输出电压、电流和频率近似计算负载转矩，并根据该负载转矩调整电压补偿的方式。

不管是在加速还是在恒速运行中，均对V/f进行自动调整。

象这样低速或加速时，根据运行中负载转速战速决的增大等进行电压补偿的方式，叫做转矩补偿。

转矩补偿，是为补偿因电动机定子绕组电阻所引起的低速时转矩降低，而把低频率范围V/f增大的方法。

设定为自动时，可使加速时的电压自动提升以补偿起动转矩，使电动机加速顺利进行。

如采用手动补偿时，根据负载特性，尤其是负载的起动特性，通过试验可选出较佳曲线。

对于变转矩负载（风机、泵类负载），如转矩提升参数设置不当，会出现低速时的输出电压过高，电动机带负载起动时电流大，而转速上不去的现象。

变频器原理---之安川变频器seven[分享]2、矢量控制使用感应电机时，为获得伺服电机那样的高速响应性而改善转矩控制性能的方法即为矢量控制。

下图所示，转矩I2 →I’2变化时，电机定子电流的振幅变化为I1→I’1，同时相位随之变化为θ→θ’，象这样改变电机定子电流的振幅和相位（即电流的瞬时值）的控制方式，叫做矢量控制。

矢量与VF区别

变频器矢量控制与V/F控制区别V/F控制矢量控制母线电压利用率86% 98%低频带载能力0.5Hz带100%负载0.5Hz带150%负载动态响应对瞬态变化响应慢，在负载突变时，转矩和转速震荡对瞬态变化快速响应，保持转矩和转速的平稳V/F控制：就是保证输出电压跟频率成正比的控制这样可以使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生，多用于风机、泵类节能型变频器用压控振荡器实现。

异步电动机的转矩是电机的磁通与转子内流过电流之间相互作用而产生的，在额定频率下，如果电压一定而只降低频率，那么磁通就过大，磁回路饱和，严重时将烧毁电机。

因此，频率与电压要成比例地改变，即改变频率的同时控制变频器输出电压，使电动机的磁通保持一定，避免弱磁和磁饱和现象的产生。

V/F控制－控制简单,通用性强,经济性好,用于速度精度要求不十分严格或负载变动较小的场合。

从本质上讲，V/F控制实际上控制的是三相交流电的电压大小和频率大小，然而交流电有三要素，就是除了电压大小和频率之外，还存在相位。

V/F控制没有对电压的相位进行控制，这就导致在瞬态变化过程中，例如突加负载的时候，电机转速受冲击会变慢，但是电机供电频率也就是同步速还是保持不变，这样异步电机会产生瞬时失步，从而引起转矩和转速振荡，经过一段时间后在一个更大转差下保持平衡。

这个瞬时过程中没有对相位进行控制，所以恢复过程较慢，而且电机转速会随负载变化，这就是所谓VF控制精度不高和响应较慢的原因。

我们公司变频器为V/F控制时，参数调节简单，提高VF控制性能的主要方法有：低频力矩补偿、死区补偿、震荡抑制、转速跟踪、滑差补偿等，可以适用于80%以上的工况。

可以通过F1.15~F1.23参数任意设置V/F曲线，满足不同条件下的需求。

矢量控制：是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流) 和产生转矩的电流分量(转矩电流) 分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，即控制定子电流矢量，所以称这种控制方式称为矢量控制方式。

矢量控制与V-F控制详解

矢量控制与V/F控制详解
一、矢量控制
1、矢量控制简介
矢量控制是一种电机的磁场定向控制方法:以异步电动机的矢量控制为例:它首先通过电机的等效电路来得出一些磁链方程，包括定子磁链，气隙磁链，转子磁链，其中气息磁链是连接定子和转子的.一般的感应电机转子电流不易测量，所以通过气息来中转，把它变成定子电流.然后，有一些坐标变换，首先通过3/2变换，变成静止的d-q坐标，然后通过前面的磁链方程产生的单位矢量来得到旋转坐标下的类似于直流机的转矩电流分量和磁场电流分量，这样就实现了解耦控制，加快了系统的响应速度.最后再经过2/3变换，产生三相交流电去控制电机，这样就获得了良好的性能。

综合以上:矢量控制无非就四个知识:等效电路、磁链方程、转矩方程、坐标变换(包括静止和旋转)。

矢量控制可以根据客户的需要微调电机，可以做伺服电机用。

不是以电机效率为最高追求，而是以工程要求，时刻跟踪反馈控制。

2、矢量控制详解
矢量控制概念：矢量控制目的是设法将交流电机等效为直流电机，从而获得较高的调速性能。

矢量控制方法就是将交流三相异步电机定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流)和产生转矩的电流分量(转矩电流)分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，这样即可等效于直流电机。

矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。

矢量控制特点：变频器矢量控制，按照是否需要转速反馈环节，一般分为无反馈矢量控制和有反馈矢量控制。

1）无反馈矢量控制。

无反馈矢量控制方式优点是：
a）、使用方便，用户不需要增加任何附加器件。

VF控制和矢量控制的区别

VF掌握和矢量掌握的一些差别我是做变频器开辟的一耳目员,有过完全的针对三相异步电机和永磁同步电机变频器开辟阅历,产品也在市场上卖,学历方面,在国内正规黉舍拿到了电机工程的博士学位（无夸耀之意,只是解释在这个范畴比较熟习）,陈伯实老师长教师的书根本翻烂过,也和陈老师长教师同桌吃过饭.看到评论辩论比较热闹,也来发个言,谈谈对变频器VF掌握.矢量掌握的熟习.针对异步电机,为了包管电机磁通和出力不变 ,电机转变频率时,需保持电压V和频率F的比率近似不变,所以这种方法称为恒压频比（VF）掌握.VF掌握－掌握简略,通用性强,经济性好,用于速度精度请求不十分严厉或负载变动较小的场合.从本质上讲,VF掌握现实上掌握的是三订交换电的电压大小和频率大小,然而交换电有三要素,就是除了电压大小和频率之外,还消失相位.VF掌握没有对电压的相位进行掌握,这就导致在瞬态变更进程中,例如突加负载的时刻,电机转速受冲击会变慢,但是电机供电频率也就是同步速照样保持不变,如许异步电机遇产生瞬时掉步,从而引起转矩和转速振荡,经由一段时光后在一个更大转差下保持均衡.这个瞬时进程中没有对相位进行掌握,所以恢复进程较慢,并且电机转速会随负载变更,这就是所谓VF掌握精度不高和响应较慢的原因.矢量掌握国外也叫磁场定向掌握,其本质是在三订交换电的电压大小和频率大小掌握的基本上,还加上了相位掌握,这个相位在具体操纵中表现为一个角度,简略的讲就是电机定子电流相对于转子的地位角.我们知道,电机定子三相对称交换电的分解后果是一个扭转磁铁,通电后这个扭转磁场经由过程感应在转子上生成三订交换电流,这个电流也等效成一个磁铁,如许就相当于定子磁铁拖着转子磁铁扭转了,这个是电机扭转的基起源基本理.这里有个问题,就是只有定子磁铁和转子磁铁的相对地位靠得比来,产生的力矩才最大,所以如安在电机三相定子绕组上通电获得最大转矩,现实上还和转子地位有关的.矢量掌握会经由过程实测回来的电流联合电机参数,及时盘算出转子地位,这个进程就是所谓的“磁场定向”,然后及时决议三相定子绕组上电压的相位,如许理论上可以做到同样的电流下产生的转矩最优,从而减小电机负载变更时的瞬态进程.此外,矢量掌握趁便还会依据转子地位求出转速,运用电机参数对转速进行瞬时抵偿,进一步优化了掌握机能.综上,我以为矢量掌握和VF掌握的最本质的差别就是参加了电压相位掌握上.从操纵层面上看,矢量掌握一般把电流分化成转矩电流和励磁电流,这里转矩电流和励磁电流的比例就是由转子地位角度（也就是定子电压相位）决议的,这时转矩电流和励磁电流配合产生的转矩是最佳.具体实现可以参考陈老师长教师的书和其他任何一本讲矢量掌握的书.宏不雅上看,矢量掌握和VF掌握的电压,电流,频率在电机稳固运行时相差不大,都是三相对称交换,根本上都知足压频比关系,只是在瞬态进程如突加.突减负载的情形下,矢量掌握会跟着速度的变更主动调剂所加电压.频率的大小和相位,使这个瞬时进程更快恢复均衡.至于矢量掌握里面那些坐标变换,是一种便于懂得和描写的手腕,不是本质问题.从电机理论来看,在dq同步扭转坐标系里,三相正弦交换量可以转换成两相直流量,如许可以简化运算,便于数字处理,现实上真实体系里其实不消失转矩电流和励磁电流的,这些是一种数学抽象,算完了掌握完成后最终照样要表如今现实三订交换电上.比如我们数学里的拉普拉斯变更,可以把微分方程变成代数方程简化运算,运算完了后再反变换归去是一个道理.刘志斌师长教师可能对矢量掌握懂得有误,或者可能书上没把物理本质说得很清晰.刘志斌师长教师的第一点“1.电感的电流浪后电压90度,你能掌握这个角度吗？”这句话是异常准确,电感的电流浪后电压90度,对纯电感而言这个90角度是不成能掌握的,但是不克不及推出“9.所谓对定子电流解耦,对有功电流.无功电流分离掌握是句假话,或者是蒙昧的笑话！”.对电机而言,我想这个论坛里许多人应当学过电机学,知道三相异步电机的等效电路,三相异步电机电感可以以为是不变的,但是转子的等效电阻可以算作两部分,一部分是转子本身的现实电阻r2,不斟酌温度什么的这个可以以为不变,另一个是负载等效电阻（1s）r2/s（s是转差率）,这个现实上和转差有关,也就是说跟电机的同步速.负载等身分有关了,如许转子的等效电阻现实上是可变的,电机电感和电阻的比例关系其实不是固定的,那么经由过程转变同步速和响应的电压.相位,对有功电流.无功电流的分离掌握是可行的,而矢量掌握就是供给了这么一种门路.这里我要澄清一下,“对有功电流.无功电流的分离掌握”,其实不是说你能把有功电流.无功电流掌握到随意率性值,想怎么掌握就怎么掌握,对异步电机而言,无功电流永久是感性,这是道理决议的,你不成能把它掌握成容性无功,并且有功电流.无功电流的组合产生的转矩必须和负载均衡,这个是束缚前提.矢量掌握的目标,现实上是“经由过程对有功电流.无功电流的分离掌握实现优化组合”,达到瞬时转矩最优,动态进程最短的目标.而VF掌握少了这么一个对电流瞬时掌握的进程,是粗线条的掌握,理论上就要差些.比如你让一个小弟干活,VF掌握就是“小弟,你把这个器械做出来”,给出一个请求就行了;矢量掌握就是你不只是告知小弟把这个器械做出来,并且还要告知他,第一步怎么搞,第二步怎么搞,细节怎么处理,如许显然后者得到的成果要精致些. 上面是一些理论剖析,从现实来看,VF掌握是今朝变频器主流掌握办法,辅以恰当的抵偿办法可以进步其机能.今朝进步VF掌握机能的重要办法有：低频力矩抵偿.逝世区抵偿.动态磁通掌握.跟踪自启动等,可以实用于80%以上的工况.在某些对动态请求很高的场合,则须要运用矢量掌握,如伺服.印刷等.矢量掌握是依据测量到的电流.电压和磁通等数据,联合电机内部的电阻电感等参数盘算出当前的转速和地位,并进行须要的修改,从而在不合频率下运行时,得到更好的掌握模式.因为盘算量较大,且须要知道电机内部参数,所需数据中的相当部分,一般用户是很可贵到的.这给矢量掌握的运用带来了艰苦.对此,变频器都必须设置装备摆设主动检测电念头参数的功效.总体而言,矢量掌握可以得到更好的机能,低频转矩大,动态响应好 ,但运用比较不便利,假如参数不合适可能还不克不及稳固运行,运用规模受到一些限制.现实中推举用户能用VF 掌握就尽量不必矢量掌握.事实上大多半情形增长了转矩晋升.逝世区抵偿.滑差抵偿的高机能的VF能知足绝大部分请求,并且稳固性更好.今朝矢量掌握的重要问题是实用性不如VF强,VF根本上什么异步电机都能上,但是矢量掌握在专用电机能达到的最高程度让VF瞠乎其后.我到西门子不雅赏的时刻,他们对电机的掌握到了令人震动的程度,那就是用三台电机分离驱动一台时钟的秒针.分针和时针！想想是什么概念：12小时转一圈啊,这种超低速掌握是我想都无法想的.这就是技巧差距！这绝对代表了世界上电机掌握的最高程度,而基起源基本理就是矢量掌握.至于ABB的直接转矩掌握,世界上独此一家.诚实说,我具体测试过波形,是在无法懂得是若何实现的,特殊是细节部分,表现出的波形跟教科书上的完全不一样.只能说本身目光如豆.。

VF控制和矢量控制的区别

V F控制和矢量控制的区别V/F控制和矢量控制的区别2010年08月16日1、变频器变频变压第一个遇到的问题是如何生成正弦波交流电2、如果生成正弦波交流电那么电机气隙就是理想圆形旋转磁场轨迹3、用PWM调宽调制波代替正弦波尽管具体操作方式不同但本质都是一样的4、为了保持定子气隙磁场的稳定采取U/F为定值的输出方式5、这样变频器首先实现了输出电压、频率的自动控制即同步转速n1的闭环控制6、由于电动机在其稳定运行区依靠转子转速n2的微小变化控制电磁转矩的大小跟随负载变化具有机械的硬特性可认为转子转速n2基本不变为恒速电机7、这种只控制输出频率、控制同步转速n1即同步转速n1的闭环控制依靠异步电机的机械硬特性实现异步电机转子的异步控制已经能够满足众多负载的调速要求1、但是与直流电机转子转速的闭环控制相比机械特性还不很硬即异步电机变频控制还不是转子转速n2的精确闭环控制2、如何实现变频器的转子转速n2的精确闭环控制首先要解决的是转子电磁转矩的控制、变频器的能力是变频、变压即控制同步转速n1 4、而异步转子电磁转矩的大小与电压U、转差及转差率S有直接关系5、而同步转速n1与转差、转差率S有关6、如果检测转子转速n2的变化给定转子转速n2比较控制同步转速n1就实现了转子电磁转矩的跟随负载大小的控制从而实现转子转速n2的闭环控制达到直流电机的硬特性7、这就是所谓矢量控制的物理本质8、如果检测转子转速n2的变化给定转子转速n2比较控制U也就实现了转子电磁转矩的跟随负载大小的控制从而实现转子转速n2的闭环控制达到直流电机的硬特性9、这就是所谓直接转矩控制的物理本质1、实际上U/F控制的本质就是n1的闭环控制转矩控制的本质就是n2的闭环控制2、不管那种控制都是通过PWM调宽调制的包络实现的只是闭环控制参数的不同而电机的机械特性硬度不同适应不同负载的需要而已变频器控制方式低压通用变频输出电压为380650V输出功率为0.75400kW工作频率为0400Hz它的主电路都采用交直交电路。

变频器矢量控制

变频器的V/F控制与矢量控制U/f=C的正弦脉宽调制〔SPWM〕控制方式其特点是控制电路构造简单、本钱较低，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动的平滑调速要求，已在产业的各个领域得到广泛应用。

但是，这种控制方式在低频时，由于输出电压较低，转矩受定子电阻压降的影响比拟显著，使输出最大转矩减小。

另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意，且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化，转矩响应慢、电机转矩利用率不高，低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降，稳定性变差等。

因此人们又研究出矢量控制变频调速。

矢量控制〔VC〕方式矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相－二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1〔Im1相当于直流电动机的励磁电流；It1相当于与转矩成正比的电枢电流〕，然后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。

其实质是将交流电动机等效为直流电动机，分别对速度，磁场两个分量进展独立控制。

通过控制转子磁链，然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量，经坐标变换，实现正交或解耦控制。

矢量控制方法的提出具有划时代的意义。

然而在实际应用中，由于转子磁链难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大，且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以到达理想分析的结果。

V/F控制与矢量都是恒转矩控制。

U/F相对转矩可能变化大一些。

而矢量是根据需要的转矩来调节的，相对不好控制一些。

对普通用途。

两者一样1、矢量控制方式——矢量控制，最简单的说，就是将交流电机调速通过一系列等效变换，等效成直流电机的调速特性，就这么简单，至于深入了解，那就得深入了解变频器的数学模型，电机学等学科。

变频器矢量控制和vf控制

变频器⽮量控制和vf控制⽮量控制在振动电机控制上的应⽤摘要：我公司炼钢⼚连铸机振动电机控制采⽤的变频器为v/f控制⽅式，使⽤情况良好，但是公司操作⽅式改变后，这种⽅式不能满⾜⽣产需要，频繁报f006（直流母线过压）故障，为解决这⼀难题，满⾜⽣产需要，我们对控制⽅式进⾏了⽮量控制的更改，满⾜了使⽤要求。

关键字：变频器控制⽮量控制 v/f控制⼀、概况我公司炼钢⼚连铸机结晶器振动电机为西门⼦6se70低压变频器控制，在2010年以前，控制⽅式采⽤V/f（电压－频率）控制，在⽣产过程中满⾜⽣产需要，使⽤情况良好。

但是在我公司⽣产⼯艺调整之后，连铸机中间包采⽤快速更换⽅式，此时振动电机不能像以往⼀样停机后重新给定启动信号，需要在较低频率启动，这样就产⽣了冷钢在结晶器中不能顺利拉坯，经常性导致变频器报故障f006（直流母线过压）。

为了解决因⽣产⼯艺改变导致的报故障现象的发⽣，我们从理论和⽣产实际上分析，将变频器的控制⽅式改为⽮量控制，很好地解决了这⼀问题。

⼆、两种控制⽅式的介绍1．V/f（电压－频率）控制V/f控制是从变频器发展初期的可控硅变频器到现在通⽤变频器，通常采⽤的控制⽅式。

V/f控制特点是控制电路结构简单、成本较低，机械特性硬度也较好，能够满⾜⼀般传动的平滑调速要求，已在变频器应⽤的各个领域得到⼴泛应⽤。

其控制过程是通过对应频率f去设定变频器输出电压V的⽅式⼯作。

这种⼯作⽅式⽆须象带PG（脉冲发⽣器）⽮量控制⽅式那样检测电机的转速，可以说是最简便的控制⽅式。

我公司的振动电机正是采⽤这⼀控制⽅法，但是，这种控制⽅式在低频调速应⽤时，由于变频器输出电压较低，转矩受电机定⼦电阻压降的影响⽐较显著，使输出最⼤转矩减⼩；另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能⼒和静态调速性能都还不尽如⼈意，且系统性能不⾼、控制曲线会随负载的变化⽽变化，使转矩响应慢、电机转矩的利⽤率不⾼，低速时因定⼦电阻和逆变器死区效应的存在⽽性能下降，控制的稳定性变差。

变频VF和矢量控制你知道区别吗？据说这四种控制没有几人能说清

变频VF和矢量控制你知道区别吗？据说这四种控制没有几人能说清一、三相异步感应交流电动机的工作原理1.旋转磁场在一个可旋转的马蹄型磁铁中间，放置一只可转动的笼型短路线圈。

当转动马蹄形磁铁时，笼型转子就会跟着一起旋转。

这是因为当磁铁转动时，其磁感线(磁通)切割笼型转子的导体，在导体中因电磁感应而产生感应电动势，由于笼型转子本身是短路的，在电动势作用下导体中就有电流流过。

该电流又和旋转磁场相互作用，产生转动力矩，驱动笼型转子随着磁场的转向而旋转起来，这就是异步电动机的简单旋转原理。

在定子三相对称的定子绕组中通入对称三相电流即在气隙中产生旋转磁场2.旋转磁场的转速在以上的分析中，旋转磁场只有一对磁极，即p=1，当电流变化一个周期，旋转磁场正好在空间转过一周。

对50Hz工频交流电而言，旋转磁场每秒在空间旋转50周，n1=60f1=60×50r/min=3000r/min。

若磁场有两对磁极，p=2，则电流变化一周，旋转磁场只转过0.5周，比磁极对数p=1情况下的转速慢了一半，即n1=60f1/2=1500r/min。

同理，在3对磁极p=3情况下，电流变化一周，旋转磁场仅旋转了1/3周，即n1=60f1/3=1000r/min。

以此类推，当旋转磁场有p对磁极，旋转磁场的转速为：n1=60f1/p因此，只要平滑地调节异步电动机的定子供电频率f1，就可以平滑调节异步电动机的同步转速n1。

由于转子是跟随旋转磁场同步旋转的，转子转速为n=n1(1-s)，所以变频能通过同步转速的改变实现异步电动机的无级调速。

表面看来，只要改变定子电压的频率f1就可以调节转速的大小，但是事实上，只改变f1并不能正常调速。

参考异步电动机的电压方程U 1≈E1 =4.44f1 K1 N1 Φ假设现在只改变f1进行调速，设供电频率f1上下调节，而供电电压U 1 不变，因为K1 N1常数，则异步电动机的主磁通Φ必将改变：如f1向上调，则Φ会下降，这使得拖动转矩T下降，因为T=C TΦI2cosφ2 ，电动机的拖动能力会降低，对恒转矩负载会因拖不动而堵转；如f1 向下调，则Φ会增强，这会带来更大的危险，因为电机铁磁材料的磁化曲线不是直线而具有饱和特性，设计电机时为了建立更强的磁场，其工频下的工作点已经接近磁饱和，如再增强磁场势必引起励磁电流（体现在定子电流上）急剧升高，最终烧坏电机。

一分钟搞明白VF控制与矢量控制的区别

一分钟搞明白VF控制与矢量控制的区别1、什么是VF控制为了保证异步电机磁通和转矩不变，电机改变频率时，需维持电压V 和频率F 的比率近似不变，这种方式称为恒压频比（ VF）控制。

2、VF控制优点VF控制最大优点就是控制简单,通用性强,经济性好，对电机参数依赖不大，一般强调“空载电流”的大小。

3、VF控制缺点VF控制缺点就是动态响应速度较低。

4、什么是矢量控制矢量控制也叫磁场定向控制，其实质是在三相交流电的电压和频率控制的基础上，还加上了相位控制，这个相位反映的就是电机定子电流相对于转子的位置角。

5、VF与矢量控制区别交流电三要素：幅值、频率、相位。

VF 控制实际上控制的是三相交流电的电压幅值和频率。

相比VF控制，矢量控制最本质的区别就是加入了电压相位控制，即矢量控制是控制交流电幅值、频率、相位等三要素。

6、矢量控制如何克服VF控制缺点负载瞬态变化，例如负载突加时，电机转速受冲击会变慢，但是VF控制下，电机供电频率也就是同步速还是保持不变，这样异步电机会产生瞬时失步，从而引起转矩和转速振荡，经过一段时间后在一个更大转差下保持平衡。

这个瞬时过程中没有对相位进行控制，所以恢复过程较慢，而且电机转速会随负载变化，这就是所谓VF 控制精度不高和响应较慢的原因。

矢量控制一般把电流分解成转矩电流和励磁电流，转矩电流和励磁电流的比例就是由转子位置角度（也就是定子电压相位）决定的，这时转矩电流和励磁电流共同产生的转矩是最佳。

宏观上看，矢量控制和VF 控制的电压，电流，频率在电机稳定运行时相差不大，都是三相对称交流，基本上都满足压频比关系，只是在瞬态过程如突加、突减负载的情况下，矢量控制会随着速度的变化自动调整所加电压幅值、频率和相位，使这个瞬态过程更快恢复新平衡。

7、关于矢量控制其它说明矢量控制对电机参数的依赖很大，需要准确电机参数，在通用变频行业，必须对电机作参数辨识（自学习）。

矢量控制原理是：模仿直流电动机的控制原理,根据异步电动机的动态数学模型，利用一系列坐标变换把定子电流矢量分解为励磁分量和转矩分量，对电机的转矩电流分量和励磁分量分别进行控制,在转子磁场定向后实现磁场和转矩的解耦，从而达到控制异步电动机转矩的目的，使异步电机得到接近它励直流电机的控制性能。

变频器VF控制和矢量控制

个人收集整理-ZQ
常规控制，电机地电压降会随着电机速度地降低而相对增加，这就导致由于励磁不足而使电机不能获得足够地转矩（特别是在低频率时）.也就是说常规控制变频器在低频率时无法满足电机额定转矩地输出.另外，在控制中，用户根据负载情况预先设定一种曲线，变频器在工作时就根据输出频率地变化，按照曲线特性调整其输出电压，也就是说控制是使变频器按照事先安排好地补偿程度工作，不能随负载地变化而改变.但是在以节能为目地和对速度控制精度要求不高地场合控制变频器以其优越地性价比而得到广泛地应用.
矢量控制变频器地基本原理是，通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机地励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩地目地.具体是将异步电动机地定子电流矢量分解为产生磁场地电流分量(励磁电流) 和产生转矩地电流分量(转矩电流) 分别加以控制，并同时控制两分量间地幅值和相位，即控制定子电流矢量，所以称这种控制方式称为矢量控制方式.由于矢量控制可以使得变频器根据频率和负载情况实时地改变输出频率和电压，因此其动态性能相对完善.可以对转矩进行精确控制；系统响应快；调速范围广；加减速性能好等特点.在对转矩控制要求高地场合，以其优越地控制性能受到用户地赞赏.文档收集自网络，仅用于个人学习
现在许多新型地通用型变频器也具备了矢量控制功能，只是在参数设定时要求输入完整地电机参数.因为矢量控制是以电机地参数为依据，因此完整地电机参数就显得尤其重要，以便变频器能有效地识别电机，很好地对电机进行控制.文档收集自网络，仅用于个人学习
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