Vektoru vadība ir motora vadības tehnoloģija, kas var pārvērst trīsfāzu motora vadību par to pašu matētu līdzstrāvas motoru, lai panāktu vienkāršu vadību un augstu efektivitāti.
Matēta līdzstrāvas motora pārslēgšanas strāva ir jārealizē komutatoram, lai izveidotu rotējošu magnētisko lauku. Rotors griežas zem statora magnētiskā spēka. Struktūra ir vienkārša, un griezes moments ir liels, un tam ir laba ātruma regulēšanas veiktspēja. Šī ir matētā līdzstrāvas motora galvenā iezīme. Motora ierosmes virziens vienmēr ir perpendikulārs magnētiskā lauka virzienam, un vadības metode ir vienkārša un efektīva.
Matēta līdzstrāvas motora rotācijas princips: līdzstrāvas elektrība iet caur komutācijas sukām, veidojot magnētisko lauku, un magnētiskā lauka un statora mijiedarbībā tā virza rotoru griezties.
Atšķirībā no tradicionālā trīsfāzu asinhronā motora, tas ievada trīsfāzu simetrisku sinusoidālu spriegumu, telpiskās plūsmas savienojums ir gandrīz apļveida un griezes moments ir stabils. Tomēr trūkumi ir arī acīmredzamāki:
1. Trīsfāzu simetriskā sinusoidālā maiņstrāva rada rotējošu magnētisko lauku, kas mainās laikā un telpā un ir daudzmaiņu sistēma;
2. Statora strāva nevar regulēt tikai ierosmi un griezes momentu. Starp tiem ir spēcīga saikne, sarežģītas nelineāras attiecības, liels apjoms un daudz zaudējumu. ;
Tātad, vai ir veids, kā kontrolēt trīsfāzu asinhrono motoru tikpat vienkāršu, efektīvu un stabilu kā līdzstrāvas motoru? Arī ļoti stabils? Šī ir vektora kontroles metode, ko mēs minējām iepriekš. Šī metode ir 1970. gados ierosināta kontroles metode. Trīsfāzu maiņstrāva tiek pakļauta virknei koordinātu transformāciju un beidzot kļūst par līdzstrāvas kontrolētu divfāžu pozitīvās kontroles metodi. maiņstrāva. Sarežģītu strāvas attiecību atsaistīšana padara motoru vienkāršu un vadāmu.
Šo vektora vadības tehnoloģiju var izmantot maiņstrāvas vai līdzstrāvas motoriem. Neatkarīgi no tā, kāda veida motors tas ir, tā griezes moments ir proporcionāls statora magnētiskā lauka un rotora magnētiskā lauka krustojumam, tas ir, to aptvertā paralelograma laukumam. Ja leņķis starp statora magnētisko lauku un rotora magnētisko lauku ir 90 grādi, to aptvertā paralelograma laukums ir vislielākais, un arī šajā laikā radītais griezes moments ir vislielākais.
Tāpat kā matētais līdzstrāvas motors, tā statora ierosmes strāva un armatūras strāva atrodas savās cilpās un ir attiecīgi vadāmas. Statora magnētisko lauku un statora magnētisko lauku un rotora magnētisko lauku vienmēr var turēt perpendikulāri, un radītais griezes moments ir arī lielākais. Ja vēlaties panākt, lai trīsfāzu motors sasniegtu līdzstrāvas birstes motora kontroli, jums ir jāatrod veids, kā atsaistīt griezes momenta un ierosmes attiecības. Ja leņķi starp statora magnētisko lauku un rotora magnētisko lauku vienmēr var kontrolēt, lai tas atšķirtos par 90 grādiem, līdzstrāvas motora vadības efektivitāte tiks ievērojami uzlabota, kas ir vektora vadības tehnoloģijas fons.
Vektoru vadības tehniku sauc arī par lauka orientētu vadību. Tas var atsaistīt sarežģītās statora strāvas attiecības un sadalīt statora strāvu tiešās ass strāvā, kas kontrolē ierosmi, un kvadrātass strāvā, kas kontrolē griezes momentu.
Kā minēts iepriekš, trīsfāzu motors tiek barots ar trīsceļu simetriskiem sinusoidāliem spriegumiem ar 120 grādu telpisko starpību, veidojot telpā rotējošu magnētisko lauku. Protams, ja vēlaties radīt rotējošu magnētisko lauku telpā, jums nav jābūt trīsfāzu simetriskiem tinumiem. Jebkurš simetrisks daudzfāzu tinums var radīt rotējošu magnetomotīves spēku telpā, īpaši divfāzu simetriskie ortogonālie tinumi, kas arī var sasniegt to pašu , un abas fāzes ir neatkarīgi mainīgie, kas ir perpendikulāri viens otram. Tāpēc mēs varam iedomāties trīsfāzu motora modeli kā divfāžu motora modeli. Pamatojoties uz principu radīt tādu pašu apļveida magnētisko lauku kā trīsfāzu motoram, abas fāzes atrodas 90 grādu attālumā viena no otras telpā, viena ir atbildīga par griezes momenta kontroli, otra ir atbildīga par ierosmes vadību, un tās nav. ietekmēt viens otru.
Trīsfāzu tinuma radītais magnētiskais lauks un griezes moments pēc lieluma un virziena ir tieši tādi paši kā magnētiskajam laukam un griezes momentam, ko rada divfāzu kvadrātveida tinums, un griežas pretēji pulksteņrādītāja virzienam telpā ar tādu pašu leņķisko ātrumu, veidojot tādu pašu rotējošu ātrumu magnētiskais lauks. Tā ir tā sauktās trīsfāzu stacionārās koordinātu sistēmas pārveidošana par divfāžu stacionāro koordinātu sistēmu.
Ejot soli tālāk, mēs pieņemam, ka ir divfāžu ortogonāls simetrisks tinums, un attiecīgi tiek izvadītas līdzstrāvas Id un Iq. To radītais kombinētais magnetomotīves spēks ir tieši tāds pats kā divfāzu statiskā koordinātu sistēma un trīsfāzu statiskā koordinātu sistēma, un abas fāzes ir pozitīvas. Mainīgais tinums griežas ar tādu pašu magnētiskā lauka leņķisko ātrumu, tad d, q rotējošo koordinātu sistēma var būt pilnīgi līdzvērtīga iepriekšējai trīsfāzu statiskajai un divfāzu statiskajai, kas ir pārveide no divfāzu statiskā uz diviem. -fāzes rotējošā koordinātu sistēma.
Tāpēc Ia , Ib un Ic trīsfāzu stacionārajā koordinātu sistēmā var būt pilnīgi līdzvērtīgi Id un Iq divfāzu rotējošā koordinātu sistēmā.
Pēc Id un Iq iegūšanas trīsfāzu motora vairāku mainīgo, spēcīgā sakabe un nelineārā sistēmas vadība tieši kļūs par divu neatkarīgu līdzstrāvas komponentu vadību, kas atsaista trīsfāzu motora sarežģītās vairāku mainīgo attiecības. un padara sistēmas vadību vienkāršu. Nākamajā attēlā parādīts viss vektora transformācijas process.
