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矢量控制的基本原理

矢量控制是一種高級的電機控制方法,其基本原理如下:

通過測量和控制異步電動機定子電流矢量,根據磁場定向原理,分別對異步電動機的勵磁電流轉矩電流進行控制,從而達到控制異步電動機轉矩的目的。

將異步電動機的定子電流矢量分解為產生磁場的電流分量(勵磁電流)和產生轉矩的電流分量(轉矩電流),分別控制這兩個分量之間的幅值和相位,即控制定子電流矢量。

這種控制方式可以實現對電機轉矩、轉速和位置的控制。

通過坐標變換,將定子電流的瞬時值分解為產生磁通的勵磁電流分量和產生轉矩的轉矩電流分量,並使得兩者相互垂直,彼此獨立,然後進行分別控制。

這種控制方式的優點包括精確的速度控制和良好的轉矩回響,可以獲得類似於直流電機的工作特性。然而,矢量控制需要進行較複雜的旋轉坐標變換,且依賴於對轉子磁鏈的準確觀測,因此其實現需要選用較高性能的數位訊號處理器和高精度的感測器