1、控制定子磁鏈引入定子磁鏈觀測器,實(shí)現(xiàn)無速度傳感器方式;
2、自動識別(ID)依靠精確的電機(jī)數(shù)學(xué)模型,對電機(jī)參數(shù)自動識別;
3、算出實(shí)際值對應(yīng)定子阻抗、互感、磁飽和因素、慣量等算出實(shí)際的轉(zhuǎn)矩、定子磁鏈、轉(zhuǎn)子速度進(jìn)行實(shí)時(shí)控制;
4、實(shí)現(xiàn)Band—Band控制按磁鏈和轉(zhuǎn)矩的Band—Band控制產(chǎn)生PWM信號,對逆變器開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行控制。
矩陣式交—交變頻具有快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)(<2ms),很高的速度精度(±2%,無PG反饋),高轉(zhuǎn)矩精度(<+3%);同時(shí)還具有較高的起動轉(zhuǎn)矩及高轉(zhuǎn)矩精度,尤其在低速時(shí)(包括0速度時(shí)),可輸出150%~200%轉(zhuǎn)矩。
給異步電動機(jī)供電(電壓、頻率可調(diào))的主電路提供控制信號的網(wǎng)絡(luò),稱為控制回路,控制電路由頻率,電壓的運(yùn)算電路,主電路的電壓,電流檢測電路,電動機(jī)的速度檢測電路,將運(yùn)算電路的控制信號進(jìn)行放大的驅(qū)動電路,以及逆變器和電動機(jī)的保護(hù)電路等組成。無速度檢測電路為開環(huán)控;在控制電路增加了速度檢測電路,即增加速度指令,可以對異步電動機(jī)的速度進(jìn)行更精確的閉環(huán)控制。
(1)運(yùn)算電路將外部的速度,轉(zhuǎn)矩等指令同檢測電路的電流,電壓信號進(jìn)行比較運(yùn)算,決定逆變器的輸出電壓、頻率。
(2)電壓、電流檢測電路為與主回路電位隔離檢測電壓,電流等。
(3)驅(qū)動電路為驅(qū)動主電路器件的電路,它與控制電路隔離,控制主電路器件的導(dǎo)通與關(guān)斷。
(4)I/O電路使變頻更好地人機(jī)交互,其具有多信號(比如運(yùn)行多段速度運(yùn)行等)的輸入,還有各種內(nèi)部參數(shù)(比如電流,頻率,保護(hù)動作驅(qū)動等)的輸入。
(5)速度檢測電路將裝在異步電動機(jī)軸上的速度檢測器(TG、PLG等)的信號設(shè)為速度信號,送入運(yùn)算回路,根據(jù)指令和運(yùn)算可使電動機(jī)按指令速度運(yùn)轉(zhuǎn)。
(6)保護(hù)電路檢測主電路的電壓、電流等。當(dāng)發(fā)生過載或過電壓等異常時(shí),為了防止逆變器和異步電動機(jī)損壞,使逆變器停止工作或抑制電壓,電流值。
逆變器控制電路中的保護(hù)電路,可分為逆變器保護(hù)和異步電動機(jī)保護(hù)兩種,保護(hù)功能如下:
(1)逆變器保護(hù)
①瞬時(shí)過電流保護(hù),用于逆變電流負(fù)載側(cè)短路等,流過逆變電器回件的電流達(dá)到異常值(超過容許值)時(shí),瞬時(shí)停止逆變器運(yùn)轉(zhuǎn),切斷電流,變流器的輸出電流達(dá)到異常值,也得同樣停止逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)。
②過載保護(hù),逆變器輸出電流超過額定值,且持續(xù)流通超過規(guī)定時(shí)間,為防止逆變器器件、電線等損壞,要停止運(yùn)轉(zhuǎn),恰當(dāng)?shù)谋Wo(hù)需要反時(shí)限特性,采用熱繼電器或電子熱保護(hù),過載是由于負(fù)載的GD2(慣性)過大或因負(fù)載過大使電動機(jī)堵轉(zhuǎn)而產(chǎn)生。
③再生過電壓保護(hù),應(yīng)用逆變器使電動機(jī)快速減速時(shí),由于再生功率使直流電路電壓升高,有時(shí)超過容許值,可以采取停止逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)或停止快速的方法,防止過電壓。
④瞬時(shí)停電保護(hù),對于毫秒級內(nèi)的瞬時(shí)斷電,控制電路工作正常。但瞬時(shí)停電如果達(dá)數(shù)10ms以上時(shí),通常不僅控制電路誤動作,主電路也不供電,所以檢測出后使逆變器停止運(yùn)轉(zhuǎn)。