第第頁共37頁imCOSiimsinititsin

cos圖22矢量旋轉imcos,sinisin,cosit矩陣表達式：iicos,sinimisin,cositcossin圖23矢量分析（三）、異步電動機坐標變換結構圖中二①乂中二①乂圖24等效異步電機內部是控制等效直流電機im閉環，維持恒定小it閉環，實現間接力矩控制實現速度的高動態響應...TdTfGD-dn/dt375（四）、矢量控制原理框圖圖25矢量控制典型框圖（六）、典型的矢量控制系統轉速、力矩、磁通閉環的矢量控制系統hr6.VVR電流滯壞網由數發4期力拓同節轉速、力矩、磁通閉環的矢量控制系統hr6.VVR電流滯壞網由數發4期力拓同節圖26轉子磁鏈矢量控制框圖TOC\o"1-5"\h\zLm

2 ?jmT2?p1T Pn?Lm.?it?2It,imIt,imLm

ItT2? 2③優點：得到了直流雙閉環的特性和效果,補償了磁通閉環的不足缺點：受電機參數的影響，T28，Lm2R2電機轉子參數的變化和不可測性，影響系統的轉矩控制精度。為此引進了許多方法，形成了多種方案。第三章典型生產機械及其變頻調速系統第一節典型生產機械的負載轉矩特性.恒轉矩負載.反抗性（摩擦性）包轉矩負載這種負載性質，具轉矩與轉速無關，而且總是反對運動的方向。如金屬壓延，機床臺面行走。krTe-n▼圖27反抗性恒轉矩負載圖28位能性轉矩負載.位能性負載（電梯、起重機）電梯、起重機類負載為位能性負載，其特點是負載力矩總是由重力決定，因此其方向總是的，不隨轉速方向而改變。

二通風機、泵類負載其特點是 TKn2pKn3nn三.恒功率負載圖29通風機負載特性nn三.恒功率負載有些生產機械的工藝要求，如車床。粗切消一一小，T大 p小T大由圖30可見，這種負載在額定頻率（轉速）以下為恒磁通，恒轉矩性質。精切消一一大，T小 p大T由圖30可見，這種負載在額定頻率（轉速）以下為恒磁通，恒轉矩性質。在50Hz以上，進入弱磁區，即恒功率區第二節電梯的變頻調速系統、位能性負載的四象限運行血槍箱G1-G2圖31電梯示意圖G1=較廂自重：1000kgG2二載重，如1000kg一1?…,“第二節電梯的變頻調速系統、位能性負載的四象限運行血槍箱G1-G2圖31電梯示意圖G1=較廂自重：1000kgG2二載重，如1000kg一1?…,“P-G1G21500kg平衡重為什么這樣配置，以便獲得較小的曳引功率如空較廂時：兩邊力差500kg滿載時：兩邊力差也為500kg如果不用平衡重，就變成卷揚機了，因此在滿載時要有2000kg的提升力，這樣電機的功率就要增加4倍。圖31電梯示意圖電梯要完成四種工作狀態:1、重載上升n,T 處于第一象限，電動運行狀態2、空（輕）載上升n，丁3 pG,較廂上升越來越快n4,到第二象限，電機再生制動,3、空載下降”,7W反轉電動狀態：第三象限4、重載下降,羽，T重物勻速下降，電機處于制動狀態圖32電梯四象限運行電梯電動機功率選擇Gv(12)102Gv(12)102總代入上式p9.64kw對1000kg（15人）=1ms平衡系數0.5總==0.55蝸輪蝸桿0.75斜齒輪0.85無齒輪1000kgim(10.5)

?s' '1020.55選才?11.2kw的電梯專用電動機25A 6p(p=3)金茂大廈電梯G2500mg,v9啖無鑿=0.8525009m0(10.5)p s 129.75kw1020.85實際選永磁同步電動機：130kw,270v,325A,157r.p.m,41.9Hz,32極ni 一P60f6041.9157rpm16以ims電梯為例，校驗計算機機械部分參數轉動比i30.5n960rpm繩輪直掛D600mm由圖31可見：2960rpm30531.5rpm31%。0.525**少30.5 ■■60電梯的運行線速度，即為繩輪的線速度vrD22n2 Dn2 0.6m0.525ms0.99ms1ms三、電梯的運行曲線電梯是垂直交通工具，因此有一個平穩和舒適的問題，當然可靠性是第一位的。控制起動段0一t3制動段t4-t7的所謂S形曲線，就是為了限制其加速度和加加速度，以使人感到舒適。一般a0.8%因此要求變頻器有S曲線功能，或電腦控制板有S曲線的速度指令曲線。要實現速度的S曲線，關鍵是電動機的力矩控制，特別是起動和制動這一階段電動機必須有適當的動態力矩，以控制dndt。為此電梯需用“矢量控制”變頻器，并且要在現場適當地調整到“舒適”為止。圖33電梯運行速度圖第三節 風機和水泵的節能調速風機水泵的電力消耗約占全國總發電量的30%,因此其節電調速的意義很重大。過去風機和泵常用恒速電機驅動，控制流量靠閥門或擋板，這樣浪費很多電臺匕目匕風機和泵類負載的主要參數有：流量Q：（m3s，m3min，m3h）壓力H（Pa,mpa）,軸功率PsQ%000（KW）電動機功率：p旦0gQa圖34風機的特性曲線和管道阻力曲線A點：擋板全打開，這時的流量Qa,壓力Ha電機功率：PaQJ'kw102總當需要流量減小，采用關閉一些擋板的辦法，使工作于B點，這時由于關閉一些擋板，管道的阻力曲線變為R2oB點：Qb減少了些，Hb增多一些：QcHrQ^ 這時功率并沒有減小，也有可能有所增加。102變成了擋板出口的發熱量。因此用擋板調節流量的辦法并沒有減小電機的功耗。C點：如果用變頻的辦法，把電機的轉速減小（fJ）,而把擋板取消。為了獲得同樣小的Qb0得到C點：（Qb,Hc（小））這時PcQB_±2顯然小得多與用擋板調節相比節約了HbBCHc這塊102總矩形的面積，所以水泵風機變頻調速的節能效果至少在 30%~40%。當然，風機、水泵使用變頻調速以后也提高了供風和供水的質量， 便于實現自動化。有些變頻器公司生產一種專用于水泵風機的變頻器， HVACo其特點是控制簡單，只有%控制；調速范圍不大，如f20.5fi,則轉速n下降到一半。p′2（0.5）3P20.125P2；要具有內置PI調節，及溫度、壓力、濕度等反饋信號輸入接口（―10v,4-20mA）,以便組成閉環控制；一般不需要制動單元。

舉例：某紡織廠中央空調系統圖35中央空調變頻控制示意圖控制車間溫度和濕度溫度控制：鼓風機，引風機（溫度閉環）濕度控制：噴淋機 （濕度閉環）第四節變頻調速用于速度同步和主從控制、簡單的開環同步方法（準同步，要求不高的場合）1）、公共給定電源：g10v統一指令，并聯給定2）、串聯電流指令簡單但距離有限3）、一臺變