變頻調(diào)速技術是現(xiàn)代電力驅(qū)動技術的重要發(fā)展方向，作為變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心，西門子變頻器的性能越來越成為速度控制性能的決定性因素，制造過程除外逆變器本身。的在條件之外，逆變器采用何種控制方法也非常重要。基于工業(yè)現(xiàn)實，本文回顧了近年來各種逆變器控制方式的特點，并展望了未來的發(fā)展方向。

　1、變頻器的基本結構

       是將商用的頻率電源(50hz或60hz)轉換成各種頻率的交流電源，以實現(xiàn)電動機的變速運作的裝置，其中控制電路完成主電路的控制。此外，整流電路將交流電轉換為直流電，直流電的中間電路使整流電路的輸出順暢，逆變器電路將直流電轉換為交流電。對于需要大量計算的轉換器，例如矢量控制逆變器、cpus和一些用于扭矩計算的相應電路有時也需要。1.2頻率轉換器有各種分類方法。根據(jù)主電路的工作方式，可分為電壓型逆變器和電流型逆變器。根據(jù)開關模式的分類，可分為嬌控逆變器、普華永道控制逆變器和高載波頻率。pwm控制逆變器;根據(jù)工作原理可分為v/f控制逆變器、差頻控制逆變器和矢量控制逆變器;根據(jù)用途分類可分為一般變頻器、高性能特殊變頻器、高頻逆變器、單相逆變器和三相逆變器。

    2、變頻器常用的控制方式。

　　2.1 非智能控制方式

　　西門子變頻器采用的非智能控制方法有協(xié)調(diào)控制、頻率控制、矢量控制和轉矩控制。

　　(1) V/f控制

　　V/f控制是為了獲得理想的轉矩 - 速度特性，基于改變電源頻率來調(diào)節(jié)速度的想法，同時保證電機的磁通量不變。控制的種類。 V/f控制逆變器結構非常簡單，但逆變器采用開環(huán)控制方式，不能實現(xiàn)高控制性能。此外，在低頻時，必須執(zhí)行轉矩補償以改變低頻轉矩特性。

　　(2) 轉差頻率控制

　　滑差頻率控制是一種直接控制扭矩的控制方法。它基于V/f控制，并且已知與異步電動機的實際速度對應的電源頻率，并且根據(jù)期望的轉矩調(diào)節(jié)逆變器。通過輸出頻率，電動機可以具有相應的輸出轉矩。這種控制方法需要在plc控制系統(tǒng)中安裝速度傳感器，有時需要電流反饋來控制頻率和電流。因此，這是一種閉環(huán)控制模式，它可以使變頻器具有良好的穩(wěn)定性和快速的加減速和負載變化具有良好的響應特性。

　　(3) 矢量控制

　　矢量控制是通過矢量坐標電路控制電機定子電流的大小和相位，分別控制d，q，0坐標軸系統(tǒng)中電機的勵磁電流和轉矩電流，從而達到目的。控制電機扭矩。通過控制每個矢量的序列和時間以及零矢量的動作時間，可以形成各種PWM波以實現(xiàn)各種控制目的。例如，形成具有最少切換次數(shù)的PWM波以減少切換損耗。目前，實際應用于變頻器的矢量控制方法主要包括兩種基于滑差頻率控制的矢量控制方法和無速度傳感器的矢量控制方法。 基于滑差頻率的矢量控制方法與滑差頻率控制方法的穩(wěn)態(tài)特性一致，但基于滑差頻率的矢量控制也通過坐標變換控制電機定子電流的相位，以滿足一定的條件。消除扭矩電流轉換過程中的波動。因此，與滑差頻率控制方法相比，基于滑差頻率的矢量控制方法可以在輸出特性方面得到極大改善。然而，該控制方法是閉環(huán)控制方法，并且速度傳感器需要安裝在電動機上，因此應用范圍受到限制。 無速度傳感器矢量控制分別通過坐標變換處理控制勵磁電流和轉矩電流，然后通過控制電機定子繞組上的電壓和電流來控制勵磁電流和轉矩電流，以識別勵磁電流和轉矩當前。

　　(4) 直接轉矩控制

　　直接轉矩控制采用空間矢量坐標的概念，分析定子坐標系中交流電機的數(shù)學模型，控制電機的磁鏈和轉矩，通過檢測定子電阻檢測定子磁鏈，從而消除了需要對于矢量控制等復雜變換計算，系統(tǒng)直觀簡潔，與矢量控制方法相比，計算速度和精度得到提高。

　　(5) 最優(yōu)控制

　　在實際應用中，最優(yōu)控制的應用因需要而不同，針對具體的控制要求，可以根據(jù)最優(yōu)控制理論對各參數(shù)進行優(yōu)化。例如，在高壓變頻器的控制應用中，成功地采用了時間分段和相移兩種控制策略，在一定條件下實現(xiàn)了最佳電壓波形。

　　(6)在其它非智能控制方法的實際應用中，實現(xiàn)了自適應控制、滑模變結構控制、差動頻率控制、循環(huán)電流控制、頻率控制等非智能控制方法。

　　2.2智能控制方法智能控制方法主要包括神經(jīng)網(wǎng)絡控制。

　　(1)變頻器的控制采用神經(jīng)網(wǎng)絡控制-神經(jīng)網(wǎng)絡控制方法。一般來說，它執(zhí)行相對復雜的系統(tǒng)控制。目前，對該系統(tǒng)的模型知之甚少，因此，神經(jīng)網(wǎng)絡必須完成系統(tǒng)的識別和控制功能。

　　(2)采用模糊控制算法控制變頻器的電壓和頻率，控制電機的加速時間，避免速度過快對電機使用壽命的影響，緩慢提高工作效率。模糊控制的關鍵在于域的劃分、隸屬度的劃分和模糊水平的劃分，該控制方法特別適用于多輸入單輸出plc控制系統(tǒng).

　　(3)專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)是一種利用所謂“專家”經(jīng)驗的控制方法。因此，在專家系統(tǒng)中，專家數(shù)據(jù)庫通常被構建以存儲某些專家信息，并且還存在促進尋求期望控制結果的信息的推理機制，專家數(shù)據(jù)庫的設計和推理機制尤為重要，這與專家系統(tǒng)控制的優(yōu)缺點有關。

　　(4)學習控制學習控制主要用于重復輸入，常規(guī)的脈寬調(diào)制信號(如中央調(diào)制脈寬調(diào)制)正好滿足這一條件，因此學習控制也可用于控制變頻器。

　　學習控制不需要知道太多系統(tǒng)信息，但需要1~2個學習周期，因此速度相對較差。此外，學習控制算法有時需要實現(xiàn)高級鏈接，這是模擬設備無法實現(xiàn)的。學習控制也涉及穩(wěn)定性問題，在應用時應特別注意。

       總結：以上就是小編為大家介紹的西門子變頻器都有哪些控制方式？如果大家有任何這方面的需求，歡迎大家咨詢?nèi)莞须姎猓覀儗⒔o您最真誠的服務。