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变频器常用的几种控制方式 变频调速技术是现代电力传动技术的重要发展方向， 而作为变频调速系统的 核心—变频器的性能也越来越成为调速性能优劣的决定因素， 除了变频器本身制 造工艺的 “先天”条件外， 对变频器采用什么样的控制方式也是非常重要的。 本 文从工业实际出发， 综述了近年来各种变频器控制方式的特点， 并展望了今后的 发展方向。 1 、变频器简介 1.1 变频器的基本结构 变频器是把工频电源 (50Hz 或 60Hz)变换成各种频率的交流电源，以实现电 机的变速运行的设备， 其中控制电路完成对主电路的控制， 整流电路将交流电变 换成直流电， 直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波， 逆变电路将直流电 再逆变成交流电。 对于如矢量控制变频器这种需要大量运算的变频器来说， 有时 还需要一个进行转矩计算的 CPU以及一些相应的电路。 1.2 变频器的分类 变频器的分类方法有多种， 按照主电路工作方式分类， 可以分为电压型变频 器和电流型变频器；按照开关方式分类，可以分为 PAM控制变频器、 PWM控制变 频器和高载频 PWM控制变频器；按照工作原理分类，可以分为 V/f 控制变频器、 转差频率控制变频器和矢量控制变频器等； 按照用途分类，可以分为通用变频器、 高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。 2 、变频器中常用的控制方式 2.1 非智能控制方式 在交流变频器中使用的非智能控制方式有 V/f 协调控制、 转差频率控制、 矢 量控制、直接转矩控制等。 (1) V/f 控制 V/f 控制是为了得到理想的转矩 - 速度特性，基于在改变电源频率进行调速 的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的， 通用型变频器基本上都采 用这种控制方式。 V/f 控制变频器结构非常简单，但是这种变频器采用开环控制 方式，不能达到较高的控制性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变 低频转矩特性。 (2) 转差频率控制 转差频率控制是一种直接控制转矩的控制方式，它是在 V/f 控制的基础上， 按照知道异 步电动机的实际转速对应的电源频率， 并根据希望得到的转矩来调节变频器的输 出频率，就可以使电动机具有对应的输出转矩。 这种控制方式， 在控制系统中需 要安装速度传感器， 有时还加有电流反馈， 对频率和电流进行控制， 因此，这是 一种闭环控制方式， 可以使变频器具有良好的稳定性， 并对急速的加减速和负载 变动有良好的响应特性。 (3) 矢量控制 矢量控制是通过矢量坐标电路控制电动机定子电流的大小和相位， 以达到对 电动机在 d、q、0 坐标轴系中的励磁电流和转矩电流分别进行控制， 进而达到控 制电动机转矩的目的。通过控制各矢量的作用顺序和时间以及零矢量的作用时 间，又可以形成各种 PWM波，达到各种不同的控制目的。 例如形成开关次数最少 的 PW