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FOC在未來可能取代單變量電壓-頻率(V/F)控制模式

電源研發精英圈 ? 來源:電源研發精英圈 ? 作者:電源研發精英圈 ? 2020-09-06 10:33 ? 次閱讀

傳統電調的控制方式是電調控制無刷電機內線圈繞組換向,多用六步換向法,控制方式則是方波控制。方波控制的缺陷基于前文所述六步換向法、采用方波控制算法的電調,在使用過程中暴露了其固有缺陷,具體表現為以下4點:1.驅動電流的峰值較高;2.存在脈動轉矩;3.震動和噪聲較大;4.低速和啟動性能較差。

隨著電調產品的更新換代,一種優于方波控制的理論算法被引入電調控制程序中,那就是FOC(Field-Oriented Control)。

FOC被稱為磁場導向控制,是一種利用變頻器(VFD)控制三相交流電機的技術。這種技術通過調整變頻器的輸出頻率、輸出電壓的大小及相位,來控制電機的輸出。其特性是可以單獨控制電機中每個繞組線圈的磁場方向和強度,類似他勵式直流電機。由于在FOC算法的方程式中,三相交流電機的定子電流通過兩個可視化的正交矢量分量來描述,因此這種控制方法又被稱為矢量控制(Vector Control)。

FOC方法可用于控制交流感應電機和直流無刷電機。最開始出現這種控制方法,就是為了提高電機的性能。在FOC控制下,電機不僅能在全速范圍內平穩運行,以零速度產生額定扭矩,還具備良好的高速動態性能,如能夠做到快速地加速或減速。它并不是什么新近發明的“黑科技”,相關理論在幾十年前就已經提出。

FOC技術用于家電產品,可有效提高性能、降低噪聲和能耗。在單片機的控制下,通過采用FOC算法,空調壓縮機甚至能以低至數赫茲的頻率安靜平穩運轉??梢灶A見,隨著微處理器計算能力的提高,它在未來很可能會取代單變量的電壓-頻率(V/F)控制模式。

原文標題:電機系統發生巨變,是什么讓無感FOC代替了方波控制?

文章出處:【微信公眾號:電源研發精英圈】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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原文標題:電機系統發生巨變,是什么讓無感FOC代替了方波控制?

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