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  • 在Ti的FESE的两篇文章的推算不太符合国内教材的变量命名,所以自己重新推导了一遍,有错误请指正,没有内容的创新,只是重新推导。
  • 三相异步电动机同步转速与电机极数有关,下面一起来学习一下
  • 因此伺服电机指的是随时跟随命令进行动作的一种电机,是以其工作性质命名的,概念上“直流电机”“异步电机”“同步电机”这些常见以电机驱动方式来分类的方式不一样,注意不要混肴。  伺服电机可使控制速度,...
  • 同步电动机与异步电动机 原理: 同步电机就是靠励磁电流运行的,如果没有励磁,电机就是异步的。励磁是加在转子上的直流系统,它的旋转速度极性与定子是一致的,如果励磁出现问题,电动机就会失步,调整不过来,...

    同步电动机与异步电动机

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    原理:

    同步电机就是靠励磁电流运行的,如果没有励磁,电机就是异步的。励磁是加在转子上的直流系统,它的旋转速度和极性与定子是一致的,如果励磁出现问题,电动机就会失步,调整不过来,触发保护“励磁故障”电动机跳闸说的白一点,励磁电流就是同步电机转子中流过的电流(有了这个电流,使转子相当于一个电磁铁,有N极和S极),在正常运行时,这个电流是由外部加在转子上的直流电压产生的。以前这个直流电压是由直流电动机供给,现在大多是由可控硅整流后供给。我们通常把可控硅整流系统称为励磁装置。

    直线异步电动机的结构主要包括定子、动子和直线运动的支撑轮三部分。为了保证在行程范围内定子和动子之间具有良好的电磁场耦合,定子和动子的铁心长度不等。定子可制成短定子和长定子两种形式。由于长定子结构成本高、运行费用高,所以很少采用。直线电动机与旋转磁场一样,定子铁心也是由硅钢片叠成,表面开有齿槽;槽中嵌有三相、两相或单相绕组;单相直线异步电动机可制成罩极式,也可通过电容移相。直线异步电动机的动子有三种形式:

    (1)磁性动子动子是由导磁材料制成(钢板),既起磁路作用,又作为笼型动子起导电作用。

    (2)非磁性动子,动子是由非磁性材料(铜)制成,主要起导电作用,这种形式电动机的气隙较大,励磁电流及损耗大。

    (3)动子导磁材料表面覆盖一层导电材料,导磁材料只作为磁路导磁作用;覆盖导电材料作笼型绕组。

    因磁性动子的直线异步电动机结构简单,动子不仅作为导磁、导电体,甚至可以作为结构部件,其应用前景广阔。

    异步机就是电机的转子转动的速度与定子所产生的旋转磁场的旋转速度不一致,有一个差值(不同步)。我们叫转差。这个转差与定子所产生的旋转磁场的转速的比率叫转差率。

    同步机与异步机的区别在于:

    从供电方面说,异步机只是在定子侧加上电压(也有转子上加电压的),而同步机要在定子和转子上都加上电压。也就是说异步机是单边励磁,同步机是双边励磁。从转速方面说,异步机的转速只与负荷大小有关(当然有一定的范围),而同步机的转速只与电网的频率有关。从结构上说,同步电机与异步机转子的构造也不一样。异步机的转子是有夕钢片和铝条(或夕钢片和线圈组成),而同步机一般由数块磁钢和线圈组成(也有隐极式的不太一样)。当然还有许多差别,如工艺要求、设计问题等等,我也说不全,请共同探讨。

    在电机设计上,交流异步电机的转子一般为鼠笼型的,还有绕线型的,定子上绕组也有不同的绕制方法。而同步电机设计上定子转子可能都是绕线的。

    电机的工作上,同步电机工作时,电机的转子通入直流电,产生类似永磁体产生的磁场,而定子上通入三相交流电,此时定子随磁场变化同步旋转,转速n=60f/p,这里f是电源频率,p是电机的极对数。异步电机工作时候,只有定子通电(三相交流电),转子由于受到感应电流产生磁场(原理同变压器),由于是感应电流,所以,产生磁场旋转时候要滞后定子磁场一个角度,在定子侧看,是定子磁场拖动转子旋转。转速要低于同步转速,所以就称之为异步电机。

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    直线异步电动机的工作原理和旋转式异步电动机一样,定子绕组与交流电源相连接,通以多相交流电流后,则在气隙中产生一个平稳的行波磁场(当旋转磁场半径很大时,就成了直线运动的行波磁场)。该磁场沿气隙作直线运动,同时,在动子导体中感应出电动势,并产生电流,这个电流与行波磁场相互作用产生异步推动力,使动子沿行波方向作直线运动。若把直线异步电动机定子绕组中电源相序改变一下,则行波磁场移动方向也会反过来,根据这一原理,可使直线异步电动机作往复直线运动。

    直线异步电动机主要用于功率较大场合的直线运动机构,如门自动开闭装置,起吊、传递和升降的机械设备,驱动车辆,尤其是用于高速和超速运输等。由于牵引力或推动力可直接产生,不需要中间连动部分,没有摩擦,无噪声,无转子发热,不受离心力影响等问题。因此,其应用将越来越广。直线同步电动机由于性能优越,应用场合与直线异步电动机相同,有取代趋势。直线步进电动机应用于数控绘图仪、记录仪、数控制图机、数控裁剪机、磁盘存储器、精密定位机构等设备中。

    同步式(次级为永久磁钢)由于效率高、推力密度大、可控性好等优点,尽管其对隔磁防尘要求较高和装配较困难,现在也已成为机床用直线电机的主流。

    步进电机和交流伺服电机性能比较

    步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二者的使用性能作一比较。

    一、控制精度不同

    两相混合式步进电机步距角一般为3.6°、1.8°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。也有一些高性能的步进电机步距角更小。如四通公司生产的一种用于慢走丝机床的步进电机,其步距角为0.09°;德国百格拉公司(BERGERLAHR)生产的三相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。

    交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器保证。以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=0.036°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=9.89秒。是步距角为1.8°的步进电机的脉冲当量的1/655。

    二、低频特性不同

    步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。

    交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。

    三、矩频特性不同

    步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。

    四、过载能力不同

    步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以松下交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。

    五、运行性能不同

    步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。

    六、速度响应性能不同

    步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。交流伺服系统的加速性能较好,以松下MSMA400W交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000RPM仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。

    综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。所以,在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素,选用适当的控制电机。

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  • 同步电机和异步电机最大的区别在于它们的转子速度与定子旋转磁场是否一致,电机的转子速度与定子旋转磁场相同,叫同步电机,反之,则叫异步电机。 另外,同步电机与异步电机的定子绕组是相同的,区别在于电机的转子...

    一、同步电机概念

    同步电机,和感应电机 (即异步电机)一样是一种常用的 交流电机 。同步电机是电力系统的心脏,它是一种集旋转与静止、电磁变化与机械运动于一体,实现电能与机械能变换的元件,其动态性能十分复杂,而且其动态性能又对全电力系统的动态性能有极大影响。特点是:稳态运行时, 转子 的转速和电网频率之间有不变的关系n=ns=60f/p,其中f为电网频率,p为电机的极对数,ns称为同步转速。若电网的频率不变,则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。同步电机分为 同步发电机 和 同步电动机。现代发电厂中的交流机以同步发电机为主。(异步电机也可作为发电机,用于风力发电厂和小型水电站等)

    二、异步电机概念

    异步电动机又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。普通异步电机的定子绕组接交流电网,转子绕组不需与其他电源连接。

    异步电动机按照转子结构分为两种形式:

    • 鼠笼式(鼠笼式异步电机)
    • 绕线式异步电动机

    作电动机运行的异步电机。因其转子绕组电流是感应产生的,又称感应电动机。异步电动机是各类电动机中应用最广、需要量最大的一种。各国的以电为动力的机械中,约有90%左右为异步电动机,其中小型异步电动机约占70%以上。在电力系统的总负荷中,异步电动机的用电量占相当大的比重。在中国,异步电动机的用电量约占总负荷的60%多。

    异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网频率之比不是恒定值。感应电机(Induction motor)是一种仅有一套绕组联接电源的异步电机。在不致引起误解和混淆的情况下,一般可称感应电动机为异步电动机。IEC标准中指出:“感应电机”一词,在许多国家中实际上是作为“异步电机”的同义词使用,而其他一些国家则只使用“异步电机”一词来表示这两种概念。

    三、二者区别

    1、同步电机与异步电机设计上的区别

    同步电机和异步电机最大的区别在于它们的转子速度与定子旋转磁场是否一致,电机的转子速度与定子旋转磁场相同,叫同步电机,反之,则叫异步电机。

    另外,同步电机与异步电机的定子绕组是相同的,区别在于电机的转子结构。异步电机的转子是短路的绕组,靠电磁感应产生电流。而同步电机的转子结构相对复杂,有直流励磁绕组,因此需要外加励磁电源,通过滑环引入电流;因此同步电机的结构相对比较复杂,造价、维修费用也相对较高。

    2、同步电机与异步电机无功方面的区别

    相对于异步电机只能吸收无功,同步电机可以发出无功,也可以吸收无功!

    3、同步电机与异步电机在功能、用途上的区别

    同步电机转速与电磁转速同步,而异步电动机的转速则低于电磁转速,同步电机不论负载大小,只要不失步,转速就不会变化,异步电动机的转速时刻跟随负载大小的变化而变化。

    同步电机的精度高、但造工复杂、造价高、维修相对困难,而异步电机虽然反应慢,但易于安装、使用,同时价格便宜。所以同步电动机没有异步电机应用广泛。

    同步电机多应用于大型发电机,而异步电机几乎应用在电动机场合。

    四、优缺点和应用场景

    1、同步电机

    特点:稳态运行时,转子的转速和电网频率之间有不变的关系n═ns═60f/p,ns称为同步转速。若电网的频率不变,则稳态时同步电机的转速恒为常数而与负载的大小无关。

    同步电机就是其转速与同步转速一致的电机(异步电机其转速与同步转速有一定的差值)。其主要用作发电机,也用于大型机械如轧钢机、压缩机、鼓风机、球磨机等的驱动电机。此外也用作电网的调相机调节电网无功功率。

    2、异步电机

    特点如下:

    • 小型轻量化。
    • 易实现转速超过10000r/min 的高速旋转。
    • 高速低转矩时运转效率高。
    • 低速时有高转矩,以及有宽泛的速度控制范围。
    • 高可靠性(坚固)。
    • 制造成本低。
    • 控制装置的简单化。

    异步电机是一种交流电机,其负载时的转速与所接电网的频率之比不是恒定关系。还随着负载的大小发生变化。负载转矩越大,转子的转速越低。异步电机包括感应电机、双馈异步电机和交流换向器电机。感应电机应用最广,在不引起误解或混淆的情况下,一般可称感应电机为异步电机。

    普通异步电机的定子绕组接交流电网,转子绕组不需与其他电源连接。因此,它具有结构简单,制造、使用和维护方便,运行可靠以及质量较小,成本较低等优点。

    异步电机有较高的运行效率和较好的工作特性,从空载到满载范围内接近恒速运行,能满足大多数工农业生产机械的传动要求。异步电机还便于派生成各种防护型式,以适应不同环境条件的需要。

    异步电机运行时,必须从电网吸取无功励磁功率,使电网的功率因数变坏。因此,对驱动球磨机、压缩机等大功率、低转速的机械设备,常采用同步电机。

    由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转差关系,其调速性能较差(交流换向器电动机除外)。对要求较宽广和平滑调速范围的交通运输机械、轧机、大型机床、印染及造纸机械等,采用直流电机较经济、方便。但随着大功率电子器件及交流调速系统的发展,适用于宽调速的异步电机的调速性能及经济性已可与直流电机的相媲美。

    异步电机主要用作电动机,其功率范围从几瓦到上万千瓦,是国民经济各行业和人们日常生活中应用最广泛的电动机,为多种机械设备和家用电器提供动力。例如机床、中小型轧钢设备、风机、水泵、轻工机械、冶金和矿山机械等,大都采用三相异步电动机(Asynchronous Motor)拖动;电风扇、洗衣机、电冰箱、空调器等家用电器中则广泛使用单相异步电动机。异步电机也可作为发电机,用于风力发电厂和小型水电站等。

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  • 因此伺服电机指的是随时跟随命令进行动作的一种电机,是以其工作性质命名的,概念上“直流电机”“异步电机”“同步电机”这些常见以电机驱动方式来分类的方式不一样,注意不要混肴。  伺服电机可使控制速度,...
  • 论述了定子磁链转子转速的观测问题,分析比较了定子磁链的开环观测闭环观测的优劣,构造了定子磁链最小维观测,并在DSP控制器中实现,仿真研究试验研究表明,闭环观测对参数测量(给定)的偏差具有抑制作用。...
  • matlab仿真+电压闭环+弱磁控制+svpwm+矢量控制+与转速成反比的弱磁控制策略是.slx文件,直接可以放在simulink中运行的,
  • 同步电机与异步电机的区别

    万次阅读 多人点赞 2018-11-08 17:28:56
    同步电机,转速与旋转磁势同步,而异步电动机的转速则低于电磁转速同步电机不论负载大小,只要不失步,转速就不会变化,异步电动机的转速时刻跟随负载大小的变化而变化。  2. 二者转动的原理不同。同步电机,...

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        1. 同步电机,转速与旋转磁势同步,而异步电动机的转速则低于电磁转速;同步电机不论负载大小,只要不失步,转速就不会变化,异步电动机的转速时刻跟随负载大小的变化而变化。

        2. 二者转动的原理不同。同步电机,定子和转子都产生磁场,即定子绕组通三相交流电以后产生旋转磁场,转子磁场可由直流励磁线圈或者永磁体产生,定子磁场和转子磁场就像两块磁铁一样,同性相吸;由于定子磁场以电源频率在旋转,所以就带动转子一起旋转运动,两者速度相同。因为,转子角速度等于同步速度(与电源频率一致),所以称为同步电机。异步电机,以鼠笼式为例,只有定子绕组通三相交流电产生旋转磁场,而转子“鼠笼”可以理解为就是一组闭合的导线,本身没有电流,也没有磁场。当定子的旋转磁场切割转子“鼠笼”的导体时(反过来就是导体切割磁力线,法拉第电磁感应定律),在转子上产生感应电流;这时候,由安培定律可知,通电导线在磁场中会受到作用力,驱动转子运动。但是,转子速度永远无法达到定子旋转磁场的速度,因为一旦他们相等了,相当于转子和磁力线相对静止,导体就不切割磁力线了,也就无法产生感应电流了,没有电流就没有安培力了,没有安培力驱动转子在负载力矩的作用下就会减速,减速后转子速度就又低于同步转速,导体就又开始切割磁力线了......,因此转子速度始终达不到同步转速(即由电源频率决定的定子旋转磁场的转速),这也是异步电机的“异步”的由来。这就是二者的本质区别。

        3. 外部特性和应用上的区别,就不赘述啦。

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  • 因此,转子的转速一定是小于同步速的(没有这个差值,即转差率,就没有转子感应电流),也因此叫做异步电机。  而同步电机转子本身产生固定方向的磁场(用永磁铁或直流电流产生),定子旋转磁场"拖着"转子磁场(转子)转动,...
  • 转速开环恒压频比异步电动机调速系统仿真

    千次阅读 热门讨论 2020-08-05 13:41:51
    转速开环恒压频比异步电动机调速系统仿真 这里写目录标题转速开环恒压频比异步电动机调速系统仿真一、理论基础知识1. 恒压频比控制2. 正弦波脉宽调制(==SPWM==)技术二、Simulink仿真1. 仿真模型2. 仿真结果 一、...

    一、理论基础知识

    1. 恒压频比控制

    异步电动机运行时,如果磁通太弱,没有充分利用电动机铁心,是一种浪费;如果磁通过大,又会使铁心饱和,从而导致过大的励磁电流,严重时还会因绕组过热而损坏电动机。因此最好保持每极磁通量 Φ m Φ_m Φm为额定值 Φ m N Φ_{mN} ΦmN不变

    E g = 4.44 f 1 N s K N s Φ m E_g=4.44f_1N_sK_{Ns}Φ_m Eg=4.44f1NsKNsΦm
    U s ≈ E g = 4.44 f 1 N s K N s Φ m U_s\approx E_g=4.44f_1N_sK_{Ns}Φ_m UsEg=4.44f1NsKNsΦm
    只要控制好 E g E_g Eg f 1 f_1 f1,便可达到控制气隙磁通的目的。

    ①基频以下调速
    采用电动势频率比为恒值得控制方式
    E g f 1 = 4.44 N s K N s Φ m = 常 值 \frac{E_g}{f_1}=4.44N_sK_{Ns}Φ_m=常值 f1Eg=4.44NsKNsΦm=
    但是 E g E_g Eg难以检测控制。电动势较高时,忽略定子电阻和漏感压降,可认为 U s ≈ E g U_s\approx E_g UsEg
    所以
    U s f 1 = 常 值 \frac{U_s}{f_1}=常值 f1Us=

    低频时, U s U_s Us E g E_g Eg都比较小,不能再忽略定子电阻和漏感压降,可以把us提高一些,进行低频补偿。

    ②基频以上调速

    频率到达发 f 1 N f_{1N} f1N之后,受电动机绝缘耐压和磁路饱和的限制,定子电压 U s U_s Us不能随之升高,最多保持 U g N U_{gN} UgN不变,这将导致磁通与频率成反比降低,使异步电动机工作在弱磁状态。

    所以,
    基频以下,磁通恒定,输出转矩也恒定,属于“恒转矩调速
    基频以上,转速升高磁通减小,允许输出转矩降低,输出功率基本不变,属于“近似恒功率调速
    在这里插入图片描述

    机械特性
    基频以下, U s w 1 \frac{U_s}{w_1} w1Us恒定, ∆ n ∝ T e ∆n\propto Te nTe,对于同一转矩, ∆ n ∆n n基本不变,机械特性平行下移。转差功率与转速无关,称作转差功率不变型调速。
    基频以上,w1升高而电压不变——同步转速升高,临界转矩降低,输出功率基本不变,称作弱磁恒功率调速。(转差功率也不变)

    在这里插入图片描述

    除此还有恒定子磁通、恒气隙磁通、恒转子磁通。参考运动控制系统P126

    2. 正弦波脉宽调制(SPWM)技术

    以频率与期望的输出电压波相同的正弦波为调制波,以频率比期望波高得多的等腰三角形波为作为载波,调制波与载波相交时,由它们的交点确定逆变器开关器件的通断时刻,从而获得幅值相等,宽度按正弦规律变化的脉冲序列,这样的调制方法称作正弦波脉宽调制


    a)三相正弦调制波和三角载波 b)、c)、d):相电压Ua、Ub、Uc
    e)输出线电压Uab f)电动机相电压Uao

    二、Simulink仿真

    异步电机选择Asynchronous Machine SI Units(SI表示标准单位)
    在这里插入图片描述
    Simulink异步电机参数设置

    1. Configuration
      a) Rotor type分为绕线型、单鼠笼和双鼠笼。此处选择单鼠笼。
      b) Preset model选择5.4HP(4KW) 400V 50Hz 1430RPM,即功率4KW,额定电压400V,频率50Hz,额定转速1430RPM。该处选择后Parameter数据不能再进行配置。
      c) Mechanical input分为Torque Tm,speed w(忽略机械部分,多用于两台电机耦合)和mechanical rotational port。此处选择Torque Tm。
      d) Reference frame分为Rotor,Stationary和Synchronous。Clarke&Park变换的参考坐标,选择默认Rotor。

    2. Parameter配置
      ① 标称功率(VA)、线电压(V)、频率(Hz)。默认[4000 400 50]。
      ② 定子电阻(ohm)和电感(H)。默认[1.405 0.005839]。
      ③ 转子电阻(ohm)和电感(H)。默认[1.395 0.005839]。
      ④ 励磁电感Lm(H)。默认0.1722。
      ⑤ 转动惯量J、摩擦系数法F、极对数p。默认[0.0131 0.002985 2]。
      ⑥ 初始条件设置,包括slip, th(deg), ia,ib,ic(A), pha,phb,phc(deg)。设为[1 0 0 0 0 0 0 0],初始转差率为1。
      ⑦ Simulate saturation:模拟定子转子磁饱和

    3. Advanced配置
      ① 采样时间,Powergui中采样时间(-1默认值)
      ② Discrete solver model:离散求解器模型

    4. Load Flow配置
      Mechanical power:Powergui使用。默认1.492e+006

    在这里插入图片描述
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    1. 仿真模型

    异步电机开环恒压频比控制图
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    上图为恒压频比控制部分,输入频率为50Hz,经过GI、取整、V-F、fcn等模块后送至PWM发生器控制整流桥。
    •GI:控制频率上升的速率,设定电动机启动时间,相当于软起动作用
    •取整:使频率为整数(round函数)
    •V-F:恒压频比,并设置低压补偿
    •fcn:得到三相调制信号

    2. 仿真结果

    输入频率为50Hz时,5s时逐渐稳定,转速约为1480RPM
    输入频率为40Hz时,4s时逐渐稳定,转速约为1190RPM
    输入频率为30Hz时,3s时逐渐稳定,转速约为893RPM
    输入频率为20Hz时,2s时逐渐稳定,转速约为597RPM
    50Hz转速波形
    50Hz转速波形
    在这里插入图片描述
    40Hz转速波形
    在这里插入图片描述
    30Hz转速波形
    在这里插入图片描述
    20Hz转速波形

    在这里插入图片描述
    在频率升高/转速增加时间,转速会因频率的变化而产生波动,在频率不再变化时,转速保持稳定。

    起动时间转速波动原因:频率的变化不一定是在调制信号的一个完整周期的结束时刻,若频率发生变化是在调制正弦信号一周期内,调制信号下一周期的波长发生伸长或缩短。这也正是调制信号波形出现异常的时刻。这种现象的出现直接导致的结果是SPWM调制和驱动模块接收到畸形的调制信号导致输出的三相调制信号也出现畸变。变化的频率引起有瑕疵的电压,导致电机在启动过程中转速发生波动,这种波动只要频率在变化就不能完全被消除。

    三相调制信号
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    仿真链接vvvf

    参考
    1《电力拖动自动控制系统——运动控制系统》
    2《电力电子、电机控制系统建模和仿真》

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  • 本文详细分析了单轴转矩随转速变化的特性及对同步电动机启动过程的影响。
  • 永磁同步电机永磁异步电机 1、两者之间简介、特点        无刷电机,它的转子包括两个或两个以上可以产生直流磁场的永久磁铁(从转子的有利位置看)。该磁场进入定子铁芯(铁芯由很薄,叠压的...
  • 变频调速具有调速范围宽稳定性好效率高等性能所以改变同步转速,以转矩控制为依据的调速方 式几乎被认为是交流调速的实质关键.文章根据异步电动机的机电能量转换原理以及电动机转子旋转的机械运动 规律提出恒转矩...
  • 随着电力系统输电电压的提高线路增长,当线路传输功率或线路负荷波动时,线路电站将...采用异步发电机后,可有效解决风力机转速不可控、机组效率低下等问题,因而,双馈异步发电机在风力发电中应用非常广泛。另...
  • 同步电机和异步电机的区别

    千次阅读 2014-11-14 15:17:04
    不同的电机的具体原理不同 那么介绍一下电机的分类:同步机,异步机,直流电机。
  • 选用矢量控制中的id=0与最大转矩电流比(MTPA)进行PMSM调速系统的建模与分析,从转矩、转速、三相电流波形对两种控制策略进行了比较,得出两种控制策略都可应用于不同场合,对工程实践有一定的指导借鉴意义。
  • rocketmq异步复制or同步双写

    万次阅读 2017-12-25 20:59:22
     所有发往broker的消息,有同步刷盘和异步刷盘机制,总的来说,可靠性非常高  同步刷盘时,消息写入物理文件才会返回成功,因此非常可靠  异步刷盘时, 只有机器宕机,才会产生消息丢失 ,broker挂掉...
  • 异步电动机的机械特性(转速/转矩-电流特性)  发布日期:2012-09-22 浏览次数:180 我要投稿 核心提示: 给定电压下异步电动机的机械特性曲线。因为理解该特性曲线对理解掌握异步电动机的调速控制非常...
  • 同步电机与异步电机

    2021-12-20 11:42:58
    1、同步电机转速与电磁转速同步,而异步电动机的转速则低于电磁转速同步电机不论负载大小,只要不失步,转速就不会变化,异步电动机的转速时刻跟随负载大小的变化而变化。 2、同步电机的精度高、但造工复杂、造价...
  • 定子通三相交流电压,转子通直流电压,转子套鼠笼,鼠笼在定子的交变磁场中一起旋转,旋转至等转速后,转子通直流电,转子定子等转速旋转。 异步电动机工作原理: 定子通三相交流电,产生交变磁场,转子线圈在...
  • 琢磨了好长时间的异步发电机和同步电动机是怎么运行的,终于琢磨出来了,写出来帮我记记。 1、异步电动机与同步发电机原理 这个两个也是最常见的情况,原理不难理解。 异步电动机以鼠笼式的为例:定子通入三相对...
  • 关注、星标公众号,不错过精彩内容同步电机广泛应用于工业领域,今天结合图文给大家讲述一下同步电机工作原理(附视频)。一、电机分类电机种类比较多,在讲述同步电机之前,先讲讲电...
  • 同步和异步都是指电机的转速与电源频率的关系。 同步是指电机的转速与电源交流电的频率同步,与电机的负荷无关。 异步是指电机的转速与电源交流电的频率不同步,与电机的负荷有关。 他们的差别的原因是在于电机的...
  • 针对永磁电机牵入同步困难的问题,依据永磁电机基本原理电磁场理论...通过样机对模型仿真分析可知,样机具有较好的起动性能,能快速牵入同步转速,采用单双层绕组时起动性能要比采用双层绕组时的起动性能好;隔磁磁桥
  • 利用Matlab/simulink建立的PMsM无速度传感器直接转矩控制系统模型,对转速和位置进行辨识研究。仿真结果表明,该方法取得令人较满意的结果。关键词:永磁同步电机 自适应算法卡尔曼滤波无速...
  • 2、星形接法就是 把三相绕组的尾尾接到一起,三个头做为星点或者把头头接到一起,三个尾做为星点,三个星点分别接电源,所以你看到的只接了三个。3、三相异步电动机,内部的线圈共有三组,每一组两个头,共六个...
  • 从调速的本质来看,不同的调速方式无非是改变交流电动机的同步转速或不改变同步转两种。 在生产机械中广泛使用不改变同步转速的调速方法有绕线式电动机的转子串电阻调速、斩波调速、串级调速以及应用电磁转差离合器...
  • 同步电动机(syn*onous motor)是由直流供电的励磁磁场与电枢的旋转磁场相互作用而产生转矩,以同步转速旋转的交流电动机。 转子转速与定子旋转磁场的转速相同的交流电机。其转子转速n与磁极对数p、电源频率f之间...
  • 本文选择Arduino MEGA 2560开发板做调试,通过调整PWM的占空比,控制BLDC 3525,内置有感有霍尔驱动,实现对无刷直流电机的转速控制,通过调整数字口输出高低电平,从而实现电机方向控制。

空空如也

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同步转速和异步转速