关于永磁同步电机的控制技术（讨论）

ecsoo · 发表于 2009-12-29 16:31

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关于永磁同步电机的控制技术（讨论）

有些问题一直搞不明白，现在摆出来希望大家能把它讨论清楚。

1，目前一些变频也可以接永磁同步电机，但是其效果怎么样我没找到具体的数据。十分关注其应用效果，那位用过方便介绍一下。谢谢！！！！！

2，变频器的矢量控制与伺服驱动器的速度模式原理是不是一样？同样矢量转矩控制是不是跟伺服的力矩模式的控制方式是一样的？

3，看了一些关于永磁同步电机控制的论文，其控制原理是速度环+位置环+矢量控制，如果我用PLC+变频+永磁同步电机把速度跟位置环的算法在PLC中实现是不是能实现简单伺服功能。

4，永磁同步电机中是如何获得转子精确位置的？普通编码器只有1000--2000线，而伺服的精度为什么能达到 2的17次方？

5，得到转子的精确位置后是怎么控制电流的？控制原理是方便的话给我讲一下。谢谢。

QQ：279841344

roccy · 发表于 2009-12-30 09:46

1，首先想明确下楼主这里提到的变频器的概念，现在有些国外公司将电动机的驱动装置统称为变频器。如西门子网站上，将其所有电机驱动产品均归于变频器类产品，包括6IIU、S120等伺服驱动器，这类驱动器带永磁同步、异步(伺服)主轴、直线电机等均可。传统意义上的V/F和矢量控制变频器，都是针对异步电动机控制设计的产品，这类产品个人应用较少，也没带过永磁同步电动机。不过，根据工作中的一些试验情况，V/F变频如果不做任何改进，直接驱动永磁同步电动机，即使可运行，效果也不理想，转矩转速波动都较大，发热也比较严重。

2，所谓矢量控制是针对电动机的一种控制策略，矢量控制理论对永磁同步和异步电动机均适用，只不过各有特点。而速度控制和转矩控制是驱动器的两种工作方式，速度控制模式下，控制电动机的转速和转矩；转矩控制模式下，只控制电动机的转矩。在这里，转矩等同于力矩。多数产品在这两种模式下，均会采用矢量控制技术。

3，是的，此时变频器要工作在转矩控制模式。

4，可以通过高分辨率的位置反馈传感器获得精确位置。对于普通1024线的正余弦编码器，可以通过高倍细分技术得到非常高的位置分辨率，比如采用14位细分技术，就能得到24位的分辨率。

5，控制原理就是矢量控制技术。得到转子位置就能知道转子磁场位置，然后根据矢量控制理论对检测到的相电流进行坐标变换，得到反馈电流，然后通过电流闭环控制电流输出。任何一本介绍电机驱动技术的书都有介绍，自己去学习一下，会了解的更深入。

ecsoo · 发表于 2009-12-31 16:59

今天看了清华大学黄立培老师的《电机控制技术》一书，其中介绍永磁同步电机的控制技术有，1 自动控制式，2 电流跟踪型。 3 磁场定向型。目前市场常用的是那种控制方式？
书中关于3中控制方式仅做了原理的介绍，那位大侠能否结合具体的案例介绍一下目前市场上伺服电机的控制方式。谢谢。

islyfs · 发表于 2010-1-3 21:58

好多东西啊~哈哈，2楼的观点不错啊，不过现在的V/F控制也很不错吧，虽然是异步电机设计的，但是PMSM的启动不还是异步嘛~所以没什么大问题在里面吧~小问题貌似也不多吧~2楼说得都是大道理和理论啊，如果能够结合实例说说就好了~

个人观点~

dke2010 · 发表于 2010-1-4 11:32

3，看了一些关于永磁同步电机控制的论文，其控制原理是速度环+位置环+矢量控制，如果我用PLC+变频+永磁同步电机把速度跟位置环的算法在PLC中实现是不是能实现简单伺服功能。

最近老板（导师）有个项目是太阳能跟踪系统，是用plc控制的，用的松下的驱动器和电机，这速度环式做在松下的驱动器里的，但我不知道别的驱动器的速度环是怎么样的。plc只是计算好角度，给驱动器发脉冲，以此来控制电机的转动。

ecsoo · 发表于 2010-1-7 15:02

现在的V/F控制也很不错吧，虽然是异步电机设计的，但是PMSM的启动不还是异步嘛~所以没什么大问题在里面吧~小问题貌似也不多吧~2楼说得都是大道理和理论啊，如果能够结合实例说说就好了!!!

同感，期待中，矢量变频带同步电机的具体的实验有人做过么？

mickeydoll · 发表于 2011-3-12 11:36

正在做这方面的研究，加入讨论

lbz0123 · 发表于 2011-3-12 13:46

1、伺服和变频的区别在于控制精度响应速度伺服响应快所以他可以定位变频响应慢所以主要调速你要用同步电机做变频调速 OK 用感应电机座精度要求不是很高的伺服定位控制也OK
2、矢量变频带永磁同步早就有了产品卖的漫天都是至少注塑行业用的很广了
3、V/F 矢量直接转矩这都是控制策略跟电机是什么感应的永磁的同步的异步的没关系
4、一般性的位置控制简单的多数伺服驱动器可以直接实现功能复杂了就要控制器来专门控制毕竟驱动器就算可以内嵌部分控制功能也是有限
大哥你们都是不是学自动化的啊我一个外行都知道的比你们多

fanyangping1 · 发表于 2011-3-21 20:48

一般的还是矢量控制，什么三闭环什么的，呵呵

lbz0123 · 发表于 2011-3-22 08:20

三闭环应该是指伺服器位置控制时除了电流转速闭环之外再加入一个位置闭环可能是电子尺光栅尺或者编码器等他可以直接表征位置的变化而不需要通过转速反馈间接得到位置信息

Mdriver · 发表于 2016-3-9 17:50

学无止境啊。。。。。。

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