變頻器使用矢量控制是需要對(duì)轉(zhuǎn)矩控制有要求的場(chǎng)合，需要低速大轉(zhuǎn)矩輸出的場(chǎng)合，需要在超過額定轉(zhuǎn)速以外寬調(diào)速范圍，且要求控制特性良好的場(chǎng)合等等。
其實(shí)只要是V/F控制的場(chǎng)合，都可以使用矢量控制。矢量控制對(duì)調(diào)試的要求，比V/F控制要復(fù)雜一點(diǎn)，他對(duì)電機(jī)模型的確定更嚴(yán)格一些。僅此而已。
并聯(lián)驅(qū)動(dòng)時(shí)，禁止采用矢量控制是西門子官方發(fā)布的文件中有述可查的。而且多機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)采用V/F控制的合理性也是充分的。盡管多機(jī)并聯(lián)采用矢量控制的實(shí)例和爭(zhēng)論在網(wǎng)站里有過討論，不論是工控網(wǎng)還是本網(wǎng)站的傳動(dòng)欄目，過去都有相當(dāng)熱烈的交流。但是多機(jī)并聯(lián)用矢量控制，在理論上我認(rèn)為沒有任何道理和意義。特別是非同軸的并聯(lián)驅(qū)動(dòng)更是如此。
多機(jī)并聯(lián)驅(qū)動(dòng)最大的特點(diǎn)是每一個(gè)電機(jī)在同一時(shí)刻所受的負(fù)載轉(zhuǎn)矩不會(huì)一致，此時(shí)如果是一個(gè)大的矢量控制，鬼知道每個(gè)電機(jī)的勵(lì)磁分量和轉(zhuǎn)矩分量是怎么分配的。從電機(jī)的供電總和上看，是個(gè)電機(jī)的矢量模型，但折算到每一個(gè)電機(jī)，就說不清楚了。盡管電機(jī)的等效模型是一樣的，但受力不同，控制上就會(huì)產(chǎn)生變化。
矢量控制的基本思想是：仿照直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速特點(diǎn)，使異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速也能通過控制兩個(gè)互相垂直的直流磁場(chǎng)來進(jìn)行調(diào)節(jié)。
矢量控制的框圖：
①對(duì)給定信號(hào)的處理。變頻器在控制電路中，將給定信號(hào)假想地分解成旋轉(zhuǎn)著的兩個(gè)互相垂直的直流磁場(chǎng)信號(hào)，分別稱為磁場(chǎng)分量iT*;和轉(zhuǎn)矩分量iM*;以模擬直流電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)磁場(chǎng)。
②進(jìn)行等效變換。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的參數(shù)，將互相垂直的旋轉(zhuǎn)著的直流磁場(chǎng)信號(hào)進(jìn)行一系列的等效變換，把它們變換成控制三相逆變橋的控制信號(hào)iU*、iV*和iW*。
當(dāng)給定信號(hào)改變時(shí)，使直流磁場(chǎng)之一(轉(zhuǎn)矩分量)得到調(diào)整，從而獲得和直流電動(dòng)機(jī)相仿的調(diào)速特性。
轉(zhuǎn)速反饋的作用，是使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速嚴(yán)格地和給定轉(zhuǎn)速保持一致，因此，電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性是很硬的，并且具有很高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力。
③無反饋矢量控制。出于矢量控制技術(shù)的核心是等效變換，而轉(zhuǎn)速反饋信號(hào)并不是等效變換的必要條件。因此，出現(xiàn)了無反饋矢量控制方式。
所謂無反饋矢量控制，僅僅指用戶不需要在變頻器外部另裝轉(zhuǎn)速反饋裝置，而并不是說，變頻器內(nèi)部也是開環(huán)的。
由于轉(zhuǎn)速反饋需要在變頻器外部附加測(cè)速裝置，比較麻煩。進(jìn)一步研究表明，在了解電動(dòng)機(jī)參數(shù)的前提下，即使只檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的端電壓和電流，也能算出轉(zhuǎn)子磁通及其角速度，并進(jìn)而推算出所需要的轉(zhuǎn)矩電流指令iT*和勵(lì)磁電流指令iM*，實(shí)現(xiàn)矢量控制。
無反饋矢量控制也能得到很硬的機(jī)械特性，但由于運(yùn)算環(huán)節(jié)相對(duì)較多，故動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力與有反饋矢量控制相比，略有遜色。
