变转矩和恒转矩、矢量控制和VF控制的区别1

变频器的变频变压（U/f）操控、矢量操控(VC)和直接转矩操控办法
按不相同的操控办法，变频器可分为变频变压（U/f）操控、矢量操控(VC)和直接转矩操控3品种型。

1．变频变压操控（U/f）
U/f操控即压频比操控。

它的根柢特征是对变频器输出的电压和频率一同进行操控，经过坚持U/f安稳使电动机取得所需的转矩特性。

这种办法操控本钱低，多用于精度央求不高的通用变频器。

2．矢量操控(VC)
依据沟通电动机的动态数学模型，运用坐标改换办法，将沟通电动机的定子电流分化成磁场重量电流和转矩重量电流，并加以别离操控，即仿照直流电动机的操控办法对电动机的磁场和转矩别离进行操控，有必要一同操控电动机定子电流的幅值和相位，也能够说操控电流矢量，故这种操控办法被称为矢量操控。

沟通电动机可取得相似于直流调速体系的动态功用。

矢量操控办法使异步电动机的高功用变成或许。

矢骤变频器不只在调速计划上可与直流电动机比照美，并且能够直接操控异步电动机转矩的改动，所以现已在很多需求精细或活络操控的范畴得到
广泛运用。

3．直接转矩操控
直接转矩操控经过操控电动机的瞬时输入电压来操控电动机定子磁链的瞬时旋转速度，改动它对转子的瞬时转差率，然后抵达直接操控电动机输出的意图。

变频器的V/F控制与矢量控制U/f=C的正弦脉宽调制（SPWM）控制方式其特点是控制电路结构简单、成本较低，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动的平滑调速要求，已在产业的各个领域得到广泛应用。

但是，这种控制方式在低频时，由于输出电压较低，转矩受定子电阻压降的影响比较显著，使输出最大转矩减小。

另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意，且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化，转矩响应慢、电机转矩利用率不高，低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降，稳定性变差等。

因此人们又研究出矢量控制变频调速。

矢量控制（VC）方式矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相－二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1（Im1相当于直流电动机的励磁电流；It1相当于与转矩成正比的电枢电流），然后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。

其实质是将交流电动机等效为直流电动机，分别对速度，磁场两个分量进行独立控制。

通过控制转子磁链，然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量，经坐标变换，实现正交或解耦控制。

矢量控制方法的提出具有划时代的意义。

然而在实际应用中，由于转子磁链难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大，且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。

V/F控制与矢量都是恒转矩控制。

U/F相对转矩可能变化大一些。

而矢量是根据需要的转矩来调节的，相对不好控制一些。

对普通用途。

两者一样。

1、矢量控制方式矢量控制，最简单的说，就是将交流电机调速通过一系列等效变换，等效成直流电机的调速特性，就这么简单，至于深入了解，那就得深入了解变频器的数学模型，电机学等学科。

异步电机目前几种主要控制方法的对比分析目前，异步电机是工业领域中最常用的电机之一、在控制异步电机的过程中，有几种主要的控制方法。

本文将对这些控制方法进行对比分析。

1.V/f控制方法：
V/f控制方法是最常见的控制方法之一、该方法通过调整电压和频率的比值来控制电机的转速。

该方法简单易于实现，适用于大多数应用。

然而，由于电机的绕组电阻和电抗，控制范围有限，响应时间较长。

2.矢量控制方法：
矢量控制方法是一种较为先进的控制方法，可以实现电机的高性能控制。

该方法通过同时控制电流和转矩，使电机能够产生高转矩和高精度的响应。

然而，矢量控制方法需要精确的电机参数，且实现较为复杂，需要使用独立的电机控制器。

3.直接转矩控制方法：
直接转矩控制方法是一种高性能的控制方法，可以实现电机的快速响应和高转矩。

该方法通过直接控制转矩和流通电流，而不是电压和频率的比值。

直接转矩控制方法不需要精确的电机参数，能够实现精确的控制和高效能的运行。

然而，该方法的实现较为复杂，需要使用高级的数学算法和控制器。

综上所述，V/f控制方法简单易于实现，适用于大多数应用。

矢量控制方法适用于需要高性能和高精度响应的应用，但需要精确的电机参数和独立的控制器。

直接转矩控制方法适用于需要高转矩和快速响应的应用，且不需要精确的电机参数，但实现较为复杂。

在选择异步电机的控制方法时，需要考虑具体的应用需求和成本因素。

对于一些简单的应用，V/f控制方法已经足够满足需求。

对于需要更高性
能和精度的应用，可以选择矢量控制方法或直接转矩控制方法。

简单举例变转矩就是负载转矩随增大电机转速而增大，如风机水泵恒转矩就是负载转矩不随电机转速增大而增大，如皮带运输机提升机等机械负载VF控制就是变频器输出频率与输出电压比值为恒定值或正比例50HZ时输出电压为380V,25HZ时输出电压为190V即恒磁通控制矢量控制，把输出电流分励磁和转矩电流并分别控制矢量控制时的速度控制（ASR）通过操作转矩指令，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。

带PG 的V/f 控制时的速度控制通过操作输出频率，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。

一、V/F控制方式变频器采用V/F控制方式时，对电机参数依赖不大，一般强调“空载电流”的大小。

由于我们采用矢量化的V/F控制方式，故做电机参数静止自整定还是有必要的。

不同功率段的变频器，自学习后的空载电流占额定电流大小百分比也是不同的。

一般有如下百分比数据：5.5kW~15 kW,空载电流P9.05的值为30%~50%的电机额定电流；3.7 kW及以下的，空载电流P9.05的值为50%左右的电机额定电流；特殊情况时，0.4 kW、0.75 kW、1.5 kW，空载电流P9.05的值为70%~80%的电机额定电流；有的0.75 kW功率段，参数自整定后空载电流为电机额定电流的90%。

空载电流很大，励磁也越大。

何为矢量化的V/F控制方式，就是在V/F控制时也将输入电流量进行解耦控制，使控制更加精确。

变频器输出电流包括两个值：空载电流和力矩电流，输出电流I的值为空栽电流Im和力矩电流It平方和后开2次方。

故空载电流是影响变频器输出电流的主要因素之一。

V/F控制时输出电压与运行频率之比为一定值：即U/F=K（K为常数），P0.12=最大输出电压U，P0.15=基频F。

上图中有个公式，描述转矩、转速、功率之间的关系。

变频器在基频以下运行时，随着速度增快，可以输出恒定的转矩，速度增大不会影响转矩的输出；变频器在基频以上运行时，只能保证输出额定的功率，随着转速增大，变频器不能很好的输出足够大的力；有时候变频器速度更快，高速运行时，处于弱磁区，我们必须设置相应的参数，以便让变频器适应弱磁环境。

VF控制模式与矢量控制模式时有什么区别变频器支持以下四种控制模式：无/有PG VF控制模式，无/有PG矢量控制模式。

PG 是指旋转编码器。

这四种控制模式主要的技术指标如下表所示。

无PG VF控制有PG VF控制无PG矢量控制 有PG矢量控制调速范围 1：40 1：40 1：100 1：1000速度控制精度 ±2~3% ±0.03% ±0.2% ±0.02%起动转矩 3Hz时150% 3Hz时150% 1Hz时150% 0rpm时150%从上表可以看出，无/有PG主要影响速度控制精度；VF/矢量控制主要影响变频器的低频（3Hz以下）时的输出转矩。

无PG VF控制模式一般用于起动转矩不高，对速度精度没特别要求的场合，如风机、泵类负载类型等等。

有PG VF控制模式一般用于对转矩要求不高，对稳态速度精度有一定的要求的场合。

这种控制方式对编码器的要求比较低，只需要有单相输出的编码器，所以成本较低。

但由于编码器价格本身不高，并且绝大多数编码器均有A/B相输出，所以基本上很少使用有PG VF 控制模式，而直接使用有PG矢量控制模式，提高了系统的动态响应性能。

无PG矢量控制模式由于不需要编码器，使用时简单快捷方便，控制性能又能满足大多数应用场合，所以现在大多数场合都使用该控制方式。

事实上，无PG矢量控制模式时，变频器通过检测输出电流及电压，并经矢量变换，可以检测出电机的磁场相位，进而间接获得电机的转速，所以能获得很高的低频起动转矩及动态力矩响应，基本适合所有的负载类型。

如：轧钢机械、印刷机械、纺织印染设备、起重设备等等。

无PG矢量控制在矢量变换时需要准确的电机参数，因此，在运行前需要通过自学习获得电机的参数。

有PG矢量控制模式，能获得更高的速度控制精度及更快的动态力矩响应性能，一般应用于需要精确控制速度或力矩的同步控制场合，也应用于需要电机的运转速度脉冲反馈的场合，如电梯的控制，通过获得反馈脉冲，可以精确控制电梯的平层位置。

变频器矢量控制与VF控制区别一、v/f控制方式变频器采用v/f控制方式时，对电机参数依赖不大，一般强调“空载电流”的大小。

由于我们采用矢量化的v/f控制方式，故做电机参数静止自整定还是有必要的。

不同功率段的变频器，自学习后的空载电流占额定电流大小百分比也是不同的。

通常存有如下百分比数据：5.5kw~15kw,短程电流p9.05的值30%~50%的电机额定电流；3.7kw及以下的，短程电流p9.05的值50%左右的电机额定电流；特定情况时，0.4kw、0.75kw、1.5kw，短程电流p9.05的值70%~80%的电机额定电流；有的0.75kw功率段，参数自整定后短程电流为电机额定电流的90%。

短程电流非常大，励磁也越大。

何为矢量化的v/f控制方式，就是在v/f控制时也将输入电流量进行解耦控制，使控制更加精确。

变频器输出电流包括两个值：空载电流和力矩电流，输出电流i的值为空栽电流im和力矩电流it平方和后开2次方。

故空载电流是影响变频器输出电流的主要因素之一。

v/f掌控时输入电压与运转频率之比是一定值：即u/f=k（k为常数），p0.12=最小输入电压u，p0.15=基频f。

三菱变频器资讯上图中有个公式，描述转矩、转速、功率之间的关系。

变频器在基频以下运行时，随着速度增快，可以输出恒定的转矩，速度增大不会影响转矩的输出；变频器在基频以上运行时，只能保证输出额定的功率，随着转速增大，变频器不能很好的输出足够大的力；有时候变频器速度更快，高速运行时，处于弱磁区，我们必须设置相应的参数，以便让变频器适应弱磁环境。

速度与出力，高速或者低速时，两者不容比拟，这里有个数据概念：变频范围，指满足用户额定转矩出力的最高频率与最低频率的比值。

以前通常的vf掌控方式调试范围为1：20~1：40，我司产品v/f掌控变频范围可以达至1：100，能满足用户更多范围的行业应用领域。

在开环矢量时可以达至1：200，闭环矢量时达至1：1000，吻合控制器的性能。

矢量控制与V/F控制详解
一、矢量控制
1、矢量控制简介
矢量控制是一种电机的磁场定向控制方法:以异步电动机的矢量控制为例:它首先通过电机的等效电路来得出一些磁链方程，包括定子磁链，气隙磁链，转子磁链，其中气息磁链是连接定子和转子的.一般的感应电机转子电流不易测量，所以通过气息来中转，把它变成定子电流.然后，有一些坐标变换，首先通过3/2变换，变成静止的d-q坐标，然后通过前面的磁链方程产生的单位矢量来得到旋转坐标下的类似于直流机的转矩电流分量和磁场电流分量，这样就实现了解耦控制，加快了系统的响应速度.最后再经过2/3变换，产生三相交流电去控制电机，这样就获得了良好的性能。

综合以上:矢量控制无非就四个知识:等效电路、磁链方程、转矩方程、坐标变换(包括静止和旋转)。

矢量控制可以根据客户的需要微调电机，可以做伺服电机用。

不是以电机效率为最高追求，而是以工程要求，时刻跟踪反馈控制。

2、矢量控制详解
矢量控制概念：矢量控制目的是设法将交流电机等效为直流电机，从而获得较高的调速性能。

矢量控制方法就是将交流三相异步电机定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流)和产生转矩的电流分量(转矩电流)分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，这样即可等效于直流电机。

矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。

矢量控制特点：变频器矢量控制，按照是否需要转速反馈环节，一般分为无反馈矢量控制和有反馈矢量控制。

1）无反馈矢量控制。

无反馈矢量控制方式优点是：
a）、使用方便，用户不需要增加任何附加器件。

之阳早格格创做针对付同步电机，为了包管电机磁通战着力稳定（转矩稳定），电机改变频次时，需保护电压V战频次F的比率近似稳定，所以那种办法称为恒压频比（VF）统造.VF 统造－统造简朴,通用性强,经济性好,用于速度粗度央供不格中庄重或者背载变动较小的场合.从真量上道，VF统造本量上统造的是三相接流电的电压大小战频次大小，然而接流电有三果素，便是除了电压大小战频次除中，还存留相位.VF统造不对付电压的相位举止统造，那便引导正在瞬态变更历程中，比圆突加背载的时间，电机转速受冲打会变缓，然而是电机供电频次也便是共步速仍旧脆持稳定，那样同步电机会爆收瞬时得步，进而引起转矩战转速振荡，通过一段时间后正在一个更大转好下脆持仄稳.那个瞬时历程中不对付相位举止统造，所以回复历程较缓，而且电机转速会随背载变更，那便是所谓VF统造粗度不下战赞同较缓的本果.矢量统造海中也喊磁场定背统造，本来量是正在三相接流电的电压大小战频次大小统造的前提上，还加上了相位统造，那个相位正在简曲支配中体现为一个角度，简朴的道便是电机定子电流相对付于转子的位子角.综上，尔感触矢量统造战VF统造的最真量的辨别便是加进了电压相位统造上.从支配层里上瞅，矢量统造普遍把电流领会成转矩电流战励磁电流，那里转矩电流战励磁电流的比率便是由转子位子角度（也便是定子电压相位）决断的，那时转矩电流战励磁电流共共爆收的转矩是最好.宏瞅上瞅，矢量统造战VF统造的电压，电流，频次正在电机宁静运止时出进不大，皆是三相对付称接流，基础上皆谦脚压频比关系，不过正在瞬态历程如突加、突减背载的情况下，矢量统造会随着速度的变更自动安排所加电压、频次的大小战相位，使那个瞬时历程更快回复仄稳.变频器采与V/F统造办法时，对付电机参数依好不大，普遍强调“空载电流”的大小.变频器做矢量统造时，对付电机参数的依好很大，所以必须对付电机做转动自整定（自教习），参数自整定前，必须树立粗确的电机机型参数，真足脱启电机背载.矢量统造，把输出电流分励磁战转矩电流并分别统造，转矩可控，系统是一个以转矩干内环，转速干中环的单关环统造系统.它既不妨统造电机的转速，也不妨统造电机的扭矩.矢量统造本理是模仿曲流电效果的统造本理,根据同步电效果的动背数教模型，利用一系列坐标变更把定子电流矢量领会为励磁分量战转矩分量，对付电机的转矩电流分量战励磁分量分别举止统造,正在转子磁场定背后真止磁场战转矩的解耦，进而达到统造同步电效果转矩的手段，使同步电机得到靠近他励曲流电机的统造本能.简曲干法是将同步电效果的定子电流矢量领会为爆收磁场的电流分量(励磁电流)战爆收转矩的电流分量(转矩电流)分别加以统造，并共时统造二分量间的幅值战相位，即统造定子电流矢量，所以称那种统造办法称为矢量统造办法. 矢量统造分有速度传感器矢量统造战无速度传感器矢量统造二种,前者粗度下后者粗度矮.矢量统造系统的无速度传感器运止办法，最先必须办理电机转速战转子磁链位子角的正在线辨识问题.时常使用的要领有鉴于检测定子电流旗号的辨识要领，有共时使用电流检测旗号战电压检测旗号的辨识要领，另有根据电流检测旗号战顺变器的启关统造旗号沉构电压旗号的要领.。

VF掌握和矢量掌握的一些差别我是做变频器开辟的一耳目员,有过完全的针对三相异步电机和永磁同步电机变频器开辟阅历,产品也在市场上卖,学历方面,在国内正规黉舍拿到了电机工程的博士学位（无夸耀之意,只是解释在这个范畴比较熟习）,陈伯实老师长教师的书根本翻烂过,也和陈老师长教师同桌吃过饭.看到评论辩论比较热闹,也来发个言,谈谈对变频器VF掌握.矢量掌握的熟习.针对异步电机,为了包管电机磁通和出力不变 ,电机转变频率时,需保持电压V和频率F的比率近似不变,所以这种方法称为恒压频比（VF）掌握.VF掌握－掌握简略,通用性强,经济性好,用于速度精度请求不十分严厉或负载变动较小的场合.从本质上讲,VF掌握现实上掌握的是三订交换电的电压大小和频率大小,然而交换电有三要素,就是除了电压大小和频率之外,还消失相位.VF掌握没有对电压的相位进行掌握,这就导致在瞬态变更进程中,例如突加负载的时刻,电机转速受冲击会变慢,但是电机供电频率也就是同步速照样保持不变,如许异步电机遇产生瞬时掉步,从而引起转矩和转速振荡,经由一段时光后在一个更大转差下保持均衡.这个瞬时进程中没有对相位进行掌握,所以恢复进程较慢,并且电机转速会随负载变更,这就是所谓VF掌握精度不高和响应较慢的原因.矢量掌握国外也叫磁场定向掌握,其本质是在三订交换电的电压大小和频率大小掌握的基本上,还加上了相位掌握,这个相位在具体操纵中表现为一个角度,简略的讲就是电机定子电流相对于转子的地位角.我们知道,电机定子三相对称交换电的分解后果是一个扭转磁铁,通电后这个扭转磁场经由过程感应在转子上生成三订交换电流,这个电流也等效成一个磁铁,如许就相当于定子磁铁拖着转子磁铁扭转了,这个是电机扭转的基起源基本理.这里有个问题,就是只有定子磁铁和转子磁铁的相对地位靠得比来,产生的力矩才最大,所以如安在电机三相定子绕组上通电获得最大转矩,现实上还和转子地位有关的.矢量掌握会经由过程实测回来的电流联合电机参数,及时盘算出转子地位,这个进程就是所谓的“磁场定向”,然后及时决议三相定子绕组上电压的相位,如许理论上可以做到同样的电流下产生的转矩最优,从而减小电机负载变更时的瞬态进程.此外,矢量掌握趁便还会依据转子地位求出转速,运用电机参数对转速进行瞬时抵偿,进一步优化了掌握机能.综上,我以为矢量掌握和VF掌握的最本质的差别就是参加了电压相位掌握上.从操纵层面上看,矢量掌握一般把电流分化成转矩电流和励磁电流,这里转矩电流和励磁电流的比例就是由转子地位角度（也就是定子电压相位）决议的,这时转矩电流和励磁电流配合产生的转矩是最佳.具体实现可以参考陈老师长教师的书和其他任何一本讲矢量掌握的书.宏不雅上看,矢量掌握和VF掌握的电压,电流,频率在电机稳固运行时相差不大,都是三相对称交换,根本上都知足压频比关系,只是在瞬态进程如突加.突减负载的情形下,矢量掌握会跟着速度的变更主动调剂所加电压.频率的大小和相位,使这个瞬时进程更快恢复均衡.至于矢量掌握里面那些坐标变换,是一种便于懂得和描写的手腕,不是本质问题.从电机理论来看,在dq同步扭转坐标系里,三相正弦交换量可以转换成两相直流量,如许可以简化运算,便于数字处理,现实上真实体系里其实不消失转矩电流和励磁电流的,这些是一种数学抽象,算完了掌握完成后最终照样要表如今现实三订交换电上.比如我们数学里的拉普拉斯变更,可以把微分方程变成代数方程简化运算,运算完了后再反变换归去是一个道理.刘志斌师长教师可能对矢量掌握懂得有误,或者可能书上没把物理本质说得很清晰.刘志斌师长教师的第一点“1.电感的电流浪后电压90度,你能掌握这个角度吗？”这句话是异常准确,电感的电流浪后电压90度,对纯电感而言这个90角度是不成能掌握的,但是不克不及推出“9.所谓对定子电流解耦,对有功电流.无功电流分离掌握是句假话,或者是蒙昧的笑话！”.对电机而言,我想这个论坛里许多人应当学过电机学,知道三相异步电机的等效电路,三相异步电机电感可以以为是不变的,但是转子的等效电阻可以算作两部分,一部分是转子本身的现实电阻r2,不斟酌温度什么的这个可以以为不变,另一个是负载等效电阻（1s）r2/s（s是转差率）,这个现实上和转差有关,也就是说跟电机的同步速.负载等身分有关了,如许转子的等效电阻现实上是可变的,电机电感和电阻的比例关系其实不是固定的,那么经由过程转变同步速和响应的电压.相位,对有功电流.无功电流的分离掌握是可行的,而矢量掌握就是供给了这么一种门路.这里我要澄清一下,“对有功电流.无功电流的分离掌握”,其实不是说你能把有功电流.无功电流掌握到随意率性值,想怎么掌握就怎么掌握,对异步电机而言,无功电流永久是感性,这是道理决议的,你不成能把它掌握成容性无功,并且有功电流.无功电流的组合产生的转矩必须和负载均衡,这个是束缚前提.矢量掌握的目标,现实上是“经由过程对有功电流.无功电流的分离掌握实现优化组合”,达到瞬时转矩最优,动态进程最短的目标.而VF掌握少了这么一个对电流瞬时掌握的进程,是粗线条的掌握,理论上就要差些.比如你让一个小弟干活,VF掌握就是“小弟,你把这个器械做出来”,给出一个请求就行了;矢量掌握就是你不只是告知小弟把这个器械做出来,并且还要告知他,第一步怎么搞,第二步怎么搞,细节怎么处理,如许显然后者得到的成果要精致些. 上面是一些理论剖析,从现实来看,VF掌握是今朝变频器主流掌握办法,辅以恰当的抵偿办法可以进步其机能.今朝进步VF掌握机能的重要办法有：低频力矩抵偿.逝世区抵偿.动态磁通掌握.跟踪自启动等,可以实用于80%以上的工况.在某些对动态请求很高的场合,则须要运用矢量掌握,如伺服.印刷等.矢量掌握是依据测量到的电流.电压和磁通等数据,联合电机内部的电阻电感等参数盘算出当前的转速和地位,并进行须要的修改,从而在不合频率下运行时,得到更好的掌握模式.因为盘算量较大,且须要知道电机内部参数,所需数据中的相当部分,一般用户是很可贵到的.这给矢量掌握的运用带来了艰苦.对此,变频器都必须设置装备摆设主动检测电念头参数的功效.总体而言,矢量掌握可以得到更好的机能,低频转矩大,动态响应好 ,但运用比较不便利,假如参数不合适可能还不克不及稳固运行,运用规模受到一些限制.现实中推举用户能用VF 掌握就尽量不必矢量掌握.事实上大多半情形增长了转矩晋升.逝世区抵偿.滑差抵偿的高机能的VF能知足绝大部分请求,并且稳固性更好.今朝矢量掌握的重要问题是实用性不如VF强,VF根本上什么异步电机都能上,但是矢量掌握在专用电机能达到的最高程度让VF瞠乎其后.我到西门子不雅赏的时刻,他们对电机的掌握到了令人震动的程度,那就是用三台电机分离驱动一台时钟的秒针.分针和时针！想想是什么概念：12小时转一圈啊,这种超低速掌握是我想都无法想的.这就是技巧差距！这绝对代表了世界上电机掌握的最高程度,而基起源基本理就是矢量掌握.至于ABB的直接转矩掌握,世界上独此一家.诚实说,我具体测试过波形,是在无法懂得是若何实现的,特殊是细节部分,表现出的波形跟教科书上的完全不一样.只能说本身目光如豆.。

V F控制和矢量控制的区别V/F控制和矢量控制的区别2010年08月16日1、变频器变频变压第一个遇到的问题是如何生成正弦波交流电2、如果生成正弦波交流电那么电机气隙就是理想圆形旋转磁场轨迹3、用PWM调宽调制波代替正弦波尽管具体操作方式不同但本质都是一样的4、为了保持定子气隙磁场的稳定采取U/F为定值的输出方式5、这样变频器首先实现了输出电压、频率的自动控制即同步转速n1的闭环控制6、由于电动机在其稳定运行区依靠转子转速n2的微小变化控制电磁转矩的大小跟随负载变化具有机械的硬特性可认为转子转速n2基本不变为恒速电机7、这种只控制输出频率、控制同步转速n1即同步转速n1的闭环控制依靠异步电机的机械硬特性实现异步电机转子的异步控制已经能够满足众多负载的调速要求1、但是与直流电机转子转速的闭环控制相比机械特性还不很硬即异步电机变频控制还不是转子转速n2的精确闭环控制2、如何实现变频器的转子转速n2的精确闭环控制首先要解决的是转子电磁转矩的控制、变频器的能力是变频、变压即控制同步转速n1 4、而异步转子电磁转矩的大小与电压U、转差及转差率S有直接关系5、而同步转速n1与转差、转差率S有关6、如果检测转子转速n2的变化给定转子转速n2比较控制同步转速n1就实现了转子电磁转矩的跟随负载大小的控制从而实现转子转速n2的闭环控制达到直流电机的硬特性7、这就是所谓矢量控制的物理本质8、如果检测转子转速n2的变化给定转子转速n2比较控制U也就实现了转子电磁转矩的跟随负载大小的控制从而实现转子转速n2的闭环控制达到直流电机的硬特性9、这就是所谓直接转矩控制的物理本质1、实际上U/F控制的本质就是n1的闭环控制转矩控制的本质就是n2的闭环控制2、不管那种控制都是通过PWM调宽调制的包络实现的只是闭环控制参数的不同而电机的机械特性硬度不同适应不同负载的需要而已变频器控制方式低压通用变频输出电压为380650V输出功率为0.75400kW工作频率为0400Hz它的主电路都采用交直交电路。

目前国内使用变频器的主要目的就是节能和调速，所以针对不同的使用要求，也就出现了控制功能不同的变频器：常规V/F控制变频器和矢量控制变频器。

常规V/F控制，电机的电压降会随着电机速度的降低而相对增加，这就导致由于励磁不足而使电机不能获得足够的转矩（特别是在低频率时）。

也就是说常规V/F控制变频器在低频率时无法满足电机额定转矩的输出。

另外，在V/F控制中，用户根据负载情况预先设定一种u/f曲线，变频器在工作时就根据输出频率的变化，按照曲线特性调整其输出电压，也就是说V/F控制是使变频器按照事先安排好的补偿程度工作，不能随负载的变化而改变。

但是在以节能为目的和对速度控制精度要求不高的场合V/F控制变频器以其优越的性价比而得到广泛的应用。

矢量控制变频器的基本原理是，通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的。

具体是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流) 和产
生转矩的电流分量(转矩电流) 分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，即控制定子电流矢量，所以称这种控制方式称为矢量控制方式。

由于矢量控制可以使得变频器根据频率和负载情况实时的改变输出频率和电压，因此其动态性能相对完善。

可以对转矩进行精确控制；系统响应快；调速范围广；加减速性能好等特点。

在对转矩控制要求高的场合，以其优越的控制性能受到用户的赞赏。

现在许多新型的通用型变频器也具备了矢量控制功能，只是在参数设定时要求输入完整的电机参数。

因为矢量控制是以电机的参数为依据，因此完整的电机参数就显得尤其重要，以便变频器能有效的识别电机，很好的对电机进行控制。

变频器的VF控制与矢量控制变频器的V/F控制与矢量控制U/f=C的正弦脉宽调制（SPWM）控制方式其特点是控制电路结构简单、成本较低，机械特性硬度也较好，能够满足一般传动的平滑调速要求，已在产业的各个领域得到广泛应用。

但是，这种控制方式在低频时，由于输出电压较低，转矩受定子电阻压降的影响比较显著，使输出最大转矩减小。

另外，其机械特性终究没有直流电动机硬，动态转矩能力和静态调速性能都还不尽如人意，且系统性能不高、控制曲线会随负载的变化而变化，转矩响应慢、电机转矩利用率不高，低速时因定子电阻和逆变器死区效应的存在而性能下降，稳定性变差等。

因此人们又研究出矢量控制变频调速。

一、矢量控制（VC）方式矢量控制变频调速的做法是将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相－二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1（Im1相当于直流电动机的励磁电流；It1相当于与转矩成正比的电枢电流），然后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。

其实质是将交流电动机等效为直流电动机，分别对速度，磁场两个分量进行独立控制。

通过控制转子磁链，然后分解定子电流而获得转矩和磁场两个分量，经坐标变换，实现正交或解耦控制。

矢量控制方法的提出具有划时代的意义。

然而在实际应用中，由于转子磁链难以准确观测，系统特性受电动机参数的影响较大，且在等效直流电动机控制过程中所用矢量旋转变换较复杂，使得实际的控制效果难以达到理想分析的结果。

V/F控制与矢量都是恒转矩控制。

U/F相对转矩可能变化大一些。

而矢量是根据需要的转矩来调节的，相对不好控制一些。

对普通用途。

两者一样1、矢量控制方式——矢量控制，最简单的说，就是将交流电机调速通过一系列等效变换，等效成直流电机的调速特性，就这么简单，至于深入了解，那就得深入了解变频器的数学模型，电机学等学科。

矢量控制和vf控制有哪些区别
矢量控制
矢量控制变频调速是指将异步电动机在三相坐标系下的定子电流Ia、Ib、Ic、通过三相－二相变换，等效成两相静止坐标系下的交流电流
Ia1Ib1，再通过按转子磁场定向旋转变换，等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1（Im1相当于直流电动机的励磁电流；It1相当于与转矩成正比的电枢电流），然后模仿直流电动机的控制方法，求得直流电动机的控制量，经过相应的坐标反变换，实现对异步电动机的控制。

矢量控制是一种电机的磁场定向控制方法：
以异步电动机的矢量控制为例：它首先通过电机的等效电路来得出一些磁链方程，包括定子磁链，气隙磁链，转子磁链，其中气息磁链是连接定子和转子的．一般的感应电机转子电流不易测量，所以通过气息来中转，把它变成定子电流．。

一分钟搞明白VF控制与矢量控制的区别1、什么是VF控制为了保证异步电机磁通和转矩不变，电机改变频率时，需维持电压V 和频率F 的比率近似不变，这种方式称为恒压频比（ VF）控制。

2、VF控制优点VF控制最大优点就是控制简单,通用性强,经济性好，对电机参数依赖不大，一般强调“空载电流”的大小。

3、VF控制缺点VF控制缺点就是动态响应速度较低。

4、什么是矢量控制矢量控制也叫磁场定向控制，其实质是在三相交流电的电压和频率控制的基础上，还加上了相位控制，这个相位反映的就是电机定子电流相对于转子的位置角。

5、VF与矢量控制区别交流电三要素：幅值、频率、相位。

VF 控制实际上控制的是三相交流电的电压幅值和频率。

相比VF控制，矢量控制最本质的区别就是加入了电压相位控制，即矢量控制是控制交流电幅值、频率、相位等三要素。

6、矢量控制如何克服VF控制缺点负载瞬态变化，例如负载突加时，电机转速受冲击会变慢，但是VF控制下，电机供电频率也就是同步速还是保持不变，这样异步电机会产生瞬时失步，从而引起转矩和转速振荡，经过一段时间后在一个更大转差下保持平衡。

这个瞬时过程中没有对相位进行控制，所以恢复过程较慢，而且电机转速会随负载变化，这就是所谓VF 控制精度不高和响应较慢的原因。

矢量控制一般把电流分解成转矩电流和励磁电流，转矩电流和励磁电流的比例就是由转子位置角度（也就是定子电压相位）决定的，这时转矩电流和励磁电流共同产生的转矩是最佳。

宏观上看，矢量控制和VF 控制的电压，电流，频率在电机稳定运行时相差不大，都是三相对称交流，基本上都满足压频比关系，只是在瞬态过程如突加、突减负载的情况下，矢量控制会随着速度的变化自动调整所加电压幅值、频率和相位，使这个瞬态过程更快恢复新平衡。

7、关于矢量控制其它说明矢量控制对电机参数的依赖很大，需要准确电机参数，在通用变频行业，必须对电机作参数辨识（自学习）。

矢量控制原理是：模仿直流电动机的控制原理,根据异步电动机的动态数学模型，利用一系列坐标变换把定子电流矢量分解为励磁分量和转矩分量，对电机的转矩电流分量和励磁分量分别进行控制,在转子磁场定向后实现磁场和转矩的解耦，从而达到控制异步电动机转矩的目的，使异步电机得到接近它励直流电机的控制性能。

简单举例变转矩就是负载转矩随增大电机转速而增大，如风机水泵恒转矩就是负载转矩不随电机转速增大而增大，如皮带运输机提升机等机械负载VF控制就是变频器输出频率与输出电压比值为恒定值或正比例50HZ时输出电压为380V,25HZ时输出电压为190V即恒磁通控制矢量控制，把输出电流分励磁和转矩电流并分别控制矢量控制时的速度控制（ASR）通过操作转矩指令，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。

带PG 的V/f 控制时的速度控制通过操作输出频率，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。

一、V/F控制方式变频器采用V/F控制方式时，对电机参数依赖不大，一般强调“空载电流”的大小。

由于我们采用矢量化的V/F控制方式，故做电机参数静止自整定还是有必要的。

不同功率段的变频器，自学习后的空载电流占额定电流大小百分比也是不同的。

一般有如下百分比数据：~15 kW,空载电流的值为30%~50%的电机额定电流； kW及以下的，空载电流的值为50%左右的电机额定电流；特殊情况时， kW、 kW、 kW，空载电流的值为70%~80%的电机额定电流；有的 kW功率段，参数自整定后空载电流为电机额定电流的90%。

空载电流很大，励磁也越大。

何为矢量化的V/F控制方式，就是在V/F控制时也将输入电流量进行解耦控制，使控制更加精确。

变频器输出电流包括两个值：空载电流和力矩电流，输出电流I的值为空栽电流Im 和力矩电流It平方和后开2次方。

故空载电流是影响变频器输出电流的主要因素之一。

V/F控制时输出电压与运行频率之比为一定值：即U/F=K（K为常数），=最大输出电压U，=基频F。

上图中有个公式，描述转矩、转速、功率之间的关系。

变频器在基频以下运行时，随着速度增快，可以输出恒定的转矩，速度增大不会影响转矩的输出；变频器在基频以上运行时，只能保证输出额定的功率，随着转速增大，变频器不能很好的输出足够大的力；有时候变频器速度更快，高速运行时，处于弱磁区，我们必须设置相应的参数，以便让变频器适应弱磁环境。

简单举例变转矩就是负载转矩随增大电机转速而增大，如风机水泵恒转矩就是负载转矩不随电机转速增大而增大，如皮带运输机提升机等机械负载VF控制就是变频器输出频率与输出电压比值为恒定值或正比例50HZ时输出电压为380V,25HZ时输出电压为190V即恒磁通控制矢量控制，把输出电流分励磁和转矩电流并分别控制矢量控制时的速度控制（ASR）通过操作转矩指令，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。

带PG 的V/f 控制时的速度控制通过操作输出频率，使得速度指令和速度检出值（PG 的反馈或速度推定值）的偏差值为0。

一、V/F控制方式变频器采用V/F控制方式时，对电机参数依赖不大，一般强调“空载电流”的大小。

由于我们采用矢量化的V/F控制方式，故做电机参数静止自整定还是有必要的。

不同功率段的变频器，自学习后的空载电流占额定电流大小百分比也是不同的。

一般有如下百分比数据：5.5kW~15 kW,空载电流P9.05的值为30%~50%的电机额定电流；3.7 kW及以下的，空载电流P9.05的值为50%左右的电机额定电流；特殊情况时，0.4 kW、0.75 kW、1.5 kW，空载电流P9.05的值为70%~80%的电机额定电流；有的0.75 kW功率段，参数自整定后空载电流为电机额定电流的90%。

空载电流很大，励磁也越大。

何为矢量化的V/F控制方式，就是在V/F控制时也将输入电流量进行解耦控制，使控制更加精确。

变频器输出电流包括两个值：空载电流和力矩电流，输出电流I的值为空栽电流Im和力矩电流It平方和后开2次方。

故空载电流是影响变频器输出电流的主要因素之一。

V/F控制时输出电压与运行频率之比为一定值：即U/F=K（K为常数），P0.12=最大输出电压U，P0.15=基频F。

上图中有个公式，描述转矩、转速、功率之间的关系。

变频器在基频以下运行时，随着速度增快，可以输出恒定的转矩，速度增大不会影响转矩的输出；变频器在基频以上运行时，只能保证输出额定的功率，随着转速增大，变频器不能很好的输出足够大的力；有时候变频器速度更快，高速运行时，处于弱磁区，我们必须设置相应的参数，以便让变频器适应弱磁环境。