直接转矩控制的工作原理解析

1.基本控制思想 在变频器中，三相逆变桥的负载是电动机，电动机所产生的电磁转矩T_M又克服负载的阻转矩T_L而带动负载以一定的转速旋转。

在这个系统里，要求电动机的电磁转矩刚好能克服负载的阻转矩。因此，表明负载阻转矩的大小的信号，是我们所要求的给定信号T_G^∗；而实际测量所得的转矩信号作为转矩的反馈信号T_F^∗，如图2-35所示。两者比较后产生进行“砰-砰”控制的脉冲序列：

T_F^∗>T_G^∗→脉冲处于“0”状态；

T_F^∗<T_G^∗→脉冲处于“1”状态。

2.转矩基准信号的得出 所谓转矩的基准信号，就是反映负载轻重的信号。如上所述，负载转矩的大小可通过转差算出。因此，转矩基准信号由转速给定信号和转速反馈信号之间的比较结果来决定。

为了防止在起动及负载突变时产生的冲击，应加入PID调节环节。

(www.xing528.com)

图2-35 变频拖动系统

3.控制框图 如图2-36所示，转速调节器实际上就是转速的PID调节器。就是说，由转速的给定信号和反馈信号计算出转差，并经过PID调节后，得到所要求的转矩基准信号T_G^∗。因此，T_G^∗是一个控制信号，而并不完全是反映负载转矩大小的信号。

转矩的基准信号和实测的转矩信号相比较后，对逆变模块进行控制，使转速的波动控制在允许范围内。

为了使磁通保持不变，故有磁链的闭环控制环节。

图2-36 直接转矩控制框图