直接转矩控制系统与矢量控制系统的比较

  DTC系统和VC系统都是已获实际应用的高性能交流调速系统。两者都采用转矩(转速)和磁链分别控制,这是符合异步动态数学模型的需要的。但两者在控制性能上却各有千秋。
矢量控制系统特点
    VC系统强调 Te 与Ψr的解耦,有利于分别设计转速与磁链调节器;实行连续控制,可获得较宽的调速范围;但按Ψr 定向受电动机转子参数变化的影响,降低了系统的鲁棒性。
DTC系统特点
    DTC系统则实行 Te 与Ψs 砰-砰控制,避开了旋转坐标变换,简化了控制结构;控制定子磁链而不是转子磁链,不受转子参数变化的影响;但不可避免地产生转矩脉动,低速性能较差,调速范围受到限制。
    表1列出了两种系统的特点与性能的比较。

性能与特点 直接转矩控制系统 矢量控制系统
磁链控制 定子磁链 转子磁链
转矩控制 砰-砰控制,有转矩脉动 连续控制,比较平滑
坐标变换 静止坐标变换,较简单 旋转坐标变换,较复杂
转子参数变化影响 无[注]
调速范围 不够宽 比较宽
表1 直接转矩控制系统和矢量控制系统特点与性能比较

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  DTC系统和VC系统都是已获实际应用的高性能交流调速系统。两者都采用转矩(转速)和磁链分别控制,这是符合异步动态数学模型的需要的。但两者在控制性能上却各有千秋。
矢量控制系统特点
    VC系统强调 Te 与Ψr的解耦,有利于分别设计转速与磁链调节器;实行连续控制,可获得较宽的调速范围;但按Ψr 定向受电动机转子参数变化的影响,降低了系统的鲁棒性。
DTC系统特点
    DTC系统则实行 Te 与Ψs 砰-砰控制,避开了旋转坐标变换,简化了控制结构;控制定子磁链而不是转子磁链,不受转子参数变化的影响;但不可避免地产生转矩脉动,低速性能较差,调速范围受到限制。
    表1列出了两种系统的特点与性能的比较。

性能与特点 直接转矩控制系统 矢量控制系统
磁链控制 定子磁链 转子磁链
转矩控制 砰-砰控制,有转矩脉动 连续控制,比较平滑
坐标变换 静止坐标变换,较简单 旋转坐标变换,较复杂
转子参数变化影响 无[注]
调速范围 不够宽 比较宽
表1 直接转矩控制系统和矢量控制系统特点与性能比较
直接转矩控制系统与矢量控制系统的比较

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