經(jīng)濟(jì)高效的矢量控制驅(qū)動(dòng)(上)

　　簡介

　　由于能效、環(huán)境問題及遵守新的能耗規(guī)定的必要性，對(duì)節(jié)能型工業(yè)和家用電器的需求最近也在攀升。這些規(guī)定迫使人們?yōu)橄匆聶C(jī)、空調(diào)壓縮機(jī)系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)等電器開發(fā)節(jié)能電機(jī)。據(jù)估計(jì)，電動(dòng)機(jī)消耗的電力占工業(yè)應(yīng)用消耗的總電力的70%以上，美國電力研究協(xié)會(huì)研究顯示，超過60%的工業(yè)電機(jī)以低于它們的額定負(fù)荷容量運(yùn)行。

　　交流感應(yīng)電機(jī)(ACIM)在工業(yè)和消費(fèi)電子中的流行有很多原因(見圖1)。它們非常簡便(它們沒有刷子)，不但制造成本低，而且功能強(qiáng)大，幾乎不需要維護(hù)。它們的生產(chǎn)已經(jīng)有一些年頭，因此它們的構(gòu)造極度優(yōu)化。在過去，這類電機(jī)的運(yùn)行一直不需要速度控制，而且為了達(dá)到理想的結(jié)果，頻繁啟動(dòng)和停止。這一過程使用的大約50%的電力都被浪費(fèi)。

　　現(xiàn)在，人們在考慮很多新的減少ACIM的電力消耗的方法，包括新的電機(jī)效率技術(shù)。利用模擬電機(jī)電路的數(shù)字控制，系統(tǒng)成本和功耗可以大大降低。本文描述了基于飛思卡爾MC56F8013/23數(shù)字信號(hào)控制器(DSC)的三相AC感應(yīng)電機(jī)矢量驅(qū)動(dòng)解決方案，為消費(fèi)和工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)充分利用經(jīng)濟(jì)高效的解決方案的優(yōu)勢。

　　圖1 電機(jī)總覽

　　圖2 矢量控制變換