1矢量控制基本原理

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1 矢量控制基本原理
矢量控制系统的基本思路是以产生相同的旋转磁动势为准则,将异步电动机
在静止三相坐标系上的定子交流电流通过坐标变换等效成同步旋转坐标系上的
直流电流,并分别加以控制,从而实现磁通和转矩的解耦控制,以达到直流电机的
控制效果。所谓矢量控制，就是通过矢量变换和按转子磁链定向，得到等效直
流电动机模型，在按转子磁链定向坐标系中，用直流电动机的方法控制电磁转
矩与磁链,然后将转子磁链定向坐标系中的控制量经变换得到三相坐标系的对应
量，以实施控制。其中等效的直流电动机模型如图 2-1 所示，在三相坐标系上
的定子交流电流 iA , iB , iC ,通过 3/2 变换可以等效成两相静止正交坐标系上的交流
is 和 is 再通过与转子磁链同步的旋转变换，可以等效成同步旋转正交坐标系上
的直流电流 ism 和 ist 。m 绕组相当于直流电动机的励磁绕组， ism 相当于励磁电流，
t 绕组相当于电枢绕组， ist 相当于与转矩成正比的电枢电流。其中矢量控制系统
原理结构图如图 2-2 所示。


       图 2-1 异步电动机矢量变换及等效直流电动机模型


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关键词：基本原理 控制系统 直流电机 基本思路 坐标系