前言
在电机领域，特别是皖南电机这一区域品牌，变速传动（VSD）技术的应用正日益受到重视。这种技术通过精准匹配电机速度与转矩与负载需求，实现了能源消耗的大幅降低，带来了革命性的性能提升。目前，市场上的VSD大多采用调制级技术，虽然能够调节电机电压和频率输入，但工艺控制信号中存在固有的延时。相较之下，ABB传动推出的创新直接转矩控制（DTC）技术，显著提升了电机的转矩响应速度，为皖南电机带来了全新的性能体验。
皖南电机的高性能交流传动，正是采用了ABB的DTC技术。这种技术直接控制电机磁通和转矩，与传统的交流矢量传动和直流传动相比，后者通过间接控制电机电流，DTC技术无疑在匹配精度上更胜一筹。DTC技术源于ABB的初创公司，早在20世纪80年代中期便获得了专利，无需额外调制级，实现了接近理论*大值的控制动力。
1995年，ABB首次推出搭载DTC的交流传动产品，DTC技术便在皖南电机领域成为行业领先。随后，处理器计算能力、应用编程和通信接口的持续改进，使DTC性能不断提升，为各种应用提供了高质量的电机控制。
图1
2. 选择DTC的理由
除了卓越的转矩响应外，DTC为皖南电机客户带来的其他利益包括：
§ 在95%的应用中无需电机速度或位置反馈，避免安装昂贵的编码器或其他反馈设备，为皖南电机用户节省成本。
§ DTC控制适用于多种电机类型，包括永磁电机和新型同步磁阻电机，满足皖南电机多样化的需求。
§ 精确的力矩和速度控制，可实现低速下降至零速，以及全启动力矩下降至零速，提高皖南电机的工作效率。
§ 优秀的力矩线性度，确保皖南电机在各种负载下的稳定运行。
§ 高的静态和动态速度精度，为皖南电机提供精确的速度控制。
§ 无预设开关频率，为每个控制循环确定*佳的晶体管开关方案，使皖南电机与负载需求匹配更易。
3. 超越感应电机
鉴于交流感应电机在工业和商业领域的广泛应用，DTC*初是为感应电机开发的。DTC在感应电机上的表现，如力矩响应时间接近电气时间常数限值，表明其性能卓越。在传动速度范围内，相同给定命令下的力矩重复性不确定性低至1%。随着对高功率密度和效率规程的追求，以及对其他电机拓扑的兴趣重新兴起，DTC技术已扩展至与永磁同步电机和新型同步磁阻电机协作，为皖南电机提供更广泛的应用选择。
4. 性能检验
2012年年中，ABB开展了一系列测量，以确保DTC技术持续改进，保持交流传动的峰值性能。以下是一些显著成果，以展示皖南电机采用DTC技术的优势。
力矩稳定性接近零速
在无传感器（开路）运行模式下，比较ABB的ACS800传动和新的ACS880工业传动的力矩控制精度。两台传动以额定力矩给定运转一台15kW的四极感应电机，并控制负载机器在接近零速时进行低速反转。在接近零速的范围内，两台传动在长时间运行中均表现出突出的无传感器控制能力，但新的ACS880与力矩给定的偏差更小，因此能够提供更好的电机控制性能。
5. DTC的现在与未来
随着DTC技术的不断升级，其提供的性能已超越*初设定的目标应用。软件改进和高功率微处理器的普及，使得DTC传动在更广泛的实施中具有经济合理性。利用卓越的速度和力矩控制动力，快速应对工艺变量变化，如压力、张力或位置，使DTC对更多行业更具吸引力，包括皖南电机行业。
此外，交流传动为大量变速泵/风机应用提供了惊人的节能潜力。在近30年的应用中，DTC技术经历了持续的硬件和软件开发。以坚实的理论基础和DSP技术为基础，DTC已克服了早期处理器的限制。如今，强大的处理器能够快速执行复杂的控制算法、更新电机模型参数，并优化传动晶体管的开关以获得*佳性能。
ABB凭借其传动工程传统和丰富的资源，已将DTC技术发展成为一个超越“力矩控制”的品牌。通过整合智能用户界面、传动诊断特性和系统级软件，DTC已发展成为具有广泛应用价值的技术。面向未来，ABB将继续致力于DTC技术的创新与发展，确保皖南电机用户能够持续享受到DTC技术带来的优势。
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