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1.3 发展趋势
随着科技的发展，数字处理器可以快速实现复杂的运算，一些复杂的控制算法可以得到实际的应用，电机控制得到提高。为了使电机控制系统更加完善，应该寻找新的控制方法或者改进现有的控制方法。每种电机控制方法都有其优点或者缺点，为了提高电机的控制性能，可将两种或多种控制方法互相有机组合、取长补短集成为一体，可克服单控制方法缺陷。电机的定、转子等参数会随工况和环境变化，除了采用先进控制策略减小它们变化对控制性能影响外，还应对电机参数进行实时在线精确辨识。目前电机参数提出了多种辨识方法。随着人们对环保意识的增强，电机控制产生的高次谐波对电网会带来污染，降低电机工作噪声以及增强其可靠性、安全性等越来越受到重视，人们试图通过采取合适的控制方式设计出绿色变频调速器来解决这个问题。最后，需要指出的是，新型控制方法的研究应该从实际出发，在保证所需控制性能条件下，控制结构力求简单，这样系统才有应用价值。
上个世纪70年代，F•Blaschke等人提出了“感应电动机磁场定向的控制原理”，美国的P•C•Custman和A•A•Clark申请专利“感应电动机定子电压的坐标变换控制”，这二者构成了矢量控制的理论基础。
矢量控制实现的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的。具体是将异步电动机的定子电流矢量分解为产生磁场的电流分量(励磁电流) 和产生转矩的电流分量(转矩电流)分别加以控制，并同时控制两分量间的幅值和相位，即控制定子电流矢量，所以称这种控制方式称为矢量控制方式。矢量控制方式又有基于转差频率控制的矢量控制方式、无速度传感器矢量控制方式和有速度传感器的矢量控制方式等。
采用矢量控制方式的通用变频器不仅可在调速范围上与直流电动机相匹配，而且可以控制异步电动机产生的转矩。由于矢量控制方式所依据的是准确的被控异步电动机的参数，有的通用变频器在使用时需要准确地输入异步电动机的参数，有的通用变频器需要使用速度传感器和编码器，并需使用厂商指定的变频器专用电动机进行控制，否则难以达到理想的控制效果。目前新型矢量控制通用变频器中已经具备异步电动机参数自动检测、自动辨识、自适应功能，带有这种功能的通用变频器在驱动异步电动机进行正常运转之前可以自动地对异步电动机的参数进行辨识，并根据辨识结果调整控制算法中的有关参数，从而对普通的异步电动机进行有效的矢量控制。除了上述的无传感器矢量控制和转矩矢量控制等，可提高异步电动机转矩控制性能的技术外，目前的新技术还包括异步电动机控制常数的调节及与机械系统匹配的适应性控制等，以提高异步电动机应用性能的技术。为了防止异步电动机转速偏差以及在低速区域获得较理想的平滑转速，应用大规模集成电路并采用专用数字式自动电压调整（AVR）控制技术的控制方式，已实用化并取得良好的效果。