机械手臂搬运加工流程控制系统设计范本

专业综合应用与工程能力实践练习课程设计讲明书机械手臂搬运加工流程操纵系统设计院、部：电气与信息工程学院学生姓名：马永奎指导教师：董海兵职称讲师专业：自动化班级：自本1003班完成时刻：2021年12月19日摘要PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它使用可编程序的存储器来存储指令，实现逻辑运算、顺序运算、计数、计时和算术运算等功能，用来对各种机械或生产过程进行操纵。，PLC能够灵活而方便地应用于生产实践，在现代工业自动化操纵中是最值得重视的先进操纵技术。组态王开发监控系统软件，是新型的工业自动操纵系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。具有习惯性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。在这次为期一周的课设中，我利用三菱FX1S系列单片机设计了四层电梯自动操纵程序同时进行了仿真实验，利用组态王软件设计了机械手臂搬运加工流程操纵的操纵人机界面，配合组态王的编程语言实现了组态王的仿真运行。同时接触并学习了变频器的一些知识。要害字：PLC；组态王；机械手臂AbstractPLCisanelectronicdevicedesignedforapplicationsintheindustrialdesignenvironmentfordigitaloperation.Itusesprogrammablememorytostoreinstructions,realizethefunctionoflogical,sequentialoperation,counting,countingandarithmeticoperations,isusedtocontrolallkindsofmachineryorproductionprocess.,PLCcanbeflexiblyandconvenientlyappliedtoproductionpractice,inthemodernindustrialautomationcontrolisanadvancedcontroltechnologyisthemostworthyofattention.Developingmonitoringsystemsoftware,isanewautomaticcontrolsystemofindustrial,integratedsystemwithstandardindustrialcomputersoft,hardwareplatformtoreplacethetraditionalclosedsystems.Hasstrongadaptability,goodopenness,easytoexpand,economy,shortdevelopmentcycle.elevatorautomaticcontrolprogramandthesimulationexperiments,themechanicalarmhandlingprocesscontrolman-machineinterfacedesignbyusingtheconfigurationsoftwareKingview,withprogramminglanguagetorealizethesimulationrunningkingview.Atthesametimecontactandlearnsomeknowledgeoffrequencyconverter.Keywords:PLC;Kingview;mechanicalarm目录1PLC相关知识…………………3全然结构……………3工作原理……………41.3功能特点……………51.4应用领域……………52四层电梯的设计………………………72.1四层电梯操纵要求…………………72.2自动电梯相关知识…………………82.3输进输出分配表……………………82.4程序流程及功能实现………………92.5总梯形图……………123机械手臂搬运加工流程操纵………173.1组态王简介…………173.2组态王实现步骤……………………173.3操纵要求……………183.4机械手臂搬运加工流程操纵的实现………………193、5组态王仿真结果…………………203.6画面命令语言……………………244变频器相关知识………………………304.1变频器的定义………………………304.2变频器的工作原理…………………304.3变频器的操纵方式………………314.4工作范围……………33总结…………………………34参考文献……………………351PLC相关知识可编程逻辑操纵器〔ProgrammableLogicController，PLC〕，是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采纳能够编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输人和输出，操纵各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的外围设备都应按照易于与工业操纵系统形成一个整体、易于扩展其功能的原那么而设计。全然结构可编程逻辑操纵器实质是一种专用于工业操纵的计算机，可编程逻辑操纵器及其硬件结构全然上与微型计算机相同，全然构成为：一、电源可编程逻辑操纵器的电源在整个系统中起着十分重要的作用。一般交流电压动摇在+10%(+15%)范围内，能够不采取其它措施而将PLC直截了当连接到交流电网上往。二、中心处理单元(CPU)中心处理单元(CPU)是可编程逻辑操纵器的操纵中枢。它按照可编程逻辑操纵器系统程序给予的功能接收并存储从编程器键进的用户程序和数据；首先它以扫描的方式接收现场各输进装置的状态和数据，并分不存进I/O映象区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序，通过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送进I/O映象区或数据存放器内。执行完毕之后各输出状态或输出存放器内的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行。三、存储器存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。存放应用软件的存储器称为用户程序存储器。四、输进输出接口电路1．现场输进接口电路由光耦合电路和微机的输进接口电路，作用是可编程逻辑操纵器与现场操纵的接口界面的输进通道。2．现场输出接口电路由输出数据存放器、选通电路和中断请求电路集成，作用可编程逻辑操纵器通过现场输出接口电路向现场的执行部件输出相应的操纵信号。五、功能模块如计数、定位等功能模块。六、通信模块工作原理当可编程逻辑操纵器投进运行后，其工作过程一般分输进采样、用户程序执行和输出刷新三个时期。完成上述三个时期称作一个扫描周期。在整个运行期间，可编程逻辑操纵器的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个时期。一、输进采样时期在输进采样时期，可编程逻辑操纵器以扫描方式依次地读进所有输进状态和数据，并将它们存进I/O映象区中的相应的单元内。输进采样结束后，转进用户程序执行和输出刷新时期。在这两个时期中，即使输进状态和数据发生变化，I/O映象区中的相应单元的状态和数据也可不能改变。因此，假如输进是脉冲信号，那么该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期，才能保证在任何情况下，该输进均能被读进。二、用户程序执行时期在用户程序执行时期，可编程逻辑操纵器总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序(梯形图)。并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的操纵线路进行逻辑运算，然后依据逻辑运算的结果，刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令。三、输出刷新时期当扫描用户程序结束后，可编程逻辑操纵器就进进输出刷新时期。在此期间，CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路，再经输出电路驱动相应的外设。这时，才是可编程逻辑操纵器的真正输出。1.3功能特点可编程逻辑操纵器具有以下鲜亮的特点。一、系统构成灵活，扩展轻易，以开关量操纵为其特长；也能进行连续过程的PID回路操纵；并能与上位机构成复杂的操纵系统，如DDC和DCS等，实现生产过程的综合自动化。二、使用方便，编程简单，采纳简明的梯形图、逻辑图或语句表等编程语言，而无需计算机知识，因此系统开发周期短，现场调试轻易。另外，可在线修改程序，改变操纵方案而不拆动硬件。三、能习惯各种恶劣的运行环境，抗干扰能力强，可靠性强，远高于其他各种机型。1.4应用领域最初，PLC要紧用于开关量的逻辑操纵。随着PLC技术的进步，它的应用领域不断扩大。现在，PLC不仅用于开关量操纵，还用于模拟量及数字量的操纵，可采集与存储数据，还可对操纵系统进行监控；还可联网、通讯，实现大范围、跨地域的操纵与治理。PLC已日益成为产业操纵装置家族中一个重要的角色。一、用于开关量操纵PLC操纵开关量的能力是非常强的。所操纵的进出点数，少的十几点、几十点，多的可到几百、几千，甚至几万点。由于它能联网，点数几乎不受限制，不管多少点都能操纵。用PLC进行开关量操纵实例是许多的，冶金、机械、轻工、化工、纺织等等，几乎所有产业行业都需要用到它。目前，PLC首用的目标，也是不的操纵器无法与其相比的，确实是基本它能方便并可靠地用于开关量的操纵。二、用于模拟量操纵模拟量，如电流、电压、温度、压力等等，它的大小是连续变化的。产业生产，特殊是连续型生产过程，常要对这些物理量进行操纵。PLC进行模拟量操纵，要配置有模拟量与数字量相互转换的A／D、D／A单元。它是特殊的I/O单元。A/D单元是把外电路的模拟量，转换成数字量，然后送进PLC。D/A单元，是把PLC的数字量转换成模拟量，再送给外电路。如此，用PLC实现模拟量操纵是完全可能的。操纵的单位值可小到212分之一的丈量程值，多数也是足够的。PLC进行模拟量操纵，还有A/D、D/A组合在一起的单元，并可用PID或模糊操纵算法实现操纵，可得到非常高的操纵质量。三、用于数字量操纵实际的物理量，除了开关量、模拟量，还有数字量。PLC也是基于计算机的技术，并日益完善。故它也完全能够用于数字量操纵。PLC可接收计数脉冲，频率可高达几k到几十k赫兹。可用多种方式接收这脉冲，还可多路接收。有的PLC还有脉冲输出功能，脉冲频率也可达几十k。有了这两种功能，加上PLC有数据处理及运算能力，假设再配备相应的传感器〔如旋转编码器〕或脉冲伺服装置〔如环形分配器、功放、步进电机〕，那么完全能够依NC的原理实现种种操纵。四、用于数据采集随着PLC技术的开展，其数据存储区越来越大。庞大的数据存储区，能够存储大量数据。数据采集能够用计数器，累计记录采集到的脉冲数，并定时地转存到DM区中往，也可用A/D单元，当模拟量转换成数字量后，再定时地转存到DM区中：PLC还可配置上小型打印机，定期把DM区的数据打出来，或与计算机通讯，由计算机把DM区的数据读出，并由计算机再对这些数据作处理。这时，PLC即成为计算机的数据终端。五、用于进行监控PLC自检信号许多，内部器件也许多，完全可利用它进行PLC自身工作的监控，或对操纵对象进行监控。六、用于联网、通讯PLC可与个人计算机相连接进行通讯，可用计算机参与编程及对PLC进行操纵的治理，可组成局部网,网间的结点可直截了当或间接地通讯、交换信息。联网、通讯，正习惯了当今计算机集成制造系统〔CIMS〕及智能化工厂开展的需要。它可使产业操纵从点〔Point〕、到线〔〔Line〕再到面〔Aero〕，使设备级的操纵、生产线的操纵、工厂治理层的操纵连成一个整体，进而可制造更高的效益。2四层电梯的设计2.1四层电梯操纵要求如电梯模拟实验台结构所示，其动作要求如下：【1】电梯上行：①当电梯停于1楼(1F)或2F、3F时，4楼呼喊．那么上行到4楼碰行程开关后停止。②电梯停于1F或2F，3F呼喊、那么上行，到3F行程开关操纵停止。②电梯停于1F，2F呼喊，那么上行，到2F行程开关操纵停止。④电梯停于lF，2F、3F同时呼喊，那么电梯上行到2F后，停3秒种，接着上行到3F停止。⑤电梯停于1F，3F、4F同时呼喊，电梯上行到．3F，停3秒，接着上行到4F停止。⑥电梯停于1F，2F、4P同时呼喊，电梯上行到2F，停3秒，接着上行到4F停止⑦电梯停于1F，2F、3F、4F同时呼喊，电梯上行到2F，停3秒，接着上行到3F，停5秒，接着上行到4F停止。⑧电梯停于2F、3F，4F同时呼喊，电梯上行到3F停3秒，接着上行到4F停止。【2】电梯下行：①电梯停于4F或3F或2F，1F呼喊，电梯下行到1F停止。②电梯停于4F或3F，2F呼喊，电梯下行到2F停止。③电梯停于4F，3F呼喊，电梯下行到3F停止。④电梯停于4F，3F、2F同时呼喊，电梯下行到3F，停3秒，接着下行到2F停止⑤电锑停于4F，3F、1F同时呼喊，电梯下行到3F，停3秒，接着下行到1F停止⑥电梯停于4F，2F、1F同时呼喊，电梯下行到2F，停3秒，接着下行到1F停止。⑦电梯停于4F，3F、2F、1F同时呼喊，电梯下行到3F，停3秒，接着下行到2F停3秒，接着下行到lF停止。【3】各楼层运行时刻应在15秒以内，否那么认为有故障。【4】电梯停于某一层，数码管应显示该层的楼层数。【5】设计电梯停于2F,3F时，电梯运行状态。〔上下同时呼喊时，采取先上后的原那么〕2.2自动电梯相关知识电梯以电动机为动力的垂直升落机，装有箱状吊舱，用于多层建筑乘人或载运物资。也有台阶式，踏步板装在履带上连续运行，俗称自动电梯。电梯是机电一体化产品。其机械局部通过操纵局部调度，紧密协同，使电梯可靠运行。电气操纵局部由电力拖动系统，运行逻辑功能操纵系统和电气平安保卫等系统组成。随着社会的不断开展，楼房越来越高，而电梯成为了高层楼房的必须设备。电梯从手柄开关操纵电梯、按钮操纵电梯开展到了现在的群控电梯，为高层运输做出了不可磨灭的奉献。PLC在电梯升落操纵上的应用要紧表达在它的逻辑开关操纵功能。由于PLC具有逻辑运算，计数和定时以及数据输进输出的功能。在电梯升落过程中，各种逻辑开关操纵与PLC非常好的结合，非常好的实现了对的操纵。输进输出分配表输进输出主机实验模块注释主机实验模块注释X1LAY1一楼行程开关Y0DJB电机下行X2LAY2二楼行程开关Y1DJA电机上行X3LAY3三楼行程开关24V24VX4LAY4四楼行程开关GNDGNDX122DN二层下呼Y6A数码管段码X133DN三层下呼Y7BX144DN四层下呼Y10CX111UP一层上呼Y11DX122UP二层上呼Y12EX133UP三层上呼Y13FX0RST复位Y14GX5IN1一层内选按钮COM024VX6IN2二层内选按钮COM124VX7IN3三层内选按钮COM224VX10IN4四层内选按钮COM324VCOMCOMGNDCOM424VLEDCOMGNDCOM524V表2-1表2-1输进输出分配表2.4程序流程及功能实现四层电梯的自动操纵主体思想是将四层楼分为四个状态，每个楼层分为两个子状态一、二，状态一为该楼层的等待状态，状态二为该楼层的行进状态。四个楼层状态之间依据限位开关进行切换，即一层状态能够切换到二层状态，二层状态能够切换到一、三层的状态。切换时首先判定该层是否被呼喊，假如被呼喊那么切换到该层的等待状态中，等待3秒后进进该层的行进状态中。以电梯在一楼为例一、开机分支转移程序：二、等待子程序：三、行进子程序：四、电梯上下行判定流程Lay1——Lay4是四个楼层的限位开关，对应输进X1——X4，四个楼层的呼喊信号对应输进X11——X14，对应中间继电器M11——M14，将四个开关量作为一个整体K1X1、K1M11，然后进行对比，假如K1X1>K1M11，代表呼喊楼层在电梯所在楼层下面，因此电梯下行；相反的，假如K1X1>K1M11，代表呼喊楼层在电梯所在楼层上面，因此电梯上行。对应的子流程图如下：局部程序如下：五、数码管显示局部：当电梯行驶或停靠在某一楼层时，数码管显示出对应的楼层号，利用输出端口Y6——Y14输出数码管显示信号到数码管，即可显示出电梯当前所在的楼层，对应梯形图如下：六、楼层呼喊指示灯：L1——L4对应四个楼层的呼喊指示灯，哪一层有呼喊，哪一层的指示灯就亮，电梯行进到这一层后，指示灯即熄灭。七、报警局部：电梯上行、下行电机运行时刻超过15s后，发出报警知识。报警局部程序：2.5总梯形图3机械手臂搬运加工流程操纵3.1组态王简介组态王是一款开发监控系统软件，是新型的工业自动操纵系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。它具有习惯性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。通常能够把如此的系统划分为操纵层、监控层、治理层三个层次结构。其中监控层对下连接操纵层，对上连接治理层，它不但实现对现场的实时监测与操纵，且在自动操纵系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。尤其考虑三方面咨询题：画面、数据、动画。通过对监控系统要求及实现功能的分析，采纳组态王对监控系统进行设计。组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示操纵设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲曲折折线等，可便利的生成各种报表。它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。组态王实现步骤1、定义变量关于变量的定义，确实是基本创立一个具体的数据库，并用此数据库中的变量描述工控对象的各种属性，比方时刻、位置等。在我们的题目中我们需要定义的变量有：钻头位置、操纵电机、各个操纵开关、指示灯等等。当我们创立动画时需要用这些变量将不同的画面之间建立联系。变量的类型选择需要依据具体的应用来选择，由于此次课程设计我们实验室的PLC试验箱不能实现与组态王相连接，因此定义的变量类型均为内存型的。2、图形界面的设计图形界面的设计是用抽象的图形画面来模拟实际的工业现场和相应的工控设备。由于我们的任务是设计一个操纵钻孔动力钻头的动画，因此我们在创立动画时需要绘制出电动机、动力钻头、指示灯、限位开关、定时装置等内容。由于组态王当中提供了图库，然而关于那些图库里没有的图片，我们需要往网上搜索素材，整理后再应用组态王中的点位图等工具进行编辑。3、建立动画连接当我们完成操纵工程的图画设计与变量定义之后，要想建立动画还应该将这些图画与定义的变量进行连接，应用组态王的编程语言，通过编程来实现对变量的操纵，进而实现了对画面运行的操纵。程序的设计是基于工程操纵来进行的，以实际情况为根底我们建立的动画应满足实际情况。如此，我们就完成了对工业操纵过程的模拟，假如与外设相连还能够对操纵过程进行监测和操纵。当建立动画连接完成后，就能够对动画进行运行。3.3操纵要求1．如如下面图，有两部机械对工作物进行加工，对象由输送带A送到加工位置，然后由机械手臂将加工物送至工作台1的位置进行第一步骤加工。当第一步骤加工完成后，机械手臂将工作物夹起再送至工作台2进行第二步骤加工；当第二步骤加工完成后，机械手臂将工作物放到输送带B送走，然后由7段数码管显示加工完成的数量。2．假设使用气压机械手臂，一开始手臂先下落，碰到下限开关开始做夹起动作，然后开始上升碰到上限开关后，手臂开始往右，当碰到第一工作站的极限开关时，机械手臂下落将工作物放置工作台l然后上升等待机械对工作物加工；当工作物第一加工步骤完成时，机械手臂再依进行下落一夹住一上升一往右一下落一释放等流程，将工件放置工作台2上进行第二加工步骤。3．当第二加工步骤完成时，机械手臂再依进行下落一夹住一上升一往右一下落一释放等流程，将工件放置输送带B送出，并由7段数码管显示出加工完成的数次。图3-1图3-1机械手臂搬运加工流程操纵示意图3.4机械手臂搬运加工流程操纵的实现一、组态王设计主画面图3-2图3-2组态王设计主画面二、变量定义〔数据词典〕图3-3图3-3变量定义〔数据词典〕3、5组态王仿真结果一、初始状态：图3-3图3-3初始状态仿真图二、工作状态进进初始状态之后，翻开PLC操纵柜，合上电源，按下启动按钮，即开始进进工作状态。对工作状态的各个时期进行截图，分不如下：图3-4工作状态仿真图三、返回状态图3-5图3-5返回状态3.6画面命令语言if(POWER){if(ON){if(L==0){if(k3==1&&l==0)start0=1;if(start0==0){if(k3){Up=0;Right=1;}elseUp=1;}}if(start0){if(l<9){前齿轮=前齿轮+3;if(前齿轮==100)前齿轮=0;}if(l!=9)l=l+1;else{if(k2==0)H=H-1;else{if(k1)start0=0;elseR=R+1;}}}if(L==15&&return0==0){if(D1==0){if(k3){Up=0;Down=1;Right=0;}elseif(k2){Up=0;Down=0;start1=1;}}if(D1){if(k1==0){if(k2==0)H=H-1;elseR=R+1;}else{if(k3==0){Up=1;Down=0;}else{Up=0;Right=1;}}}}if(start1){if(R!=0)R=R-1;else{if(H<10)H=H+1;else{M1=1;T=T+1;if(T==20){T=0;M1=0;D1=1;start1=0;}}}}if(L==45&&return0==0){if(D2==0){if(k3){Up=0;Down=1;Right=0;}elseif(k2){Up=0;Down=0;start2=1;}}if(D2){if(k1==0){if(k2==0)H=H-1;elseR=R+1;}else{if(k3==0){Up=1;Down=0;}else{Up=0;Right=1;}}}}if(start2){if(R!=0)R=R-1;else{if(H<9)H=H+1;else{M2=1;T=T+1;if(T==10){T=0;M2=0;D2=1;start2=0;}}}}if(L==60){if(k3==1&&finish0==0){Down=1;Up=0;Right=0;}if(k2==1&&k1==1)finish0=1;}if(finish0){Down=0;if(R!=0)R=R-1;else{if(k3==0)H=H+1;if(H>3&&l!=78){l=l+1;后齿轮=后齿轮+3;if(后齿轮==100)后齿轮=0;}if(k3==1&&l==78){return0=1;finish_num=finish_num+1;finish0=0;D1=0;D2=0;}}}if(return0){Right=0;if(l!=0)l=l-3;if(L!=0)L=L-3;if(L==0&&l==0){return0=0;}}if(Right){L=L+1;l=l+1;}if(Down){H=H-1;h=h-1;}if(Up){H=H+1;h=h+1;}}}if(H==12)k3=1;elsek3=0;if(H==0)k2=1;elsek2=0;if(R==4)k1=1;elsek1=0;变频器相关知识为了操纵交流电梯，提高电能利用率，使自动电梯的运行更加平安稳定，须配合变频器对自动电梯进行操纵。4.1变频器的定义变频器〔Variable-frequencyDrive，VFD〕是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率方式来操纵交流电动机的电力操纵设备。变频器要紧由整流〔交流变直流〕、滤波、逆变〔直流变交流〕、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成。通过改变电源的频率来到达改变电源电压的目的，依据电机的实际需要来提供其所需要的电源电压，进而到达节能、调速的目的，另外，变频器还有许多的保卫功能，如过流、过压、过载保卫等等。随着工业自动化程度的不断提高，变频器也得到了特不广泛的应用。4.2变频器的工作原理变频器要紧由整流〔交流变直流〕、滤波、再次整流〔直流变交流〕、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能操纵装置。主电路是给异步电动机提供调压调频电源的电力变换局部，变频器的主电路大体上可分为两类:电压型、电流型。我们现在使用的变频器要紧采纳交—直—交方式〔VVVF变频或矢量操纵变频〕，先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可操纵的交流电源以提供电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和操纵4个局部组成。整流局部为三相桥式不可控整流器，逆变局部为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。4.3变频器的操纵方式一、非智能操纵方式在交流变频器中使用的非智能操纵方式有V/f协调操纵、转差频率操纵、矢量操纵、直截了当转矩操纵等。(1)V/f操纵V/f操纵是为了得到理想的转矩-速度特性，基于在改变电源频率进行调速的同时，又要保证电动机的磁通不变的思想而提出的，通用型变频器全然上都采纳这种操纵方式。V/f操纵变频器结构特不简单，然而这种变频器采纳开环操纵方式，不能到达较高的操纵性能，而且，在低频时，必须进行转矩补偿，以改变低频转矩特性。(2)转差频率操纵转差频率操纵是一种直截了当操纵转矩的操纵方式，它是在V/f操纵的根底上，按照明白异步电动机的实际转速对应的电源频率，并依据盼看得到的转矩来调节变频器的输出频率，就能够使电动机具有对应的输出转矩。这种操纵方式，在操纵系统中需要安装速度传感器，有时还加有电流相应，对频率和电流进行操纵，因此，这是一种闭环操纵方式，能够使变频器具有良好的稳定性，并对急速的加减速和负载变动有良好的响应特性。(3)矢量操纵矢量操纵是通过矢量坐标电路操纵电动机定子电流的大小和相位，以到达对电动机在d、q、0坐标轴系中的励磁电流和转矩电流分不进行操纵，进而到达操纵电动机转矩的目的。通过操纵各矢量的作用顺序和时刻以及零矢量的作用时刻，又能够形成各种PWM波，到达各种不同的操纵目的。例如形成开关次数最少的PWM波以减少开关损耗。目前在变频器中实际应用的矢量操纵方式要紧有基于转差频率操纵的矢量操纵方式和无速度传感器的矢量操纵方式两种。基于转差频率的矢量操纵方式与转差频率操纵方式两者的定常特性一致，然而基于转差频率的矢量操纵还要通过坐标变换对电动机定子电流的相位进行操纵，使之满足一定的条件，以消除转矩电流过渡过程中的动摇。因此，基于转差频率的矢量操纵方式比转差频率操纵方式在输出特性方面能得到非常大的改善。然而，这种操纵方式属于闭环操纵方式，需要在电动机上安装速度传感器，因此，应用范围受到限制。无速度传感器矢量操纵是通过坐标变换处理分不对励磁电流和转矩电流进行操纵，然后通过操纵电动机定子绕组上的电压、电流辨识转速以到达操纵励磁电流和转矩电流的目的。这种操纵方式调速范围宽，启动转矩大，工作可靠，操作方便，但计算对比复杂，一般需要专门的处理器来进行计算，因此，实时性不是太理想，操纵精度受到计算精度的妨碍。