矢量的定义是什么?什么是矢量控
发布时间: 2023-07-07

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矢量的定义是什么

矢量这个概念很广域,可以用运用在很多领域。因为它是个抽象的东西。只能抽象的解释,举个例子。车子在行走有速度存在,同时也有方向,这个过程可以指物理角度,是方向矢量。

什么是矢量控制

什么是矢量控制?

答:这是一个学问很深的问题,估计提问者是一位学理工科之人。这里本人尽力给予解释一下。

顾名思义,矢量是数学、物理学和工程力学中的基本概念;指一个同时具有大小与方向的几何对象;矢量的表示方法都是以一个箭头→表示作用力方向和一段长度的线段来表示它的力矩大小;矢量的概念比较抽象,涉及到数学中的代数以及拓扑学,是一门很深的数学概念。

在物理学中的速度、力矩、磁矩、电流密度等等都是用矢量图表示。

矢量控制原理应用于直流、交流电机的调速应用。磁场是一个看不见摸不着的东西,仅仅只是从理论的高度分析磁链的作用力。这里用磁链矢量的幅值和位置的估算太复杂,人们往往看不明白。

矢量控制现在广泛应用于变频器控制、伺服电机控制、高精度转动和转矩控制中,它简单地说就是(磁场定向法,这里面牵涉知识太复杂),又称为VC控制方式。它实际上是把三相交流异步电动机等效为直流电动机,分别对速度、磁场两个互相垂直的直流磁场进行独立调节控制。矢量控制方式的优点是可以使电机转矩连续平滑调节,调速范围广。但是它的控制参数的选择比较困难,需要在通电情况下进行调整。这种控制的缺点,则需要配置相应的速度传感器,给控制电路及时反馈信号,再由芯片将其人工设置给定信号进行对比等。

下面用伺服电机转子电阻选取来简单说明矢量控制的作用,见下图所示。

伺服交流电机在工作时,其转子需要用电阻来控制它的转速,这主要是为了防止电机的自转现象。如果转子此时电阻很小,电机一旦启动后,即使是控制电压Vk=0,仍然会有励磁电压VL存在,使电机按照原来的旋转方向继续旋转,而停不下来,这就是单相供电存在的自转现象。为了克服和消除自转,就必须加大转子电阻R2,当R2增加时,电机的最大转矩Mm将向转速低的方向移动,如上图1.0(a)所示,如果R2增加到足够大时,可以使最大转矩Mm发生在转速n<0的地方,这时电机的合成转矩特性曲线会按照如图1.0(b)所示。在这种情况下,当控制电压Vk一去除,电机的合成转矩方向与转速n的方向相反,即产生制动转矩,使电机速度迅速停下来。

在就是矢量控制的原来与控制的实际应用。

以上为个人观点,这里仅供提问者和头条上有需要了解矢量控制工作原理的阅读者们参考参考。希望对大家有一点帮助。

知足常乐2019.7.13日于上海

物理学的“矢量”和数学的“向量”是一回事吗为什么

倒不能说完全相同。因为物理中无论是矢量还是标量,都是有单位的;而数学中的向量和数量,是没有物理量那样明确的单位的。在数学中,很多时候,我们故意隐藏单位不说。譬如,物理中的坐标系,横纵坐标都表示具体的物理量,需要我们在箭头旁边标出单位;数学中的坐标系,则是没有对应的单位的,或者说单位都是1。

但从运算法则的角度来说,物理中的矢量和数学中的向量是一回事。运算法则都是平行四边形法则。

还有一点要说明,我们在中学阶段的物理课程中所学的矢量,对物理量的描述有时候并不完备。

譬如力,有三要素,大小、方向、作用点;当用有向线段表示力的时候,我们重点在于大小和方向,对作用点则没什么要求,只要画在物体上就可以了。

原因在于:我们在高中阶段只研究物体的平动,不研究物体的旋转。高中阶段没有引入力矩的概念。在针对力进行分析的时候,作用点不那么重要,力矩才和力的作用点息息相关。

从平衡体系可以看出来,完整的平衡体系包括力的平衡和力矩的平衡,而高中阶段只研究力的平衡。

正是因为没有引入力矩,而力的分析本身作用点又不那么重要。所以,我们高中阶段表示力的矢量,其实是自由矢量,在保证大小和方向不变的情况下,可以平移。

磁通量是标量还是矢量感应电动势呢

磁通量是标量,但由于“穿过”平面的方向相通不同,因此用“正负”来表示,即规定由某个方向穿过平面时为正,则反方向穿过时为负。

感应电动势就是电动势概念,是标量。同样存在哪端为正、哪端为负的问题。

位图和矢量图的区别是什么

位图和矢量图在概念方面、文件类型、色彩等方面存在不同。

①概念方面:矢量图是根据几何特性来绘制图形,矢量可以是一个点或一条线,矢量图只能靠软件生成,文件占用内在空间较小,因为这种类型的图像文件包含独立的分离图像,可以自由无限制的重新组合。

位图图像(bitmap),亦称为点阵图像或绘制图像,是由称作像素(图片元素)的单个点组成的。这些点可以进行不同的排列和染色以构成图样。当放大位图时,可以看见赖以构成整个图像的无数单个方块。

②最大的区别,矢量图形与分辨率无关,可以将它缩放到任意大小和以任意分辨率在输出设备上打印出来,都不会影响清晰度,而位图是由一个一个像素点产生,当放大图像时,像素点也放大了,但每个像素点表示的颜色是单一的,所以在位图放大后就会出现咱们平时所见到的马赛克状。

③位图的文件类型很多,如*.bmp、*.pcx、*.gif、*.jpg、*.tif、photoshop的*.psd等;矢量图形格式也很多,如AdobeIllustrator的*.AI、*.EPS和SVG、AutoCAD的*.dwg和dxf、Corel DRAW的*.cdr等。



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