永磁同步電機變頻器用于制氧壓縮機上使用主要因為以下原因可以達到節(jié)電的效果：
1、和直流電機相比沒有直流電機的換向器和電刷等缺點；
2、和異步電機相比它由于不需要無功勵磁電流因而效率高功率因數(shù)高力矩慣量比大定子電流和定子電阻損耗減小且轉(zhuǎn)子參數(shù)可測、控制性能好；
3、和普通同步電機相比它省去了勵磁裝置簡化了結(jié)構(gòu)提高了效率可達到傳統(tǒng)電勵磁電機所無法比擬的高性能(如特高效、特高速、特高響應(yīng)速度)；
4、和開關(guān)磁阻電機(SR)相比它沒有低速轉(zhuǎn)矩脈動大的問題早實現(xiàn)了低速穩(wěn)定運行因此適合快速、高精度的控制場合。
因此廠家選用永磁同步電機來更換普通同步電機但是同時由于永磁同步電機沒有勵磁柜本轉(zhuǎn)子是永磁鐵因此它在直接電網(wǎng)起動的瞬間起動力矩非常大而且需要達到整步的時間也比普通同步電機要長導(dǎo)致不能直接電網(wǎng)起動永磁同步電機。起動和并網(wǎng)切換過程中控制電流在額定以內(nèi)，因此用于永磁同步電機的起動和無擾動切換。
     同步電機采用改進的空間矢量磁場定向控制策略  控制系統(tǒng)采用速度環(huán)和電流環(huán)雙閉環(huán)結(jié)構(gòu)，電流環(huán)采用PI調(diào)節(jié)器，實現(xiàn)簡單，并能獲得較好的電流跟蹤性能。速度環(huán)采用PI調(diào)節(jié)器，能有效地限制動態(tài)響應(yīng)的超調(diào)量，加快響應(yīng)速度。速度給定ω與速度反饋相減得出速度誤差，速度誤差經(jīng)PI調(diào)節(jié)后輸出轉(zhuǎn)矩電流給定i,*勵磁電流給定是根據(jù)系統(tǒng)的動態(tài)需要進行或是由電機銘牌獲取電機額定反電勢。無感矢量控制的調(diào)整其值根據(jù)不同的電機和負(fù)載得出的經(jīng)驗值，電機三相電流反饋i、1i經(jīng)傳感器采樣，然后再根據(jù)轉(zhuǎn)子位置電氣角度進行Clarke變換和Park變換輸出  1、is1d、i值與給定值i、1*求誤差，進行PI，調(diào)節(jié)后輸出V、V,電壓矢量利用轉(zhuǎn)子位置電氣角  度θ經(jīng)過Park逆變換和 Clarke逆變換輸出電機定子相電壓U、U、U值，三相電壓U、UU值作為PM(脈寬調(diào)制)的比較值比較輸出P波形到永磁同步電機變頻器可在在靜止?fàn)顟B(tài)下可辨識出定子電阻R直軸電感L以及交軸電感L?？捎蓜討B(tài)辨識，關(guān)鍵是通過電機定子側(cè)的電壓和電流估算出轉(zhuǎn)子位置和速度。
一個模型參考自適應(yīng)系統(tǒng)如圖4所示，應(yīng)包含著兩種模型分別為參考模型和可調(diào)模型，這兩個模型有著相同物理意義的輸出量，不同的是參考模型不含待估參數(shù)，而可調(diào)模型含有對應(yīng)的估參數(shù)。其基本思想為參考模型與可調(diào)模型的輸出和狀態(tài)性能指標(biāo)通過反饋比較器得到誤差方程，構(gòu)造合適的自適應(yīng)律，使得可調(diào)模同幅值的電壓后，實現(xiàn)負(fù)載、電網(wǎng)無擾切換。在切換過程中高壓永磁同步電動機可以一直保持負(fù)載運行不會出現(xiàn)負(fù)載擾動，切換過程中無沖擊電流，實現(xiàn)系統(tǒng)切換的“零擾動”。
永磁同步電機變頻器無擾切換整機邏輯換如圖5所示。首先，變頻器會自動斷開交流接觸器KM0,并將頻率上升至50H。然后，變頻器根據(jù)輸入電壓檢測板上傳的頻率和幅值，自動將運行頻率和幅值調(diào)整到與電網(wǎng)頻率和幅值一致。接著，變頻器自動調(diào)整相位，直到運行相位與電網(wǎng)相位相差2度以內(nèi)。此時變頻器運行電流不變，并將“同步調(diào)整完成信號”反饋給PLC控制器最后PLC控制器先閉合交流接觸器KM4,再斷開交流接觸器KM3,最后斷開交流接觸器KM1,變頻器停工頻運行電動機。該技術(shù)可滿足多電機綜合控制及大容量電機軟啟動的需要