Düşük voltajlı evrensel frekans dönüştürme çıkış voltajı 380~650V, çıkış gücü 0,75~400kW, çalışma frekansı 0~400Hz ve ana devresi AC-DC-'yi benimser alternatif akım devresi Kontrol yöntemi aşağıdaki dört kuşaktan geçti.
Sinüs darbe genişlik modülasyonu (SPWM) kontrol modu
Basit kontrol devresi yapısı, düşük maliyet ve genel şanzımanın yumuşak hız düzenleme gereksinimlerini karşılayabilen ve endüstrinin çeşitli alanlarında yaygın olarak kullanılan iyi mekanik sertlik ile karakterize edilir. Bununla birlikte, düşük frekanslarda, düşük çıkış voltajı nedeniyle, tork, stator direncinin voltaj düşüşünden önemli ölçüde etkilenir, böylece çıkışın maksimum torku azalır. Ek olarak, mekanik özellikleri DC motor kadar sert değildir, dinamik tork kapasitesi ve statik hız düzenleme performansı tatmin edici değildir ve sistem performansı yüksek değildir, yük değişimi ile kontrol eğrisi değişecektir, tork tepkisi yavaş, motor tork kullanım oranı yüksek değil, stator direncinin varlığı ve düşük hızda evirici ölü bölge etkisi nedeniyle performans düşüyor ve kararlılık zayıflıyor. Bu nedenle, insanlar vektör kontrol frekansı dönüştürme hızı düzenlemesi geliştirdiler.
Voltaj Uzay Vektörü (SVPWM) kontrol modu
Üç fazlı dalga formunun genel üretim etkisinin öncülüne dayanır ve motor hava boşluğunun ideal dairesel dönen manyetik alan yörüngesine yaklaşmayı, bir seferde üç fazlı modüle edilmiş bir dalga formu üretmeyi ve kontrol etmeyi amaçlar. yazılı bir çokgen ile çembere yaklaşıyor. Pratik kullanımdan sonra iyileştirildi, yani hız kontrol hatasını ortadan kaldırabilen frekans telafisi getirildi; Akının büyüklüğü, düşük hızlarda stator direncinin etkisini ortadan kaldırmak için geri besleme ile tahmin edilir. Dinamik doğruluğu ve kararlılığı geliştirmek için çıkış voltajı ve akımı kapatılır. Bununla birlikte, birçok kontrol devresi bağlantısı vardır ve hiçbir tork ayarı yapılmamıştır, bu nedenle sistem performansı temelde iyileştirilmemiştir.
Vektör kontrol (VC) modu
Vektör kontrol frekansı dönüştürme hızı düzenlemesinin uygulaması, üç fazlı koordinat sistemindeki asenkron motorun stator akımı Ia, Ib, Ic'yi üç fazlı iki fazlı dönüşüm yoluyla, alternatif akım Ia1Ib1'e eşdeğer olarak dönüştürmektir. iki fazlı sabit koordinat sistemi ve ardından senkronize dönüş koordinat sistemindeki DC akımı Im1, It1'e eşdeğer rotor manyetik alan yönelimli dönüş dönüşümü yoluyla (Im1, DC motorun uyarma akımına eşdeğerdir; IT1 eşdeğerdir torkla orantılı armatür akımına) ve ardından DC motorun kontrol yöntemini taklit edin, DC motorun kontrol miktarını bulun ve karşılık gelen koordinat ters dönüşümünden sonra asenkron motorun kontrolünü gerçekleştirin. Özü, AC motoru bir DC motor olarak eşdeğer hale getirmek ve hız ve manyetik alanın iki bileşenini bağımsız olarak kontrol etmektir. Rotor akı bağlantısını kontrol ederek ve ardından stator akımını ayrıştırarak, tork ve manyetik alanın iki bileşeni elde edilir ve koordinat dönüşümü ile kareleme veya ayırma kontrolü gerçekleştirilir. Vektör kontrol yöntemi önerisi çığır açan bir öneme sahiptir. Bununla birlikte, pratik uygulamalarda, rotor akısının doğru bir şekilde gözlemlenmesi zor olduğundan, sistem özellikleri motor parametrelerinden büyük ölçüde etkilenir ve eşdeğer DC motor kontrol işleminde kullanılan vektör dönüş dönüşümü daha karmaşıktır, bu da kontrol edilmesini zorlaştırır. ideal analiz sonuçlarını elde etmek için gerçek kontrol etkisi.
Doğrudan tork kontrolü (DTC) yöntemi
1985 yılında, Almanya'daki Ruhr Üniversitesi'nden Profesör DePenbrock ilk olarak doğrudan tork kontrolü frekans dönüştürme teknolojisini önerdi. Bu teknoloji, yukarıdaki vektör kontrolünün eksikliklerini büyük ölçüde çözer ve yeni kontrol fikirleri, özlü ve net sistem yapısı ve mükemmel dinamik ve statik performans ile hızla gelişmiştir. Bu teknoloji, elektrikli lokomotifler tarafından çekilen yüksek güçlü AC sürücülere başarıyla uygulanmıştır. Doğrudan tork kontrolü, AC motorun matematiksel modelini stator koordinat sistemi altında doğrudan analiz eder ve motorun akısını ve torkunu kontrol eder. AC motorun bir DC motora eşdeğer olmasını gerektirmez, böylece vektör dönüş dönüşümündeki birçok karmaşık hesaplamayı ortadan kaldırır; Bir DC motorun kontrolünü taklit etmesi veya ayırma için bir AC motorun matematiksel modelini basitleştirmesi gerekmez.
Matris AC-AC kontrol modu
VVVF frekans dönüştürme, vektör kontrol frekans dönüştürme ve doğrudan tork kontrol frekans dönüştürme, AC-DC-AC frekans dönüştürmenin bir parçasıdır. Ortak dezavantajları, düşük giriş güç faktörü, büyük harmonik akım, DC devreler için gereken büyük enerji depolama kapasitansı ve rejeneratif enerjinin şebekeye geri beslenememesi, yani dört çeyrek çalışma gerçekleştirilememesidir. Bu nedenle matris alternatif frekansı ortaya çıktı. Çünkü matris AC-AC frekans dönüşümü, ara DC bağlantısını ortadan kaldırarak hacimli ve pahalı elektrolitik kapasitörleri ortadan kaldırır. l güç faktörüne, sinüzoidal ve dört bölgeli çalışmanın giriş akımına ve sistemin yüksek güç yoğunluğuna ulaşabilir. Bu teknoloji henüz olgunlaşmamış olsa da, hala birçok akademisyeni onu derinlemesine incelemeye çekiyor. Özü, akımın, akı bağlantısının ve eşit miktarların dolaylı kontrolü değildir, ancak tork doğrudan kontrol edilen miktar olarak gerçekleştirilir. İşte nasıl:
1. Hızsız sensörü gerçekleştirmek için stator akı gözlemcisini tanıtmak için stator akısını kontrol edin;
2. Otomatik tanımlama (ID), motor parametrelerini otomatik olarak tanımlamak için doğru motor matematiksel modellerine dayanır;
3. Gerçek zamanlı kontrol için stator empedansı, karşılıklı endüktans, manyetik doygunluk faktörü, atalet vb.'ye karşılık gelen gerçek değeri hesaplayın, gerçek torku, stator akısını ve rotor hızını hesaplayın;
4. İnvertörün anahtarlama durumunu kontrol etmek için akı ve torkun Bant-Bant kontrolüne göre PWM sinyalleri üretmek için Bant-Bant kontrolünü gerçekleştirin.
Matris tipi AC-AC frekansı, hızlı tork yanıtına sahiptir (<2ms), high speed accuracy (±2%, no PG feedback), and high torque accuracy (<+3%); At the same time, it also has high starting torque and high torque accuracy, especially at low speed (including 0 speed), it can output 150%~200% torque.
