Id-drajvs ta' frekwenza varjabbli ta' skop ġenerali ta'-vultaġġ baxx- għandhom vultaġġ ta 'ħruġ ta' 380–650V, qawwa ta 'ħruġ ta' 0.75–400kW, u frekwenza operattiva ta '0–400Hz.
Iċ-ċirkwiti ewlenin tagħhom kollha jużaw ċirkwiti AC-DC-AC. Il-metodi ta 'kontroll tagħhom għaddew mill-erba' ġenerazzjonijiet li ġejjin:
Metodu ta 'Kontroll tal-Modulazzjoni tal-Wisa' tal-Impuls Sinus (SPWM).
Il-karatteristiċi tiegħu jinkludu struttura ta 'ċirkwit ta' kontroll sempliċi, spiża aktar baxxa, u karatteristiċi mekkaniċi tajbin, li jissodisfaw ir-rekwiżiti għal kontroll tal-veloċità bla xkiel f'drajvs ġenerali. Ġie użat ħafna f'diversi oqsma industrijali. Madankollu, fi frekwenzi baxxi, minħabba l-vultaġġ baxx tal-ħruġ, it-torque huwa affettwat b'mod sinifikanti mill-waqgħa tal-vultaġġ tar-reżistenza tal-istator, tnaqqas it-torque massimu tal-ħruġ. Barra minn hekk, il-karatteristiċi mekkaniċi tiegħu mhumiex robusti daqs dawk ta 'mutur DC, u l-kapaċità dinamika tat-torque u l-prestazzjoni statika tal-kontroll tal-veloċità mhumiex għal kollox sodisfaċenti. Il-prestazzjoni tas-sistema mhix għolja, il-kurva tal-kontroll tinbidel bil-varjazzjonijiet tat-tagħbija, ir-rispons tat-torque huwa bil-mod, u l-utilizzazzjoni tat-torque tal-mutur hija baxxa. F'veloċitajiet baxxi, il-prestazzjoni tiddeterjora minħabba r-reżistenza tal-istator u l-effetti taż-żona mejta tal-inverter, u l-istabbiltà tmur għall-agħar. Għalhekk, ir-riċerkaturi żviluppaw regolazzjoni tal-veloċità tal-frekwenza varjabbli tal-kontroll tal-vettur.
Metodu ta 'Kontroll tal-Modulazzjoni tal-Wisa' tal-Impuls tal-Vector Spazjali tal-Vultaġġ (SVPWM).
Dan il-metodu huwa bbażat fuq l-effett ġenerali tal-ġenerazzjoni tal-forma tal-mewġ ta' tliet-fażijiet, li jimmira li jqarreb it-trajettorja ċirkolari ideali tal-kamp manjetiku li jdur fid-distakk tal-arja tal-mutur. Jiġġenera l-forma tal-mewġ modulata bi tliet fażijiet f'pass wieħed, bl-użu ta' poligonu iskritt biex iqarreb iċ-ċirku. Wara l-użu prattiku, ġie mtejjeb bl-introduzzjoni ta 'kumpens ta' frekwenza biex jiġu eliminati l-iżbalji tal-kontroll tal-veloċità; stima tal-amplitudni tal-fluss manjetiku permezz ta 'feedback biex tiġi eliminata l-influwenza tar-reżistenza tal-istator f'veloċitajiet baxxi; u l-għeluq tal-vultaġġ tal-ħruġ u l-linji tal-kurrent biex itejbu l-eżattezza dinamika u l-istabbiltà. Madankollu, iċ-ċirkwit ta 'kontroll għandu ħafna komponenti, u r-regolazzjoni tat-torque mhix introdotta, għalhekk il-prestazzjoni tas-sistema ma ġietx imtejba b'mod fundamentali.
Metodu ta' Kontroll tal-Vettor (VC).
Ir-regolazzjoni tal-veloċità tal-frekwenza varjabbli tal-kontroll tal-vettur tinvolvi t-trasformazzjoni tal-kurrenti tal-istator Ia, Ib, u Ic ta' mutur mhux sinkroniku f'sistema ta' koordinati ta' tliet-fażijiet f'kurrenti AC ekwivalenti Ia1 u Ib1 f'sistema ta' koordinati stazzjonarji ta' żewġ{-fażijiet permezz ta' trasformazzjoni ta' tliet-fażi għal -fażijiet. Imbagħad, permezz ta 'trasformazzjoni li ddur orjentata mill-kamp manjetiku tar-rotor, dawn huma trasformati f'kurrenti DC ekwivalenti Im1 u It1 f'sistema ta' koordinati li jduru b'mod sinkroniku (Im1 huwa ekwivalenti għall-kurrent ta 'eċċitazzjoni ta' mutur DC; It1 huwa ekwivalenti għall-kurrent tal-armatura proporzjonali għat-torque). Il-metodu ta 'kontroll ta' mutur DC imbagħad jiġi imitat biex jinkisbu l-kwantitajiet ta 'kontroll tal-mutur DC. Permezz ta 'trasformazzjonijiet ta' koordinati inversi korrispondenti, jinkiseb il-kontroll tal-mutur mhux sinkroniku. Essenzjalment, huwa ekwivalenti għat-trasformazzjoni tal-mutur AC f'mutur DC, u jikkontrolla b'mod indipendenti l-komponenti tal-veloċità u l-kamp manjetiku. Billi tikkontrolla l-konnessjoni tal-fluss tar-rotor, u mbagħad tiddikomponi l-kurrent tal-istator biex tikseb it-torque u l-komponenti tal-kamp manjetiku, il-kontroll ortogonali jew diżakkoppjat jinkiseb permezz tat-trasformazzjoni tal-koordinati. L-introduzzjoni tal-metodu tal-kontroll tal-vettur kienet innovattiva. Madankollu, f'applikazzjonijiet prattiċi, minħabba d-diffikultà fl-osservazzjoni preċiża tar-rabta tal-fluss tar-rotor, il-karatteristiċi tas-sistema huma affettwati ħafna mill-parametri tal-mutur, u t-trasformazzjoni tar-rotazzjoni tal-vettur użata fil-proċess ta 'kontroll tal-mutur DC ekwivalenti hija kumplessa, li jagħmilha diffiċli biex jinkisbu r-riżultati analitiċi ideali fil-prattika.
Metodu ta' Kontroll Dirett tat-Torque (DTC).
Fl-1985, il-Professur DePenbrock tal-Università ta 'Ruhr fil-Ġermanja l-ewwel ippropona t-teknoloġija tal-frekwenza varjabbli tal-kontroll tat-torque dirett. Din it-teknoloġija solviet ħafna n-nuqqasijiet tal-metodu ta 'kontroll tal-vettur imsemmi hawn fuq, u żviluppat malajr minħabba l-kunċett ġdid ta' kontroll tagħha, l-istruttura ta 'sistema sempliċi u ċara, u prestazzjoni dinamika u statika eċċellenti. Din it-teknoloġija ġiet applikata b'suċċess għal drives AC ta'-qawwa għolja għal trazzjoni ta' lokomottivi elettriċi. Il-kontroll tat-torque dirett janalizza direttament il-mudell matematiku tal-mutur AC fis-sistema ta 'koordinati tal-istator u jikkontrolla l-konnessjoni tal-fluss u t-torque tal-mutur. Ma teħtieġx it-trasformazzjoni tal-mutur AC f'mutur DC ekwivalenti, u b'hekk telimina ħafna kalkoli kumplessi fit-trasformazzjoni tar-rotazzjoni tal-vettur; m'għandux għalfejn jimita l-kontroll ta 'mutur DC, u lanqas ma jeħtieġ li jissimplifika l-mudell matematiku tal-mutur AC għad-diżakkoppjar.
Metodu ta' Kontroll tal-Konvertitur tal-Matriċi
Il-frekwenza varjabbli VVVF, il-frekwenza varjabbli tal-kontroll tal-vettur, u l-frekwenza varjabbli tal-kontroll tat-torque dirett huma t-tipi kollha ta 'konverżjoni tal-frekwenza AC-DC-AC. L-iżvantaġġi komuni tagħhom jinkludu fattur ta 'qawwa ta' input baxx, kurrenti armoniċi kbar, il-ħtieġa għal kapaċitaturi kbar ta 'ħażna ta' enerġija fiċ-ċirkwit DC, u l-inabbiltà li jitimgħu l-enerġija riġenerattiva lura fil-grilja tal-enerġija, li jfisser li ma jistgħux joperaw f'erba 'kwadrant. Għalhekk, ħarġu konvertituri tal-matriċi. Minħabba li l-konvertituri tal-matriċi jeliminaw il-link intermedju DC, jeliminaw il-ħtieġa għal capacitors elettrolitiċi kbar u għaljin. Jistgħu jiksbu fattur ta 'enerġija ta' 1, kurrent ta 'input sinusojdali, u operazzjoni ta' erba -kwadrant, li tirriżulta f'densità ta 'qawwa għolja. Għalkemm din it-teknoloġija għadha mhix matura, tkompli tattira ħafna studjużi għal-riċerka fil-fond. L-essenza tagħha mhix il-kontroll indirett tal-kurrent, il-fluss manjetiku, eċċ., iżda pjuttost il-kontroll dirett tat-torque. Il-metodi speċifiċi huma:
Jikkontrolla l-fluss manjetiku tal-istator bl-introduzzjoni ta 'osservatur tal-fluss manjetiku tal-istator biex jinkiseb metodu ta' kontroll mingħajr sensor.
L-identifikazzjoni awtomatika (ID) tiddependi fuq mudell matematiku preċiż tal-mutur biex tidentifika awtomatikament il-parametri tal-mutur.
Il-kalkolu tal-valuri attwali tal-impedenza tal-istator, l-inductance reċiproka, il-fatturi ta 'saturazzjoni manjetika, l-inerzja, eċċ., Biex tikkalkula t-torque attwali, il-fluss manjetiku tal-istator, u l-veloċità tar-rotor għall-kontroll tal-ħin reali -.
Implimentazzjoni tal-Band-Kontroll tal-Band: Jiġġeneraw sinjali PWM ibbażati fuq Band-Kontroll tal-Band tal-fluss manjetiku u t-torque biex jikkontrolla l-istat tal-iswiċċjar tal-inverter.
Il-konvertituri tal-matriċi għandhom rispons mgħaġġel tat-torque (<2ms), high speed accuracy (±2%, without PG feedback), and high torque accuracy (<+3%); they also have high starting torque and high torque accuracy, especially at low speeds (including zero speed), where they can output 150% to 200% torque.