Izhodna napetost nizkonapetostne univerzalne frekvenčne pretvorbe je 380~650V, izhodna moč je 0,75~400kW, delovna frekvenca je 0~400Hz, njeno glavno vezje pa sprejme AC-DC- AC krog. Njegov način nadzora je šel skozi naslednje štiri generacije.
Način krmiljenja s sinusno širinsko modulacijo impulza (SPWM).
Zanj so značilni preprosta struktura krmilnega vezja, nizki stroški in dobra mehanska trdnost, ki lahko izpolnjuje zahteve gladke regulacije hitrosti splošnega prenosa in se pogosto uporablja na različnih področjih industrije. Vendar pa pri nizkih frekvencah zaradi nizke izhodne napetosti na navor bistveno vpliva padec napetosti upora statorja, tako da se največji izhodni navor zmanjša. Poleg tega njegove mehanske lastnosti niso tako trde kot enosmerni motor, zmogljivost dinamičnega navora in zmogljivost statične regulacije hitrosti nista zadovoljivi, zmogljivost sistema pa ni visoka, krmilna krivulja se bo spremenila s spremembo obremenitve, odziv navora je počasen, stopnja izkoriščenosti navora motorja ni visoka, zmogljivost je zmanjšana zaradi obstoja statorskega upora in učinka mrtve cone pretvornika pri nizki hitrosti, stabilnost pa postane slaba. Zato so ljudje razvili regulacijo hitrosti pretvorbe frekvence vektorskega nadzora.
Način krmiljenja Vektor napetostnega prostora (SVPWM).
Temelji na predpostavki celotnega učinka generiranja trifazne valovne oblike in želi približati trajektorijo idealnega krožnega vrtečega se magnetnega polja zračne reže motorja, ustvariti trifazno modulirano valovno obliko naenkrat in jo krmiliti z približevanje krogu z včrtanim mnogokotnikom. Po praktični uporabi je bil izboljšan, to je, da je uvedena kompenzacija frekvence, ki lahko odpravi napako pri nadzoru hitrosti; Velikost fluksa se oceni s povratnimi informacijami, da se odpravi vpliv upora statorja pri nizkih vrtljajih. Izhodna napetost in tok sta zaprta za izboljšanje dinamične natančnosti in stabilnosti. Vendar pa obstaja veliko povezav krmilnega vezja in nobena nastavitev navora ni uvedena, tako da zmogljivost sistema ni bila bistveno izboljšana.
Način vektorskega nadzora (VC).
Praksa regulacije hitrosti pretvorbe frekvence vektorskega nadzora je pretvorba statorskega toka Ia, Ib, Ic asinhronega motorja v trifazni koordinatni sistem s transformacijo trifazno-dvofazno, ki je enakovredna izmeničnemu toku Ia1Ib1 v dvofazni stacionarni koordinatni sistem in nato skozi transformacijo rotacije, usmerjeno v magnetno polje rotorja, enakovreden enosmernemu toku Im1, It1 v koordinatnem sistemu sinhrone rotacije (Im1 je enakovreden vzbujalnemu toku enosmernega motorja; IT1 je enakovreden na armaturni tok, ki je sorazmeren z navorom), nato pa posnemajte krmilno metodo enosmernega motorja, poiščite krmilno količino enosmernega motorja in realizirajte krmiljenje asinhronega motorja po ustrezni koordinatni inverzni transformaciji. Njegovo bistvo je enakovrednost AC motorja kot DC motorja in neodvisno krmiljenje obeh komponent hitrosti in magnetnega polja. S krmiljenjem povezave pretoka rotorja in nato razgradnjo statorskega toka se pridobita dve komponenti navora in magnetnega polja, kvadraturno ali ločitveno krmiljenje pa se realizira s transformacijo koordinat. Predlog metode zatiranja vektorjev je epohalnega pomena. Vendar pa v praktičnih aplikacijah, ker je tok rotorja težko natančno opazovati, na karakteristike sistema močno vplivajo parametri motorja, transformacija vektorske rotacije, ki se uporablja v enakovrednem procesu krmiljenja enosmernega motorja, pa je bolj zapletena, kar otežuje dejanski kontrolni učinek za doseganje idealnih rezultatov analize.
Metoda neposrednega nadzora navora (DTC).
Leta 1985 je profesor DePenbrock z univerze Ruhr v Nemčiji prvič predlagal tehnologijo frekvenčne pretvorbe neposrednega krmiljenja navora. Ta tehnologija v veliki meri odpravlja pomanjkljivosti zgornjega vektorskega nadzora in se je hitro razvila z novimi idejami za nadzor, jedrnato in jasno sistemsko strukturo ter odlično dinamično in statično zmogljivostjo. Ta tehnologija je bila uspešno uporabljena za vleko električnih lokomotiv z visoko močjo AC pogonov. Neposredno krmiljenje navora neposredno analizira matematični model AC motorja pod koordinatnim sistemom statorja in nadzoruje pretok in navor motorja. Ne zahteva, da je motor na izmenični tok enakovreden motorju na enosmerni tok, s čimer se odpravijo številni zapleteni izračuni pri transformaciji vektorske rotacije; Ni mu treba posnemati krmiljenja motorja na enosmerni tok, niti mu ni treba poenostaviti matematičnega modela motorja na izmenični tok za ločevanje.
Matrix AC-AC krmilni način
Pretvorba frekvence VVVF, pretvorba frekvence vektorskega krmiljenja in pretvorba frekvence neposrednega krmiljenja navora so ena od pretvorb frekvence AC-DC-AC. Njegove skupne slabosti so nizek faktor vhodne moči, velik harmonski tok, velika kapacitivnost shranjevanja energije, ki je potrebna za tokokroge enosmernega toka, in regenerativne energije ni mogoče dovajati nazaj v omrežje, kar pomeni, da ni mogoče izvesti delovanja v štirih kvadrantih. Iz tega razloga je nastala matrična izmenična frekvenca. Ker matrična frekvenčna pretvorba AC-AC odpravlja vmesni DC člen, s čimer odpravlja zajetne in drage elektrolitske kondenzatorje. Lahko doseže faktor moči l, vhodni tok sinusnega in štirikvadrantnega delovanja ter visoko gostoto moči sistema. Čeprav ta tehnologija še ni zrela, še vedno privablja številne učenjake, da jo poglobljeno preučujejo. Njegovo bistvo ni posredna regulacija toka, pretočne povezave in enakovrednih količin, temveč se neposredno realizira navor kot krmiljena veličina. Takole:
1. Nadzirajte pretok statorja, da uvedete opazovalca pretoka statorja, da realizirate senzor brez hitrosti;
2. Samodejna identifikacija (ID) temelji na natančnih matematičnih modelih motorja za samodejno prepoznavanje parametrov motorja;
3. Izračunajte dejansko vrednost, ki ustreza impedanci statorja, medsebojni induktivnosti, faktorju magnetne nasičenosti, vztrajnosti itd., izračunajte dejanski navor, tok statorja in hitrost rotorja za nadzor v realnem času;
4. Izvedite pasovno krmiljenje za generiranje signalov PWM glede na pasovno krmiljenje pretoka in navora za nadzor preklopnega stanja pretvornika.
Frekvenca matričnega tipa AC-AC ima hiter odziv na navor (<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.