1.4
Các phương pháp điều khiển máy biến tần
Máy biến tần đa năng duy nhất được dùng trong các lĩnh vực công nghiệp vào những năm 1980 là dạng máy biến tần điều khiển V/F. Tuy nhiên, các phương pháp điều khiển không cảm biến (tốc độ) đã được giới thiệu vào năm 1990 với khái niệm tăng mô men xoắn trong phạm vi thấp hơn để điều khiển V/F.
Công suất máy biến tần tăng lên đột ngột do các cải tiến về công nghệ phần cứng và công nghệ lý thuyết điều khiển bao gồm các chất bán dẫn.
Kiểm soát véc tơ bằng PLG đã được áp dụng lần đầu đối với các động cơ dẫn điện vào năm 1990 đối với các lĩnh vực cần tới điều khiển tốc độ chính xác cao.
Các phương pháp điều khiển máy biến tần điển hình được nêu trong bảng dưới đây, chủ yếu là các phương pháp liên quan tới điều khiển tốc độ.
Theo nghĩa rộng, hãy nhớ rằng công suất và độ chính xác tăng lên khi bạn chuyển dần sang phía bên phải của bảng biểu ở dưới phương pháp điều khiển, tuy nhiên, sự linh hoạt và hiệu quả kinh tế sẽ giảm xuống.
Đối với phương pháp điều khiển không dùng cảm ứng, phương pháp và tên gọi có thể khác nhau giữa các nhà sản xuất. Phương pháp được trình bày trong bảng dưới đây là một trong các phương pháp được Mitsubishi Electric phát triển.
| Phương pháp điều khiển | Đặc tính điều khiển tần số điện áp (V/F) |
Điều khiển không dùng cảm biến | Điều khiển véc tơ bằng PLG | |
|---|---|---|---|---|
Điều khiển theo từ thông |
Điều khiển Véc tơ |
|||
| Phạm vi điều khiển tốc độ | 1:10 (6 Hz đến 60 Hz: Điện lưới) |
1:120 (0,5 Hz đến 60 Hz: Điện lưới) |
1:200 (0,3 Hz đến 60 Hz: Điện lưới) |
1:1500 (1 vòng/phút/1500 vòng/phút: Điện lưới, phát điện) |
| Độ nhạy | 10 đến 20 (rad/giây) | 20 đến 30 (rad/giây) | 120 (rad/giây) | 300 (rad/giây) |
| Điều khiển tốc độ | (CÓ) | (CÓ) | (CÓ) | (CÓ) |
| Điều khiển mô men xoắn | (KHÔNG) | (KHÔNG) | (CÓ) | (CÓ) |
| Điều khiển định vị | (KHÔNG) | (KHÔNG) | (KHÔNG) | (CÓ) |
| Sơ lược | Với đa số các dạng phương pháp điều khiển máy biến tần phổ biến, điện áp và tần số được duy trì kiểm soát ở các giá trị không đổi. | Để giải quyết vấn đề giảm mô men xoắn ở tốc độ thấp trong điều khiển V/F, phương pháp điều khiển này được sử dụng nhằm điều chỉnh điện áp đầu ra bằng các phép tính véc tơ cho dòng điện động cơ. | Ở các động cơ tiêu chuẩn không có PLG, hoạt động điều khiển đạt được thông qua việc tính toán và ước tính tốc độ động cơ từ các đặc tính điện áp/dòng điện và hằng số của động cơ. | Phương pháp này chia dòng điện động cơ thành các phần theo từ thông và các phần do mô men xoắn tạo ra và sẽ điều khiển từng phần độc lập với phần kia. Phương pháp này cho phép mô men xoắn và vị trí được điều khiển ở độ chính xác cao và độ nhạy cao. |
| Đa năng | Phương pháp này cực kỳ linh hoạt đối với các động cơ tiêu chuẩn có ít bộ phận điều khiển. | Phương pháp này cần một động cơ bất biến, tuy nhiên, cấu tạo mạch tương đối đơn giản do có ít bộ phận điều khiển. | Phương pháp này cần có một hằng số của động cơ và điều chỉnh độ lợi | Phương pháp này cần có một động cơ có PLG và điều khiển theo độ lợi |
| Động cơ có thể áp dụng | Động cơ tiêu chuẩn (không có LPG) | Động cơ tiêu chuẩn (không có LPG) | Động cơ tiêu chuẩn (không có LPG) | Đông cơ tiêu chuẩn (có PLG) Động cơ điều khiển véc tơ chuyên dụng |