कम वोल्टेज सार्वभौमिक आवृत्ति रूपांतरण आउटपुट वोल्टेज 38 0 ~ 65 0 वी है, आउटपुट पावर 0.75 ~ 400 किलोवाट है, काम करने की आवृत्ति 0 ~ 400 हर्ट्ज है, और इसका मुख्य सर्किट एसी-डीसी को गोद लेता है- एसी सर्किट। इसकी नियंत्रण विधि निम्नलिखित चार पीढ़ियों से चली आ रही है।
साइन पल्स चौड़ाई मॉड्यूलेशन (SPWM) नियंत्रण मोड
यह सरल नियंत्रण सर्किट संरचना, कम लागत और अच्छी यांत्रिक कठोरता की विशेषता है, जो सामान्य संचरण की चिकनी गति विनियमन आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है और उद्योग के विभिन्न क्षेत्रों में व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। हालांकि, कम आवृत्तियों पर, कम आउटपुट वोल्टेज के कारण, स्टेटर प्रतिरोध के वोल्टेज ड्रॉप से टोक़ काफी प्रभावित होता है, जिससे आउटपुट का अधिकतम टोक़ कम हो जाता है। इसके अलावा, इसकी यांत्रिक विशेषताएं डीसी मोटर जितनी कठोर नहीं हैं, गतिशील टोक़ क्षमता और स्थिर गति विनियमन प्रदर्शन संतोषजनक नहीं हैं, और सिस्टम प्रदर्शन उच्च नहीं है, नियंत्रण वक्र लोड के परिवर्तन के साथ बदल जाएगा, टोक़ प्रतिक्रिया धीमा है, मोटर टोक़ उपयोग दर अधिक नहीं है, कम गति पर स्टेटर प्रतिरोध और इन्वर्टर डेड ज़ोन प्रभाव के कारण प्रदर्शन कम हो जाता है, और स्थिरता खराब हो जाती है। इसलिए, लोगों ने वेक्टर नियंत्रण आवृत्ति रूपांतरण गति विनियमन विकसित किया है।
वोल्टेज स्पेस वेक्टर (SVPWM) नियंत्रण मोड
यह तीन-चरण तरंग के समग्र पीढ़ी प्रभाव के आधार पर है, और इसका उद्देश्य मोटर एयर गैप के आदर्श परिपत्र घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र प्रक्षेपवक्र को अनुमानित करना है, एक समय में तीन-चरण संग्राहक तरंग उत्पन्न करना और इसे नियंत्रित करना एक उत्कीर्ण बहुभुज द्वारा सर्कल के पास पहुंचना। व्यावहारिक उपयोग के बाद, इसमें सुधार किया गया है, अर्थात आवृत्ति मुआवजा पेश किया गया है, जो गति नियंत्रण की त्रुटि को समाप्त कर सकता है; कम गति पर स्टेटर प्रतिरोध के प्रभाव को खत्म करने के लिए प्रतिक्रिया द्वारा फ्लक्स के परिमाण का अनुमान लगाया जाता है। गतिशील सटीकता और स्थिरता में सुधार के लिए आउटपुट वोल्टेज और करंट बंद हैं। हालांकि, कई नियंत्रण सर्किट लिंक हैं, और कोई टोक़ समायोजन पेश नहीं किया गया है, इसलिए सिस्टम के प्रदर्शन में मूलभूत सुधार नहीं हुआ है।
वेक्टर नियंत्रण (वीसी) मोड
वेक्टर नियंत्रण आवृत्ति रूपांतरण गति विनियमन का अभ्यास तीन-चरण समन्वय प्रणाली में एसिंक्रोनस मोटर के स्टेटर करंट Ia, Ib, Ic को तीन-चरण-दो-चरण परिवर्तन के माध्यम से परिवर्तित करना है, जो वैकल्पिक वर्तमान Ia1Ib1 के बराबर है। दो चरण स्थिर समन्वय प्रणाली, और फिर रोटर चुंबकीय क्षेत्र-उन्मुख रोटेशन परिवर्तन के माध्यम से, डीसी वर्तमान आईएम 1 के बराबर, सिंक्रोनस रोटेशन समन्वय प्रणाली में आईटी 1 (आईएम 1 डीसी मोटर के उत्तेजना प्रवाह के बराबर है; आईटी 1 बराबर है आर्मेचर वर्तमान टोक़ के लिए आनुपातिक), और फिर डीसी मोटर की नियंत्रण विधि का अनुकरण करें, डीसी मोटर की नियंत्रण मात्रा पाएं, और इसी समन्वय उलटा परिवर्तन के बाद एसिंक्रोनस मोटर के नियंत्रण का एहसास करें। इसका सार एसी मोटर को डीसी मोटर के बराबर करना है, और गति और चुंबकीय क्षेत्र के दो घटकों को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करना है। रोटर फ्लक्स लिंकेज को नियंत्रित करके, और फिर स्टेटर करंट को विघटित करके, टॉर्क और मैग्नेटिक फील्ड के दो घटक प्राप्त किए जाते हैं, और समन्वय परिवर्तन द्वारा चतुर्भुज या डिकूपिंग नियंत्रण का एहसास होता है। वेक्टर नियंत्रण पद्धति का प्रस्ताव युगांतरकारी महत्व का है। हालांकि, व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, क्योंकि रोटर प्रवाह को सटीक रूप से निरीक्षण करना मुश्किल होता है, सिस्टम विशेषताओं को मोटर पैरामीटर से बहुत प्रभावित होता है, और समकक्ष डीसी मोटर नियंत्रण प्रक्रिया में उपयोग किए जाने वाले वेक्टर रोटेशन परिवर्तन अधिक जटिल होते हैं, जिससे यह मुश्किल हो जाता है आदर्श विश्लेषण परिणाम प्राप्त करने के लिए वास्तविक नियंत्रण प्रभाव।
प्रत्यक्ष टोक़ नियंत्रण (डीटीसी) विधि
1985 में, जर्मनी में रुहर विश्वविद्यालय के प्रोफेसर डेपेनब्रॉक ने पहली बार प्रत्यक्ष टोक़ नियंत्रण आवृत्ति रूपांतरण तकनीक का प्रस्ताव रखा। यह तकनीक उपरोक्त वेक्टर नियंत्रण की कमियों को काफी हद तक हल करती है, और उपन्यास नियंत्रण विचारों, संक्षिप्त और स्पष्ट प्रणाली संरचना, और उत्कृष्ट गतिशील और स्थिर प्रदर्शन के साथ तेजी से विकसित हुई है। इस तकनीक को इलेक्ट्रिक लोकोमोटिव द्वारा हाई-पावर एसी ड्राइव ट्रैक्शन पर सफलतापूर्वक लागू किया गया है। डायरेक्ट टॉर्क कंट्रोल सीधे स्टेटर कोऑर्डिनेट सिस्टम के तहत एसी मोटर के गणितीय मॉडल का विश्लेषण करता है, और मोटर के फ्लक्स और टॉर्क को नियंत्रित करता है। इसके लिए एसी मोटर को डीसी मोटर के समतुल्य होने की आवश्यकता नहीं होती है, इस प्रकार वेक्टर रोटेशन परिवर्तन में कई जटिल गणनाओं को समाप्त कर दिया जाता है; इसे डीसी मोटर के नियंत्रण की नकल करने की आवश्यकता नहीं है, न ही इसे डिकॉप्लिंग के लिए एसी मोटर के गणितीय मॉडल को सरल बनाने की आवश्यकता है।
मैट्रिक्स एसी-एसी नियंत्रण मोड
वीवीवीएफ आवृत्ति रूपांतरण, वेक्टर नियंत्रण आवृत्ति रूपांतरण, और प्रत्यक्ष टोक़ नियंत्रण आवृत्ति रूपांतरण सभी एसी-डीसी-एसी आवृत्ति रूपांतरण में से एक हैं। इसके सामान्य नुकसान कम इनपुट पावर फैक्टर, बड़े हार्मोनिक करंट, डीसी सर्किट के लिए आवश्यक बड़ी ऊर्जा भंडारण क्षमता और पुनर्योजी ऊर्जा को ग्रिड में वापस नहीं भेजा जा सकता है, यानी चार-चतुर्थांश ऑपरेशन नहीं किया जा सकता है। इस कारण से, मैट्रिक्स प्रत्यावर्ती आवृत्ति अस्तित्व में आई। क्योंकि मैट्रिक्स एसी-एसी आवृत्ति रूपांतरण मध्यवर्ती डीसी लिंक को समाप्त कर देता है, जिससे भारी और महंगे इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर समाप्त हो जाते हैं। यह एल का एक पावर फैक्टर, साइनसॉइडल और चार-चतुर्थांश ऑपरेशन का एक इनपुट करंट और सिस्टम का एक उच्च शक्ति घनत्व प्राप्त कर सकता है। हालाँकि यह तकनीक अभी परिपक्व नहीं हुई है, फिर भी यह कई विद्वानों को गहराई से अध्ययन करने के लिए आकर्षित करती है। इसका सार वर्तमान, फ्लक्स लिंकेज और समान मात्रा का अप्रत्यक्ष नियंत्रण नहीं है, लेकिन नियंत्रित मात्रा के रूप में टोक़ को सीधे महसूस किया जाता है। ऐसे:
1. गतिहीन सेंसर का एहसास करने के लिए स्टेटर फ्लक्स ऑब्जर्वर को पेश करने के लिए स्टेटर फ्लक्स को नियंत्रित करें;
2. स्वचालित पहचान (आईडी) स्वचालित रूप से मोटर मापदंडों की पहचान करने के लिए सटीक मोटर गणितीय मॉडल पर निर्भर करती है;
3. स्टेटर प्रतिबाधा, आपसी अधिष्ठापन, चुंबकीय संतृप्ति कारक, जड़ता, आदि के अनुरूप वास्तविक मूल्य की गणना करें, वास्तविक समय नियंत्रण के लिए वास्तविक टोक़, स्टेटर फ्लक्स और रोटर गति की गणना करें;
4. इन्वर्टर की स्विचिंग स्थिति को नियंत्रित करने के लिए फ्लक्स और टॉर्क के बैंड-बैंड नियंत्रण के अनुसार PWM सिग्नल उत्पन्न करने के लिए बैंड-बैंड नियंत्रण का एहसास करें।
मैट्रिक्स प्रकार एसी-एसी आवृत्ति में तेजी से टोक़ प्रतिक्रिया होती है (<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.
