變頻器技術(shù)控制系統(tǒng)的發(fā)展前景
信息來源:減速機(jī)信息網(wǎng) 責(zé)任編輯:李宏偉
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一、變頻器解決了異步電動機(jī)的調(diào)速問題。
1、首先,三相交流異電動機(jī),由于轉(zhuǎn)子側(cè)電流是由電磁感應(yīng)產(chǎn)生,故而具有結(jié)構(gòu)簡單牢固、體積小、重量輕等優(yōu)點(diǎn),其市場占有率一直處于絕對領(lǐng)先地位。
2、并且,隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,人們對調(diào)速的要求越來越高。而老系列的設(shè)備只能通過采用他勵直流電動機(jī)來通過改變直流電大小來拖動,需配結(jié)構(gòu)復(fù)雜而昂貴的電機(jī)擴(kuò)大機(jī),使設(shè)備變得十分復(fù)雜而龐大,很不方便。
3、但是遺憾的是,異步電動機(jī)在調(diào)速方面一直處于性能不佳的狀態(tài)。異步電動機(jī)要調(diào)速,只有改變定子側(cè)的電流頻率,但長期以來,“交→直”(由交流變直流)的技術(shù)很早就解決了,而“直→交”的逆變過程 實(shí)際是不同組合的開關(guān)交替地接通和關(guān)斷的過程,它必須依賴于滿足一定條件的開關(guān)器件,所以一直很難解決。
4、直至20世紀(jì)70年代,電力晶體管的開發(fā)成功,變頻器的出現(xiàn),才很好地解決了異步電動機(jī)的調(diào)速問題。
二、發(fā)展前景:
1、20世紀(jì)70年代,電力晶體管(GTR)的開發(fā)成功,為變頻調(diào)速技術(shù)的開發(fā)、發(fā)展和普及奠定了基礎(chǔ)。
2、20世紀(jì)80年代,開發(fā)成功了絕緣柵雙極型晶體管(IGBT),其工作頻率比GTR提高了一個數(shù)量級,從而變頻技術(shù)又邁進(jìn)了一步。
3、VVVF(Variable Voltage Variable Frequency變壓變頻)的實(shí)現(xiàn),及70年代提出的正弦波脈寬調(diào)制技術(shù)(SPWM)使變頻技術(shù)簡化到推廣普及的階段。
4、矢量控制技術(shù)的提出和實(shí)現(xiàn),使異步電動機(jī)的調(diào)速后的機(jī)械特性與直流電動機(jī)相媲美的程度。
5、前景:計(jì)算機(jī)技術(shù)和大規(guī)模集成電路的飛速進(jìn)步,極大地簡化了實(shí)施SPWM及矢量控制等復(fù)雜技術(shù)的方法,增強(qiáng)和擴(kuò)展了變頻器的功能,使變頻調(diào)速技術(shù)迅猛地發(fā)展起來。在各種功能的設(shè)定方面,早期的模擬量設(shè)定將被數(shù)字量設(shè)定所取代;設(shè)定項(xiàng)目也將由幾個升至幾十個乃至近千個;逆變管GTR將更新為IGBT;變頻器的容量將能做到數(shù)千千伏安以上等。
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