Przegląd sterowania V/F

Jeśli chodzi o tryby sterowania silnikami elektrycznymi, algorytm sterowania V/F jest jednym z podstawowych trybów sterowania, który jest szeroko stosowany w układach pomp i wentylatorów. W tym poście przedstawimy zasadę sterowania, zastosowanie i więcej na temat metody sterowania VF.

1. Wprowadzenie do sterowania V/F

V/F to skrót od napięcia/częstotliwości. Sterowanie V/F to metoda sterowania silnikiem indukcyjnym, która zapewnia proporcjonalność napięcia wyjściowego do częstotliwości, dzięki czemu utrzymuje stały strumień silnika, zapobiegając występowaniu zjawiska słabego pola magnetycznego i nasycenia magnetycznego.

2. Zasada kontroli

Zasada sterowania V/F polega na wytworzeniu obwodu zwanego oscylatorem kontrolera napięcia z częstotliwością oscylatora. Jest to pojemność zależna od napięcia, poddana zmianie napięcia jej pojemność ulegnie zmianie, a następnie zmiana pojemności spowoduje zmiany częstotliwości oscylacji, co skutkuje zmienną częstotliwością. Ta kontrolowana częstotliwość służy do kontrolowania częstotliwości napięcia wyjściowego, w celu uzyskania zmian prędkości sterowanych silników elektrycznych.

3. Zastosowania sterowania V/F

Moment asynchronicznego silnika elektrycznego powstaje w wyniku interakcji strumienia i strumienia wirnika. Jeśli przy częstotliwości znamionowej napięcie zostanie ustawione na określoną wartość i tylko zmniejszy częstotliwość, wystąpi duży strumień magnetyczny i nasycenie obwodu magnetycznego (poważnie spowoduje to spalenie silnika). Dlatego częstotliwość i napięcie należy zmieniać proporcjonalnie. Zmieniając częstotliwość, powinniśmy kontrolować napięcie wyjściowe napędu AC, aby utrzymać stały strumień i uniknąć zjawiska słabego pola magnetycznego i nasycenia magnetycznego. Ta metoda sterowania jest powszechnie stosowana w przypadku wentylatorów i pomp.

4. Plusy i minusy sterowania V/F

Obecnie większość urządzeń ogólnego przeznaczenia wykorzystuje metodę sterowania V/F. Przetwornice częstotliwości sterowane V/F mają zazwyczaj prostą konstrukcję. Jednak ten rodzaj VFD wykorzystuje sterowanie w otwartej pętli, więc trudno jest osiągnąć wysoką wydajność sterowania, a ponadto przy niskiej częstotliwości wymaga kompensacji momentu obrotowego w celu zmiany charakterystyki momentu obrotowego przy niskiej częstotliwości.

Poniższy obrazek przedstawia tryby sterowania silnikiem obsługiwane przez Veichi AC70: sterowanie V/F i tryb wektorowego sterowania silnikiem: