
台达变频器的控制接口通常采用直流24V,这是由于其多功能输入端子设计要求。具体来说,该接口包括SINK和SOURCE两个部分,其中SINK为NPN输入(负极控制),SOURCE为PNP(正极控制)。这类设计使得台达变频器在工业自动化市场中获得了广泛的应用。
台达VFD变频器以其卓越的性能和广泛的应用领域而闻名。它们针对不同的工业需求进行了专门设计,如力矩、损耗、过载和超速运转等。这些特性使得台达变频器在各种机械控制场景中都能发挥重要作用,广泛应用于工业自动化控制。
变频器的控制方式经历了四个主要阶段的发展。第一阶段采用U/f=C的正弦脉宽调制(SPWM)控制方式,特点是结构简单且成本较低,适用于一般传动的平滑调速需求。但低频时,由于输出电压较低,其转矩会受到定子电阻压降的影响,从而降低最大转矩输出。此外,机械特性不够硬,动态和静态性能也较差。
第二阶段引入了电压空间矢量(SVPWM)控制方式,通过逼近理想的圆形旋转磁场轨迹来提高控制精度。虽然经过改进后能有效消除速度控制误差,但其控制电路复杂,系统性能并未得到根本改善。
矢量控制(VC)方式则通过将异步电动机等效为直流电动机,分别对速度和磁场进行独立控制,实现了转矩和磁链的正交或解耦控制。尽管这种方法具有划时代的意义,但在实际应用中,由于转子磁链难以准确观测,系统性能受到电动机参数的影响较大。
直接转矩控制(DTC)方式于1985年由德国鲁尔大学的DePenbrock教授提出,该技术解决了矢量控制的不足,具有简洁明了的系统结构和优良的动静态性能。其控制思想直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型,控制磁链和转矩,无需进行复杂的矢量旋转变换。
矩阵式交—交控制方式则通过省去中间直流环节,实现功率因数为1,输入电流为正弦波,能够四象限运行。这种技术虽然目前尚未成熟,但仍展现出巨大的研究潜力,主要通过定子磁链观测器、电机参数自动识别和实时控制等方法实现转矩的直接控制。