Birgjar orkugjafar með inverter-orkuviðbrögðum minna á að með sífelldri þróun vísinda og tækni hefur fólk lagt meiri áherslu á orkusparnað. Veikleikar hefðbundinna jafnstraumsmótora sýna smám saman merki um að uppfylla ekki kröfur tímans. Skiptibreytir takmarkar viðhald og notkun jafnstraumsmótora. Þannig fóru menn að kynna sér notkun á AC hraðastjórnunartækni og það var ekki fyrr en á áttunda áratugnum að hröð þróun rafeindatækni, sérstaklega stjórntækni og örrafeindatækni, kom smám saman í stað DC hraðastjórnunar fyrir AC hraðastjórnunarafköst. Fyrir vikið fæddust tíðnibreytar.
1. Varðandi tíðnibreytinn
Upphaflegt hlutverk tíðnibreyta var hraðastýring, en með þróun tækni hefur núverandi notkun tíðnibreyta í Kína aðallega beinst að orkusparnaði og áhersla lögð á orkusparandi hlutverk á sviði rafmagns. Landið okkar skortir orku og vegna tæknilegra vandamála er nýtingarhlutfall orkunnar ekki hátt. Sérstaklega sem hrein orkugjafi er rafmagn afar takmarkað. Í mikilli rafmagnsnotkun er orka í orkusparandi ástandi aðeins lítill hluti af heildarorkunotkuninni. Hins vegar er gríðarlegur fjöldi mótora með orkusparandi möguleika í Kína og orkusparandi notkun hefur víðtæka möguleika og er mjög nauðsynleg þróun, sem einnig stuðlar að þróun breytilegrar tíðnitækni að vissu marki.
2. Varðandi yfirtóna
Tíðnibylgjur eru stærsta vandamálið við notkun tíðnibreyta. Þróun rafeindatækni hefur gert almennum tíðnibreytum kleift að ná síunarvirkni með skynsamlegri hugbúnaðar- og vélbúnaðarhönnun. Eftir vinnslu getur það á áhrifaríkan hátt komið í veg fyrir og síað út langflestar háþróaðar sveiflur og tryggt að rafmagnsvörur uppfylli rafsegulfræðilega samhæfni - EMC. Hins vegar eru rafeindabúnaður, tæki o.s.frv. sumra fyrirtækja tiltölulega gamlir, þannig að þeir eru sérstaklega viðkvæmir fyrir ákveðnum háþróuðum sveiflum og geta ekki virkað rétt þegar þeir eru notaðir með tíðnibreytum. Helsta ástæðan fyrir þessu ástandi er að ólínulegir íhlutir jafnréttis- og inverterhluta tíðnibreytisins valda breytingum á aflgjafanum, sem leiðir til truflana á sveiflum og hefur áhrif á áhrif tíðnibreytingarinnar. Helsta lausnin er að nota varið snúrur fyrir úttak og einhliða jarðtenging getur á áhrifaríkan hátt komið í veg fyrir truflanir. Að bæta við síum í inntaks- og úttakshlutana getur dregið verulega úr sveifluvídd lágþróaðra sveifla og náð orkusparandi áhrifum með því að sía út sveiflur. Fyrir merkjastýringu, sérstaklega fyrir hliðræn merki, eru snúin par af variðum vírum almennt notaðir fyrir einhliða jarðtengingarhönnun, sem getur á áhrifaríkan hátt komið í veg fyrir utanaðkomandi truflanir. SPWM stýriaðferðin sem nú er notuð í tíðnibreytum hefur jákvæð áhrif á stjórnun á harmonískum þáttum og stjórnun röskunarþátta. Þess vegna er verulegur munur á getu PWM tíðnibreyta til að vinna gegn harmonískum truflunum samanborið við SPWM stýringartíðnibreyta.
3. Notkun tíðnibreyta í iðnaðarframleiðslu
3.1 Notkun tíðnibreytis í iðnaðarvélum og dæluálagi
Ástæðan fyrir því að tíðnibreytar geta verið mikið notaðir í dæluálagi iðnaðarvéla og búnaðar er vegna öflugrar hraðastýringartækni þeirra, sem notar tíðni stator mótorsins til að breyta hraða mótorsins í samræmi við það, sem að lokum breytir vinnuskilyrðum dæluálagsins og gerir upprunalega búnaðinn hæfari til að uppfylla framleiðslukröfur. Ef veruleg breyting verður á álagi vélræns búnaðar og dælna í iðnaðarframleiðslu, getur notkun tíðnibreytatækni til að stjórna afköstum tíðnibreytisins gert dæluálaginu kleift að uppfylla framleiðsluferlið, ná sem bestum orkusparandi áhrifum, bæta framleiðslustig, flýta fyrir sjálfvirkni iðnaðarins og lengja líftíma búnaðar, bæta gæði vöru, auka framleiðsluhagkvæmni og gera fyrirtækjum kleift að fá meiri efnahagslegan ávinning.
3.2 Notkun tíðnibreytis í viftuálagi iðnaðarframleiðsluvéla
Viftur eru aðallega notaðar í kælikerfum, katlakerfum, þurrkunarkerfum og útblásturskerfum í iðnaðarframleiðslu. Í framleiðsluferlinu munum við stjórna þáttum eins og loftmagni og hitastigi sem hafa áhrif á framleiðslu til að ná góðum skilyrðum fyrir framleiðslutækni og vinnuskilyrði. Í fyrri stýringaraðferðum var aðferðin sem oft var notuð að stilla opnunar- og lokunarstig loftúttaks og skúffu. Ókosturinn við að nota þessa stýringaraðferð er að óháð framleiðsluferli og vinnuskilyrðum gengur viftan alltaf á föstum hraða, sem getur ekki uppfyllt skilyrði framleiðsluferlisins og rekstrarskilyrði nákvæmlega, sóar orku og eyðir búnaði og efni, dregur úr framleiðsluhagnaði og styttir endingartíma búnaðarins. Til dæmis nota efnaverksmiðjur, stálverksmiðjur, sementverksmiðjur o.s.frv. allar viftur. Ef við notum stillingu á loftúttakinu til að breyta loftmagninu mun mótorinn alltaf ganga við fullt álag, en opnun loftdeyfisins er aðeins á milli 50% og 80%, sem væri sóun. Tíðnibreytirtækni er notuð í álaginu á viftunni og þrepalaus hraðastilling hennar getur aukið hraðasvið viftunnar, gert hana áreiðanlegri, auðveldari í skipulagningu og náð háum skilyrðum fyrir framleiðsluferla og vinnuskilyrði.
3.3 Notkun tíðnibreyta til orkusparnaðar og minnkunar á notkun
Á stöðum þar sem álag mótorsins er almennt stöðugt, eins og í vefnaðarverksmiðjum og stálverksmiðjum, starfar mótorinn venjulega við ákveðið afl og erfitt er að skipta út afköstum tíðnibreytisins fyrir annan búnað, svo sem mjúka hröðun og hraðaminnkun, nákvæma togstýringu og góðan vinnustöðugleika, þannig að hann er vel nýttur. Í slíkum verksmiðjum spara tíðnibreytar ekki aðeins orku, heldur verður allt kerfið dýrara og notar meiri orku vegna mikils kostnaðar og orkunotkunar. Þvert á móti, í forritum eins og viftum og dælum, verða orkusparandi og orkusparandi eiginleikar mjög áberandi. Í þessum forritum breytist straumálagið oft. Ef nokkrir mótorar eru notaðir samsíða mun það örugglega auka kostnað búnaðarins. Ef fyrri hraðastýringaraðferð er notuð er það heldur ekki til þess fallið að ná markmiði um sjálfvirkni framleiðslu. Í þessu tilviki hafa sumir framleiðendur framleitt sérhæfða tíðnibreyta fyrir þetta forrit. Þessi tegund tíðnibreytis hefur ekki eiginleika nákvæmrar hraðastýringar og togstýringar, þannig að framleiðslukostnaður hans er einnig mjög lágur.
4. Val á tíðnibreyti
Vegna þróunar tíðnibreytingartækni eru fjölmörg vörumerki og gögn um tíðnibreyta á markaðnum. Helstu stjórnunaraðferðir eru meðal annars: flatþrýstingsstýringaraðferð, þ.e. U/F=K tækni; vigurstýringaraðferð, einnig þekkt sem VECTOR tækni; bein togstýringartækni (DTC) o.s.frv. Fyrirtæki geta valið tíðnibreyta eftir raunverulegum aðstæðum til að uppfylla stjórnunarkröfur ýmissa búnaðar, sérstaklega við notkun tíðnibreyta í vélrænum búnaði með breytilegu togálagi, sem getur náð betri orkusparandi áhrifum. Hvað varðar afkastagetuval fyrir tíðnibreyta ætti að velja það vísindalega út frá raunverulegum straumi álagsins. Þú getur einnig valið tíðnibreyti með innbyggðum PID til að stjórna stillingum í samræmi við raunverulegar þarfir. Eins og er eru margir tíðnibreytar á markaðnum með strætóviðmót og í framleiðsluferlinu virka tíðnibreytarnir sem hnútur netsins til að tengjast öðrum samskiptatækjum, sem getur á áhrifaríkan hátt bætt skilvirkni og náð orkusparnaði og stuðlað að góðri þróun meiri nákvæmni og greind í stjórnun. Fieldbus tækni er nú háþróuð sjálfvirknitækni sem samþættir tölvustýringartækni, samskiptatækni og sjálfvirka stjórnunartækni. Þess vegna getur það náð fjölnota sendingu margra merkjabreyta á tveimur vírum og veitt afl fyrir mörg tæki, sem sparar ekki aðeins rafmagn heldur einnig kostnað.
Orkusparandi eiginleikar tíðnibreyta hafa vakið mikla athygli samfélagsins og hafa verið notaðir á ýmsum sviðum. Markaðstíðnibreytarnir eru aðallega notaðir til að stjórna hraða riðstraumsmótora og eru nú kjörin og efnilegasta lausnin fyrir hraðastýringu á þessu sviði. Mikilvægara er að tíðnibreytar hafa orkusparandi áhrif og orkusparnaður er mál sem verður að taka alvarlega í iðnaðarþróun og orkunotkun og er nauðsynleg trygging fyrir sjálfbærri þróun fyrirtækja. Vegna orkusparandi áhrifa sinna og hraðastýringartækni hafa tíðnibreytar orðið vinsæll sjálfvirknibúnaður og hafa því verið þróaðir og notaðir hratt. Framtíðarhorfur tíðnibreyta eru mjög efnilegar og þeir geta verið notaðir á fjölbreyttari sviðum og gegna stærra hlutverki í að draga úr orkunotkun og auka skilvirkni fyrirtækja. Notkun tíðnibreyta hefur mjög víðtæka þróunarmöguleika.