Die Bewegungssteuerung weist offensichtliche historische Merkmale auf. Sie ist eine Kombination verschiedener Hightech-Techniken, mit denen die Industrieautomation, die Büroautomation und die Heimautomation auf ein höheres Niveau gebracht werden sollen. Derzeit besteht die Bewegungssteuerung hauptsächlich aus drei Teilen: Frequenzumrichter (VFD), Motor und Steuerung.
VFD lokal
Der Schwerpunkt von VFD liegt auf Leistungselektronik und Steuerungsmethoden.
1) Leistungselektronische Geräte Leistungselektronische Geräte spielen in der Schaltung eine Ein-Aus-Rolle und vervollständigen eine Vielzahl von Konvertierungsgeräten. VFD ist die Installation dieses Konverters, daher erfolgt die Entwicklung von Wechselrichterteilen und deren Qualität Die Wechselrichterkomponenten hängen von ihrer Ein-Aus-Fähigkeit ab, akzeptieren Ein-Aus-Strom und Nennspannung; Die Größe des Verlusts im Ein-Aus-Prozess, wie z. B. der Sättigungsspannungsabfall und der Schaltverlust, bestimmt den Wirkungsgrad und die Lautstärke des VFD; Schaltverluste hängen von der Schaltfrequenz ab; Die Schaltfrequenz hängt vom Rauschen, aber auch von der Ausgangsspannung und der Stromwellenform ab. Das heißt, leistungselektronische Geräte sollten in Richtung hoher Spannung, großem Strom, hoher Schaltfrequenz und geringem Spannungsabfall ausgeführt werden. Thyristor ist ein halbgesteuertes Gerät, das zur ersten Produktgeneration gehört, aber niedrige Modulationsfrequenz, komplexe Steuerung, geringer Wirkungsgrad, große Kapazität, hohe Spannung, lange Geschichte, ob als Gleichrichter oder Wechselrichter verwendet, ist relativ ausgereift.
Vollständig gesteuerte Geräte GTO-Thyristoren und BJTs, egal ob es sich um die Montage von Gleichstrom-Choppern oder die Montage von VFDs handelt, GTO-Thyristoren haben ein Monopol auf die Anwendung von Elektrolokomotiven. Dies ist auch ein ernstes wissenschaftliches Forschungsthema, das im Rahmen des „Achten Fünfjahresplans“ in China in Angriff genommen werden soll. Der Einsatz von GTO-Thyristor-VFDs für andere Zentren ist jedoch umstritten, da die Sperrstromverstärkung von GTO-Thyristoren zu gering ist, die Aufrechterhaltung des Überstroms schwierig ist und die Modulationsfrequenz niedrig ist. DC-Chopper und mit BJTs bestückte PWMVFDs sind sehr beliebt, aber die Ausgangsspannung überschreitet nicht 460 V und die Kapazität überschreitet nicht 400 kW. BJT ist ein Stromantrieb mit hohem Stromverbrauch, niedriger Modulationsfrequenz und großem Rauschen, der nicht so einfach und zuverlässig ist wie der Spannungsantrieb von MOSFET. Letztere haben jedoch eine geringere Kapazität und eine geringere Ausgangsspannung, und es gibt nicht viele Konkurrenzprodukte auf dem Markt.
In der Bewegungssteuerung handelt es sich bei der neuen Generation leistungselektronischer Geräte um IGBT und MCT: Ersteres ist ein MOS-angetriebener BJT, dessen Vorteil darin besteht, dass Kapazität und Spannung BJT übertroffen haben, und es besteht die Tendenz, ihn zu ersetzen. Der letztgenannte MOS treibt Thyristoren an und bietet theoretisch die Vorteile beider. Bei diesen beiden neuen Geräten handelt es sich um ausgereifte Produkte, der IGBT wurde auf die vierte Generation umgestellt, und derzeit verlagert das Ausland den Verbrauchsprozess der Mikroelektronik auf die Leistungselektronik, sodass anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise () hergestellt werden. Das intelligente Gerät, das die Antriebsschaltung und die Wartungsschaltung des IGBT kombiniert, heißt IPM, und das Schaltnetzteil ist mit dem IPM kombiniert, was den VFD zuverlässiger macht, einst zum führenden Produkt der Geschwindigkeitsregelung geworden ist und die Gleichstrom-Geschwindigkeitsregelung ersetzen wird. und das 21. Jahrhundert wird die Zeit der AC-Geschwindigkeitsregulierung sein.
2) Steuerungsmethode VFD verwendet unterschiedliche Steuerungsmethoden und weist unterschiedliche Geschwindigkeitsanpassungsleistungen, Eigenschaften und Verwendungszwecke auf. Steuerungsmethoden werden grob in Steuerungs- und Regelungsmethoden unterteilt. Die Steuerung im offenen Regelkreis umfasst die proportionale Steuerungsmethode U/f (Spannung und Frequenz); Der geschlossene Regelkreis umfasst eine Schlupffrequenzregelung und verschiedene Vektorregelungen. Aus entwicklungshistorischer Sicht geht es auch vom offenen Kreislauf zum geschlossenen Kreislauf. Die übliche Vektorregelung ist vergleichbar mit der Ankerstromregelung von Gleichstrommotoren. Jetzt können die Parameter des Wechselstrommotors direkt durch direkte Drehmomentsteuerung gestoppt werden, was bequem und genau ist und die Regelgenauigkeit hoch ist.