自动化

控制马达速度和转矩的能力是电力电子控制系统标榜为工业化驱动的重大革新. 这个名称常让人误解为这个系统仅包含马达和相关的电气控制. 当前的马达控制名称为变频控制.(VFD)

VFD包含了三部分: 整流器, DC LINK和逆变器.整流器将输入交流电源转换成直流电源, DC LINK带有几个电容储存从整流器输出的能量. 脉冲宽度调制器将逆变器产生的2-20K赫兹的信号转换成输出波形.

通过操纵输出波形, 变频器就能调节马达转矩和速度. 脉冲宽度调制技术是采用由IGBT(绝缘栅双极型晶体管)组成的三相整流桥通过高速开关IGBT将整流器能量转换成高频交流电压. 随时间变化IGBT开或关, 变频器产生大致的波形输出. 因此变频器能准确无误的再产生各种频率来满足马达的需要.

带电子整流器的无刷电机可以由变频器控制输出频率产生产每分种0-6000转速.变频器的频率输出决定了马达的转速.这有二个明显的优点.第一马达速度直接由变频器控制.第二, 转矩也可被控制. 这就可用来控制马达. 例如马达突然减小负载, 变频器能相应减小转矩以防马达过速.

马达控制的概念能进一步通过增加外环来测量马达

马达控制的概念能进一步通过增加外环来测量马达轴的位置.现在控制器能控制马达的旋转位置.这种控制器称作伺服放大器, 通常能数字化控制外部驱动或者简单的说能自己控制.

Sine Wave Power: 正旋波电源

Variable Frequency Controller:可变频率控制器

Variable Frequency Power:可变频率电源输出

AC Motor:交流马达

Mechanical Power:机械电源

Operator Interface:操作接口

Power Conversion:功率转换

大部分变频器采用IGBT功率三极管.IGBT开关速度可达到大于每微秒700伏特.这个速度能减少开关时的能量损耗, 但这个也造成机器内部的电磁干扰. (EMI). 大电压开关的高频偶合可能带来二种副作用. 第一变频器和马达之间的电源线变成了噪音信号的天线. 辐射效应能达到每米200伏特.如果其它电缆也放在马达电缆附近, 这二种将偶合噪声将渗透到系统. 第二,噪声将通过输入电源传回给驱动器. 这样一来由于马达引线就不能有同样的能量, 足以干扰系统其他零件. 这就必须采用ENERDOOR 的EMI/RFI 滤波器.

异步和同步电动机

异步电动机是由三相电源直接供电的电动机. 里面部分叫马达转速小于电源频率50/60赫兹.外面部分称作定子.异步电动机转速稍小于电源频率.电源频率和马达转速的频率差称作卷轴.

同步电动机也是由三相电源直接供电的电动机. 同步电动机转速等同于电源频率.马达在接电源前必须被预旋转至正确的频率.

这二种情下马达速度都不能被调节. 异步电动机转速稍小于电源频率, 同步电动机转速等同于电源频率.

ENERDOOR 有几种滤波器来减轻变频器的EMI干扰.每一系列有多种不同的电流滤波器来满足系统要求. 这些系列是: FIN 538S1, FIN1200, FIN1500, FIN1900, 和 FIN1900S.  另外, ENERDOOR 有二种给三相网络用的并联滤波器 FIN230SP 和FIN730.  所有的滤波器系列主要是设计用于减少工业自动化中的EMI/RFI 的干扰.