Los proveedores de convertidores de frecuencia especiales le recuerdan que, con la aplicación cada vez más generalizada de los convertidores de frecuencia, su rendimiento y tecnología también están evolucionando rápidamente, lo que se refleja principalmente en los siguientes aspectos:
(l) Modularización. La modularización de los nuevos convertidores de frecuencia ha avanzado considerablemente. El Módulo Integrado de Potencia (ISPM) para convertidores de frecuencia de propósito general integra circuitos rectificadores, circuitos inversores, circuitos de control lógico, circuitos de accionamiento y protección, y circuitos de potencia en un solo módulo, lo que mejora considerablemente la fiabilidad.
(2) Especialización. Para aprovechar al máximo su tecnología de control única y satisfacer al máximo las necesidades de control in situ, el nuevo convertidor de frecuencia ha desarrollado numerosos modelos especializados, como ventiladores, bombas de agua, aires acondicionados, máquinas de moldeo por inyección y ascensores. Especialmente diseñados para maquinaria textil, variadores de frecuencia intermedia, tracción de locomotoras, etc.
(3) Software. La funcionalidad basada en software del nuevo convertidor de frecuencia ha entrado en la fase práctica, y las funciones requeridas se pueden lograr mediante programación de software integrada. El convertidor de frecuencia está equipado con diversas aplicaciones de software opcionales para satisfacer las necesidades de control de procesos in situ, como software de control PID, software de control de tensión, software de control de sincronización, software de seguimiento de velocidad, software de depuración de convertidores de frecuencia, software de comunicación, etc.
(4) Redes. El nuevo convertidor de frecuencia está equipado con una interfaz RS485, que proporciona múltiples interfaces de comunicación compatibles y admite diferentes protocolos. Puede controlarse y operarse mediante una computadora y comunicarse con diversas redes de bus de campo, como Lonworks, Interbus, DeviceNet, Modbus, Profibus, Ethernet y CAN, entre otras, mediante opciones. Además, admite varios o todos los tipos de bus de campo mediante las opciones proporcionadas.
(5) Bajo nivel de ruido electromagnético y funcionamiento silencioso. El nuevo convertidor de frecuencia adopta el método SPWM de portadora de alta frecuencia para lograr un funcionamiento silencioso. En el circuito inversor, se utiliza tecnología de control de interruptor de cruce por cero de corriente para mejorar la forma de onda, reducir los armónicos y cumplir con las normas internacionales de compatibilidad electromagnética (CEM), logrando así una conversión de energía limpia.
(6) Interfaz gráfica de usuario. Además del menú desplegable habitual, el panel de control del nuevo convertidor de frecuencia también ofrece funciones de monitorización y operación, como herramientas gráficas y menús en chino.
(7) Pasos de depuración guiados. El nuevo tipo de convertidor de frecuencia cuenta con una guía interna de depuración de solidificación que guía al operador en los pasos de depuración, sin necesidad de memorizar parámetros, lo que facilita su uso. Con el desarrollo de la tecnología de convertidores de frecuencia, el autoajuste de los parámetros se volverá práctico.
(8) Gráfico de tendencias de parámetros. El gráfico de tendencias de parámetros del nuevo convertidor de frecuencia muestra el estado de funcionamiento en tiempo real, y los parámetros de funcionamiento se pueden monitorear y registrar en cualquier momento durante el proceso de depuración.
2. Dirección futura del desarrollo de los convertidores de frecuencia
(l) Perfeccionar la teoría de control y desarrollar estrategias de control. Si bien el control vectorial y el control directo de par han mejorado considerablemente el rendimiento de los sistemas de regulación de velocidad de CA, aún existen muchas áreas que requieren mayor investigación. La futura tecnología de control de los convertidores de frecuencia se seguirá desarrollando sobre la base existente, incorporando tecnología adaptativa de referencia de modelos basada en la teoría de control moderna, tecnología de control de desacoplamiento multivariable, tecnología de control óptimo, control difuso basado en tecnología de control inteligente, redes neuronales, sistemas expertos, autooptimización de procesos, tecnología de autodiagnóstico de fallos, etc., lo que hará que los convertidores de frecuencia sean infalibles y fáciles de usar.
(2) Control totalmente digital de alta velocidad. Con la aplicación de controladores digitales basados en microprocesadores de alta velocidad de 32 bits, se han incorporado nuevas tecnologías de aplicación de dispositivos electrónicos de potencia, sistemas operativos Windows, diversos programas CAD y de comunicación a la tecnología de control de convertidores de frecuencia, lo que permite implementar diversos algoritmos de control, autoajuste de parámetros, funciones de control de libre diseño, técnicas de programación gráfica y otras tecnologías de control digital.
(3) Tecnología de aplicación de nuevos dispositivos electrónicos de potencia. Con el desarrollo de nuevos dispositivos de conmutación de potencia, la tecnología de accionamiento de apagado, la tecnología de inversor PWM dual, la tecnología PWM flexible, la tecnología de control de automatización totalmente digital, la tecnología de distribución de corriente estática y dinámica, la tecnología de absorción de sobretensiones, el control de luz y la tecnología de activación electromagnética, así como la tecnología de conductividad térmica y disipación de calor, se desarrollarán rápidamente.
(4) Convertidores de frecuencia de gran capacidad y pequeño volumen. Con el desarrollo de nuevos dispositivos electrónicos de potencia, se irá implementando gradualmente el uso de módulos de potencia inteligentes para niños y la creciente capacidad y pequeño volumen de los convertidores de frecuencia.
(5) Mayor conformidad con los requisitos de protección ambiental, convirtiéndose en un auténtico "producto ecológico". La tecnología de compatibilidad electromagnética de los convertidores de frecuencia está recibiendo cada vez más atención. A partir de la solución del ruido de baja frecuencia de los convertidores de frecuencia, se están explorando soluciones a los problemas de radiación electromagnética y contaminación armónica de los convertidores de frecuencia, con resultados positivos. Creo que en un futuro próximo, los convertidores de frecuencia "producto ecológico" se presentarán al público.
(6) La función del dispositivo de retroalimentación de energía del convertidor de frecuencia es convertir la energía mecánica (energía potencial, energía cinética) de la carga en movimiento en energía eléctrica (energía eléctrica regenerada) a través del dispositivo de retroalimentación de energía y enviarla de regreso a la red eléctrica de CA para su uso por otros equipos eléctricos cercanos, de modo que el sistema de accionamiento del motor pueda reducir el consumo de energía eléctrica de la red en una sola unidad de tiempo, logrando así el objetivo de conservación de energía.