Wauzaji wa vifaa vya maoni ya nishati ya inverter wanakukumbusha kwamba kwa maendeleo ya kuendelea ya sayansi na teknolojia, watu wamelipa kipaumbele zaidi kwa uhifadhi wa nishati ya umeme. Viungo dhaifu vya gari la jadi la DC vinaonyesha hatua kwa hatua ishara za kutokidhi mahitaji ya nyakati. Msafiri huzuia matengenezo na matumizi ya motors za DC. Kwa hivyo watu walianza kusoma matumizi ya teknolojia ya udhibiti wa kasi ya AC, na haikuwa hadi miaka ya 1970 ambapo maendeleo ya haraka ya teknolojia ya elektroniki, haswa teknolojia ya kudhibiti na teknolojia ya elektroniki, polepole ikabadilisha udhibiti wa kasi wa DC na utendaji wa udhibiti wa kasi wa AC. Matokeo yake, waongofu wa mzunguko walizaliwa.
1. Kuhusu kibadilishaji masafa
Kazi ya awali ya waongofu wa mzunguko ilikuwa udhibiti wa kasi, lakini pamoja na maendeleo ya teknolojia, matumizi ya sasa ya waongofu wa masafa nchini China yanazingatia hasa uhifadhi wa nishati, na kusisitiza jukumu la kuokoa nishati katika uwanja wa umeme. Nchi yetu ina uhaba wa nishati, na kutokana na masuala ya teknolojia, kiwango cha matumizi ya nishati si kikubwa. Hasa kama chanzo safi cha nishati, umeme ni mdogo sana. Katika matumizi makubwa ya umeme, nishati katika hali ya kuokoa nishati inachukua sehemu ndogo tu ya jumla ya matumizi ya nishati. Hata hivyo, kuna idadi kubwa ya motors na uwezo wa kuokoa nishati nchini China, na maombi ya kuokoa nishati yana matarajio mapana na ni mwenendo muhimu sana, ambayo pia inakuza maendeleo ya teknolojia ya mzunguko wa kutofautiana kwa kiasi fulani.
2. Kuhusu harmonics
Mawimbi ya mzunguko ni tatizo kubwa wakati wa uendeshaji wa waongofu wa mzunguko. Ukuzaji wa teknolojia ya kielektroniki umewezesha viongofu vya masafa ya jumla kufikia kazi za kuchuja kupitia programu na muundo wa maunzi unaofaa. Baada ya kuchakatwa, inaweza kuzuia na kuchuja ipasavyo idadi kubwa ya maumbo ya mpangilio wa juu, kuhakikisha kuwa bidhaa za umeme zinatii uoanifu wa sumakuumeme - EMC. Hata hivyo, vifaa vya elektroniki vya baadhi ya makampuni, ala, n.k. vinazeeka kiasi, kwa hivyo ni nyeti haswa kwa maumbo fulani ya mpangilio wa juu na haviwezi kufanya kazi ipasavyo vinapotumiwa na vibadilishaji masafa. Sababu kuu ya hali hii ni kwamba vipengele visivyo vya mstari vya sehemu za rectifier na inverter ya kubadilisha mzunguko husababisha mabadiliko katika usambazaji wa nguvu, na kusababisha kuingiliwa kwa harmonic na kuathiri athari ya uongofu wa mzunguko. Suluhisho kuu ni kutumia nyaya zilizolindwa kwa pato, na msingi mmoja uliomalizika unaweza kuzuia kuingiliwa kwa ufanisi. Kuongeza vichujio kwenye sehemu za pembejeo na pato kunaweza kupunguza kwa kiasi kikubwa ukubwa wa maumbo ya mpangilio wa chini na kufikia athari za kuokoa nishati kwa kuchuja maumbo. Kwa udhibiti wa mawimbi, hasa kwa mawimbi ya analogi, nyaya zilizopinda jozi zenye ngao kwa ujumla hutumiwa kwa muundo mmoja wa kuweka msingi, ambao unaweza kuzuia kwa ufanisi mwingiliano wa nje. Njia ya udhibiti wa SPWM inayotumiwa sasa katika waongofu wa mzunguko ina athari nzuri juu ya udhibiti wa vipengele vya harmonic na kudhibiti mambo ya kupotosha. Kwa hiyo, uwezo wa kupambana na kuingiliwa kwa harmonic wa viongofu vya mzunguko wa PWM ikilinganishwa na vibadilishaji vya mzunguko wa udhibiti wa SPWM una pengo kubwa.
3. Matumizi ya waongofu wa mzunguko katika uzalishaji wa viwanda
3.1 Utumiaji wa kibadilishaji cha mzunguko katika mitambo ya viwandani na mizigo ya pampu ya vifaa
Sababu kwa nini vibadilishaji vya masafa vinaweza kutumika sana katika mitambo ya viwandani na mizigo ya pampu ya vifaa ni kwa sababu ya teknolojia yao yenye nguvu ya udhibiti wa kasi, ambayo hutumia frequency ya stator ya gari kubadilisha kasi ya gari ipasavyo, mwishowe kubadilisha hali ya kazi ya mizigo ya pampu na kufanya vifaa vya asili kuwa na uwezo zaidi wa kukidhi mahitaji ya uzalishaji. Ikiwa kuna mabadiliko makubwa katika mzigo wa vifaa vya mitambo na pampu katika uzalishaji wa viwanda, kwa kutumia teknolojia ya kubadilisha fedha ili kudhibiti pato la kibadilishaji cha mzunguko inaweza kuwezesha mzigo wa pampu kufikia masharti ya mchakato wa uzalishaji, kufikia athari bora ya kuokoa nishati, kuboresha kiwango cha uzalishaji, kuharakisha mchakato wa automatisering ya viwanda, na kuongeza muda wa maisha ya huduma ya vifaa, kuboresha ubora wa bidhaa, kuongeza ufanisi wa uzalishaji, na kuwezesha makampuni ya biashara kupata faida za juu za kiuchumi.
3.2 Utumiaji wa kibadilishaji cha mzunguko katika mzigo wa shabiki wa mashine za uzalishaji wa viwandani
Mashabiki kimsingi hutumiwa katika mifumo ya baridi, mifumo ya boiler, mifumo ya kukausha, na mifumo ya kutolea nje katika uzalishaji wa viwanda. Katika mchakato wa uzalishaji, tutadhibiti mambo kama vile kiwango cha hewa na halijoto ambayo huathiri uzalishaji ili kufikia hali nzuri ya teknolojia ya uzalishaji na hali ya kazi. Katika mchakato wa udhibiti uliopita, njia iliyotumiwa mara nyingi ilikuwa kurekebisha kiwango cha ufunguzi na kufunga cha njia ya hewa na baffle. Hasara ya kutumia njia hii ya udhibiti ni kwamba bila kujali mchakato wa uzalishaji na hali ya kazi, shabiki daima anaendesha kwa kasi ya mara kwa mara, ambayo haiwezi kufikia kwa usahihi masharti ya mchakato wa uzalishaji na hali ya uendeshaji, kupoteza nishati na hutumia vifaa na vifaa, hupunguza faida ya uzalishaji, na kufupisha maisha ya huduma ya vifaa. Kwa mfano, mimea ya nyuzi za kemikali, mimea ya chuma, mimea ya saruji, nk zote hutumia feni. Ikiwa tunatumia kurekebisha njia ya hewa ili kubadilisha kiasi cha hewa, motor itafanya kazi kwa mzigo kamili, lakini ufunguzi wa damper ya hewa ni kati ya 50% na 80% tu, ambayo itakuwa tabia ya kupoteza. Teknolojia ya kubadilisha mzunguko hutumiwa katika mzigo wa shabiki, na utendaji wake wa udhibiti wa kasi usio na hatua unaweza kupanua wigo wa kasi wa shabiki, kuifanya kuwa ya kuaminika zaidi, rahisi kupanga, na kufikia hali ya juu kwa michakato ya uzalishaji na hali ya kazi.
3.3 Utumiaji wa vibadilishaji masafa katika uhifadhi wa nishati na kupunguza matumizi
Katika sehemu ambazo mzigo wa gari kwa ujumla haubadilika, kama vile vinu vya nguo na vinu vya chuma, injini kawaida hufanya kazi kwa nguvu fulani, na utendaji wa kibadilishaji masafa ni ngumu kuchukua nafasi ya vifaa vingine, kama vile kuongeza kasi na kupunguza kasi, torque sahihi ya udhibiti, na utulivu mzuri wa kufanya kazi, kwa hivyo inaweza kutumika vizuri. Katika viwanda vile, waongofu wa mzunguko sio tu kushindwa kuokoa nishati, lakini kinyume chake, kutokana na gharama kubwa na matumizi ya nishati, mfumo mzima unakuwa ghali zaidi na hutumia nishati zaidi. Kinyume chake, katika matumizi kama vile feni na pampu, sifa za kuokoa nishati na kupunguza matumizi huwa maarufu sana. Katika maombi haya, mzigo wa sasa mara nyingi hubadilika. Ikiwa motors kadhaa hutumiwa kwa sambamba, itakuwa dhahiri kuongeza gharama za vifaa. Ikiwa njia ya awali ya udhibiti wa kasi inatumiwa, pia haifai kufikia lengo la automatisering ya uzalishaji. Katika kesi hii, wazalishaji wengine wametoa vibadilishaji maalum vya masafa kwa programu hii. Aina hii ya kubadilisha mzunguko haina sifa za udhibiti wa kasi ya juu-usahihi na udhibiti wa torque, hivyo gharama yake ya uzalishaji pia ni ya chini sana.
4. Uteuzi wa kubadilisha mzunguko
Kwa sababu ya maendeleo ya teknolojia ya ubadilishaji wa masafa, kwa sasa kuna chapa na data nyingi za vibadilishaji masafa kwenye soko. Mbinu kuu za udhibiti ni pamoja na: njia ya kudhibiti shinikizo la gorofa, yaani teknolojia ya U/F=K; Njia ya kudhibiti vekta, pia inajulikana kama teknolojia ya VECTOR; Teknolojia ya udhibiti wa torque ya moja kwa moja (DTC), nk Enterprises zinaweza kuchagua vibadilishaji masafa kulingana na hali yao halisi ili kukidhi mahitaji ya udhibiti wa vifaa anuwai, haswa katika utumiaji wa vibadilishaji vya masafa katika vifaa vya mitambo na mizigo ya torque inayobadilika, ambayo inaweza kufikia athari bora za kuokoa nishati. Kwa upande wa uteuzi wa uwezo kwa waongofu wa mzunguko, inapaswa kuchaguliwa kisayansi kulingana na sasa halisi ya mzigo. Unaweza pia kuchagua kigeuzi cha mzunguko kilicho na PID iliyojengwa ndani kwa udhibiti wa usanidi kulingana na mahitaji halisi. Kwa sasa, waongofu wengi wa mzunguko kwenye soko wana miingiliano ya basi, na katika mchakato wa uzalishaji, waongofu wa mzunguko hufanya kama node ya mtandao ili kuunganishwa na vifaa vingine vya mawasiliano, ambayo inaweza kuboresha ufanisi na kufikia kuokoa nishati, na kukuza mwelekeo mzuri wa usahihi wa udhibiti wa juu na akili. Teknolojia ya Fieldbus kwa sasa ni teknolojia ya hali ya juu ya otomatiki ambayo inaunganisha teknolojia ya udhibiti wa kompyuta, teknolojia ya mawasiliano, na teknolojia ya kanuni ya udhibiti otomatiki. Kwa hiyo, inaweza kufikia uhamisho wa multifunctional wa vigezo vingi vya ishara kwenye jozi ya waya na kutoa nguvu kwa vifaa vingi, ambavyo sio tu kuokoa umeme lakini pia huokoa gharama.
Sifa za kuokoa nishati za waongofu wa masafa zimevutia tahadhari kubwa kutoka kwa jamii na zimetumika katika nyanja mbalimbali. Kigeuzi cha mzunguko wa soko hutumiwa hasa kudhibiti kasi ya motors za AC, na kwa sasa ni suluhisho bora zaidi na la kuahidi la kudhibiti kasi katika uwanja wa maombi. Muhimu zaidi, vibadilishaji mara kwa mara vina athari za kuokoa nishati, na uhifadhi wa nishati ni suala ambalo lazima lichukuliwe kwa uzito katika maendeleo ya viwanda na matumizi ya nishati, na ni dhamana ya lazima kwa ajili ya kufikia maendeleo endelevu ya makampuni ya biashara. Kwa sababu ya athari yake ya kuokoa nishati na teknolojia ya kudhibiti kasi, vibadilishaji vya masafa vimekuwa kifaa maarufu cha kiotomatiki na kwa hivyo kimetengenezwa na kutumiwa haraka. Matarajio ya siku za usoni ya vibadilishaji masafa yanatia matumaini sana, na yanaweza kutumika katika nyanja mbalimbali, na kuchukua jukumu kubwa katika kupunguza matumizi ya nishati na kuongeza ufanisi kwa makampuni ya biashara. Utumiaji wa vibadilishaji vya mzunguko una matarajio mapana sana ya maendeleo.