Izlazni napon niskonaponske univerzalne pretvorbe frekvencije je 380~650V, izlazna snaga je 0,75~400kW, radna frekvencija je 0~400Hz, a njegov glavni krug prihvaća AC-DC- AC krug. Njegova metoda kontrole prošla je kroz sljedeće četiri generacije.
Način upravljanja sinusnom modulacijom širine impulsa (SPWM).
Karakterizira ga jednostavna struktura upravljačkog kruga, niska cijena i dobra mehanička čvrstoća, koja može zadovoljiti zahtjeve glatke regulacije brzine općeg prijenosa i naširoko se koristi u raznim područjima industrije. Međutim, kod niskih frekvencija, zbog niskog izlaznog napona, na moment značajno utječe pad napona otpora statora, tako da se smanjuje maksimalni moment izlaza. Osim toga, njegove mehaničke karakteristike ipak nisu tako teške kao DC motor, dinamički kapacitet zakretnog momenta i izvedba statičke regulacije brzine nisu zadovoljavajuće, a izvedba sustava nije visoka, krivulja upravljanja mijenjat će se s promjenom opterećenja, odziv zakretnog momenta je spor, stopa iskorištenja zakretnog momenta motora nije visoka, performanse su smanjene zbog postojanja otpora statora i učinka mrtve zone pretvarača pri maloj brzini, a stabilnost postaje loša. Stoga su ljudi razvili regulaciju brzine pretvorbe frekvencije vektorske kontrole.
Način upravljanja vektorom naponskog prostora (SVPWM).
Temelji se na premisi o ukupnom učinku generiranja trofaznog valnog oblika i ima za cilj aproksimirati idealnu putanju kružnog rotirajućeg magnetskog polja zračnog raspora motora, generirati trofazni modulirani valni oblik u jednom trenutku i kontrolirati ga putem približavanje krugu upisanim poligonom. Nakon praktične uporabe je poboljšan, odnosno uvedena je kompenzacija frekvencije, čime se može eliminirati greška regulacije brzine; Veličina fluksa se procjenjuje povratnom spregom kako bi se eliminirao utjecaj otpora statora pri malim brzinama. Izlazni napon i struja su zatvoreni kako bi se poboljšala dinamička točnost i stabilnost. Međutim, postoji mnogo veza upravljačkog kruga, a nije uvedena prilagodba zakretnog momenta, tako da performanse sustava nisu bitno poboljšane.
Način vektorske kontrole (VC).
Praksa vektorske regulacije frekvencijske pretvorbe regulacije brzine je pretvaranje struje statora Ia, Ib, Ic asinkronog motora u trofaznom koordinatnom sustavu, kroz transformaciju trofazno-dvofazno, ekvivalentno izmjeničnoj struji Ia1Ib1 u dvofazni stacionarni koordinatni sustav, a zatim kroz transformaciju rotacije orijentirane na magnetsko polje rotora, ekvivalentan istosmjernoj struji Im1, It1 u koordinatnom sustavu sinkrone rotacije (Im1 je ekvivalentan struji pobude istosmjernog motora; IT1 je ekvivalentan na struju armature proporcionalnu zakretnom momentu), a zatim oponašati metodu upravljanja istosmjernim motorom, pronaći upravljačku veličinu istosmjernog motora i ostvariti upravljanje asinkronim motorom nakon odgovarajuće koordinatne inverzne transformacije. Njegova bit je izjednačiti AC motor kao DC motor, te neovisno upravljati dvjema komponentama brzine i magnetskog polja. Upravljanjem veze toka rotora, a zatim rastavljanjem struje statora, dobivaju se dvije komponente momenta i magnetskog polja, a kvadraturna ili decoupling kontrola ostvaruje se koordinatnom transformacijom. Prijedlog metode suzbijanja vektora je od epohalnog značaja. Međutim, u praktičnim primjenama, budući da je tok rotora teško točno promatrati, na karakteristike sustava uvelike utječu parametri motora, a vektorska transformacija rotacije koja se koristi u procesu upravljanja ekvivalentnim istosmjernim motorom je kompliciranija, što otežava stvarni učinak kontrole za postizanje idealnih rezultata analize.
Metoda izravne kontrole momenta (DTC).
Godine 1985. profesor DePenbrock sa Sveučilišta Ruhr u Njemačkoj prvi je predložio tehnologiju pretvorbe frekvencije izravne kontrole momenta. Ova tehnologija u velikoj mjeri rješava nedostatke gore navedene vektorske kontrole i brzo se razvila s novim idejama upravljanja, konciznom i jasnom strukturom sustava i izvrsnim dinamičkim i statičkim performansama. Ova je tehnologija uspješno primijenjena na vučne pogone izmjenične struje velike snage električnih lokomotiva. Izravna kontrola momenta izravno analizira matematički model AC motora u koordinatnom sustavu statora i kontrolira fluks i moment motora. Ne zahtijeva da AC motor bude ekvivalentan istosmjernom motoru, čime se eliminiraju mnogi složeni izračuni u transformaciji vektorske rotacije; Ne treba oponašati upravljanje istosmjernim motorom, niti treba pojednostaviti matematički model AC motora za odvajanje.
Matrix AC-AC način upravljanja
VVVF pretvorba frekvencije, vektorska regulacija frekvencije pretvorbe i izravna regulacija momenta pretvorbe frekvencije su jedna od AC-DC-AC pretvorbe frekvencije. Njegovi zajednički nedostaci su nizak ulazni faktor snage, velika harmonijska struja, veliki kapacitet pohrane energije potreban za istosmjerne krugove, a regenerativna energija ne može se vratiti u mrežu, to jest, ne može se izvesti rad u četiri kvadranta. Iz tog razloga je nastala matrična izmjenična frekvencija. Budući da matrična AC-AC pretvorba frekvencije eliminira međukrug istosmjerne struje, čime se eliminiraju glomazni i skupi elektrolitski kondenzatori. Može postići faktor snage l, ulaznu struju sinusnog i četverokvadrantnog rada te veliku gustoću snage sustava. Iako ova tehnologija još nije zrela, još uvijek privlači mnoge znanstvenike da je dublje proučavaju. Njegova suština nije posredno upravljanje strujom, fluksovom i jednakim veličinama, već se moment izravno realizira kao kontrolirana veličina. Evo kako:
1. Kontrolirajte tok statora da biste uveli promatrač toka statora da biste ostvarili senzor bez brzine;
2. Automatska identifikacija (ID) oslanja se na točne motoričke matematičke modele za automatsku identifikaciju motoričkih parametara;
3. Izračunajte stvarnu vrijednost koja odgovara impedanciji statora, međusobnoj induktivnosti, faktoru magnetskog zasićenja, inerciji itd., izračunajte stvarni moment, tok statora i brzinu rotora za kontrolu u stvarnom vremenu;
4. Realizirajte Band-Band kontrolu za generiranje PWM signala u skladu s Band-Band kontrolom fluksa i momenta za kontrolu sklopnog stanja pretvarača.
Tip matrice AC-AC frekvencija ima brz odziv momenta (<2ms), high speed accuracy (±2%, no PG feedback), and high torque accuracy (<+3%); At the same time, it also has high starting torque and high torque accuracy, especially at low speed (including 0 speed), it can output 150%~200% torque.