A mozgásvezérlésnek nyilvánvaló időszaki jellemzői vannak, számos csúcstechnológia kombinációja, amellyel az ipari automatizálást, az irodai automatizálást és az otthoni automatizálást magasabb szintre emelik. Jelenleg a mozgásvezérlés három részből áll: változó frekvenciájú hajtás (VFD), motor és vezérlő.
VFD helyi
A VFD központja a teljesítményelektronika és a vezérlési módszerek.
1) Erőteljes elektronikai eszközök Az áramkörben a teljesítményelektronikai eszközök be- és kikapcsolt szerepet töltenek be, és különféle konverziós eszközöket egészítenek ki, a VFD ennek az átalakítónak a telepítése, tehát az inverter alkatrészek fejlesztésével történik, Az inverter alkatrészei a be- és kikapcsolási képességétől függenek, fogadják a be- és kikapcsolási áramot és a névleges feszültséget; A be- és kikapcsolási folyamat veszteségének nagysága, mint például a telítési feszültségesés és a kapcsolási veszteség, meghatározza a VFD hatékonyságát és térfogatát; A kapcsolási veszteségek a kapcsolási frekvenciához kapcsolódnak; A kapcsolási frekvencia összefügg a zajjal, de a kimeneti feszültséggel és az áram hullámformájával is. Ez azt jelenti, hogy a teljesítményelektronikai eszközöket nagy feszültség, nagy áramerősség, nagy kapcsolási frekvencia és kis feszültségesés irányában kell végrehajtani. A tirisztor egy félig vezérelt eszköz, amely az első generációs termékekhez tartozik, de az alacsony modulációs frekvencia, a komplex szabályozás, az alacsony hatásfok, a nagy kapacitás, a nagy feszültség, a hosszú története, akár egyenirányítóként, akár inverterként használják, viszonylag kiforrott.
Teljesen vezérelt eszközök A GTO tirisztorok és BJT-k, legyen szó egyenáramú chopperek összeszereléséről vagy VFD-k összeszereléséről, a GTO tirisztorok monopóliummal rendelkeznek az elektromos mozdonyok alkalmazásában. Ez is egy komoly tudományos kutatási téma, amelyet a „nyolcadik ötéves terv” időszakában szerveztek meg Kínában. Azonban a GTO tirisztoros VFD-k más központokhoz való használata ellentmondásos, mivel a GTO tirisztorok áramerőssége túl kicsi, a túláram fenntartása nehéz, és a modulációs frekvencia alacsony. Nagy népszerűségnek örvendenek a BJT-kkel összeszerelt egyenáramú chopperek és PWMVFD-k, de a kimeneti feszültség nem haladja meg a 460 V-ot és a teljesítmény nem haladja meg a 400 kW-ot. A BJT egy árammeghajtó, nagy energiafogyasztással, alacsony modulációs frekvenciával és nagy zajjal, ami nem olyan egyszerű és megbízható, mint a MOSFET feszültségmeghajtója. De az utóbbi kisebb kapacitású és kisebb a kimeneti feszültsége, és nem sok versenyképes termék van a piacon.
A mozgásvezérlésben a teljesítményelektronikai eszközök új generációja az IGBT és az MCT: előbbi a MOS hajtású BJT, előnye, hogy kapacitása és feszültsége felülmúlta a BJT-t, és van tendencia a cserére; Ez utóbbi MOS tirisztorokat hajt meg, és elméletileg mindkettőnek megvannak az előnyei. Ennek a két új készüléknek kiforrott termékei vannak, az IGBT-t a negyedik generációig végezték el, és jelenleg külföldön a mikroelektronika fogyasztási folyamatát a teljesítményelektronikára helyezik át, így alkalmazás-specifikus integrált áramkörök () készülnek. Az IGBT meghajtó áramkörét és karbantartási áramkörét egyesítő intelligens eszközt IPM-nek hívják, a kapcsolóüzemű tápegységet pedig az IPM-mel kombinálják, ami megbízhatóbbá teszi a VFD-t, amely egykor a sebességszabályozás vezető termékévé vált, az egyenáramú fordulatszám szabályozást váltja fel, és a 21. század a váltakozó áramú sebességszabályozás időszaka lesz.
2) Vezérlési módszer A VFD különböző vezérlési módszereket alkalmaz, és eltérő sebességbeállítási teljesítményt, jellemzőket és felhasználási módokat kínál. A vezérlési módszerek széles körben fel vannak osztva nyílt hurkú és zárt hurkú vezérlésre. A nyílt hurkú szabályozás magában foglalja az U/f (feszültség és frekvencia) arányos szabályozási módszert; A zárt hurok csúszási frekvencia szabályozást és különféle vektorvezérlést tartalmaz. Fejlődéstörténeti szempontból is nyílt hurokból zárt hurkú. A szokásos vektorvezérlés az egyenáramú motorok armatúraáram-szabályozásához hasonlítható. Most az AC motor paraméterei közvetlenül leállíthatók a közvetlen nyomatékszabályozással, ami kényelmes és pontos, és a szabályozási pontosság magas.
