Kontrolni sustav a čisti sinusni pretvarač jedna je od njegovih temeljnih komponenti. Koristi sofisticirane sklopove i algoritme kako bi osigurao da pretvarač može stabilno i učinkovito pretvoriti istosmjernu struju u čistu sinusnu izmjeničnu struju.
Mikrokontroler ili procesor digitalnog signala (DSP)
Pretvarači s čistim sinusnim valom obično su opremljeni mikrokontrolerom ili digitalnim procesorom signala koji izvršava kontrolni algoritam i upravlja različitim funkcijama pretvarača. Ovi procesori imaju visok stupanj računalne snage i mogućnosti programiranja, što im omogućuje prilagodbu različitim uvjetima rada i zahtjevima opterećenja.
kontrolni algoritam
Srž upravljačkog sustava je upravljački algoritam, čiji je cilj nadzirati ulazno istosmjerno napajanje i izlazno izmjenično opterećenje, te dinamički prilagoditi radni status rasklopnog uređaja kako bi se održao traženi izlazni valni oblik. Uobičajeni algoritmi upravljanja uključuju upravljanje proporcionalnom integralnom derivacijom (PID) i upravljanje naprednim modelom predviđanja (MPC). Ovi algoritmi rade u sprezi sa senzorima pretvarača kako bi prilagodili izlazni valni oblik u stvarnom vremenu kako bi zadovoljili zahtjeve opterećenja.
Tehnologija PWM modulacije
Tehnologija modulacije širine impulsa (PWM) ključni je dio kontrole koja se postiže u inverterima s čistim sinusnim valom. Upravljački sustav koristi PWM tehnologiju za generiranje visokofrekventnih impulsnih signala podešavanjem vremena uključivanja sklopnog uređaja. Prosječna vrijednost ovih signala čini izlazni valni oblik pretvarača. Kontrolni sustav prilagođava parametre PWM-a prema potrebi za postizanje željene izlazne frekvencije i amplitude.
Praćenje izlazne struje i napona
Kako bi se osiguralo da strujni i naponski izlaz pretvarača zadovoljava postavljene standarde, upravljački sustav će biti opremljen strujnim i naponskim senzorima. Ovi senzori daju potrebne povratne informacije kontrolnom sustavu praćenjem promjena struje i napona u stvarnom vremenu kako bi se prilagodili parametri PWM-a i održala stabilnost izlaza.
Zaključavanje frekvencije i faze
Za neke primjene, kao što su pretvarači spojeni na električnu mrežu, sinkronizacija frekvencije i faze je ključna. Kontrolni sustav osigurava da su frekvencija i faza izlaza pretvarača sinkronizirani s mrežom korištenjem tehnologija kao što je fazno zaključana petlja (PLL) za besprijekorno povezivanje pretvarača s mrežom.
Komunikacijska sučelja i pametne funkcije
Moderni čisti sinusni pretvarači obično imaju komunikacijska sučelja, kao što su serijska komunikacijska sučelja (RS485, Modbus) ili bežična komunikacija (Wi-Fi, Bluetooth), kako bi se omogućila integracija i nadzor s drugim sustavima. Osim toga, neki pretvarači opremljeni su inteligentnim funkcijama kao što su automatsko prepoznavanje opterećenja, prilagodljivo podešavanje i daljinski nadzor kako bi se poboljšala operativnost i fleksibilnost sustava.
Detekcija grešaka i mehanizam zaštite
Upravljački sustav također je odgovoran za praćenje radnog statusa pretvarača i poduzimanje odgovarajućih zaštitnih mjera kada dođe do greške ili nenormalne situacije. Uobičajeni zaštitni mehanizmi uključuju zaštitu od preopterećenja, zaštitu od kratkog spoja, zaštitu od prekomjerne temperature, itd. Ovi mehanizmi osiguravaju da pretvarač može sigurno raditi u ekstremnim uvjetima i sprječavaju oštećenje opreme.