Phương pháp điều khiển nào được sử dụng cho động cơ cảm ứng xoay chiều?

1. Phương pháp điều khiển truyền thống
Một. Phương pháp bắt đầu bước xuống
Phương pháp khởi động giảm dần là phương pháp giảm dòng khởi động bằng cách giảm điện áp trên cuộn dây stato của động cơ. Trong giai đoạn đầu khởi động động cơ, do rôto chưa quay nên tốc độ tương đối giữa từ trường quay của stato và cuộn dây rôto là lớn nhất, dẫn đến suất điện động cảm ứng và dòng điện lớn. Bằng cách giảm điện áp, dòng điện khởi động có thể giảm một cách hiệu quả để tránh tác động quá mức đến lưới điện và động cơ. Khi tốc độ động cơ gần ổn định, điện áp sẽ được khôi phục về giá trị định mức. Mặc dù phương pháp này đơn giản nhưng nó đòi hỏi phải có thêm thiết bị bước xuống và mạch điều khiển và chi phí tương đối cao.
b. Khởi động trực tiếp
Khởi động trực tiếp là kết nối động cơ trực tiếp với lưới điện và khởi động ở điện áp tối đa. Phương pháp này vận hành đơn giản nhưng dòng khởi động lớn, ảnh hưởng lớn đến lưới điện và động cơ, ảnh hưởng đến tuổi thọ thiết bị và độ ổn định của lưới điện. Vì vậy, ở những động cơ lớn hoặc những nơi có công suất lưới điện nhỏ, việc khởi động trực tiếp thường không được sử dụng.

2. Phương pháp điều khiển hiện đại
Một. Kiểm soát véc tơ (VC)
Kiểm soát véc tơ được đề xuất bởi học giả người Đức Blaschke et al. vào năm 1971. Nó đã giải quyết thành công vấn đề điều khiển hiệu quả mômen điện từ của động cơ xoay chiều. Điều khiển vectơ phân tách dòng điện stato thành thành phần kích thích và thành phần mô-men xoắn thông qua phép biến đổi tọa độ và điều khiển chúng một cách riêng biệt để đạt được khả năng điều chỉnh tốc độ hiệu suất cao của động cơ. Phương pháp này, giống như hệ thống điều chỉnh tốc độ DC, thực hiện việc điều khiển đo lường riêng biệt từ thông và mô-men xoắn của động cơ. Động cơ AC cảm ứng , do đó hệ thống điều chỉnh tốc độ tần số thay đổi của động cơ AC có tất cả các ưu điểm của hệ thống điều chỉnh tốc độ DC.
b. Kiểm soát mô-men xoắn trực tiếp (DTC)
Công nghệ điều khiển mô-men xoắn trực tiếp là một công nghệ điều chỉnh tốc độ biến tần AC hiệu suất cao khác sau điều khiển vectơ. Công nghệ này loại bỏ ý tưởng điều khiển tách dòng điện trong điều khiển véc tơ, loại bỏ bộ điều biến độ rộng xungPWM và liên kết phản hồi dòng điện, thay vào đó tính toán trực tiếp từ thông và mô-men xoắn của động cơ bằng cách phát hiện điện áp bus và dòng điện stato, đồng thời sử dụng hai bộ so sánh trễ để trực tiếp thực hiện việc điều khiển tách từ thông và mô-men xoắn của stato. Điều khiển mô-men trực tiếp có ưu điểm là cấu trúc điều khiển đơn giản, đáp ứng động nhanh và không nhạy cảm với những thay đổi của thông số động cơ, nhưng độ chính xác ở trạng thái ổn định tương đối thấp và có xung mô-men xoắn lớn ở tốc độ thấp.
c. Phương pháp điều khiển thông minh
Với sự phát triển của lý thuyết điều khiển, các phương pháp điều khiển thông minh như điều khiển mờ và điều khiển mạng nơron cũng đã được áp dụng để điều khiển động cơ cảm ứng xoay chiều. Những phương pháp này sử dụng khả năng tự học và thích ứng mạnh mẽ của lý thuyết toán mờ hoặc mạng lưới thần kinh để đạt được khả năng điều khiển động cơ thông minh. Chúng không dựa vào các mô hình toán học chính xác và có độ bền cao cũng như khả năng thích ứng, nhưng có thể yêu cầu một lượng lớn dữ liệu đào tạo và tài nguyên máy tính.

3. Kiểm soát phanh
Việc điều khiển phanh của động cơ cảm ứng xoay chiều cũng là một phần quan trọng trong phương pháp điều khiển của chúng. Phanh động cơ đề cập đến một phương pháp điều khiển áp dụng mô-men điện từ theo hướng ngược lại khi động cơ đang chạy để đạt được mục đích phanh. Các phương pháp phanh động cơ phổ biến được chia thành phanh trực tiếp và phanh gián tiếp. Phanh trực tiếp áp dụng trực tiếp mô-men xoắn điện từ ngược, giảm tốc độ về 0 và sau đó cắt nguồn điện; trong khi phanh gián tiếp chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học và thực hiện phanh thông qua phanh hoặc hộp giảm tốc. Chìa khóa của việc điều khiển phanh nằm ở việc kiểm soát mô men phanh, bao gồm các thông số như độ lớn của mômen phanh, thời gian phanh và đường cong phanh để đảm bảo động cơ có thể dừng êm ái trong quá trình phanh.