Με την επέκταση της αγοράς και τη διαφοροποίηση των αναγκών των πελατών, τα προϊόντα VFD βελτιώνονται και αυξάνονται σε λειτουργικότητα, ενοποίηση και συστηματοποίηση, καθώς και στην εμφάνιση ειδικών προϊόντων VFD. Είναι κατανοητό ότι τα τελευταία χρόνια, η αγορά VFD στην Κίνα έχει διατηρήσει ρυθμό ανάπτυξης 12-15 τοις εκατό και αναμένεται να διατηρήσει ρυθμό ανάπτυξης άνω του 10 τοις εκατό για τουλάχιστον τα επόμενα 5 χρόνια. Ο τρέχων ρυθμός αύξησης των εγκατεστημένων VFD (ηλεκτρική ενέργεια) στην κινεζική αγορά είναι στην πραγματικότητα περίπου 20 τοις εκατό. Η αγορά VFD αναμένεται να κορεστεί και να ωριμάσει σε τουλάχιστον 10 χρόνια.
1. Ευφυής
Αφού εγκατασταθεί το σύστημα με έξυπνο VFD, είναι εύκολο στη χρήση και στη χρήση, όχι και τόσο πολυλειτουργικές ρυθμίσεις, η ένδειξη κατάστασης λειτουργίας είναι προφανής, μπορεί να επιτευχθεί διάγνωση σφαλμάτων και αντιμετώπιση προβλημάτων, ακόμη και η αυτόματη μετατροπή εξαρτημάτων μπορεί να πραγματοποιηθεί. Η απομακρυσμένη παρακολούθηση μέσω Διαδικτύου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την υλοποίηση πολλαπλών συνόλων VFD που συνδέονται με τη ροή της διαδικασίας, σχηματίζοντας ένα βελτιστοποιημένο ολοκληρωμένο σύστημα ελέγχου VFD.
2. Εξειδίκευση
Τα εξειδικευμένα VFD μπορούν να κατασκευαστούν με στοχευμένο τρόπο σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά ενός συγκεκριμένου τύπου φορτίου, γεγονός που όχι μόνο βοηθά στον οικονομικό και αποτελεσματικό έλεγχο του κινητήρα του φορτίου, αλλά μειώνει και το κόστος κατασκευής. Για παράδειγμα: VFD ανεμιστήρα και αντλίας, VFD γερανού, VFD ελέγχου ανύψωσης, VFD ελέγχου τάσης, VFD κλιματισμού κ.λπ.
3. Ένταξη
Τα VFD ενσωματώνουν επιλεκτικά σχετικά λειτουργικά εξαρτήματα όπως συστήματα αναγνώρισης παραμέτρων, ρυθμιστές PID, ελεγκτές PLC και μονάδες επικοινωνίας στο εσωτερικό μηχάνημα all-in-one, το οποίο όχι μόνο βελτιώνει τη λειτουργικότητα και αυξάνει την αξιοπιστία του συστήματος, αλλά και μειώνει αποτελεσματικά το μέγεθος του συστήματος και τη σύνδεση εξωτερικών κυκλωμάτων. Αναφέρεται ότι έχει αναπτυχθεί ένα ολοκληρωμένο μηχάνημα συνδυασμού για VFD και κινητήρες, καθιστώντας ολόκληρο το σύστημα μικρότερο και πιο βολικό στον έλεγχο.
4. Προστασία του περιβάλλοντος
Η προστασία του περιβάλλοντος και η παραγωγή «πράσινων» προϊόντων είναι η νέα φιλοσοφία της ανθρωπότητας. Στο μέλλον, τα VFD θα επικεντρωθούν περισσότερο στην εξοικονόμηση ενέργειας και στη χαμηλή ρύπανση, δηλαδή στην ελαχιστοποίηση του θορύβου και των αρμονικών στο δίκτυο και σε άλλο ηλεκτρικό εξοπλισμό κατά τη χρήση.
5. Τα εξαρτήματα μεταγωγής ισχύος του κύριου κυκλώματος είναι αυτοκλειόμενα, αρθρωτά, ενσωματωμένα και έξυπνα, με αυξανόμενη συχνότητα μεταγωγής και περαιτέρω μείωση των απωλειών μεταγωγής.
6. Τοπολογία κύριου κυκλώματος VFD.
Οι μετατροπείς από την πλευρά του δικτύου VFD συνήθως χρησιμοποιούν 6-μετατροπείς παλμών για εξοπλισμό χαμηλής τάσης μικρής χωρητικότητας και μετατροπείς πολλαπλών παλμών πάνω από 12-παλμό για εξοπλισμό μέσης τάσης μεγάλης χωρητικότητας. Ο μετατροπέας πλευράς φορτίου είναι συνήθως ένας μετατροπέας γέφυρας δύο επιπέδων για εξοπλισμό χαμηλής τάσης μικρής χωρητικότητας και ένας μετατροπέας πολλαπλών επιπέδων για εξοπλισμό μέσης τάσης μεγάλης χωρητικότητας. Για μετάδοση που λειτουργεί σε τέσσερα τεταρτημόρια, προκειμένου να επιτευχθεί η ανανεώσιμη ενέργεια VFD πίσω στο δίκτυο και να εξοικονομηθεί ενέργεια, ο μετατροπέας από την πλευρά του δικτύου θα πρέπει να είναι αναστρέψιμος μετατροπέας, ενώ εμφανίζεται μια αμφίδρομη ροή ισχύος με διπλό PWMVFD. Ο σωστός έλεγχος του μετατροπέα από την πλευρά του δικτύου μπορεί να κάνει το ρεύμα εισόδου κοντά σε ένα ημιτονοειδές κύμα, μειώνοντας τη ρύπανση στο δίκτυο. Τέτοια προϊόντα είναι προς το παρόν διαθέσιμα για VFD χαμηλής και μέσης τάσης.
7. Μετατροπέας διαμορφωμένου πλάτους παλμού Τα VFD μπορούν να ελεγχθούν με έλεγχο διαμόρφωσης πλάτους παλμού ημιτονοειδούς κύματος (SPWM), έλεγχο PWM για την εξάλειψη καθορισμένων αρμονικών, έλεγχο παρακολούθησης ρεύματος και έλεγχο διανύσματος χώρου τάσης (έλεγχος παρακολούθησης μαγνητικής αλυσίδας).
8. Η πρόοδος στις μεθόδους ελέγχου συχνότητας κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος αντικατοπτρίζεται κυρίως στην ανάπτυξη από τον βαθμωτό έλεγχο στον διανυσματικό έλεγχο και τον άμεσο έλεγχο ροπής με υψηλή δυναμική απόδοση, καθώς και στην ανάπτυξη συστημάτων διανυσματικού ελέγχου και άμεσου ελέγχου ροπής χωρίς αισθητήρες ταχύτητας.
9. Η πρόοδος των μικροεπεξεργαστών κάνει τον ψηφιακό έλεγχο να γίνει η κατεύθυνση ανάπτυξης των σύγχρονων ελεγκτών: το σύστημα ελέγχου κίνησης είναι ένα γρήγορο σύστημα, ειδικά ο έλεγχος υψηλής απόδοσης των κινητήρων AC χρειάζεται να αποθηκεύει μια ποικιλία δεδομένων και να επεξεργάζεται μεγάλο όγκο πληροφοριών γρήγορα και πραγματικά χρόνος. Τα τελευταία χρόνια, μεγάλες ξένες εταιρείες εισήγαγαν έναν DSP (επεξεργαστή ψηφιακού σήματος) ως πυρήνα, με τις περιφερειακές λειτουργίες που απαιτούνται για το κύκλωμα ελέγχου κινητήρα. Μονολιθικός ελεγκτής κινητήρα DSP ενσωματωμένος σε ένα ενιαίο τσιπ, μειώνει σημαντικά την τιμή, μειώνει το μέγεθος, συμπαγή δομή, εύκολο στη χρήση, βελτιώνει την αξιοπιστία. Σε σύγκριση με τους συνηθισμένους μικροελεγκτές, το DSP έχει 10 ~ 15 φορές περισσότερη ισχύ επεξεργασίας, διασφαλίζοντας έτσι ανώτερη απόδοση ελέγχου του συστήματος. η εφαρμογή της σύγχρονης θεωρίας ελέγχου στο σύστημα ελέγχου κίνησης πραγματικότητα, εύκολη σύνδεση με το ανώτερο σύστημα μετάδοσης δεδομένων, διευκόλυνση της διάγνωσης σφαλμάτων, ενίσχυση της λειτουργίας προστασίας και παρακολούθησης, καθιστώντας το σύστημα έξυπνο (όπως το VFD με λειτουργία αυτορρύθμισης ).
10. Οι σύγχρονοι κινητήρες εναλλασσόμενου ρεύματος έχουν γίνει νέο αστέρι στον τομέα του ελέγχου ταχύτητας AC, ειδικά οι σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη. Ο κινητήρας έχει δομή χωρίς ψήκτρες, υψηλό συντελεστή ισχύος, υψηλή απόδοση και ταχύτητα ρότορα που είναι αυστηρά συγχρονισμένη με τη συχνότητα εργασίας. Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι συστημάτων ελέγχου συχνότητας σύγχρονου κινητήρα, ο ανεξάρτητος έλεγχος συχνότητας και ο αυτόματος έλεγχος συχνότητας. Κατ 'αρχήν, ένας σύγχρονος κινητήρας με αυτόματη ελεγχόμενη συχνότητα είναι πολύ παρόμοιος με έναν κινητήρα συνεχούς ρεύματος. Αντικαθιστά τον μηχανικό μεταγωγέα ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος με έναν ηλεκτρονικό μετατροπέα ισχύος. Για παράδειγμα, όταν η τάση AC-DC-AC είναι VFD, αυτή ονομάζεται "κινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς μεταγωγέα" ή "κινητήρας BLDC". Τα συμβατικά συστήματα ελέγχου ταχύτητας για αυτόματους σύγχρονους κινητήρες μετατροπέα έχουν αισθητήρες θέσης ρότορα, αλλά συστήματα χωρίς αισθητήρες θέσης ρότορα βρίσκονται υπό ανάπτυξη. Ο διανυσματικός έλεγχος μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως αυτόνομος μετατροπέας για σύγχρονους κινητήρες, κάτι που είναι απλούστερο από ό,τι για ασύγχρονους κινητήρες με βάση τον διανυσματικό έλεγχο του προσανατολισμού του πεδίου του δρομέα.
Εν ολίγοις, η τάση ανάπτυξης της τεχνολογίας VFD είναι προς την ευφυΐα, την απλή λειτουργία, την τέλεια λειτουργικότητα, την ασφάλεια και αξιοπιστία, την προστασία του περιβάλλοντος, τον χαμηλό θόρυβο, το χαμηλό κόστος και τη σμίκρυνση.