ความแตกต่างระหว่างตัวควบคุมเวกเตอร์และตัวควบคุมคลื่นไซน์

ในสาขา MotorControl ตัวควบคุมเวกเตอร์และตัวควบคุมคลื่นไซน์เป็นกลยุทธ์การควบคุมทั่วไปสองกลยุทธ์ซึ่งแต่ละตัวมีหลักการปฏิบัติการที่เป็นเอกลักษณ์ประสิทธิภาพการควบคุมและสถานการณ์แอปพลิเคชันและความแตกต่างระหว่างตัวควบคุมทั้งสองประเภทนี้จะถูกกล่าวถึงในรายละเอียดด้านล่าง ระบบควบคุมมอเตอร์เป็นองค์ประกอบหลักของการใช้งานระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมการขนส่งและเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านที่ทันสมัย ในหมู่พวกเขาตัวควบคุมเวกเตอร์และตัวควบคุมคลื่นไซน์ในฐานะกลยุทธ์การควบคุมหลักสองประการมีบทบาทอย่างเด็ดขาดในการปฏิบัติงานของมอเตอร์ การทำความเข้าใจความแตกต่างระหว่างพวกเขาช่วยให้เราเลือกทางเลือกที่สมเหตุสมผลมากขึ้นในการใช้งานจริง

I. ภาพรวมของตัวควบคุมเวกเตอร์

หลักการทำงาน

ตัวควบคุมเวกเตอร์ขึ้นอยู่กับทฤษฎีการควบคุมเวกเตอร์และตระหนักถึงการควบคุมมอเตอร์ที่แม่นยำโดยการควบคุมเวกเตอร์มอเตอร์ หลักการพื้นฐานของมันคือการวัดและควบคุมเวกเตอร์กระแสไฟฟ้าสเตเตอร์ของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสและควบคุมกระแสไฟฟ้ากระตุ้นและแรงบิดของมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสตามหลักการปฐมนิเทศสนามแม่เหล็กตามลำดับเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการควบคุมแรงบิดของอะซิงโครนัส มอเตอร์. วิธีการควบคุมนี้สามารถควบคุมสนามแม่เหล็กและแรงบิดของมอเตอร์แยกต่างหากคล้ายกับลักษณะของมอเตอร์ DC ของเขา

ประสิทธิภาพการควบคุม

ตัวควบคุมเวกเตอร์มีประสิทธิภาพการควบคุมที่ดีในการเริ่มต้นมอเตอร์หยุดการเร่งความเร็วและการชะลอตัว เนื่องจากมันสามารถควบคุมแรงบิดมอเตอร์และความเร็วที่มีความแม่นยำสูงจึงมีความแม่นยำในการควบคุมที่สูงขึ้นและสามารถนำไปใช้กับเขตควบคุมความแม่นยำสูง นอกจากนี้การควบคุมเวกเตอร์สามารถตระหนักถึงการควบคุมการทำงานที่ราบรื่นและแม่นยำและปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของมอเตอร์

สถานการณ์แอปพลิเคชัน

ตัวควบคุมเวกเตอร์มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานมอเตอร์ประสิทธิภาพสูงเช่นระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมเครื่องจักรที่มีความแม่นยำและการบินและอวกาศ ในสาขาเหล่านี้ความแม่นยำในการควบคุมและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพสำหรับมอเตอร์นั้นสูงและตัวควบคุมเวกเตอร์สามารถตอบสนองความต้องการเหล่านี้ได้

ii. ภาพรวมของตัวควบคุมคลื่นไซน์

หลักการปฏิบัติการ

ตัวควบคุมคลื่นไซน์ควบคุมมอเตอร์โดยควบคุมสัญญาณคลื่นไซน์สามเฟสโดยตรง หลักการปฏิบัติการขึ้นอยู่กับฟังก์ชั่นไซน์ในคณิตศาสตร์และสัญญาณคลื่นไซน์ที่สร้างขึ้นถูกควบคุมโดยการปรับความกว้างความถี่และพารามิเตอร์เฟส ในระหว่างกระบวนการควบคุมตัวควบคุมคลื่นไซน์จะแสดงออกกระแสเอาต์พุตสามเฟสและแรงดันไฟฟ้าเป็นเวกเตอร์จึงตระหนักถึงการควบคุมของมอเตอร์

ประสิทธิภาพการควบคุม

เมื่อเทียบกับตัวควบคุมเวกเตอร์ประสิทธิภาพการควบคุมของตัวควบคุมคลื่นไซน์ค่อนข้างต่ำ เนื่องจากข้อ จำกัด ของอัลกอริทึมการควบคุมความแม่นยำในการควบคุมของตัวควบคุมเวกเตอร์จึงไม่สามารถทำได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพการทำงานที่ซับซ้อนประสิทธิภาพของตัวควบคุมคลื่นไซน์มี จำกัด อย่างไรก็ตามตัวควบคุมคลื่นไซน์มีข้อดีของโครงสร้างที่เรียบง่ายและต้นทุนต่ำและเหมาะสำหรับบางโอกาสที่ไม่ต้องการความแม่นยำในการควบคุมสูง

สถานการณ์แอปพลิเคชัน

ตัวควบคุมคลื่นไซน์ส่วนใหญ่ใช้ในบางโอกาสที่ไม่ต้องการความแม่นยำในการควบคุมสูงเช่นเครื่องใช้ในบ้านจักรยานไฟฟ้ามอเตอร์ขนาดเล็กและสนามอื่น ๆ ในสาขาเหล่านี้ความแม่นยำในการควบคุมและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของมอเตอร์นั้นค่อนข้างต่ำและตัวควบคุมคลื่นไซน์สามารถตอบสนองความต้องการขั้นพื้นฐานได้

iii. ความแตกต่างระหว่างตัวควบคุมเวกเตอร์และตัวควบคุมคลื่นไซน์

ความแตกต่างในหลักการทำงาน

ตัวควบคุมเวกเตอร์ขึ้นอยู่กับทฤษฎีการควบคุมเวกเตอร์ผ่านการควบคุมเวกเตอร์มอเตอร์เพื่อให้ได้การควบคุมมอเตอร์ที่แม่นยำ ในขณะที่ตัวควบคุมคลื่นไซน์ผ่านการควบคุมโดยตรงของสัญญาณคลื่นไซน์สามเฟสเพื่อควบคุมมอเตอร์ มีความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกลยุทธ์การควบคุมทั้งสองนี้ในแง่ของหลักการทำงาน

ควบคุมความแตกต่างของประสิทธิภาพ

ตัวควบคุมเวกเตอร์มีประสิทธิภาพการควบคุมที่ดีในการเริ่มต้นมอเตอร์หยุดการเร่งความเร็วและการชะลอตัว ฯลฯ และสามารถตระหนักถึงการควบคุมการทำงานที่ราบรื่นและแม่นยำ ในขณะที่ประสิทธิภาพการควบคุมของตัวควบคุมคลื่นไซน์ค่อนข้างต่ำ แต่ถูก จำกัด ด้วยข้อ จำกัด ของอัลกอริทึมการควบคุมและไม่สามารถเข้าถึงความแม่นยำในการควบคุมของตัวควบคุมเวกเตอร์ ในสถานะการทำงานที่ซับซ้อนประสิทธิภาพของตัวควบคุมคลื่นไซน์มี จำกัด มากขึ้น

ความแตกต่างของสถานการณ์แอปพลิเคชัน

ตัวควบคุมเวกเตอร์เหมาะสำหรับการใช้งานมอเตอร์ประสิทธิภาพสูงเช่นระบบอัตโนมัติอุตสาหกรรมเครื่องจักรที่แม่นยำการบินและอวกาศและสาขาอื่น ๆ ในขณะที่ตัวควบคุมคลื่นไซน์ส่วนใหญ่ใช้ในความต้องการความแม่นยำในการควบคุมบางอย่างไม่สูงเช่นเครื่องใช้ในบ้านจักรยานไฟฟ้ามอเตอร์ขนาดเล็กและสาขาอื่น ๆ กลยุทธ์การควบคุมทั้งสองนี้ในการประยุกต์ใช้ฉากมีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญ

ความแตกต่างของต้นทุนและความซับซ้อน

ตัวควบคุมเวกเตอร์เนื่องจากความแม่นยำในการควบคุมและประสิทธิภาพที่สูงขึ้นโครงสร้างฮาร์ดแวร์และอัลกอริทึมการควบคุมนั้นค่อนข้างซับซ้อนค่าใช้จ่ายก็สูงขึ้นเช่นกัน ในขณะที่ตัวควบคุมคลื่นไซน์มีข้อดีของโครงสร้างที่เรียบง่ายและต้นทุนที่ต่ำกว่า ในการใช้งานจริงมีความจำเป็นต้องเลือกกลยุทธ์การควบคุมที่เหมาะสมตามความต้องการและงบประมาณเฉพาะ