Kontrolsystemet af power inverter er den intelligente kerne i hele systemet. Det er ansvarligt for at overvåge, regulere og kontrollere alle trin i inverteren for at sikre kvaliteten, stabiliteten og effektiviteten af den udgående vekselstrøm.
Mikrocontroller eller DSP:
Styresystemet bruger normalt en mikrocontroller eller digital signalprocessor (DSP) som hovedkontrolchip. Disse chips har en høj grad af computer- og kontrolfunktioner og er i stand til at udføre komplekse algoritmer og logisk kontrol. Mikrocontrollere bruges normalt til enklere applikationer, mens der ofte vælges DSP'er til applikationer, der kræver højere ydeevne, såsom højtydende invertere eller applikationer i industriel kvalitet.
Systemparametermåling og sensorer:
Kontrolsystemer er afhængige af sensorer til at måle systemparametre såsom udgangsstrøm, udgangsspænding, DC-forsyningsspænding osv. Nøjagtigheden af disse sensorer er afgørende for at opnå lukket sløjfekontrol og holde udgangsbølgeformen stabil.
Closed-loop kontrolsløjfer:
Kontrolsystemet anvender en lukket sløjfe-kontrolsløjfe, som er opdelt i to hovedaspekter: strømstyring og spændingsstyring. Strømstyring med lukket sløjfe bruges normalt til at sikre, at vekselretterens udgangsstrøm opfylder en specificeret målværdi, mens spændingsstyring med lukket sløjfe bruges til at holde udgangsspændingen inden for et forudbestemt område. Disse to kontrolsløjfer opnår præcis kontrol af outputtet ved at sammenligne den faktiske målte værdi med målværdien og justere pulsbreddemodulationssignalet.
Pulse Width Modulation (PWM):
Styresystemet bruger pulsbreddemodulationsteknologi til at justere tændingstiden for omskiftningsenheden for at kontrollere amplituden af udgangsbølgeformen. Genereringen af PWM-signaler involverer normalt komparatorer, trekantbølgegeneratorer og kontrollogik. Ved at justere pulsbredden kan styresystemet opnå præcis regulering af udgangsspændingen.
Frekvenslåsning og synkronisering:
I nogle applikationer, især i nettilsluttede invertere, er frekvenslåsning og synkronisering afgørende. Styresystemet skal sikre, at inverterens udgangsfrekvens er synkroniseret med nettets frekvens for at opnå effektiv indsprøjtning eller udvinding af elektrisk energi. Dette kræver ofte brug af specialiserede synkroniseringskontrolalgoritmer.
Overstrøms- og overspændingsbeskyttelse:
Styresystemet omfatter også overstrøms- og overspændingsbeskyttelsesfunktioner for at forhindre beskadigelse af inverteren og det tilsluttede udstyr under unormale systemdriftsforhold. Disse beskyttelsesmekanismer sikrer systemets sikkerhed og pålidelighed ved at overvåge strøm og spænding og afbryde udgangen, når indstillede tærskler nås.
Kommunikationsgrænseflade:
Kontrolsystemer omfatter ofte også kommunikationsgrænseflader til at kommunikere med andre systemer eller overvågningsudstyr. Dette kan omfatte en seriel kommunikationsgrænseflade (såsom RS-485) eller en Ethernet-grænseflade, der gør det muligt for brugere at fjernovervåge og kontrollere inverterens driftsstatus.
