の制御システム パワーインバータ システム全体のインテリジェントコアです。これは、出力 AC 電力の品質、安定性、効率を確保するために、インバーターのすべての段階を監視、調整、制御する役割を果たします。
マイクロコントローラーまたは DSP:
制御システムは通常、メイン制御チップとしてマイクロコントローラーまたはデジタル シグナル プロセッサ (DSP) を使用します。これらのチップは高度な計算能力と制御能力を備えており、複雑なアルゴリズムやロジック制御を実行できます。通常、マイクロコントローラーは単純なアプリケーションに使用されますが、高性能インバーターや産業グレードのアプリケーションなど、より高いパフォーマンスが必要なアプリケーションには DSP が選択されることがよくあります。
システムパラメータの測定とセンサー:
制御システムは、出力電流、出力電圧、DC 供給電圧などのシステム パラメーターを測定するセンサーに依存しています。これらのセンサーの精度は、閉ループ制御を実現し、出力波形を安定に保つために重要です。
閉ループ制御ループ:
制御システムは閉ループ制御ループを採用しており、電流制御と電圧制御の 2 つの主要な側面に分かれています。通常、電流閉ループ制御はインバータの出力電流が指定された目標値を満たすようにするために使用され、電圧閉ループ制御は出力電圧を所定の範囲内に維持するために使用されます。これら 2 つの制御ループは、実際の測定値と目標値を比較し、パルス幅変調信号を調整することにより、出力の正確な制御を実現します。
パルス幅変調 (PWM):
この制御システムは、パルス幅変調技術を使用してスイッチング デバイスのオン時間を調整し、出力波形の振幅を制御します。 PWM 信号の生成には、通常、コンパレータ、三角波発生器、および制御ロジックが必要です。パルス幅を調整することにより、制御システムは出力電圧の正確な調整を実現できます。
周波数ロックと同期:
一部のアプリケーション、特に系統接続されたインバータでは、周波数ロックと同期が非常に重要です。制御システムは、電気エネルギーの効果的な注入または抽出を達成するために、インバータの出力周波数が系統の周波数と同期していることを保証する必要があります。これには、多くの場合、特殊な同期制御アルゴリズムの使用が必要になります。
過電流および過電圧保護:
制御システムには、異常なシステム動作状態におけるインバータおよび接続された機器への損傷を防ぐ過電流および過電圧保護機能も含まれています。これらの保護メカニズムは、電流と電圧を監視し、設定されたしきい値に達したときに出力を遮断することにより、システムの安全性と信頼性を確保します。
通信インターフェース:
制御システムには、他のシステムや監視機器と通信するための通信インターフェースも含まれることがよくあります。これには、シリアル通信インターフェイス (RS-485 など) またはイーサネット インターフェイスを含めることができ、ユーザーはインバータの動作ステータスをリモートで監視および制御できます。
