4 Différences clés : Contrôle vectoriel de l'EFV vs contrôle V/F

Introduction

Dans les entraînements industriels modernes, Entraînements VFD sont devenus la méthode la plus courante de contrôle des moteurs. Parmi ceux-ci, le contrôle vectoriel et le contrôle V/F représentent les deux principaux modes de contrôle. De nombreux utilisateurs sont souvent désorientés par les différences entre ces deux modes et leurs scénarios d'application respectifs lorsqu'ils choisissent un variateur de vitesse. Cet article analyse systématiquement la commande vectorielle par rapport à la commande V/F sous quatre angles - principes, applications, avantages et critères de sélection - afin d'aider les ingénieurs et le personnel chargé des achats à mieux comprendre ces deux modes de commande des variateurs de vitesse.

Comparaison des principes de la commande vectorielle et de la commande V/F dans la commande des moteurs à entraînement à fréquence variable

La différence fondamentale entre le contrôle vectoriel d'un VFD et le contrôle V/F

Dans les entraînements à fréquence variable, les deux modes les plus courants sont le contrôle vectoriel et le contrôle V/F.

  • Contrôle V/F: Maintient un rapport tension-fréquence fixe pour stabiliser le flux magnétique, ce qui permet de contrôler le moteur à courant alternatif en se concentrant principalement sur la vitesse du moteur.
  • Contrôle vectoriel VFD: Décompose le courant statorique en composantes d'excitation et de couple, mettant en œuvre un contrôle de couple en boucle fermée de haute précision, principalement axé sur le couple du moteur.

Ainsi, la différence fondamentale entre la commande vectorielle et la commande V/F réside dans l'accent mis sur le “contrôle de la vitesse” par rapport au “contrôle du couple”.”

Caractéristiques et scénarios d'application du contrôle V/F

Dans les applications de contrôle V/F :

  • Avantages: Principe simple, faible coût et mise en service facile. Convient aux charges ayant des exigences de performance modestes, telles que les ventilateurs, les pompes, les convoyeurs et les mélangeurs.
  • Inconvénients: Couple insuffisant à basse fréquence, réponse dynamique lente et incapacité à gérer une commande de moteur VFD de haute précision.

La commande V/F est couramment utilisée dans les systèmes “one-to-many”, tels qu'un seul onduleur pilotant plusieurs moteurs. Ces applications privilégient la rentabilité par rapport aux performances élevées.

Avantages et scénarios d'application de la commande vectorielle de l'EFV

Les avantages de la commande vectorielle de l'EFV se reflètent principalement dans les aspects suivants :

  • Amélioration des performances: Maintient un couple élevé même à basse fréquence, assurant une performance robuste à basse fréquence.
  • Optimisation de la précision: Compensation du glissement et contrôle du flux pour une réponse dynamique plus rapide
  • Intelligence: Prise en charge de l'autotuning du moteur pour l'optimisation des paramètres
  • PWM (modulation de largeur d'impulsion): Produit une sortie plus proche d'une onde sinusoïdale, réduisant ainsi les pertes du moteur.

Scénarios d'application : Industries exigeant de la précision et des performances dynamiques de la part des entraînements de moteurs à courant alternatif, telles que les machines-outils à commande numérique, les machines à papier, les lignes de laminage de l'acier, les ascenseurs, les grues et les machines d'enroulement. Par rapport à la commande scalaire, la commande vectorielle représente une solution haut de gamme.

Comment choisir entre le contrôle vectoriel ou le contrôle V/F d'un VFD ?

Dans les applications pratiques, il convient de sélectionner le mode de contrôle en fonction des exigences opérationnelles :

  • Contrôle V/F: Convient aux applications peu exigeantes en termes de performances et sensibles aux coûts, telles que Ventilateurs VFD, Pompes VFD, et les convoyeurs, où l“”adéquation fonctionnelle" est la priorité.
  • Contrôle vectoriel VFD: Convient aux applications nécessitant une commande de moteur VFD de haute précision, telles que les ascenseurs, les machines-outils à commande numérique et les systèmes de laminage, où “la performance est primordiale”.”

Par conséquent, lorsqu'il s'agit de comparer les coûts du contrôle vectoriel à ceux du contrôle V/F, les caractéristiques de la charge, le budget et les objectifs de contrôle doivent être pris en compte de manière exhaustive.

Conclusion

En résumé, la commande vectorielle et la commande V/F présentent chacune des avantages distincts : la première met l'accent sur le contrôle du couple de haute précision, ce qui la rend adaptée aux applications haut de gamme ; la seconde privilégie la simplicité et la rentabilité, ce qui permet de répondre aux besoins des applications les plus courantes. entraînement à fréquence variable questions. Lors de la sélection d'un mode de contrôle, les ingénieurs doivent raisonnablement choisir en fonction des exigences spécifiques de contrôle des moteurs à courant alternatif, du budget et des exigences du processus.
En résumé : La commande V/F met l'accent sur la rentabilité et l'aspect pratique, tandis que la commande vectorielle VFD privilégie les performances ultimes.