Řídící systém výkonový střídač je inteligentním jádrem celého systému. Je zodpovědný za monitorování, regulaci a řízení všech stupňů měniče, aby byla zajištěna kvalita, stabilita a účinnost výstupního střídavého napájení.
Mikrokontrolér nebo DSP:
Řídicí systém obvykle používá jako hlavní řídicí čip mikrokontrolér nebo digitální signálový procesor (DSP). Tyto čipy mají vysoký stupeň výpočetních a řídicích schopností a jsou schopny provádět složité algoritmy a logické řízení. Mikrokontroléry se obvykle používají pro jednodušší aplikace, zatímco pro aplikace, které vyžadují vyšší výkon, jako jsou vysoce výkonné invertory nebo aplikace průmyslové třídy, se často volí DSP.
Měření systémových parametrů a senzory:
Řídicí systémy se spoléhají na senzory pro měření systémových parametrů, jako je výstupní proud, výstupní napětí, stejnosměrné napájecí napětí atd. Přesnost těchto senzorů je kritická pro dosažení řízení v uzavřené smyčce a udržení stabilního výstupního tvaru vlny.
Řídicí smyčky s uzavřenou smyčkou:
Řídicí systém využívá regulační smyčku s uzavřenou smyčkou, která se dělí na dva hlavní aspekty: řízení proudu a řízení napětí. Proudové řízení s uzavřenou smyčkou se obvykle používá k zajištění, že výstupní proud měniče splňuje specifikovanou cílovou hodnotu, zatímco napěťové řízení s uzavřenou smyčkou se používá k udržení výstupního napětí v předem stanoveném rozsahu. Tyto dvě regulační smyčky dosahují přesného řízení výstupu porovnáním skutečné naměřené hodnoty s cílovou hodnotou a úpravou signálu pulzně šířkové modulace.
Pulzní šířková modulace (PWM):
Řídicí systém využívá technologii pulzně šířkové modulace k nastavení doby zapnutí spínacího zařízení pro řízení amplitudy výstupního tvaru vlny. Generování PWM signálů obvykle zahrnuje komparátory, generátory trojúhelníkových vln a řídicí logiku. Úpravou šířky impulsu může řídicí systém dosáhnout přesné regulace výstupního napětí.
Blokování a synchronizace frekvence:
V některých aplikacích, zejména ve střídačích připojených k síti, je frekvenční blokování a synchronizace zásadní. Řídicí systém musí zajistit, aby výstupní frekvence střídače byla synchronizována s frekvencí sítě, aby bylo dosaženo účinného vstřikování nebo odběru elektrické energie. To často vyžaduje použití specializovaných algoritmů řízení synchronizace.
Nadproudová a přepěťová ochrana:
Řídicí systém také obsahuje nadproudové a přepěťové ochranné prvky, které zabraňují poškození střídače a připojeného zařízení během abnormálních provozních podmínek systému. Tyto ochranné mechanismy zajišťují bezpečnost a spolehlivost systému tím, že monitorují proud a napětí a při dosažení nastavených prahových hodnot odpojí výstup.
Komunikační rozhraní:
Řídicí systémy často také obsahují komunikační rozhraní pro komunikaci s jinými systémy nebo monitorovacím zařízením. To může zahrnovat sériové komunikační rozhraní (jako je RS-485) nebo ethernetové rozhraní, které uživatelům umožňuje vzdáleně sledovat a řídit provozní stav střídače.
