Ohjausjärjestelmä teho invertteri on koko järjestelmän älykäs ydin. Se on vastuussa invertterin kaikkien vaiheiden valvonnasta, säätämisestä ja ohjaamisesta vaihtovirtalähtötehon laadun, vakauden ja tehokkuuden varmistamiseksi.
Mikro-ohjain tai DSP:
Ohjausjärjestelmä käyttää yleensä mikro-ohjainta tai digitaalista signaaliprosessoria (DSP) pääohjaussiruna. Näillä siruilla on korkea laskenta- ja ohjauskyky, ja ne pystyvät suorittamaan monimutkaisia algoritmeja ja loogista ohjausta. Mikrokontrollereita käytetään yleensä yksinkertaisempiin sovelluksiin, kun taas korkeampaa suorituskykyä vaativiin sovelluksiin, kuten korkean suorituskyvyn invertteriin tai teollisuuskäyttöön, valitaan usein DSP:t.
Järjestelmäparametrien mittaus ja anturit:
Ohjausjärjestelmät luottavat antureisiin järjestelmän parametrien, kuten lähtövirran, lähtöjännitteen, tasavirtasyöttöjännitteen jne. mittaamiseen. Näiden antureiden tarkkuus on kriittinen tekijä suljetun silmukan ohjauksen saavuttamiseksi ja lähtöaaltomuodon pitämiseksi vakaana.
Suljetun silmukan ohjaussilmukat:
Ohjausjärjestelmä käyttää suljetun silmukan ohjaussilmukkaa, joka on jaettu kahteen pääasiaan: virransäätöön ja jännitteensäätöön. Suljetun piirin virransäätöä käytetään yleensä varmistamaan, että invertterin lähtövirta saavuttaa tietyn tavoitearvon, kun taas jännitteen suljetun silmukan ohjausta käytetään pitämään lähtöjännite ennalta määrätyllä alueella. Näillä kahdella ohjaussilmukalla saadaan aikaan tarkka lähdön säätö vertaamalla todellista mitattua arvoa tavoitearvoon ja säätämällä pulssinleveysmodulaatiosignaalia.
Pulssin leveysmodulaatio (PWM):
Ohjausjärjestelmä käyttää pulssinleveysmodulaatiotekniikkaa säätämään kytkinlaitteen päälläoloaikaa lähtöaaltomuodon amplitudin ohjaamiseksi. PWM-signaalien generointiin liittyy yleensä vertailijoita, kolmioaaltogeneraattoreita ja ohjauslogiikkaa. Säätämällä pulssin leveyttä ohjausjärjestelmä voi saavuttaa tarkan lähtöjännitteen säädön.
Taajuuden lukitus ja synkronointi:
Joissakin sovelluksissa, erityisesti verkkoon kytketyissä inverttereissä, taajuuden lukitus ja synkronointi ovat ratkaisevan tärkeitä. Ohjausjärjestelmän on varmistettava, että invertterin lähtötaajuus on synkronoitu verkon taajuuden kanssa, jotta sähköenergian ruiskutus tai poisto saadaan tehokkaaksi. Tämä vaatii usein erikoistuneiden synkronoinnin ohjausalgoritmien käyttöä.
Ylivirta- ja ylijännitesuoja:
Ohjausjärjestelmä sisältää myös ylivirta- ja ylijännitesuojaominaisuudet, jotka estävät invertterin ja liitettyjen laitteiden vaurioitumisen järjestelmän epänormaaleissa käyttöolosuhteissa. Nämä suojamekanismit varmistavat järjestelmän turvallisuuden ja luotettavuuden valvomalla virtaa ja jännitettä ja katkaisemalla lähdön, kun asetetut kynnykset saavutetaan.
Viestintäliittymä:
Ohjausjärjestelmät sisältävät usein myös tietoliikennerajapintoja viestiäkseen muiden järjestelmien tai valvontalaitteiden kanssa. Tämä voi sisältää sarjaliikennerajapinnan (kuten RS-485) tai Ethernet-liitännän, jonka avulla käyttäjät voivat valvoa ja ohjata invertterin toimintatilaa etänä.
