变频器控制回路部分的基本构成

    变频器的控制回路主要是向主电路提供控制信号，其主要任务是完成对逆变器开关器件的开关控制和提供多种保护功能。控制方式有模拟控制和数字控制两种。

    通用变频器控制回路框图如图1-19所示，它主要由主控板、键盘与显示板、电源板与驱动板、外接控制电路等构成。

    图1-19    通用变频器控制回路框图

   1)主控板

    主控板是变频器运行的控制中心，其核心器件是控制器（单片微机）或数字信号处理器( DSP)，其主要功能如下：

   (1)接收并处理从键盘、外部控制电路输入的各种信号，如修改参数、正/反转指令等。

   (2)接收并处理内部的各种采样信号，如主电路中电压与电流的采样信号、各部分温度的采用信号等。

   (3)向外电路发出控制信号及显示信号，如正常运行信号、频率到达信号等；检测主电路的电压、电流等，一旦发现过载或者过电压等异常情况，立刻发出保护指令进行保护或停车，并输出故障信号。

    艾特贸易网提示：

    主控板电路中的重要组成部分是SPWM波形调制处理、频率信号处理、系统控制、参数控制、串行通信接口、PID调节、运算模型和控制方式功能单元等。

   2)键盘与显示板

    键盘与显示板总是组合在一起，键盘向主控制板发出各种信号或指令，主要用于向变频器发出运行控制指令或修改运行数据等，如图1-20所示。显示板将主控板提供的各种数据进行显示，大部分变频器配置了液晶或数码管显示屏，有“RUN（运行）”、“STOP（停止）”、“FWD（正转）”、“REV（反转）”、“FLT（故障）”等状态指示灯，以及单位指示灯，如“Hz”“A”“V”等。

    图1-20    通用变频器显示板

   3)电源板与驱动板

    变频器的内部电源普遍使用开关稳压电源，具有体积小、效率高等优点。电源输入为变频器主回路直流母线电压或将交流380V整流。通过脉冲变压器的隔离变换和变压器副边的整流滤波可得到多路输出直流电压。它主要提供如下直流电源。

   (1)主控板电源：具有极好稳定性和抗干扰能力的一组直流电源。

   (2)驱动电源：逆变电路中上桥臂的三只逆变管驱动电路的电源是相互隔离的三组独立电源，下桥臂三只逆变管驱动电源则可共地，但驱动电源与主控板电源必须可靠接地。

   (3)外控电源：为变频器外电路提供的稳恒直流电源。

    中小功率变频器驱动电路往往与电源电路在同一块电路板上，驱动电路接收主控板发来的SPWM调制信号，在进行光电隔离、放大后驱动逆变管的开关工作。

   4)外接控制电路

    外接控制电路可实现由电位器、主令电器、继电器及其他自控设备对变频器的运行控制，并输出其运行状态、故障报警、运行数据信号等。它一般包括：外部给定电路、外接输入控制电路、外接输出电路、报警输出电路等。

    艾特贸易网提示：

    在大多数中小容量通用变频器中，外接控制电路往往与主控电路设计在同一块电路板上，以缩小整机的体积，提高电路可靠性，降低生产成本。