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El sistema de control de un inversor de onda sinusoidal pura es uno de sus componentes centrales. Utiliza circuitos y algoritmos sofisticados para garantizar que el inversor pueda convertir de manera estable y eficiente la energía CC en energía CA de onda sinusoidal pura.
Microcontrolador o procesador de señal digital (DSP)
Los inversores de onda sinusoidal pura suelen estar equipados con un microcontrolador o procesador de señal digital que ejecuta el algoritmo de control y gestiona las distintas funciones del inversor. Estos procesadores tienen un alto grado de potencia informática y programabilidad, lo que les permite adaptarse a diferentes condiciones operativas y requisitos de carga.
algoritmo de control
El núcleo del sistema de control es el algoritmo de control, cuyo objetivo es monitorear la fuente de alimentación de CC de entrada y la carga de CA de salida, y ajustar dinámicamente el estado de funcionamiento del dispositivo de conmutación para mantener la forma de onda de salida requerida. Los algoritmos de control comunes incluyen el control derivativo integral proporcional (PID) y el control predictivo de modelo avanzado (MPC). Estos algoritmos funcionan junto con los sensores del inversor para ajustar la forma de onda de salida en tiempo real para satisfacer la demanda de carga.
Tecnología de modulación PWM
La tecnología de modulación de ancho de pulso (PWM) es una parte clave del control logrado en los inversores de onda sinusoidal pura. El sistema de control utiliza tecnología PWM para generar señales de pulso de alta frecuencia ajustando el tiempo de encendido del dispositivo de conmutación. El valor promedio de estas señales constituye la forma de onda de salida del inversor. El sistema de control ajusta los parámetros del PWM según sea necesario para lograr la frecuencia y amplitud de salida deseadas.
Monitoreo de corriente y voltaje de salida
Para garantizar que la salida de corriente y voltaje del inversor cumpla con los estándares establecidos, el sistema de control estará equipado con sensores de corriente y voltaje. Estos sensores proporcionan la información de retroalimentación necesaria al sistema de control al monitorear los cambios en la corriente y el voltaje en tiempo real para ajustar los parámetros del PWM y mantener la estabilidad de la salida.
Bloqueo de frecuencia y fase
Para algunas aplicaciones, como los inversores conectados a la red eléctrica, la sincronización de frecuencia y fase es crucial. El sistema de control garantiza que la frecuencia y la fase de la salida del inversor estén sincronizadas con la red mediante el uso de tecnologías como el bucle de bloqueo de fase (PLL) para conectar sin problemas el inversor a la red.
Interfaces de comunicación y funciones inteligentes
Los inversores modernos de onda sinusoidal pura suelen tener interfaces de comunicación, como interfaces de comunicación en serie (RS485, Modbus) o comunicación inalámbrica (Wi-Fi, Bluetooth), para permitir la integración y el monitoreo con otros sistemas. Además, algunos inversores están equipados con funciones inteligentes como reconocimiento automático de carga, ajuste adaptativo y monitoreo remoto para mejorar la operatividad y flexibilidad del sistema.
Mecanismo de detección y protección de fallos.
El sistema de control también es responsable de monitorear el estado operativo del inversor y tomar las medidas de protección adecuadas cuando ocurre una falla o una situación anormal. Los mecanismos de protección comunes incluyen protección contra sobrecarga, protección contra cortocircuitos, protección contra sobrecalentamiento, etc. Estos mecanismos garantizan que el inversor pueda funcionar de forma segura en condiciones extremas y evitar daños al equipo.
