سیستم کنترل الف اینورتر موج سینوسی خالص یکی از اجزای اصلی آن است. از مدارها و الگوریتم های پیچیده ای استفاده می کند تا اطمینان حاصل شود که اینورتر می تواند به طور پایدار و کارآمد برق DC را به توان AC موج سینوسی خالص تبدیل کند.
میکروکنترلر یا پردازشگر سیگنال دیجیتال (DSP)
اینورترهای موج سینوسی خالص معمولاً مجهز به یک میکروکنترلر یا پردازنده سیگنال دیجیتال هستند که الگوریتم کنترل را اجرا می کند و عملکردهای مختلف اینورتر را مدیریت می کند. این پردازنده ها دارای درجه بالایی از قدرت محاسباتی و قابلیت برنامه ریزی هستند و به آنها اجازه می دهد تا با شرایط مختلف عملیاتی و نیازهای بار سازگار شوند.
الگوریتم کنترل
هسته سیستم کنترل الگوریتم کنترل است که هدف آن نظارت بر منبع تغذیه DC ورودی و بار AC خروجی و تنظیم پویا وضعیت کار دستگاه سوئیچینگ برای حفظ شکل موج خروجی مورد نیاز است. الگوریتم‌های کنترل رایج شامل کنترل مشتق انتگرال متناسب (PID) و کنترل پیش‌بینی مدل پیشرفته (MPC) است. این الگوریتم ها در ارتباط با حسگرهای اینورتر برای تنظیم شکل موج خروجی در زمان واقعی برای پاسخگویی به تقاضای بار کار می کنند.
فناوری مدولاسیون PWM
فناوری مدولاسیون عرض پالس (PWM) بخش کلیدی کنترل به دست آمده در اینورترهای موج سینوسی خالص است. سیستم کنترل از فناوری PWM برای تولید سیگنال های پالس با فرکانس بالا با تنظیم زمان روشن دستگاه سوئیچینگ استفاده می کند. مقدار متوسط این سیگنال ها شکل موج خروجی اینورتر را تشکیل می دهد. سیستم کنترل پارامترهای PWM را در صورت نیاز برای دستیابی به فرکانس و دامنه خروجی مورد نظر تنظیم می کند.
مانیتورینگ جریان و ولتاژ خروجی
به منظور اطمینان از مطابقت جریان و ولتاژ خروجی توسط اینورتر با استانداردهای تعیین شده، سیستم کنترل مجهز به سنسورهای جریان و ولتاژ خواهد بود. این سنسورها اطلاعات بازخورد لازم را با نظارت بر تغییرات جریان و ولتاژ در زمان واقعی به منظور تنظیم پارامترهای PWM و حفظ پایداری خروجی به سیستم کنترل ارائه می‌کنند.
قفل فرکانس و فاز
برای برخی از کاربردها، مانند اینورترهای متصل به شبکه برق، همگام سازی فرکانس و فاز بسیار مهم است. سیستم کنترل تضمین می‌کند که فرکانس و فاز خروجی اینورتر با شبکه با استفاده از فناوری‌هایی مانند حلقه قفل فاز (PLL) برای اتصال یکپارچه اینورتر به شبکه، هماهنگ شده است.
رابط های ارتباطی و توابع هوشمند
اینورترهای موج سینوسی خالص مدرن معمولاً دارای رابط‌های ارتباطی مانند رابط‌های ارتباطی سریال (RS485، Modbus) یا ارتباطات بی‌سیم (Wi-Fi، بلوتوث) هستند تا یکپارچه‌سازی و نظارت را با سیستم‌های دیگر امکان‌پذیر کنند. علاوه بر این، برخی از اینورترها به عملکردهای هوشمندی مانند تشخیص خودکار بار، تنظیم تطبیقی و نظارت از راه دور برای بهبود عملکرد و انعطاف پذیری سیستم مجهز هستند.
مکانیسم تشخیص عیب و حفاظت
همچنین سیستم کنترل وظیفه نظارت بر وضعیت عملکرد اینورتر و اتخاذ تدابیر حفاظتی مناسب در صورت بروز خطا یا وضعیت غیرعادی را بر عهده دارد. مکانیسم های حفاظتی متداول عبارتند از: حفاظت از اضافه بار، حفاظت از اتصال کوتاه، حفاظت در برابر دمای بیش از حد و غیره. این مکانیسم ها تضمین می کنند که اینورتر می تواند تحت شرایط شدید به طور ایمن کار کند و از آسیب تجهیزات جلوگیری کند.
