بستر دستگاههای الکترونیکی قدرت از Si (سیلیکون) به SiC (کاربید سیلیکون) تغییر کرده است و به قطعات الکترونیکی قدرت جدید مزایای مقاومت در برابر ولتاژ بالا، مصرف انرژی کم و مقاومت در برابر دمای بالا را میدهد. این همچنین ساخت دستگاههای درایو کوچکتر-با ظرفیت بالاتر را نیز فعال کرده است. موتورهای آهنربای دائم نیز در دست توسعه هستند. با رواج سریع فناوری IT، فناوریهای مرتبط با درایو فرکانس متغیر (VFD) به سرعت در حال توسعه هستند و توسعه آینده عمدتاً بر جنبههای زیر متمرکز خواهد بود:
هوش شبکه
VFDهای هوشمند در حین استفاده به حداقل تنظیمات پارامتر نیاز دارند، دارای قابلیتهای{0} خود تشخیصی هستند و پایداری، قابلیت اطمینان و عملی بودن را ارائه میدهند.
در حال حاضر، VFD های جدید موجود در بازار دارای{0}اینترفیس هستند و چندین رابط ارتباطی سازگار را ارائه می دهند و از پروتکل های ارتباطی مختلف پشتیبانی می کنند. آنها را می توان از طریق یک صفحه کلید کامپیوتر کنترل و راه اندازی کرد و می توان با فیلدباس های مختلف به شبکه متصل شد و عملکرد هماهنگ چندین VFD یا حتی یک سیستم مدیریت و کنترل VFD جامع برای کل کارخانه را امکان پذیر کرد.
تخصص و ادغام
تخصص تولید VFD باعث افزایش عملکرد در زمینه های خاص می شود، مانند VFD ها برای فن ها و پمپ ها، VFD های اختصاصی برای آسانسورها، VFD های اختصاصی برای ماشین آلات بالابر و VFD های اختصاصی برای کنترل تنش. علاوه بر این، گرایشی به سمت ادغام VFD ها با موتورها وجود دارد که VFD را به بخشی از موتور تبدیل می کند که در نتیجه اندازه کوچکتر و کنترل راحت تر می شود.
عملکرد بالا
با توسعه تئوریهای کنترلی مانند کنترل برداری و کنترل گشتاور، و استفاده از{0}پردازندههای سیگنال دیجیتال با سرعت بالا، عملکرد VFDها همچنان بهبود مییابد. توسعه کامل فناوری کنترل بردار بدون حسگر، سیستمهای فرکانس متغیر را از محدودیتهای سختافزاری-تشخیص سرعت موتور رها کرده است و در نتیجه اندازههای سیستم کوچکتر میشود.
افزایش دیجیتالی شدن
سیستمهای کنترل فرکانس متغیر با بهرهمندی از پیشرفتهای فناوری رایانه، به یکپارچگی نزدیک بین سیستمهای کنترل سرعت AC و سیستمهای اطلاعاتی دست خواهند یافت، در حالی که عملکرد کلی سیستم را نیز بهبود میبخشند. علاوه بر این، با افزایش پیچیدگی تئوری کنترل موتور AC، استراتژیها و الگوریتمهای کنترل مرتبط پیچیدهتر میشوند و به فضای محاسباتی و ذخیرهسازی بیشتری نیاز دارند. در حال حاضر، سیستمهای کنترل سرعت AC کاملاً دیجیتال-بهطور گسترده از تراشههای DSP استفاده میکنند.
صرفه جویی در انرژی، حفاظت از محیط زیست، و آلودگی-عملکرد رایگان
فناوری های سازگاری الکترومغناطیسی، سرکوب هارمونیک و سرکوب نویز موتور برای VFD ها در حال حاضر حوزه های اصلی تمرکز هستند. تأثیر محیطی VFD ها به طور فزاینده ای مهم می شود. بسیاری از کشورها قبلاً مقررات و استانداردهایی را برای محدود کردن هارمونیک ها تدوین کرده اند. یافتن راهحلهای مؤثر برای مقابله با آلودگی صوتی و الکترومغناطیسی مبدلهای فرکانس به تمرکز اصلی بسیاری از محققان تبدیل شده است.
سازگاری با منابع انرژی جدید
سلولهای سوختی که با انرژی خورشیدی و باد تغذیه میشوند، به دلیل هزینه کم، اکنون به عنوان یک فناوری امیدوارکننده در حال ظهور هستند و پتانسیل پیشی گرفتن از منابع انرژی سنتی را نشان میدهند. ویژگی اصلی این دستگاه های تولید برق ظرفیت کم و ماهیت پراکنده آنهاست. مبدلهای فرکانس آینده باید با این منابع انرژی جدید سازگار شوند که هم به راندمان بالا و هم مصرف انرژی کم نیاز دارند. با سرعت شگفت انگیز توسعه در الکترونیک قدرت، میکروالکترونیک و فناوری های کنترل مدرن، فناوری کنترل سرعت فرکانس متغیر نیز پیشرفت سریعی داشته است. این پیشرفت در افزایش ظرفیت دستگاههای کنترل سرعت متناوب، عملکرد بالا و عملکرد چند{4} مبدلهای فرکانس، و کوچکسازی آنها منعکس میشود.