隨著工業(yè)化的程度越來越高，交流電動機變頻調(diào)速技術發(fā)生了實質(zhì)性的突飛猛進，變頻調(diào)速是集電力電子技術、微電子技術、控制技術于一體的產(chǎn)物。在變頻調(diào)速具有優(yōu)勢，并且它的調(diào)速性能與可靠性不斷完善，價格不斷降低，特別是變頻調(diào)試節(jié)電顯著，而且易于實現(xiàn)過程自動化，深受工業(yè)用戶的喜愛。下面來有筆者對DAIKIN大金變頻液壓站的工作原理進行解析。

　　DAIKIN大金變頻液壓站的工作原理

　　根據(jù)電動機學的工作原理，我們可以由其公式中看出：磁極對數(shù)p和轉差率s不變的情況下,電源頻率和電動機轉速n成正比,即電動機轉速n增加，電源頻率也會隨著增加；電動機轉速n下降,電源頻率也下降。在DAIKIN大金變頻液壓站的工作原理中通過這種改變異步電動機的供電頻率,從而實現(xiàn)改變電動機的轉速,進而實現(xiàn)調(diào)速的目的。交流電動機變頻調(diào)速即為這種通過改變電源頻率實現(xiàn)的交流電機速度調(diào)節(jié)過程。

　　液壓泵的輸出流量公式如下:

　　Q=kqn/1000=0.06kdf(1-s)/p

　　從上述公式可以知道,電動機電源的頻率f與液壓泵的輸出流量Q成正比,也就是說電動機電源的頻率f隨著液壓泵的輸出流量Q的增加而增加，在數(shù)值上成正比。通過調(diào)節(jié)電動機電源的頻率f來變相的調(diào)節(jié)液壓泵的輸出流量Q，即為DAIKIN大金變頻液壓站的基本的工作原理。

　　變頻器主要由主回路、保護回路、控制回路組成。作為變頻液壓器的主回路，其作用是直接提供調(diào)頻調(diào)壓電源給交流電動機；在變頻器中，控制回路是根據(jù)預先設定或由閉環(huán)反饋信號的方式來控制主回路,使得主回路的電壓與頻率按一定的規(guī)律調(diào)節(jié)以及輸出,主要包括：驅(qū)動回路、冷卻控制回路、輸入/設定參數(shù)回、運算回路、電壓/電流檢測回路、速度檢測回路、壓力檢測回路等組成；保護回路則為變頻器的各個部分及電動機提供完善的保護, 如過流、過載過電壓等故障的保護,將保護回路應用在變頻器及電動機上可以使其工作具有很高可靠性。變頻器是變頻調(diào)速系統(tǒng)的核心部分,也是DAIKIN大金變頻液壓站為重要的部件。其控制方式主要有開環(huán)恒壓比的控制、矢量控制、直接轉矩控制等。

　　交流電動機在DAIKIN大金變頻液壓站中也是個重要的元件,雖然普通的交流電動機也能實現(xiàn)變頻控制,但因為結構較大,慣性大,其節(jié)能效果不是特別明顯,控制精度較差,所以有很多的研究機構和廠家在減小交流電動機轉子的慣性、增強輸出扭矩做了很多的研究,且取得不少的成果。例如在日本大金工業(yè)株式會社的電動機的轉子中心鑲入了四條稀土類磁石；磁石在定子產(chǎn)生的磁場里會產(chǎn)生磁石扭矩；由于電磁鋼板接近磁石時,磁力線比空氣更易于通過電磁鋼板,集中在鐵的周圍,磁力線想通過短距離將鐵拉向左側, ,形成向左磁阻力,S極的磁力線變短,從而在箭頭方向因磁阻扭矩產(chǎn)生旋轉力；IPM電動機的輸出扭矩=磁石扭矩+磁阻扭矩,比同等規(guī)格普通電動機的輸出扭矩大大增加,其效率達82%以上,低速能平穩(wěn)地控制在350r/min,高轉速能達4500r/min,響應時間達0.1s。DAIKIN大金變頻液壓站大多選用的液壓泵是定量齒輪泵,因為定量齒輪泵的結構簡單,低速自吸能力強；溢流閥在系統(tǒng)中的作用是安全閥,冷卻器、過濾器、空氣過濾器、液位計等元件的作用跟普通的液壓系統(tǒng)是一樣的。

　　DAIKIN大金變頻液壓站因為它調(diào)速性能良好、節(jié)能效果明顯等因素的影響,所以在液壓電梯、注塑機、液壓振動篩、飛機、液壓抓斗、機床、液壓轉向系統(tǒng)、制磚廠等領域獲得應用。據(jù)統(tǒng)計,我國電機的總裝機容量已達4億千瓦,年耗電量達6000億千瓦每時,約占工業(yè)耗電量的80%。我們相信隨著我國廣大企業(yè)節(jié)能意識的增強和變頻液壓技術的發(fā)展,DAIKIN大金變頻液壓站的應用會更加廣泛。