مزايای استفاده از كنترل كننده های دور موتورهای الكتريكی:
1- عمر مفيد بالا (به دليل استفاده از مدارات الكترونيك قدرت)
2- توانایی درايو در بازگرداندن انرژی مصرفی در ترمزهای مكانيكی و يا مقاومت های الكتريكی به شبكه
( بعضاً هزينه انرژی بازيافت شده از اين طريق ، در كمتر از يكسال معادل هزينه سرمايه گذاری سيستم بازيافت انرژی می شود.)
3- كاهش جريان راه انداز كشيده شده از شبكه (جريان راه اندازی كمتر از 10 درصد جريان نامی می شود)
4- كاهش مصرف انرژی در سيستم های دارای فن (در گذشته با وجود موتور های دور ثابت ، كنترل جريان سيال با دمپرها صورت می گرفت)
5- كاهش تنش های الكتريكی (به دليل راه اندازی و توقف نرم) و در پی آن كاهش تنش های مكانيكی و اين خود باعث كاهش هزينه های تعمير و نگهداری می شود.
6- افزايش دامنه تغييرات ممكن برای سرعت موتور نسبت به روش های مكانيكی
7- اضافه شدن امكانات نرم افزاری برای مديريت عملكرد كنترل دور

روش های كنترل سرعت در درايو های AC:
کنترل کننده های دور موتور انواع مختلفی دارند و قیمت آنها علاوه بر اينكه برای چه توانی استفاده می شود ، وابسته به نوع تکنولوژی بکار رفته در ساختمان آنها می باشد.
تكنولوژی به كار رفته ، روش های كنترل سرعت را در درايوها تعيين می كند. ساده ترین روش کنترل موتورهای AC روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس (یا کنترل V/F ثابت) می باشد. اینک این روش ، بطور گسترده در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. این روش از نوع اسکالر بوده و بصورت حلقه باز با پایداری مطلوب عمل می کند. مزیت این روش سادگی آن است. در مقابل ، این شيوه برای کاربردهای با پاسخ سریع مناسب نمی باشند. (درايوهای زيمنس- خانواده های Sinamics و Micromaster و اشنايدرالكتريک - خانواده ATV- به عنوان پايه ای ترين شيوه از اين روش به علاوه روش های ديگر كنترل سرعت استفاده می كنند.)
روباتها و ماشینهای ابزار نمونه هائی از کاربردهای با دینامیک بالا هستند. در این کاربردها روشهای کنترلی برداری استفاده میشود. در روشهای کنترلی برداری با تفکیک مولفه های جریان استاتور به دو مولفه گشتاور ساز و فلو ساز، و کنترل آنها با استفاده از رگولاتورهای PI ترتیبی داده میشود که موتور AC نظیر موتور DC کنترل شود. و بدین ترتیب تمام مزایای موتور DC از جمله پاسخ گشتاور سریع آنها در موتورهای AC نیز در دسترس خواهد بود. (اين روش كنترل سرعت هم در درايوهای Micromaster440 زيمنس و هم در درايوهای Altivar61,Altivar71 اشنايدر استفاده می شود.)
علاوه بر دو روش فوق روشهای ديگری مانند كنترل با استفاده از نمونه برداری از جريان تحريک كه يک روش حلقه بسته است (FCC) و هم چنين روش كنترل گشتاور و ... وجود دارد كه در درايوها به كارگرفته می شود.

درایوها چه کاری انجام میدهند؟
درایو یا کنورتور فرکانس و یا کنترل کننده دور موتور برای تنظیم دور الکتروموتورهای AC (موتورهای سه فاز ) استفاده میگردد. درایوها قادرند دور موتور را از صفر تا چندین برابر دور نامی موتور و بطور پیوسته تغییر دهند.
تنظیم دور در الکتروموتورها علاوه بر منعطف نمودن پروسه های صنعتی ، در کاربردهای زیادی منجر به صرفه جوئی انرژی هم میگردد. علاوه بر آن درایوها جریان راه اندازی کشیده شده از شبکه را به میزان زیادی کاهش میدهند. بطوریکه این جریان خیلی کمتر از جریان اسمی موتور است.
درایوها میتوانند موتور را بطور نرم و کاملا کنترل شده استارت و استپ نمایند. زمان استارت و استاپ را میتوان بدقت تنظیم نمود. این زمانها میتوانند کسری از ثانیه و یا صدها دقیقه باشد. توانائی درایو در استارت و استاپ نرم موجب کاهش قابل ملاحظه تنشهای مکانیکی در کوپلینگها و سایر ادوات دوار میگردد.

کنترل کننده های دور موتور:
كنترل كننده های دور موتورهای الكتريكی هر چند كه ادوات پيچيده ای هستند ولی چون در ساختمان آنها از مدارات الكترونيک قدرت استاتيک استفاده می شود و فاقد قطعات متحرک می باشند ، از عمر مفيد بالایی برخوردار هستند . مزيت ديگر كنترل كننده های دور موتور توانایی آنها در عودت دادن انرژی مصرفی در ترمزهای مكانيكی و يا مقاومت های الكتريكی به شبكه می باشد . در چنين شرایطی با استفاده از كنترل كننده های دور مدرن می توان از اتلاف اين نوع انرژی جلوگيری نمود . بطوريكه در برخی كاربردها قيمت انرژی بازيافت شده از اين طريق ، در كمتر از يكسال معادل هزينه سرمايه گذاری سيستم بازيافت انرژی می شود .

انواع کنترل کننده های دور موتور:
کنترل کننده های دور موتور انواع مختلفی دارند. آنها قادرند انواع موتورهای AC و DC را کنترل کنند. قیمت کنترلرها وابسته به نوع تکنولوژی بکار رفته در ساختمان آنها میباشد.
1- روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس(یا کنترل V/ F ثابت) :
ساده ترین روش کنترل موتورهای AC روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس میباشد. اینک این روش ، بطور گسترده در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع کنترلرها از نوع اسکالر بوده و بصورت حلقه باز با پایداری خوب عمل میکنند. مزیت این روش سادگی سیستمهای کنترلی آن است. در مقابل این نوع کنترلرها برای کاربردهای با پاسخ سریع مناسب نمی باشند.
2- روش کنترل برداری :
روبوتها و ماشینهای ابزار نمونه هائی از کاربردهای با دینامیک بالا هستند. در این کاربردها روشهای کنترلی برداری استفاده میشود. در روشهای کنترلی برداری با تفکیک مولفه های جریان استاتور به دو مولفه تورک ساز و فلو ساز، و کنترل آنها با استفاده از رگولاتورهای PI ترتیبی داده میشود که موتور AC نظیر موتور DC کنترل شود. و بدین ترتیب تمام مزایای موتور DC از جمله پاسخ گشتاور سریع آنها در موتورهای AC نیز در دسترس خواهد بود.
3- روش کنترل مستقیم گشتاور (Direct Torque Control ) :
پاسخ گشتاور در روشهای برداری حدود 10 – 20msو در روشهای کنترل مستقیم گشتاور (Direct Torque Control ) این زمان حدود 5ms است.

درایو های AC دور متغیر ، سیستمهای کنترل سرعت موتور های AC می باشند .
درایو های AC هم سرعت موتور های القایی و هم سرعت موتور های سنکرون را با تنظیم فرکانس تغذیه ی موتور کنترل می کنند . درایو های AC با عناوین: درایو های تنظیم سرعت (ASD) ، یا درایوهای تنظیم فرکانس (AFD) ، یا درایوهای فرکانس متغیر(UFD)، یا درایو سرعت متغیر (VSD) و یا همه مبدلهای فرکانس (FC) نیز شناخته می شوند .

اولین موتور AC در سال 1899 طراحی شد. موتور های AC با استفاده از القای الکترومغنا طیسی انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کنند موتورهای AC دارای:
1. سرعت ثابت ، که با فرکانس تغذیه معین می شوند .
2. گشتاور ثابت می باشند .

قطعا سرعت ثابت در تمامی پروسه ها وکاربردها مناسب نیست و لازم است که بتوان سرعت را متناسب با نیاز تغییر داد .
ماشین آلات صنعتی اغلب با موتور های که دارای تجهیزاتی جهت تنظیم سرعت می با شند، کار می کنند . چنین موتور هایی دارای ابعاد بزرگتر و توان های بالاتری نسبت به موارد مشابهی که در دریلهای الکتریکی و مخلوط کنها بکار می روند دارند .این موتور ها معمولا در یک سرعت ثابت به کار می روند. در صورتیکه نیاز به کنترل سرعت باشند از درایو AC (سرعت متغیر) استفاده می شود .درایوهای AC در کاربرد های گوناگون صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. بعنوان یک مثال ساده درایو های AC اغلب همراه با فنها جهت تنظیم جریان هوا در سیستم های بزرگ گرمایش و هوای مطبوع مورد استفاده قرار می گیرد جریان آب و مواد شیمیایی در پروسه های صنعتی اغلب ، با تنظم سرعت پمپها کنترل می شود .
بعلاوه درایو های AC دور متغیر معمولا در کاربردهای پیچیده محیط های نامناسب و سخت نظیر میلهای کاغذ ، کندن تونل ، دستگاه های دریل در صنعت نفت و یا معدن نیز مورد استفاده قرار می گیرند.
کنترل پروسه و کاهش مصرف انرژی دو دلیل اولیه برای استفاده از درایوهای AC می باشد. درایوهای AC در اصل برای کنترل پروسه ساخته شدند ، اما کاهش مصرف انرژی نیز به همان میزان دارای اهمیت است

ذخیره ی انرژی با استفاده از درایو های AC :
مصرف انرژی اغلی در درایو های AC کمتر از کاربردهای سرعت ثابت است. پمپها و فنها دارای بیشترین مصرف انرژی می باشند. در صورتیکه یک فن با سرعت ثابت کار کند ممکن است که جریان هوا گاهی اوقات بیشتر از مقدار مورد نیاز باشد. جریان هوای اضافی را می توان با یک دمپر محدود نمود اما مفیدتر آنست که بتوان جریان هوا را با تنظیم سرعت موتور ، تنظیم نمود.

تنظیم سرعت بعنوان وسیله ای جهت کنترل پروسه :

موارد زیر فواید کنترل پروسه با استفاده از درایوهای AC می باشند :
1. عملکرد هموارتر (Smoother)
2. کنترل افزایش شتاب
3. سرعتهای مختلف برای هر پروسه
4. جبرانسازی تغییرات در متغیرهای پروسه
5. امکان عملکرد آرام (کند) به منظور Setup
6. تنظیم سرعت تولید
7. مکان یابی دقیق
8. کنترل گشتاور و یا Tension

مثال :
درایو AC عملکرد یکنواخت تری در مقایسه با کارکردهای دمر ثابت دارد. برای مثال در یک ایستگاه انتقال فاضلاب ، فاضلاب از طریق لوله های ، تحت نیروی گرانشی ، به یک چاه منتقل می شود. و از این پخش به پروسه تصفیه پمپ می شود.

در صورت استفاده از پمپهای سرعت ثابت ، پمپها به گونه ای تنظیم می شوند که در صورتیکه مایع داخل چاه به حد بالای مشخصی رسید استارت شده و در صورتیکه سطح آن به حد پایین رسیده استپ شوند. این روشن ، خاموش شدنهای پیوسته پمپها موجب کشیده شدن جریان الکتریکی بالا هنگام استارت موتور و در نتیجه ایجاد تنشهای گرمایی و الکترو مغناطیسی در موتور و تجهیزات کنترل قدرت میگردد. پمپها و لوله ها تحت فشارهای مکانیکی و هیدرولیکی قرار می گیرند . پروسه تصفیه فاضلاب دارای مجموعه ای از تنشها در طول انتقال فاضلاب می باشد .
در صورت استفاده از درایوهای AC ، پمپها بصورت پیوسته کار می کنند و سرعت آنها با افزایش سطح مایع در چاه افزوده می شود. بدین ترتیب جریان ورودی با جریان خروجی متناسب گشته و پروسه بصورت یکنواخت انجام می گیرد.

تكنولوژی الكترونیک قدرت و درایوهای AC:
تکنولوژی الکترونیک قدرت (Power Electronics) ، بهره وری و کیفیت فرایندهای صنعتی مدرن را بی وقفه بهبود میبخشد. امروزه با کمک همین تکنولوژی امکان استفاده از منابع انرژی غیرآلاینده بازیافتی (ReneWable Energy ) ، نظیر باد و فتو ولتاییک فراهم شده است. تخمین زده میشود که با استفاده از الکترونیک قدرت ، حدود 15 تا 20 درصد امکان صرفه جویی انرژی الکتریکی وجود دارد. در واقع با کاهش بی وقفه قیمت ها در عرصه الکترونیک قدرت زمینه برای حضور آنها در کاربردهای صنعتی ، حمل ونقل و حتی خانگی فراهم میگردد.