पावर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों का सब्सट्रेट Si (सिलिकॉन) से SiC (सिलिकॉन कार्बाइड) में स्थानांतरित हो गया है, जिससे नए पावर इलेक्ट्रॉनिक घटकों को उच्च वोल्टेज प्रतिरोध, कम बिजली की खपत और उच्च तापमान प्रतिरोध का लाभ मिलता है। इससे छोटे, उच्च क्षमता वाले ड्राइव उपकरणों का निर्माण भी संभव हो गया है; स्थायी चुंबक मोटरें भी विकासाधीन हैं। आईटी प्रौद्योगिकी के तेजी से लोकप्रिय होने के साथ, परिवर्तनीय आवृत्ति ड्राइव (वीएफडी) संबंधित प्रौद्योगिकियां तेजी से विकसित हो रही हैं, और भविष्य का विकास मुख्य रूप से निम्नलिखित पहलुओं पर केंद्रित होगा:
नेटवर्क इंटेलिजेंस
बुद्धिमान वीएफडी को उपयोग के दौरान न्यूनतम पैरामीटर सेटिंग्स की आवश्यकता होती है, स्वयं डायग्नोस्टिक क्षमताएं होती हैं, और उच्च स्थिरता, विश्वसनीयता और व्यावहारिकता प्रदान करते हैं।
वर्तमान में, बाजार में नए वीएफडी ने अंतर्निर्मित इंटरफेस बनाए हैं और विभिन्न संचार प्रोटोकॉल का समर्थन करते हुए कई संगत संचार इंटरफेस प्रदान करते हैं। उन्हें एक कंप्यूटर कीबोर्ड के माध्यम से नियंत्रित और संचालित किया जा सकता है, और विभिन्न फील्ड बसों के साथ नेटवर्क किया जा सकता है, जिससे कई वीएफडी के समन्वित संचालन को सक्षम किया जा सकता है, या यहां तक कि पूरे कारखाने के लिए एक व्यापक वीएफडी प्रबंधन और नियंत्रण प्रणाली भी सक्षम हो सकती है।
विशेषज्ञता और एकीकरण
वीएफडी निर्माण की विशेषज्ञता विशिष्ट क्षेत्रों में बेहतर प्रदर्शन की अनुमति देती है, जैसे पंखे और पंप के लिए वीएफडी, लिफ्ट के लिए समर्पित वीएफडी, उत्थापन मशीनरी के लिए समर्पित वीएफडी और तनाव नियंत्रण के लिए समर्पित वीएफडी। इसके अलावा, वीएफडी को मोटरों के साथ एकीकृत करने की प्रवृत्ति है, जिससे वीएफडी मोटर का एक हिस्सा बन जाता है, जिसके परिणामस्वरूप छोटे आकार और अधिक सुविधाजनक नियंत्रण होता है।
उच्च प्रदर्शन
वेक्टर नियंत्रण और टॉर्क नियंत्रण जैसे नियंत्रण सिद्धांतों के विकास और उच्च गति डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर के अनुप्रयोग के साथ, वीएफडी के प्रदर्शन में सुधार जारी रहेगा। सेंसर रहित वेक्टर नियंत्रण प्रौद्योगिकी के परिपक्व विकास ने चर आवृत्ति प्रणालियों को हार्डवेयर आधारित मोटर गति पहचान की बाधाओं से मुक्त कर दिया है, जिसके परिणामस्वरूप सिस्टम का आकार छोटा हो गया है।
डिजिटलीकरण में वृद्धि
कंप्यूटर प्रौद्योगिकी में प्रगति से लाभान्वित होकर, परिवर्तनीय आवृत्ति नियंत्रण प्रणालियाँ एसी गति नियंत्रण प्रणालियों और सूचना प्रणालियों के बीच घनिष्ठ एकीकरण हासिल करेंगी, साथ ही समग्र सिस्टम प्रदर्शन में भी सुधार करेंगी। इसके अलावा, एसी मोटर नियंत्रण सिद्धांत के बढ़ते परिष्कार के साथ, संबंधित नियंत्रण रणनीतियाँ और एल्गोरिदम अधिक जटिल होते जा रहे हैं, जिसके लिए अधिक कंप्यूटिंग और भंडारण स्थान की आवश्यकता होती है। वर्तमान में, पूरी तरह से डिजिटल उच्च प्रदर्शन वाली एसी गति नियंत्रण प्रणालियाँ व्यापक रूप से डीएसपी चिप्स का उपयोग करती हैं।
ऊर्जा की बचत, पर्यावरण संरक्षण, और प्रदूषण-निःशुल्क संचालन
वीएफडी के लिए विद्युतचुंबकीय संगतता, हार्मोनिक दमन और मोटर शोर दमन प्रौद्योगिकियां वर्तमान में फोकस के प्रमुख क्षेत्र हैं। वीएफडी का पर्यावरणीय प्रभाव तेजी से महत्वपूर्ण होता जा रहा है। कई देशों ने हार्मोनिक्स को सीमित करने के लिए पहले से ही नियम और मानक तैयार किए हैं। फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स के शोर और विद्युत चुम्बकीय प्रदूषण को संबोधित करने के लिए प्रभावी समाधान ढूंढना कई शोधकर्ताओं के लिए एक प्रमुख फोकस बन गया है।
नवीन ऊर्जा स्रोतों को अपनाना
सौर और पवन ऊर्जा द्वारा संचालित ईंधन सेल अब अपनी कम लागत के कारण एक आशाजनक तकनीक के रूप में उभर रहे हैं, जो पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों को पार करने की क्षमता दिखा रहा है। इन बिजली उत्पादन उपकरणों की मुख्य विशेषता उनकी छोटी क्षमता और वितरित प्रकृति है। भविष्य के फ़्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स को इन नए ऊर्जा स्रोतों के अनुकूल होने की आवश्यकता होगी, जिसके लिए उच्च दक्षता और कम बिजली खपत दोनों की आवश्यकता होगी। पावर इलेक्ट्रॉनिक्स, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स और आधुनिक नियंत्रण प्रौद्योगिकियों में विकास की आश्चर्यजनक गति के साथ, परिवर्तनीय आवृत्ति गति नियंत्रण प्रौद्योगिकी ने भी तेजी से प्रगति की है। यह प्रगति एसी गति नियंत्रण उपकरणों की बढ़ी हुई क्षमता, आवृत्ति कनवर्टर्स की उच्च प्रदर्शन और बहु-कार्यक्षमता और उनके लघुकरण में परिलक्षित होती है।