制糖機(jī)可以采用交流驅(qū)動器帶動制糖分離機(jī)。新型變頻驅(qū)動器（VFD）不僅解決了可靠性問題，還通過縮短周期時間提高了生產(chǎn)率。這款驅(qū)動器最突出的特征之一就是其再生能力。
變頻驅(qū)動器在食品加工業(yè)隨處可見，用于帶動各種負(fù)載，如攪拌器、傳送帶、各類泵，其應(yīng)用范圍還在不斷擴(kuò)展之中。除了能夠高效精確控制速度和轉(zhuǎn)矩外，變頻驅(qū)動器還能回收大慣性超運(yùn)負(fù)載的能量，并將其回饋至電源，從而節(jié)省用電成本。
蔗糖精煉工藝主要包括四個步驟：分解甘蔗，壓榨提汁，清凈處理，然后通過加熱與真空技術(shù)結(jié)合的手段將蔗汁濃縮成糖漿和蔗糖晶體混合物，離心分離蔗糖和糖漿（圖1）。隨后，將得到的黃褐色粗糖進(jìn)一步加工生產(chǎn)出白糖，或直接干燥包裝出售。
圖1：離心機(jī)裝載1500～1750kg（3300～3850lb）熱濃縮汁，以200rpm左右的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，隨后提速至900～1000rpm，分離出糖漿，留下蔗糖晶體，最后慢慢減速至50rpm卸載。這個過程持續(xù)約3分鐘。
再生變頻驅(qū)動器是啟停離心機(jī)的理想之選。下面將按順序簡單為您介紹。
變頻驅(qū)動器內(nèi)部
如（圖2）所示，一臺變頻驅(qū)動器主要由一個整流器、一個直流母線和一個逆變器組成。整流器將輸入的交流電轉(zhuǎn)變成直流電，給直流母線供電，而逆變器從直流母線得到直流電，將之轉(zhuǎn)變成電機(jī)所需的變頻交流電。
圖2：一臺變頻驅(qū)動器主要由一個整流器、一個直流母線和一個逆變器組成。整流器將輸入的交流電轉(zhuǎn)變成直流電，給直流母線供電，而逆變器從直流母線得到直流電，將之轉(zhuǎn)變成電機(jī)所需的變頻交流電。
一臺變頻驅(qū)動器有兩個主要工作模式：驅(qū)動電機(jī)，即驅(qū)動器向電機(jī)供電，帶動負(fù)載；制動，即電機(jī)用作制動器，減速時從電機(jī)接受能量。（圖5）
有一個重要的問題：怎樣處理制動產(chǎn)生的能量呢？這款驅(qū)動器憑借其設(shè)計特點(diǎn)，可以將回收的能量通過與驅(qū)動器直流母線相連的一個電阻消耗掉（探測到母線電壓升高時就會啟動），輸送給連接同一直流母線的其他驅(qū)動器，或再生回饋給交流電網(wǎng)。
電阻適用于很少需要動態(tài)制動（如急停）的應(yīng)用。盡管電阻價格不高，但是它浪費(fèi)了吸收的所有熱能，并且在很多情況下，其工作時間也有限制。
而再生則有所不同，它能夠?qū)⑺薪邮艿哪芰慷蓟仞伣o電源，所以它不僅吸收能量，還不存在工作時間限制的問題。
圖5：控制離心機(jī)的派克AC30驅(qū)動器
一臺制糖機(jī)開始工作時，離心機(jī)裝載1500～1750kg（3300～3850lb）白利糖度通常為65的熱濃縮汁和粘膩的糖漿并且以200rpm左右的速度運(yùn)轉(zhuǎn)，隨后提速至900～1000rpm，分離出糖漿，留下蔗糖晶體，最后慢慢減速至50rpm進(jìn)行卸載。這個過程持續(xù)約3分鐘，然后重復(fù)。
將一臺重達(dá)數(shù)噸的離心機(jī)從1000rpm減速至50rpm需要處理巨大的能量，而這款驅(qū)動器的功能之一就是吸收和處理這些能量。
再生制動設(shè)置
最簡單的四象限控制設(shè)置就是一個用作電源的有源前端（AFE），如（圖3）所示，它通過直流母線與一臺變頻驅(qū)動電機(jī)相連。從負(fù)載回收的能量通過驅(qū)動器回饋給直流母線，AFE再生剩余電力，并回饋給交流電網(wǎng)。
圖3：最簡單的四象限控制設(shè)置就是一個用作電源的有源前端（AFE）。它通過直流母線與變頻驅(qū)動器相連并且能夠拖動電機(jī)。從負(fù)載回收的能量通過驅(qū)動器回饋給直流母線
AFE主要作為一臺雙向電力轉(zhuǎn)換裝置。在一個方向上工作時，AFE整流轉(zhuǎn)換電網(wǎng)供給的交流電，輸送至電機(jī)驅(qū)動共用直流母線（從本質(zhì)上而言，它是一臺變頻逆變器）。在電機(jī)驅(qū)動模式下，驅(qū)動器將直流母線提供的能量轉(zhuǎn)變?yōu)檫m當(dāng)頻率的交流電，為電機(jī)供電。在制動模式下，驅(qū)動機(jī)將電機(jī)提供的能量轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡斔徒o直流母線，然后由AFE將之轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)頻率的交流電，回饋給電網(wǎng)。
一臺AFE可以連接多臺驅(qū)動器。如果部分驅(qū)動器制動（產(chǎn)生電力）而其他驅(qū)動器驅(qū)動電機(jī)（消耗電力）時，減速電機(jī)產(chǎn)生的能量可用于拖動電機(jī)驅(qū)動器。因?yàn)橹恍杵胶怆姍C(jī)驅(qū)動器消耗電力和制動驅(qū)動器產(chǎn)生電力之間的差，所以可以選用較小的AFE。AFE可能還需要進(jìn)行排序邏輯，從而確保連接的所有驅(qū)動器同時啟動。其具體布局參見（圖4）。
圖4：一臺AFE可以連接多臺驅(qū)動器。如果部分驅(qū)動器制動（產(chǎn)生電力）而其他驅(qū)動器驅(qū)動電機(jī)（消耗電力）時，減速電機(jī)產(chǎn)生的能量可用于拖動電機(jī)驅(qū)動器。因?yàn)橹恍杵胶怆姍C(jī)驅(qū)動器消耗電力和制動驅(qū)動器產(chǎn)生電力之間的差，所以可以選用較小的AFE。
更換離心驅(qū)動器
在制糖機(jī)這個特定應(yīng)用中，驅(qū)動器回收65～70%機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)所用能量，節(jié)能效果令人矚目。此外，再生還縮短了離心機(jī)減速時間，而較短的工作周期可直接提升生產(chǎn)率并立即帶來投資回報。
