使用VFD驅動感應電機有兩種常見的方法-線性標量控制，通常標記為V/f，以及矢量或磁場定向控制，這可能更難以理解。

變頻驅動器是控制三相感應電機的行業(yè)標準方法。VFD的輸出會產生一個直流脈沖，該脈沖的寬度隨著電流在交流正弦曲線中上升和下降而變化，包括正負，與電機的每條三相線相協(xié)調。

當電流通過電機中的線圈時，會通過感應的概念產生磁場。該磁場迫使轉子在其內部軸承上平穩(wěn)旋轉，三相的和諧平穩(wěn)地產生旋轉力和方向。

VFD制造商將說明驅動技術的方法。通常，數據表或產品規(guī)格表會列出控制方法，其中可能包括標量或向量，或兩者兼有。

標量V/f控制

這種更基本的控制的通用術語是每赫茲伏特，指的是隨著所需速度的增加提供更多電壓。這是一種易于理解的控制方法，盡管VFD提供脈沖輸出的能力允許該方法仍然有效地運行。當VFD輸出脈沖打開和關閉時，相對“開啟時間”會提供等效電壓，但在提供電力時，它是在最大電壓下完成的。該等效電壓是用于伏特/赫茲測量的參考點。

如果速度是0Hz，則提供相當于0伏的電壓。全速時，當頻率為60Hz（歐洲為50Hz）時，等效電壓為208/230或480，具體取決于電機接線和VFD額定值。線性計算將為0到最大值之間的任何頻率提供所需的電壓。

由于這種線性輸出，這種控制方法稱為伏特/赫茲或V/f（頻率）。線性或標量控制也是這種方法的常用術語。

矢量FOC控制

在數學中，向量由兩個相互垂直的量組成。在復雜的數學中，這是實數和虛數在90度相對平面中的組合效應。這兩個量的最終組合效應是輸送到電機的電流。

矢量控制VFD仍使用脈沖寬度控制（PWM）向電機線圈提供精心控制的電流，但矢量控制決定了電流的計算方式。

此計算中的這兩個直角相反量是電機的磁通量電流，以及為勵磁繞組產生電流的轉矩電流。這種控制方法通常被稱為面向場的控制（或FOC）。

在標準V/f驅動單元中，產生電流的計算假定電壓的每次增加都會產生電流的一致增加-即完美的線性。實際上，這是不正確的，任何參數變化，包括舊電機的摩擦、環(huán)境或負載條件的溫度，甚至負載本身的變化都會導致電機響應這些變化。結果是電機將無法快速響應變化。

當磁通量電流和轉矩電流被獨立測量和傳遞時，控制器可以跟蹤這些值以及電機溫度和負載的已知條件，并且可以更連續(xù)地重新計算電機線圈的正確輸出。

矢量控制需要有關電機的更多信息：

當前值

可以使用小型霍爾效應傳感器在驅動器中同時測量磁通和轉矩的電流分量。

電機位置

必須非常精確地知道電機位置，以便為每個線圈提供適當的電流分量。在過去，這需要一個編碼器或一些其他位置反饋。在許多情況下，這仍然用于提高準確性，但現代微處理器能夠更好地基于電流的恒定值和電機參數的正確輸入來跟蹤運動。這稱為開環(huán)控制。

電機溫度

電機的溫度會極大地影響效率，其中大部分電流以熱量而不是磁力的形式耗散。通過適當考慮電機和系統(tǒng)，可以預測這些溫度變化。盡管再一次，傳感器數據可能會提高準確性。

控制輸出

了解電流值、位置和系統(tǒng)特性后，可以對輸出進行實時建模和調整。這需要能夠執(zhí)行高級計算的控制器，通常包括PI或PID控制器以實現更準確的響應，并且必須每秒執(zhí)行數千次。對于簡單的微處理器來說，這不是一項小任務，而且直到最近，完成這項任務的成本更高。

隨著控制電子設備變得更強大、更便宜和更小，預計更多的驅動單元將依賴于矢量控制提供的更準確的輸出。