制糖機可以采用交流驅動器帶動制糖分離機。新型變頻驅動器（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率。這款驅動器最突出的特征之一就是其再生能力。

變頻驅動器在食品加工業隨處可見，用于帶動各種負載，如攪拌器、傳送帶、各類泵，其應用范圍還在不斷擴展之中。除了能夠高效精確控制速度和轉矩外，變頻驅動器還能回收大慣性超運負載的能量，并將其回饋至電源，從而節省用電成本。

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結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一步加工生產出白糖，或直接干燥包裝出售。

圖1：離心機裝載1500～1750kg（3300～3850lb）熱濃縮汁，以200rpm左右的速度運轉，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。這個過程持續約3分鐘。

再生變頻驅動器是啟停離心機的理想之選。下面將按順序簡單為您介紹。

變頻驅動器內部

如（圖2）所示，一臺變頻驅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，將之轉變成電機所需的變頻交流電。

圖2：一臺變頻驅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，將之轉變成電機所需的變頻交流電。

一臺變頻驅動器有兩個主要工作模式：驅動電機，即驅動器向電機供電，帶動負載；制動，即電機用作制動器，減速時從電機接受能量。（圖5）

有一個重要的問題：怎樣處理制動產生的能量呢？這款驅動器憑借其設計特點，可以將回收的能量通過與驅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動器，或再生回饋給交流電網。

電阻適用于很少需要動態制動（如急停）的應用。盡管電阻價格不高，但是它浪費了吸收的所有熱能，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，它能夠將所有接受的能量都回饋給電源，所以它不僅吸收能量，還不存在工作時間限制的問題。

  圖5：控制離心機的派克AC30驅動器   

一臺制糖機開始工作時，離心機裝載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左右的速度運轉，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進行卸載。這個過程持續約3分鐘，然后重復。

將一臺重達數噸的離心機從1000rpm減速至50rpm需要處理巨大的能量，而這款驅動器的功能之一就是吸收和處理這些能量。

再生制動設置

最簡單的四象限控制設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動電機相連。從負載回收的能量通過驅動器回饋給直流母線，AFE再生剩余電力，并回饋給交流電網。

圖3：最簡單的四象限控制設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動器相連并且能夠拖動電機。從負載回收的能量通過驅動器回饋給直流母線

AFE主要作為一臺雙向電力轉換裝置。在一個方向上工作時，AFE整流轉換電網供給的交流電，輸送至電機驅動共用直流母線（從本質上而言，它是一臺變頻逆變器）。在電機驅動模式下，驅動器將直流母線提供的能量轉變為適當頻率的交流電，為電機供電。在制動模式下，驅動機將電機提供的能量轉變為直流電，輸送給直流母線，然后由AFE將之轉變為電網頻率的交流電，回饋給電網。

一臺AFE可以連接多臺驅動器。如果部分驅動器制動（產生電力）而其他驅動器驅動電機（消耗電力）時，減速電機產生的能量可用于拖動電機驅動器。因為只需平衡電機驅動器消耗電力和制動驅動器產生電力之間的差，所以可以選用較小的AFE。AFE可能還需要進行排序邏輯，從而確保連接的所有驅動器同時啟動。其具體布局參見（圖4）。

圖4：一臺AFE可以連接多臺驅動器。如果部分驅動器制動（產生電力）而其他驅動器驅動電機（消耗電力）時，減速電機產生的能量可用于拖動電機驅動器。因為只需平衡電機驅動器消耗電力和制動驅動器產生電力之間的差，所以可以選用較小的AFE。

更換離心驅動器

在制糖機這個特定應用中，驅動器回收65～70%機器運轉所用能量，節能效果令人矚目。此外，再生還縮短了離心機減速時間，而較短的工作周期可直接提升生產率并立即帶來投資回報。