Современное промышленное оборудование в зависимости от назначения и выполняемых функций может быть укомплектовано различными видами электрических двигателей. Наиболее распространенным видом являются асинхронные двигатели – это самый простой вид электрических машин, обладающих определенными преимуществами. В частности, такие моторы стоят не дорого, просты в обслуживании и ремонте, обеспечивают длительный срок эксплуатации. Но обладают они одним недостатком – у них не может меняться скорость вращения вала, и машины выпускаются со стандартной частотой вращения от трех тысяч оборотов в минуту до пятисот (3000, 1500, 1000, 750). При необходимости можно сделать и более тихоходные машины, но в производстве в этом нет нужды, так как проще использовать мотор-редуктор и другие устройства редукции, например, ременную передачу.
В некоторых случаях может применяться червячный редуктор, что также подходит для работы в паре с асинхронным двигателем и обеспечивает подбор необходимой скорости вращения. Но такие решения как «пара редуктор-двигатель» все равно не могут в полной мере удовлетворить производство, так как изменение скорости вращения получается ступенчатым, а для выполнения определенных технологических процессов и работы механизмов требуется плавное изменение скорости вращения, в некоторых случаях регулируемое с учетом датчиков обратной связи или команд ЧПУ. В таком случае до последнего времени использовались более дорогие двигатели постоянного тока, а также устройства регулирования для них, которые представляют собой сложные электронные блоки.
В наше время все стало гораздо проще, и массовое производство частотных регуляторов позволяет использовать их достоинства в управлении асинхронными двигателями с максимальной эффективностью. Как говорилось выше, асинхронный двигатель имеет определенную скорость вращения, которая определяется видом намотки статора (количеством полюсов) и измениться не может. Но также скорость вращения зависит от частоты питающей сети, и если изменить этот параметр от значения стандартного, что и делает частотный преобразователь, то можно обеспечить и плавное изменение скорости вращения вала асинхронного двигателя. При этом мощность и вращающий момент не изменяются. Такое решение подходит как для управления простыми механизмами с переменной нагрузкой, так и для работы в сложных робототехнических комплексах и станках с ЧПУ.