摘要:进行工业电气自动化控制时,电力传动体系具有一定的复杂性,在工业电气体系运行过程中,电动机一直在正向和反向之间进行频繁切换运动,处于负荷运动状态,电动模式和自动模式发生转变。因此,电动机的调速控制工作操作难度极大,为了使自动化控制体系安全稳定运行,还需要应用变频调速技术,文章探讨变频调速技术在工业电气自动化控制中的运用。
关键词:工业电气自动化;控制;变频调速技术
引言
当前,我国工业在电气自动化中获得了很大的发展动力,为了能够让工业化更加稳定安全的运作,同时减轻工作人员的工作压力,在工业化中已经实现了电气自动化功能,这对于整个工业化行业来说都是前所未有的改革。电气自动化作为新时代技术,也开始在人类的生活中频频出现,在电气工程当中运用进电气自动化技术,不仅有助于提高电气工程的质量和安全,而且工业实施自动化的设备,还能够大大的节省更多的经济利益,比如:能够节省更多的人力资源,从而以此来有效的提高生产的效率。而利用变频调速,不但可以有效的降低生产成本,还能够根据交流电动机转速的调节方式,进行电气自动化的控制,另外也可以将工作环境加以改善,以此来增强工业行业的运营成效。
1变频调速技术应用必要性
1.1推动行业发展、提高工业电气设备自动化程度
近年来我国工业领域得到长足发展,社会总体生产力逐年稳步提升,其主要影响因素为,工业电气设备的自动化程度不断提升,替代人力开展二十四小时全天候的高强度、高精度、高效率生产作业。在一定意义上来讲,电气设备自动化程度的高低代表着我国工业领域的发展情况、发展潜力。而对变频调速技术的应用,则通过调节设备电源接入频率来控制电机转速、调节电气设备的运行模式与效率,大幅提高了设备的自动化程度,推动了我国工业领域的进一步发展,以及社会总体生产力的持续提高。
1.2积累应用经验、优化技术总体体系
在变频调速技术应用过程中,也在不断积累技术的应用经验,并对技术的应用模式进行分类总结、完善技术功能模块。从长远角度来看,随着技术应用经验的不断积累,以及技术应用模式、功能模块的不断调节补充,都实现了对技术总体理论体系的优化完善,提高技术应用价值。
1.3实时监测设备,降低能耗
在工业电气设备运行中,如若无法根据工业生产系统的实时运行情况加以自动化调节电气设备运行效率,企业则需要将各类电气设备的运行负荷调至较高区间范围内。这虽然保障了整体系统的运行稳定性、企业生产效率,但也消耗了大量额外电能、提高生产成本。而对变频调速技术的应用,则从根本上解决这一问题。在充分保障生产效率、系统运行稳定性的同时,最大程度降低设备运行能耗。
2变频调速在工业电气自动化控制中的运行思路
2.1独立的变频器能够有效的保证电机工作的运行
独立的变频器最大的特点,就会它所承受的电压都是高负荷的。但在此也需要注意一点,那就是它采用的配置电路,必须要能够真正的满足电机的正常运行,而且在变频器对电机的自动化控制中,还要能够对其进行统一运行系统的编程,只有这样,才能真正有效的确保双方的工作步调能够相符合,从而形成高效率的工作运行模式。由此可见,只有真正的形成独立的工作模块,才能统一采取电压型逆变电路,从而以此来控制电路并有效的实现电能从电网导电机的能量传递,最终实现对整个生产车间的电路和主电路进行高效的配合,并形成系统的控制、调参、显示、检测,以及对故障的全面保护等模式,实现设备和变频器之间的灵活切换。
2.2变频调速节能控制的应用
与西方发达国家相比之下,我国的电机系统由于调节方式落后的问题,大部分的风机、泵类机械的调节问题,依然使用的是机械挡板节流的方式进行处理的,导致电机的效率与发达国家相比,十分落后,我国电机效率与发达国家水平相比低了百分之三十左右。相关的专家表示,使用先进的电力电子变频调速方式,取代以往传统的直流电机调速方式,可以有效的提升电机工作效率,达到节能的作用。变频调速电机也由此而生,据有关统计显示,迪亚比变频调速电机,可以使相关电机设备的生产效率大大提升、有明显的节能作用。如果也节电率百分之二十来计算,我国每年可以节省五百九十九亿度电,可以减少两千万吨的发电用煤,以及五十万吨二氧化硫排放和一千二百万吨的二氧化碳排放。变频电机的高效、节能作用住家被人们所熟知,同时变频器在电机市场的也得到了良好的发展。目前我国交流电机变频调速市场的发展速度,正在以每年百分之十二的速度增长,各种高、低压变频器在电机市场中得到推广和使用。有关统计数据显示,二零一七年,随着下游行业景气度稳步提升,变频器市场规模也大幅反弹。二零一七年变频器规模约为一百八十九点九亿元,同比增长约百分之十六点五。
2.3深度指示器保护失效
很多工业生产设备在实际运行过程中具有多种保护装置,设计师结合工业设备的使用环境和运作原理,在设备中加装了多重保护装置。深度指示器是其中之一,具有重要作用,如果深度指示器处于非正常运行状态,就会使得保护模式发生改变,所以设计深度指示器时一定要安装失效保护模式。在变频调速技术的支持下,首先启动电机,累加编码器对应采集周期内采集到的脉冲数信号,对比信号采集前与采集后的数值,如果数值没有发生任何变化,就意味着深度指示器已经处于失效状态。在失效状态下,对设备的状态进行判断,如果设备已经进入爬行区状态,那么立即发送对应的报警信号发出强烈预警,引起工作人员的高度注意,如果没有进入爬行区状态,那么自动采取安全制动措施,发出报警提示。
2.4自动化适应电机模型单元
在工业电气自动化控制体系中运用合适的电动机模型单元,对电动机输入电压参数和电流参数进行相应的检测,实现电动机整体运行状态的识别。与此同时,电动机模型可以与变频器直接连接在一起,进行转矩控制工作。在实际生产工作进行过程中,运用电动机模型单元对生产中的电气设备以及一体化系统的运行状态,进行精准的调控,依据一体化运行的一般规律,选择对闭环转速。
2.5变频调速技术在设备安全保障方向中的应用
在变频调速装置运行过程中,时常受到外界因素的干扰影响而出现各类运行故障问题。针对这类问题,普遍采取了相应的设备安全保障措施,这些保障措施也是变频调速技术的主要构成部分之一。配线、主线隔离运行措施。将二者进行隔离、独立运行,从而降低电磁感应对变频调速器装置所造成的影响系数;遮光措施。在变频调速器装置周边区域中搭建遮光棚,降低日照强度、光亮度对设备的影响;设备底座加垫橡胶垫措施。在变频调速设备底座区域中加垫橡胶垫等减震材料,避免复杂作业环境对变频调速器的运行精度、稳定性造成影响。
结束语
综上所述,变频调速技术带来的优势是非常多的,它在电气自动化控制中的运行,不仅能够将电气自动化的运行,进行全面的控制,而且还能够对用户终端电机功能进行正常的维护,从而以此来减少系统的损坏,并促使工业电气自动化控制运行的进一步发展。
参考文献
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