邓黎明
湖南胜利湘钢钢管有限公司,湖南湘潭,411100
摘要:随着人们生活水平的不断提升,对社会生产力提出了更高的要求,因此变频调速技术被广泛的应用在机械、石油、化工、纺织、冶金、食品等各个行业中,不仅提升了生产效率,而且还能够降低电机能耗,节省了大量的资源投入,取得了非常可观的经济和生态效益。基于此,以下对电气自动化变频调速技术运用进行了探讨,以供参考。
关键词:电气自动化;变频调速技术;运用探究
引言
变频调速技术在实现电气自动化控制当中有着十分广泛的运用,因此,本文将于下文首先对使用变频调速技术的必要性作出分析,而后再对电气自动化控制工作开展当中变频调速技术的运行原理作出探讨,最后再对电气自动化变频调速技术的实际运用实现详细的探究,期待能为业内人士提供必要的参考信息。
1变频调速技术概述
一直以来,在工业控制领域都是采取直流调速的方式,直流调速具有控制力强、可靠性高、噪声低、控制电路简单等优势,但是随着社会生产力的不断发展和技术的不断进步,直流调速的局限性逐步显现出来,直到20世纪80年代,随着集成电路和微机控制技术的不断发展,为变频调速技术的发展提供了良好的技术支持,目前变频调速技术已经成为自动化控制领域的重要发展方向。变频调速技术主要是根据电气设备的电机转速和工作电源频率之间所形成的正比关系,利用转变电气设备电源输入频率的方式来调节电气设备电机的转速、运行负荷和运行模式等等,从而有效提高电气自动化设备的控制水平,自适应电动机模型单元和转矩和磁通比较器是变频调速技术的主要组成部分,其中自适应电动机模型单元的任务是通过对电压电流的检测识别来完成扭转控制,转矩和磁通比较器的任务是通过数值对比现实输出设备的运行状态和扭转情况,从而以此为依据制定相应的措施。
2变频调速技术存在的原理以及特点
2.1变频控制技术存在的特点
其存在的特点:会在电力工业应用的过程中引入一定的交流电气技术,直接对直流发动机的故障实施改变,整个频率控制系统结构相对简单,设置更安全,采用变频技术,使电气设备的运行强度更持久可靠,数据动态频率也更高,变频技术改变了传统的220V电压运行方式,如果电压低于220V,也能正常工作,节约能源,交-直-交系统和交-交系统控制器可以有效地节约电力,提高系统的运行效率。
2.2变频调速控制技术的应用原理
变频调速控制技术是在通断作用下,电力中的半导体器件会将电源转化为电能的控制装置。其原理主要是利用整流桥的作用,将交流电压转换成直流电压,再由逆变转换器转换成提升机运行所需要的频率,是一种高效变频调速的方法。交流电机的驱动电源可以直接的调控交流电压,变成所需要的电压和电流,这种技术可以增加提升机工作的效率,减少故障发生的概率,实现平滑的速度增减。
3基于电气自动化变频调速技术运用探究
3.1电气工业自动化中的应用
在使用过程中,由于电磁波等因素,会产生电气故障,通过变频调速技术在电气行业自动化控制中的合理应用,对电磁波和噪声也能起到良好的屏蔽作用,同时也能提高电磁波和噪声的信噪比,进一步提高企业经营的稳定性和可靠性。
3.2脉冲优化选择器的应用
在脉冲优化选择器中,变频调速技术主要是通过芯片对信息进行处理,再对OFDM调制信号源进行相应的设计,还可以编写模块电路来实现相应的功能。
但是在操作的过程中,经常会遇到电解电容器容量离散性过高的情况,影响电压承受的均衡性,在这种情况下,整个电气自动控制系统的运行都会受到影响,所以说可以通过在电容旁并联阻止相同的均压电阻的方式来缓解这一情况,除此之外,还可以抑制浪涌电流来确保电路运行过程中整流电路不被烧坏。
3.3在工业节能领域中的运用
在实现工业电气自动化控制当中,变频调速技术在节约能源方面也有着较为深入的应用。相关权威数据资料表明,变频调速技术在实现工业节能领域有着十分广泛的运用优势,其对实现经济效益与环保效益的重大提升具有重要的意义,主要原因在于,变频器能够在电力系统中对节点进行必要的设定工作,并能够将继电器作为控制中心来有效规划电压的回路。倘若电流或者电压超过了额定值的20%,就说明自动化控制系统的启动速率存在着过高的情况,即电路当中出现了耗能明显的问题,此时预警中心会发出相应的报警信号,指示灯随之也会变成红色,这就提醒工作人员必须立马对相应的数据进行必要的重置工作。
3.4自控电源在电气系统中的应用
工业电气自动化系统的运行将对能源有很高的要求,如果过于依赖外部能源输送,会浪费大量的财力、人力和物力,因此,大多数电气自动化技术都有自己的发电系统,在发电系统的运行中,各个环节也有一定的运行复杂性,变频技术的应用使其能够有效地控制发电系统的运行故障,对发电系统具有全面的维护效果,由于变频技术的应用,发电系统中的所有资源都可以合理地利用。此外,变频技术相关部分的成本相对较低,可显著降低工业成本,并能最大限度地降低资源利用成本,减少资源浪费等问题的发生,为了给工业企业带来良好的经济效益,在电力自动控制发电系统中采用变频调速技术也可以降低发电成本,提高电力生产的稳定性,从而给工业企业带来良好的经济效益。
3.5在电动机模型单元中的运用
变频调速技术的有效运用,为实现针对自动化控制设备的实时监测工作提供了必要的技术条件。具体来讲,可以电动机为例,工作人员可以通过施行变频调速技术实时监测电动机的输入电压以及输入电流等参数,然后再对电动机的各项参数问题执行必要的精准识别操作,即如果发现电动机的某项参数存在问题,就必须得采取必要的措施来对设备当中的故障进行必要的排查工作,确定故障的发生源之后,再对这些故障进行有效的维修工作,充分保证电动机能够长期维持安全运行的状态。其中,电动机模型单元作为转矩直接控制体系的核心组成部分,通过施行变频调速技术,可以在闭环转速反馈效果以及控制转速精度等层面实现电气自动化控制系统运行效果的重大提升。
3.6操作控制模块
变频调速技术在提升机的操作控制模块中主要负责升降机的上升、下降、紧急制动、故障复位等,上升和下降这两个功能是提升机中的变频器处于正运转和反运转时实现。若提升机在较深的矿井中工作,提升机的上升下降和制动仅仅依靠物体惯性进行滑行减速,不仅减速小并且耗费时间长,因此利用变频调速技术,可以对提升机进行准确的控制,从而增加矿井工作的效率,减少因提升机减速出现的各种故障。
结束语
总之,使用变频调速技术,可以使得电气自动化的系统具备可靠性以及稳定性,更加地适应供电的需求,使得用电量得到较好节约,保障工业企业的生产效率得到提升,能源成本得到降低,进而带来较大的效益,今后要进一步提高我国工业生产的自动化水平。
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