摘要:近年来,人们的生活水平不断提高。物质需求的提升也促进了社会生产力的进步,也在这时诞生了自动化技术,并开始被广泛应用到各领域中,其中的工业电气自动化控制变频调速技术的应用就是一较明显的例子。变频技术的使用不仅能起到资源节约的效果,而且还能提高整体的工作效率,这对工业发展来说无疑是一大优势。本文主要珍贵工业电气自动化控制汇总变频调速技术的应用来展开研究,首先简单介绍了变频调速技术的由来与发展、特征、组成部分,然后结合实际的应用现状来提出相应的解决对策,希望能够为我国工业电气自动化控制工作带来帮助。
关键词:工业电气自动化控制;变频调速技术;应用
引言
在我国工业生产中合理控制电气自动化之中的变频调速技术,对于目前我国工业发展至关重要,因此应用变频调速技术在工业中广泛运用,在电机运行中通常应用其主要目的在于对能源的消耗有所降低,利用变频调速技术在电机上应用可以快速的转化电机的工作情况,使得电气自动化得到有效的控制,不仅适应我国节能减排的新形势,还有效的促进工业电气自动化的中的变频调速器得到全面发展。
1变频调速技术概述
变频调速技术的原理是电机转速与工作电源的输入频率成正比来实现的。在电机控制过程中,改变电机工作电源的频率就可以改变电机的转速。变频器就是基于以上原理开发设计的,该技术初始于20世纪70年代初,国外学者提出了相关的控制理论,对于交流电动机的耦合问题,用该理论解耦成功,并且,根据直流条件下的调速原理进行矢量的变换,明显的提高了交流调速的能力。在这个理论提出后,相关学者对其进行了完善,一个德国的学者在研究电压逆变器时,对于转子磁力链和定子磁力链进行了角度控制,可以成功控制两链之间的夹角,从而在控制电动机转矩时可以实现对其转矩的直接控制。该学者研究的方法简单易行,可以用相对较小的参数来完成模型的建立。目前变频调速技术的控制的现状是,该技术效果比直流调速好,在可靠性方面,该技术性能也在日益提高,已经大范围的使用在工业电气自动化、计算机控制、工业系统中,并且实用性更强,因此,现如今的直流调速技术已经渐渐在多领域被变频调速技术取代,研究变频调速技术,使其在应用中更加可靠完善已成为工业电气自动化发展的必然趋势。变频调速技术造价低廉、生产效率高。通过长时间的努力研发与改进,现如今变频调速器的所有零部件大都采用高生产效率较的工艺制造而成,引入了新型生产技术,使得设备的生产能够在更短的时间内完成,降低了生产成本,更好的满足不同工业领域需求,变频调速器的出现,使得生产过程中的通用性得以实现,避免了不同领域、不同地区必须使用不同变频设备的麻烦,同时极大的提高了变频调速技术的可推广性。目前市面上比较为常见的几类变频调速器的性能仍处于不断的优化之中。以独立式变频调速器为例,独立式变频调速器可以实现整流单元与逆变单元的一体化安置,极大的提升了设备使用的便捷性,因此独立式变频调速器的应用受到了工业电气自动化控制领域的广泛认可。
2工业电气自动化控制中变频调速技术的应用
2.1变频技术在相关发电系统中的使用
一般情况下,电子自动化系统在运行时的能源需求量是非常大的,但如果一味的依赖外界进行能源输送,那么不但需要消耗大量的财力,而且还需要有一定数量的人力来作为支撑才能实现,这也是众多电气自动化控制都有发电系统的主要原因。变频技术在相关发电系统中的应用价值是非常高的,由于发电系统的各运作环节非常复杂,所以一旦电流运输位置出现偏差,那么就会导致整个电流系统的瘫痪,但变频技术就能很好的解决这一问题,其不仅能合理的对电流进行控制,而且还能起到维护作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆需要注意的是,将变频技术应用到发电系统后,相关人员可以对相关资源进行合理分配,目的是为了更好的发挥资源自身的价值,从而降低工业成本。
2.2脉冲优化选择器
变频调速技术在工业电气自动化中在对信息进行处理时应用的是CycloneIIEP2C5Q208C8芯片,其信号源FPGA的实现是基于OFDM的设计而调制成的,若是实现星座映射的话,需要编写5个模块来组成电路,依据信号源的建立来对各个模块的性能进行验证,最后实现对软件仿真以及FPGA硬件等的验证。致使它们所要承受的电压各不相同,其主要原因在于电容器容量在电解时具有较大的离散性,因此需要在每一个电容的旁边并联一个与其阻值一致的电阻来清除其离散性,以免造成更大的影响对系统。在电路中增设一些浪涌电流来防止电源接通的一瞬间出现电路烧毁的情况。因为当它经过的时候,因为电流量较大造成线路短路,进而出现烧毁则整个电路的情况或是避免出现一些更为严重的影响。
2.3变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用
下面,将以实际的工程案例,研究在数控机床节能改造工程中变频技术的应用优势。首先,该项数控机床技能改造项目的机床驱动功率为50kW,其速度为16000r/min。在传统的数控机床工程中,因为其项目需要消耗过多的电能,而为了解决能源、提高企业的经济效益,一般情况都是采用的工频运行的方式,尽管一定程度上达到了节约能源、降低成本的目的,但是始终存在着很多的不足。基于此,在数控机床节能改造工程中决定应用变频调速技术,以不断的降低该项工程的投入成本,提高经济效益、达到节约能源消耗的最终目的。其次,确定传统数控机床工程中的具体方案,齿轮变速式主轴速度有三十多段可以供其选择,对横线速度很难达到准确的控制,而且在系统内部,容易出现各种故障,需要对离合器进行定时的检修。最后,对于直流型的主轴来说,虽然可以对其无级调速,但是需要极为复杂的检修过程,其最高转速也会受到不同程度的制约,最终很难达到令人满意的结果。而如果应用变频调速技术,不仅不会存在这些问题,其工作效率也会大大提高。
2.4变频器节能应用
工业生产最为核心的目标在于实现经济与社会利益最大化,通过工业自动化生产为社会发展提供源源不断的动力。然而,工业生产期间经常会出现一些问题,限制工业生产目标的实现。其中最为严峻的问题,便是生产期间投入高、收入低。鉴于此,为了减少工业生产期间花费的成本与能源,通过电气自动化控制实现节能减排的目标,必须要应用变频调速技术。一般来说,变频器是可以保证生产车间的高效运行、安全生产,使用变频调速技术,可以最大程度提高变频器、电机的运行稳定性。除此之外,变频器、电动机运行期间所承受的电压负荷比较高,若为了保证变频器变频调速始终处于正常的范围内,发挥出其最大的效用,要利用变频调速技术合理分析电路配置,获得最佳的电动机运行效果。另外,电气自动化控制当中所涉及到的功能、系统编程必须要保持一致,只有如此才能够真正提升工业电气自动化控制效率以及质量。
结语
总而言之,变频调速技术是一种新的技术,应用变频调速技术降低了生产能耗,确保了生产安全和质量,满足了电气自动化控制的需要,给企业带来了经济效益。未来在在设计调速器时,应该从实际出发,根据所需要的生产要求不断改进功能,必要时需要进行创新,对创新后的产品进行完善,使变频调速器在工业电气自动化的应用领域不但能够降低工业电气自动化系统的能耗,还能够有效改善工艺条件,为生产创造更多的便利条件,适应科技快速发展的形势。
参考文献:
[1]张乐.论工业电气自动化控制中变频调速技术的应用[J].科技展望,2015(27):100.
[2]田彪.变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用分析[J].科技展望,2015(32):82.
[3]席李岩.变频调速在工业电气自动化控制中的运行思路探究[J].江西建材,2014(20):202+215.
论文作者:韩士全1,杨晓静2,王磊3,牛江波4
论文发表刊物:《电力设备》2019年第7期
论文发表时间:2019/8/29
标签:技术论文; 变频调速论文; 调速器论文; 工业论文; 自动化控制论文; 电气论文; 电机论文; 《电力设备》2019年第7期论文;