摘要:由于科技的不断创新,在我国的工业生产中,需要应用新兴节能的技术,来降低我国环境污染、能源紧缺的问题,当前节能减耗已经成为了我国各个行业高度重视的问题,而在工业中融入自动化设备,可以切实增加工业生产效率。变频技术具有较强的调频性,并且节能效果比较好等优势,此技术的合理利用可以使工业电气自动化的需求得以全面满足,通过实践证明,此技术的应用取得较佳的应用效果,为工业生产节省了大量能源,还保障工业生产质量与效率。
关键词:变频调速;工业电器自动化;控制运用
引言
随着社会的不断发展,工业电气自动化受到了人们的广泛关注。传统控制过程中存在着一些弊端,主要表现为电力机组的能耗性较高、电网的传送速度较低、设备制动性不强等。针对以上问题,相关人员应该以工业电气的节能性为主,运用现代化的变频调速系统对电气设备进行整合。
1 电气自动化工程控制系统及其重要性
电气自动化工程控制系统有很多价值,这也是其能够快速得到推广的原因之一。它的优点主要包括以下几点:第一点,传统的控制模式在处理问题等方面效率较为低下,与之相比,电气自动化工程控制系统能够通过对目标的控制来提高生产效率,进而使得整体的工作效率得到提升,通过计算机来控制各个元件,使得整个过程更加高效;第二点,因为电气自动化工程控制系统可以自动对系统的问题进行控制及简单处理,这样便不需要人工操作来控制系统,在很大程度上减少了人力资源的浪费,进一步提升了企业的收益;第三点,电气自动化工程控制系统有较高的安全性,能够减少工程事故的出现。在传统落后的工业生产过程中依靠的是人力来进行生产,但随着时代的发展以及机器的普及,人工生产已经被机器所取代。相较于人工生产来说,通过机器来生产有很大的优势,其能够提高生产效率和质量以满足企业的需求。电气工程自动便是机器生产过程中至关重要的一部分,由此可见电气自动化工程控制系统的重要性。在这种情况下,企业应该将智能化融合到工程控制系统中,以满足企业扩大规模的需求。
2 变频调速技术的概述
变频调控技术的应用原理是通过电源的输入频率与电机转速之间的正比实现的。在对电机控制时,若想改变电机的转速,通过改变电源的输出频率即可。变频器主要是基于上述原理展开设计的,此技术最早出现在20世纪末,外国学者所提出的控制理论,利用此理论切实解决了交流电机的耦合问题,另外,依据直流条件下的调速原理来完成矢量变换,使得交流调速能力有了显著提升。当此理论提出之后,有关学者对其展开了优化,一个国外学者在对电压逆变器展开研究时,对定子磁力链与转子磁力链展开了角度控制,能够有效的控制两链间的夹角,进而实现对电动机转矩的直接控制。当前,对变频调速技术的研究现状,此技术的控制效果要高于直流调速,它的可靠性也在逐步增长,在诸多领域都在应用此种技术,比如工业系统与计算机控制等,且还具有较强的实用性,所以,很多领域的直流调速技术慢慢的被变频调速取替掉,对变频调速技术的深入研究,可以使变频调速技术在实际应用上更加安全有效,已然成为了未来电气自动化发展的主要趋势。
3 在工业电气自动化控制中变频调速技术的应用研究
3.1 应用自适应电机模型模块
自适应电动机模型在变频中占据的地位是十分重要的,此模块在工业生产中利用的比较广泛,其主要功能是对电机的输入电压与输入电流展开检测,确保电机参数能够符合电源输出的实质性需求。只有保障基本要求满足以后,才会使电机的控制效果真正的发挥出。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,电机在转矩时,可以采用自适应电动机模型来对其展开直接控制,此模块在展开控制转矩工作的同时,需要实现对电动机调速功能的控制。常规情况下,在电气自动化控制系统内,在对转速进行控制时,需要将变频调速技术的精确度控制在0.5%以上,若是精度高出0.5%时,为了实现对电机转速的有效控制,应该利用闭环反馈的回路来实现对其展开的反馈控制,以此来保证电机的转速得以有效控制。
3.2 变频技术在电机组系统的应用
变频器技术在电机组技能系统中的应用主要包括以下几个方面:(1)系统能够根据联动装置的工作情况对整体线路进行布局。在电机数量较少的情况下,变频机可以与驱动装置联合,并对较高的电压进行调节,避免高负荷的现象发生。(2)在电路的配制方面,变频系统内部也可以参照标准的数据划分运行模块,并将每个独立的部分都集中到一个平台上,以主电路作为电网的调控系统,采取电压逆变的方式来传递能量。调频器与自动化系统的结合能够使电力参数在客户终端显示出来,并体现结构的灵活性调整。在用电高峰期,系统也能够根据设备的运动频率来达到模式切换的目的,并启动检测中心的仿真保护模式。
3.3 应用脉冲优化选择器
在实际设计过程中,需要选用适合且最佳的控制芯片,当基本工作完成以后,需要对其布设对应的信号源,然后对电路模块展开编写工作,从而实现其性能的目的,主要包含了星座映射、缓冲模块、插入循环前缀、数模转换以及FFT功能。不同的模块自然是存在不同的性能,当信号源展开仿真试验时,务必要完成以上基础工作才能去完成信号源,在展开实际工作之前皆需要展开仿真试验工作,进行试验的主要目的是为了确保上述工作的稳固性与可靠性。因为整流电路在实际应用中时常会出现短路的问题,为了防范此现象频繁出现,需要采用对应的规避手段,来避免在电路中浪涌电流,当上述工作实现之后,便可以保障电路整体能够可靠运行,并且稳固且安全。
3.4 变频调速技术在工业节能方面的应用
变频调速技术在工业节能方面的效果非常显著。首先,在电机自动化系统启动时,变频感应器会将设备内所累积的缓冲脉波予以发布,并进入工作状态。如果超过了变频器中所限定的数值,客户终端会立即发出警示,并针对系统中所显示的结果来重新设定信号,实现速度的安全调控。最重要的是,变频器可以在电力系统中设定节点,以继电器作为控制中心,对电压回路进行规划。如果电压或电流超出了标准额定值的20%,则说明自动化系统的启动速率过高,出现了不必要的耗能情况。而变频器系统中的预警中心会进行警报,指示灯也将由绿色变为红色,提示工作人员进行重置。
结束语
综上所述,因为我国经济水平的上涨,加大了对科学技术的研究力度,使工业生产中出现了新兴的调速技术,便是交流变频技术,它与直流变频技术相比,具有降低生产能耗的作用,还能保障生产效率与质量,为企业带来更大的经济效益。在对调速器展开设计时,需从实际的角度出发,依据所需的生产需求来完善功能,若是有需要还需要展开革新,使变频调速器的工业电气自动化系统中的应用效率,为工业生产提供可行依据,从而保证企业在未来发展中开辟新高度。
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论文作者:宋超
论文发表刊物:《基层建设》2018年第11期
论文发表时间:2018/6/7
标签:技术论文; 电机论文; 变频调速论文; 工业论文; 控制系统论文; 工业生产论文; 电气自动化论文; 《基层建设》2018年第11期论文;