摘要：变频调速技术在电气自动化控制领域具有十分广泛的应用。通常而言，电机运行中需要利用变频调速技术实现节能降耗的目的，借助于变频调速技术，可以对电机工作运行状态进行有效转化，提高电气自动化控制效率，顺应了节能降耗发展潮流。本文重点从变频调速技术出发，就其在电气自动化控制中的有效运用展开了分析，以供参考。
关键词：变频调速技术；电气自动化；应用要点
引言
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。
1 变频器的基本概述
对于异步电动机而言，当于基频以下加以调速的过程中，常采用的是恒压频比带定子压降补偿方式加以控制，当于基频以上加以调速时，常采用的是恒压变频方式加以控制。若将上述两类情况加以结合，即实现了异步电动机的变频调速控制。同DIT算法一样，结合对称原理，若在时域将x（n）加以分解，成为前后两组，则频域会使X（k）形成相应的奇、偶抽选组，并形成了FFT结构，即所谓的“DIF-FFT算法”，也被成为Sande-Turky算法。
就通用变频器而言，其制动电路用以满足电动机制动需求所设置。为了控制电动机减速、停机，变频调速系统通过逐步减小变频器输出频率，实现电动机转速的降低，继而使电动机逐步减速。电动机减速时，同步转速较其实际转速低，转子电流相位相反，导致电动机产生相应的制动转矩。就大型、中型容量变频器而言，为了实现节能降耗，通常利用电源再生单元，将能量回馈于电源，就小容量变频器而言，则利用制动电路，在制动电路上，将电动机所回馈的能量进行消耗。
2 变频调速技术在电气自动化控制中的应用价值
变频调速技术不仅造价低廉，且生产效率较高。因为一直以来的优化与创新，使得当前的变频调速器的构件皆是通过高效率的施工工艺制造出的，在其中融入新兴技术，会使诸多工业领域的需求得以满足，由于变频调速器的产生，使其在生产制造中实现通用性优势，规避不同领域、地区等利用不同变频设备的繁杂问题，同时使变频调速技术的推广性有所提高。当前，市场中最为常见的变频调速器依然在不断创新与优化。基于独立式为例，它能够切实实现逆变单元与整理单元的一体化安置，使得设备应用的便利性得以提升，因此它在电气自动化控制上实现大范围应用。
目前，电气自动化技术应用范围比较广，出现频率最多的有互联网技术、机电技术、信息技术以及计算机技术等。我国工业在发展中会涉及到此技术的领域比较多，它在高新技术领域内具有不可或缺的地位。因为电力自动化所要展开控制的目标是保障电气设备自动化运作，这便要求了工业的电气自动化需同变频调速技术切实融和，同时在利用变频技术完成电气自动化节能过程中，还应切实依据实际运转状况来展开对应的变频条件技术的利用与研发，从而使电气自动化控制效率得以提高，推动工业电气自动化得以全面展开，为我国工业生产效率提升奠定坚实基础。变频调速在工业电气自动化控制中具有在举足轻重的作用，它是确保电力自动化工作水平与效率的基础，也是关键。
3 变频调速技术在电气自动化中的应用模块分析
3.1 自适电动机模型单元
负责对电动机的输入电压、电流等加以检测，以便对电动机参数进行识别。电动机模型对于转矩直接控制而言，属于关键性的单元。通常工业领域运用变频调速技术时，若转速控制精度超过0.5%，利用闭环转速实现反馈，达到有效运用的目的。
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3.2 磁通和转矩比较器
磁通比较器与转矩比较器的工作任务是将工作中的反馈值与参考值进行分别比对，每20ms进行一次比对，输出的磁场或是转矩的状态，都是通过两点式滞环调节器帮助而成的。对其进行及时比对，可以及时的发现子工业生产中机械存在的问题，可以对其进行及时纠正，避免在生产中留有一定安全隐患，导致安全事故的出现。
3.3 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Cyclone IIEP2C5Q208C8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。
4 实例分析
下文以变频调速技术在保护炼钢厂提升机自动化控制系统中的运用为例进行分析。变频调速技术在炼钢厂提升机中有如下运用：
4.1 保护深度指示器
炼钢厂提升机所有保护技术均结合作业行程展开的。就深度指示器而言，一旦出现失效问题，会直接导致各种保护装置失效，为此，应采用变频调速技术，对深度指示器进行设置，具体而言，当电机发动之后，系统针对不同采样周期之内，旋转编码器所发出的脉冲数量加以累计，在采样前、后针对该数值加以对比，若该值不存在变化，则表明深度指示器出现失效问题，在出现失效故障时，系统会对提升容器进入爬行区与否加以判断，若还未进入，系统会发出相应的报警信号，对司机进行提醒。若已进入，则实施安全制动，并发出相应的声光警报信号。
4.2 对等速段超速进行保护
就提升机系统而言，等速段超速保护过程如下：当速度检测器对提升速度的检测超出额定速度的15%时，会引发等速超速继电器发生动作，将安全回路成功断开，实现对等速段超速的紧急制动。由于等速段提升机容器的运行速度相对较快，因此，当进行紧急制动过程中，极易产生较大的冲击力，对于提升机系统具有较大的危害性。为此，在对等速段保护进行设置的过程中，应分别从两个阶段入手：一是若超速10%，且已经超出所设定时间，则系统将自动启动声光警报信号，提醒提升机司机尽快启动制动；二是若运行速度逐步降低，至恢复正常速度时，声光警报信号将解除；如果司机没有及时采取相应的制动措施，提升速度还未有效降低，反而超速进行时，系统经过运算判断，而且超过了所设定的时间，则将自动启动安全继电器，实现安全制动，能够有效降低紧急制动可能带来的危害性。
4.3 对减速段超速加以保护
在提升机系统运行中减速段也十分关键，多数事故均发生在减速之后的行程段内，为了确保提升机可以安全、顺利地到达指定位置，必须开始减速之刻，结合变频调速技术，对提升容器减速过程中的运行速度加以连续采样，并结合采样速度，与内部已给定速度加以对比，若采样速度较给定速度超出10%，此时，系统将会自动报警，并对提升系统加以安全制动
5 结语
交流变频技术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。
参考文献：
[1]田峰.变频调速在工业电气自动化控制中的运行思路探究[J].水力采煤与管道运输，2018（04）
[2]巫加大.工业电气自动化控制中变频调速技术的实践运用[J].电子技术与软件工程，2018（11）
[3]范宇.探析工业自动化控制中变频调速的运行[J].中外企业家，2018（02）
论文作者:谭小华,杨培杰,左文瑞,黄太斌,杨培杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/11
标签：技术论文; 变频调速论文; 电动机论文; 调速器论文; 工业论文; 自动化控制论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第2期论文;