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變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)電氣自動化控制中的運用探究

發(fā)布日期： 2015-10-01 發(fā)布：  

  2015年22期目錄       本期共收錄文章20篇

　　【摘要】當前的社會科學(xué)技術(shù)不斷的進步，工業(yè)實施自動化的設(shè)備安裝能夠進一步的節(jié)省更多的經(jīng)濟利益，，而且在更多的工業(yè)生產(chǎn)中推廣電氣自動化才能節(jié)省更多的人力資源，進而提高生產(chǎn)效率。在實現(xiàn)這一目標的過程當中，對變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用是非常重要的一項內(nèi)容。本文首先對變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)電氣自動化控制中的應(yīng)用價值進行了分析，然后詳細探討了工業(yè)電氣自動化控制領(lǐng)域中有關(guān)變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用要點與思路，其目的是促進電氣自動化全面控制功能的實現(xiàn)。
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　　【關(guān)鍵詞】工業(yè)電氣自動化控制；變頻調(diào)速技術(shù)；運用
　　在工業(yè)電氣自動化控制過程當中，電力傳動系統(tǒng)表現(xiàn)出了非常明顯的復(fù)雜性特征，，并且在工業(yè)電氣系統(tǒng)的運行期間，電動機長期在正向反向狀態(tài)下頻繁切換運行，因此使得電動機長期處于過負荷運行狀態(tài)下，電動模式以及制動模式不斷轉(zhuǎn)換。從這一角度上來說，有關(guān)電動機的調(diào)速控制工作有非常大的難度，如何保障其運行的安全可靠是非常重要的課題之一。本文即對變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)電氣自動化控制中的具體應(yīng)用展開探討。
　　1 變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用價值分析
　　1.1 維護工業(yè)自動化技術(shù)應(yīng)用水平
　　在工業(yè)自動化相關(guān)技術(shù)的實施中，通過對變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用能夠進一步提升工業(yè)電氣自動化的整體水平。同時，變頻技術(shù)在實踐應(yīng)用中所積累的工作技巧與成功經(jīng)驗?zāi)軌驗檎麄�工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)水平加強提供保障。由此可見，變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用是促進工業(yè)生產(chǎn)能力持續(xù)提升的重要途徑之一，并且可依托與其在節(jié)能減耗方面的優(yōu)勢，為環(huán)保事業(yè)做出貢獻。
　　1.2 促進變頻調(diào)速技術(shù)的進一步完善
　　在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)過程當中，電動機是否能夠正常運行以及電能消耗是否能夠得到有效的控制，這兩個方面的問題在工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)中占據(jù)著非常重要的地位。在電氣自動化控制中，通過對變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，能夠真正意義上的達到維護工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)的目的，結(jié)合實際電機的工作情況，對變頻技術(shù)進行合理的改進，從而促進變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用效果的進一步完善。
　　2 變頻調(diào)速技術(shù)的具體應(yīng)用分析
　　在工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)運行中，變頻調(diào)速節(jié)能效果的高低直接與電氣設(shè)備的負載程度相關(guān)。以礦井工作面提升機為例，在電氣自動化控制系統(tǒng)當中設(shè)置有非常多的保護，包括的過卷保護、超速保護、低速保護、以及送繩保護等集中類型。在提升機正常運行的過程當中，這些保護裝置對提升機的運行狀態(tài)進行動態(tài)監(jiān)督，在提升機出現(xiàn)異常運行情況時，保護裝置能夠發(fā)出相應(yīng)的警報信號并采取相對應(yīng)的制動措施，使提升機的運行能夠得到保障。具體而言，變頻調(diào)速在工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用可以歸納為以下幾個方面：
　　2.1 深度指示器保護失效
　　在大部分工業(yè)設(shè)備的運行過程當中，所設(shè)計并實現(xiàn)的多重保護是以相應(yīng)設(shè)備的運作行程為主要依據(jù)的。其中，深度指示器所發(fā)揮作用是非常確切的。若深度指示器運行失效，則將導(dǎo)致大量的保護模式同時失效。因此，在對深度指示器進行設(shè)計時，必須引入失效保護模式。在變頻調(diào)速技術(shù)的作用之下，可采取的措施為：在電機啟動狀態(tài)下將編碼器對各個采樣周期內(nèi)所采集的脈沖數(shù)信號進行累加，對采樣前與采樣后的數(shù)值進行獨臂，若前后數(shù)據(jù)無變化則表示深度指示器已經(jīng)失效。若判定為失效，需要進一步判斷設(shè)備是否進入爬行區(qū)狀態(tài)，如已經(jīng)進入，則發(fā)送相應(yīng)的聲光報警信號，作出相應(yīng)的處理，若未進入，則需要采取安全制動方面的措施同時報警提示。
　　2.2 自動化適應(yīng)電機模型單元
　　在工業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)當中，自適應(yīng)電動機模型單元的主要功能是：對電動機輸入電壓參數(shù)以及電流參數(shù)進行檢測，以識別整個電動機的基本運行狀態(tài)。同時，電動機模型能夠直接與變頻器連接，從而直接參與轉(zhuǎn)矩控制工作。同時，在大部分的工業(yè)生產(chǎn)與應(yīng)用實踐中，還能夠利用該電動機模型單元對工業(yè)機電一體化系統(tǒng)的運行情況進行精度控制，根據(jù)一體化運行的特點實現(xiàn)對閉環(huán)轉(zhuǎn)速的選擇。
　　在變頻調(diào)速技術(shù)的作用之下，自動化適應(yīng)電機模型單元能夠?qū)Υ磐ū容^器以及轉(zhuǎn)矩比較器進行綜合選擇，通過對比參考值與反饋值固定時間的方式，利用滯環(huán)調(diào)節(jié)器對轉(zhuǎn)矩狀態(tài)以及磁場狀態(tài)進行輸出。以脈沖優(yōu)化選擇器為例，利用芯片處理信息，根據(jù)設(shè)計中調(diào)制方式的信號編碼對相應(yīng)的模塊電路進行設(shè)計與實現(xiàn)，從而達到基于變頻器對整個工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)進行仿真驗證的目的。更加關(guān)鍵的一點是，通過對變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效消除電容附近并聯(lián)均壓電阻的離散性影響，有利于提高節(jié)能效果，促進工業(yè)電子自動化控制功能的實現(xiàn)。
　　2.3 變頻器節(jié)能應(yīng)用
　　在工業(yè)經(jīng)濟生產(chǎn)中，常常存在高投入低產(chǎn)出的問題，因此，為了最大限度的降低工業(yè)經(jīng)濟生產(chǎn)的成本開支，就必須做好對工業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)的節(jié)能降耗工作。通過對變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用能夠很好的解決這一問題。獨立意義上的變頻器是整個生產(chǎn)制造車間工作過程得以前面調(diào)動的基礎(chǔ)所在，因此必須通過對變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用來保障電機工作運行狀態(tài)的科學(xué)與合理，變頻器與電動機之間保持一一對應(yīng)的關(guān)系，在保障生產(chǎn)制造的同時對高負荷電壓進行有效耐受。
　　此過程當中，為了確保變頻調(diào)速的應(yīng)用效果理想，在配置電路的選用上應(yīng)當滿足電機的正常運行，同時自動化控制功能的實現(xiàn)中需要對運行系統(tǒng)的編程進行統(tǒng)一，使雙方工作步調(diào)一致，構(gòu)成高效率的工作模式。除此以外，在自動化控制功能的實現(xiàn)中，主電路以及控制電路應(yīng)當選用一致的變壓型逆變電路，以完成電網(wǎng)導(dǎo)電機中電能的傳輸，將主電路與工業(yè)車間電路配合起來，達到對各類故障進行全面保護的目的，使設(shè)備與變頻器之間的切換更加的靈活與穩(wěn)定。
　　3 結(jié)束語
　　在工業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)的運行過程當中，可以通過對變頻調(diào)速技術(shù)進行應(yīng)用的方式形成對用戶終端電機功能的正常維護，在各個步驟中實現(xiàn)對電氣自動化運行的動態(tài)、全方位控制，其對于整個工業(yè)生產(chǎn)與制造過程當中電力系統(tǒng)的維護也有非常重要的意義。本研究中圍繞工業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)中變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用方面的關(guān)鍵問題進行分析與探討，認為變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用可以最大限度的減少系統(tǒng)的損壞，針對性的實現(xiàn)電力系統(tǒng)的全方位維護，保障自動化運行功能的實現(xiàn)。
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  本文關(guān)鍵詞：變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)電氣自動化控制中的運用探究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。