寇艳军 吕坤峰
赤峰新城热电公司 内蒙古赤峰市 024000
摘要:分段同步控制技术近年来在工业生产等相关领域中得到广泛的应用。尤其是随着当前电气工程领域的快速进步,该技术也体现出了更大的发展空间。基于此,在大功率变频器中应用分段同步控制技术,对提升大功率变频器数据分析处理能力,是非常必要的。该技术的应用,对于大功率变频器性能的提升,以及人机互动效率的提高,都有着重要的意义,同时对于行业发展、生产需求以及经济良性发展也有重要意义。
关键词:大功率变频器;分段;同步控制技术;运用分析
1分段同步控制技术的概念
分段同步控制技术是一种新型的工业控制技术,该技术的通用性很强,同时使用方便,有着较为广阔的适应面,具有很高的可靠性和抗干扰能力,且在编程方面相对简单。分段内部工作方式,通常利用循环扫描的形式,在大中型分段当中,会设置中断工作方式。如果用户完成用户程序调试,通过编辑器在分段存储器中写入程序,并将现场输入信号、被控制执行元件等,在输入模块的输入端、输出模块的输出端相应连接。然后将分段工作方式选定为运行工作方式之后,分段可以根据用户程序,同步完成后续控制工作。分段硬件构成中,主要包括了电源组件、微处理器CPU及存储器组件、输入及输出组件等部分,共同支持分段同步控制技术的实现。
2分段同步控制技术的特点
首先,该技术具有很高的可靠性,在实际工作和应用当中,可靠性非常强大,具备理想的抗干扰性能。根据相关测试结果显示,在十万小时的运行时间当中,分段同步控制系统仅出现了一次故障问题。因而体现出了其在工作原理方面的优势特点,也反映出了在系统硬件设备及软件当中,将抗干扰处理引入的特点。其次,分段控制技术具有编译过程简单和使用方便的特点。当前很多分段同步控制系统,都是根据梯形逻辑流程图所编写的,在理解和修正方面都比较容易。同时对多企业交互并行的实际工程状况也更为适用,不同操作人员都能很好的理解和适用。
3大功率变频器应用中的常见故障
过去大功率变频器的运行中没有应用分段同步控制技术,因而容易出现很多常见的故障问题。如加减速过电流故障,在设备运行中功率不适应,引起电流故障。主要是由于大功率变频器加速时速度提升过快,由于转速负荷惯性等引发故障问题。减速过电流故障,大功率变频器在减速过程中,出现过高的负载惯性,减速时间较少,因而引起故障。电动机过载故障,是大功率变频器长时间低速运行状态,导致损耗增加或无法满足散热要求,进而造成V/F曲线无法适配,造成设备故障发生。大功率变频器运行噪音及振动故障,是由于电磁、机械、通风等因素影响,输出电流中出现谐波分量,会增加噪音。大功率变频器运行中产生机械和电磁振动,进而对大功率变频器运行造成影响。此外还有大功率变频器过热故障、大功率变频器参数设置错误等故障。由此可见,在大功率变频器运行过程中,传统控制方法效果并不理想,大功率变频器各类故障时有发生。因此,对于分段同步控制技术的应用,大功率变频器有着较高的要求,利用该技术实现良好的同步控制,从而保证大功率变频器良好运行,减少此类故障的发生。
4大功率变频器中分段同步控制技术的应用
4.1分段技术及大功率变频器型号选择
在当今的大功率变频器市场当中,种类非常繁多,质量也参差不齐。从总体的形式上来看,大功率变频器如果性能良好,也会有相对较高的价格。
所以,在大功率变频器的市场选择过程中,需要对工业生产过程中的具体技术要求充分考虑,结合技术要求水平,对性价比最为合适的大功率变频器型号进行选择,不要一味的盲目追求高性能大功率变频器,导致成本价值浪费。在实际工业生产当中,电机不同,在带动负荷方面,也存在着较大的差异。所以,采购人员在大功率变频器选择当中,需要对电机负荷加以考虑,确保大功率变频器能够对实际运行负荷良好满足。另外,大功率变频器是在工业生产中应用,作为一种生产机械,必须达到对生产效率提升有利的要求。如果性能不够稳定,难以确保稳定持续的生产,也不利于生产效率的提高。所以,基于分段同步控制系统的大功率变频器,在选择过程中要对电池的模块、容量、机型等相关因素仔细考虑。同时也要对通信联网能力加以分析。而对于分段型号的选择,需要考虑电压等级、信号输入类型等参数,从而能够对线路连接方式合理选择,满足实际生产的应用需求。
4.2应用通信协议实现同步化控制
从一定程度上来看,大功率变频器应用分段同步控制技术,可以通过通信协议的方式加以实现。根据通信协议的自身特点,可以分别划分为不同的类型,例如MODBUS通信、自由口通信等类型。将专用通信协议,应用于大功率变频器当中,能够实现分段系统同步控制大功率变频器的要求。在具体实践当中,应用自由口通信模式,仅依靠自由口通信协议,不但能够充分确保分段系统对自由程序的完全控制,也能够基于对通信程序编写的确保,使运行的可靠性、安全性也得到良好的保障,进而使其应用价值最大化。在MODBUS通信协议提出之后,在通信行业发展中作为了一种重要的标准。专业人员通过分析通信协议,能够发现实际上属于串行通信协议,因而在实际生产等应用方面,可以利用LPC、CRC等实现校核,进而保证良好的应用效果。
4.3分段同步控制系统对大功率变频器同步化控制的实现
大功率变频器应用分段控制系统,为确保可以实现有效的控制,要在大功率变频器、分段控制系统之间,建立良好的连接。目前比较常用的方式,是对输入输出端子加以应用。大功率变频器与分段控制系统,使用输入输出端子连接模式可分为两种,分别是分段控制系统连接数字端子、分段控制系统连接模拟量端子。如果分段控制系统自身不具备输入输出端子,可以将其与大功率变频器模拟量端子建立连接,从而确保实现同步控制大功率变频器的目标,以对大功率变频器开关的控制为主要应用。如果分段同步控制系统,带有输入输出端子,可以将端子直接连接大功率变频器输入端就能够实现。而且,输入输出端子的存在,对于分段控制系统对大功率变频器工作频率的灵活调节,也能提供较大的保证。有研究显示,端子数量将会对大功率变频器预设频率产生直接的影响。如果端子数量增加,分段同步控制系统也可以确保大功率变频器工作状态的稳定良好。因此,企业在实际应用中,可以根据实际情况,结合不同连接方式的特点,合理选择应用。还要考虑到企业生产需求、短期规划大功率变频器调节预设频率等,进而使企业生产需求得到更好的实现。
5结论
大功率变频器是当前工业领域中十分常见的一种工业设备,而大功率变频器运行过程中需要得到良好的控制,以满足各种工况需求,确保良好稳定的运行状态。分段同步控制技术相比于传统控制技术,拥有明显的优势和特点,其对于大功率变频器的运行控制需求也能较好的匹配。因此大功率变频器通过有效措施对分段同步控制技术加以运用,进而确保大功率变频器良好的运行状态。
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