变频调速技术在电气自动化控制中的应用

发表时间:2021/3/3   来源:《中国电业》2020年第29期   作者:孔祥宇
[导读] 电气自动化控制技术是当前工业生产过程中非常重要的技术,其提升工业生产机械的自动化控制水平,并对工业设备的生产效率提升起到促进作用。
        孔祥宇
        新疆新华冲乎尔水利水电开发有限公司
        摘要:电气自动化控制技术是当前工业生产过程中非常重要的技术,其提升工业生产机械的自动化控制水平,并对工业设备的生产效率提升起到促进作用。当前,为了进一步提升工业生产机械的自动化控制水平以及节能发展,在工业设备电气自动化控制系统当中还应用了变频调速技术,变频调速技术与电气自动化技术能够良好的结合应用,提升工业生产的生产效率。
        关键词:变频调速技术;电气自动化控制;应用;
引言
        近年来,随着社会的发展进步,工业领域也在不断革新。在工业领域中,电气自动化技术一直是需要不断关注的发展重点,其调速技术的进步直接关系着多个领域生产模式的变化。变频调速技术的运用相对于传统落后调速技术来说,其能够发挥出的作用是最直接的,优势也是最明显的,不仅能够满足当今社会对于工业生产商品的工艺需求,还能够起到明显的节电效果,并在技术应用过程中,给企业带来更大的经济收益。
1变频调速技术的内涵
        首先是自适应电动机模型单元。作为变频调速技术运用过程中最主要的部件,其在表征技术运用有效性的过程中发挥着重要的地位和作用,其运用的主要功能在于完成对电动机中主要参数如电压和电流等的检测,在这个过程中检测参数自身是否精准正常,在此基础上实现对所有参数的掌握,从而为之后的工作开展提供精准的数据保证。因此在运用变频调速技术的过程中要充分认识到自适应电动机模型单元的地位和作用,其在使用的过程中可以实现将数据向相关工作人员的反馈,从而提高工作人员的工作效率和质量。其次是转矩和磁通比较器。这两种比较器在使用的过程中实现反馈值和参考值两大内容的对比,对比的频率为每20ms一次,在对比工作完成之后,通过对相关磁场状况和相应的数据的分析来明确转矩的状态。最后是脉冲优化选择器。在这个过程中会运用到CycloneIIEP2C5Q208C8芯片来进行信息的处理,在选择相应的芯片之后要设计以OFDM为主要调试方式的信息源,同时完成对电路的编写,以此来保证设备的正常运营。
2变频调速技术的主要优势
        变频调速技术在当前工业自动化生产中应用非常广泛,是因其有独特的优势,具体包括以下几方面内容;首先,应用变频调速技术有效的调整了电机启动的冲击。传统的电机启动为直接启动方式,直接启动方式在开机的瞬间会产生强大的电流和电压,从而对电机的电力系统以及电源造成损害,长此以往也会影响到电机的使用效率。而采用到变频调速技术之后,电机的启动方式发生转变为软启动方式,电机开启的过程中,对自身电源系统的损害相对比较小,对于电机而言也是一种保护。其次,变频调速技术的调速范围比较宽,使电机的使用性能更高。不同的电气系统以及机械系统应用到的电机结构也不相同,所以在实际的生产过程中,应该调整转机转速,其能够有效的提升电机应用性。而应用变频调速技术可以实现电机频率0Hz到几百Hz的调整,使一种电机适用于更多的应用场景。最后,应用变频调速技术之后,还可以实现电力资源的有效解决,根据不同的情况进行电机频率调整,电机的电力能耗也有所调整,所以根本上实现了电力资源节约。
3变频调速技术在电气自动化控制中的具体运用
        3.1深度指示器的运用
        运用变频调速技术实现对电气自动化设备的实时监控,从而实现对电机的保护,主要内容涉及到对电机运行情况的实时监测和调节,在这个过程中所运用到的核心保护装置在于深度指示器。深度指示器自身的工作效率和质量关系着其他保护器的使用有效性,因此在运用深度指示器的过程中要注重对其的日常监测和维修。

例如在运用深度指示器实现对电机运行情况实时数据的监测和管理的过程中要做好对指示器功能失效的保障工作,以此来提高深度指示器运用的安全性和稳定性。首先在运用深度指示器的过程中要对编码器所传送的数据进行记录和核算,在此基础上运用比较的方式来明确电机前后脉冲的相关数据,以此数据的变化情况,在这个过程中要注重对数据的分析,如果在收集数据进行整理之后发现数据自身没有出现明显的改变,则说明深对指示器自身已经出现了故障而不能正常使用,以此需要对深度指示器进行检修和更换,在这个过程中首先需要完成的工作在于对深度指示器的评估,通过评估来明确深度指示器自身是否还具备爬行阶段,从而采取具体的方式来进行改进和优化。
        3.2等速段超速的运用
        一些电器自动化的相关设备自身运行速率测量主要内容是对等速段超速的保护。如果他们自身运行效率比相应要求还高,就会做出关于安全、回路缓慢等多种相应的指令,进而切断安全回路,并且采取比较科学有效的防护措施。一些电气自动化设备在平时运行当中,如果整体运行效率都比较高,就需要及时采取相应的管理措施,以最大程度地降低对电机的影响在。因此在保护等速段实施的过程中,如果电机的运行效率比额定标准已经严重高出很多就需要及时的发送相应的预警信号,并且可以尽快地提醒相关工作人员能够及时地开启相应的保护措施。如果启动保护装置之后,点击运行效率本身可以逐渐恢复到正常化标准,此时可以逐渐解除相应的预警信号,进一步实施之后的相关工作,减少对应急制动装置的影响。
        3.3减速区段的低速保护
        在电气自动化控制系统当中,变调速技术的应用还体现在减速区间控制方面上。在电气自动化控制设备正常工作的过程中,设备工作运行的稳定性是设备运行评价的重要指标,保证设备工作运行稳定才能够根本上保证设备运行更加高效。而为了保证设备运行稳定,在自动化控制设备正常工作的过程中,对设备电机进行减速区间控制是合理的对策,设备实现减速运动,合理的控制好电机转速就会在一定程度上优化设备的稳定性。在实际的变频调速技术应用过程中,变频设备与PLC设备结合监控速度取样,并对设备的运行速度安全值进行实时的监控对比,一旦发现设备在实际的工作中,将要达到转速临界值或者已经超过转速临界值的情况,要立即采用PLC智能电气自动控制技术对变频调速系统的工作进行调整,使整个电力设备呈减速区段趋势,通过有效减速的方法,来完成电气设备的保护。在电气自动化控制系统中应用变频调速技术,不仅可以对电气设备的工作运行效率进行一定的调整,更是可以实现整个电气设备的保护,保证电气设备能够高效稳定运行。
        3.4自动化控制的应用
        在变频调速技术的背景之下,我们可以通过对相关的信息进行收集,从而更加合理地规划电源的制衡,这样就可以保证更加有效地提高电气自动化设施整体的运行效率。
结束语
        综上所述,经济社会的发展有效推动了电气自动化技术的发展,且随着变频调速技术的创新及改革,其在电气自动化控制中得到了广泛应用,并取得了比较理想的应用效果。变频调速技术具有多方面的优势,在深度指示器、等速段超速、减速段超速、自动化控制中均得到广泛应用,既可以提高电气自动化控制效果,还可以推动电气行业的健康、可持续发展.
参考文献
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