PLC變頻節(jié)能技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用研究

魏文策 呂福才 王守成

摘 要：近年來，相關(guān)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)者開始對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備中的節(jié)能率管理加以重視，電氣自動(dòng)化的節(jié)能處理是基于電氣辦公設(shè)備方面的節(jié)能控制管理，以及電氣通信設(shè)備的控制管理。在保證電氣自動(dòng)化設(shè)備正常運(yùn)行的前提下，如何最大程度減少能量損耗是需要重點(diǎn)研究的問題。對(duì)PLC變頻節(jié)能技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用進(jìn)行研究，分析了PLC變頻節(jié)能技術(shù)在保證電氣自動(dòng)化設(shè)備的正常運(yùn)行前提下，如何最大程度實(shí)現(xiàn)節(jié)能。

關(guān)鍵詞：PLC變頻節(jié)能技術(shù)；電氣設(shè)備；自動(dòng)化設(shè)備

由于受到電氣自動(dòng)化設(shè)備自身?xiàng)l件的限制，傳統(tǒng)技術(shù)經(jīng)常無法實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制。例如：無法將水壓系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效率控制到最佳狀態(tài)，無法將照明系統(tǒng)的照明量按需求提供給需求方等。PLC變頻節(jié)能技術(shù)能夠?qū)鞲衅骷夹g(shù)、實(shí)時(shí)控制技術(shù)以及計(jì)算機(jī)通信技術(shù)有效融合在一起，保證電氣自動(dòng)化設(shè)備的節(jié)能效果達(dá)到最理想的狀態(tài)。

1 PLC技術(shù)簡單介紹

對(duì)于PLC而言，主要就是對(duì)微處理器進(jìn)行應(yīng)用，并且同計(jì)算機(jī)、通信技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行共同開發(fā)從而形成的一種可以進(jìn)行控制的操作系統(tǒng)，是二十世紀(jì)八十年代興起的一種全新的產(chǎn)品。通過將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到汽車領(lǐng)域，可以將汽車行業(yè)的綜合競爭力大幅度提升，并且可以讓工業(yè)經(jīng)濟(jì)更好地開展。隨著科技的不斷發(fā)展，這項(xiàng)技術(shù)更新速度是非常快的，而且其運(yùn)算速度以及可操縱能力也正在不斷提升，而且這項(xiàng)技術(shù)正在逐漸朝著商業(yè)化方向發(fā)展，尤其是在電氣自動(dòng)化控這方面這項(xiàng)技術(shù)所發(fā)揮的作用變得越來越強(qiáng)，使用的范圍也變得越來越廣泛。對(duì)于PLC技術(shù)而言，主要就是將集散操控體系以及總線操控體系進(jìn)行結(jié)合，在產(chǎn)品中開發(fā)以及出產(chǎn)，通過將這兩種技術(shù)結(jié)合在一起，可以將PLC技術(shù)的優(yōu)勢進(jìn)行充分的發(fā)揮出來，從而可以大幅度提升產(chǎn)品的出產(chǎn)功率，從而可以推動(dòng)工業(yè)化朝著更好的方向發(fā)展。需要特別注意的是，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)操控體系已經(jīng)不再是原來的非常底層的一種體系，而是一種全新的分布式操控體系，并且還有以有效地同智能化傳感器以及計(jì)算機(jī)操控技術(shù)相互結(jié)合在一起，從而形成比較綜合而且智能化的技術(shù)，這樣就可以更好地推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的不斷發(fā)展。

2 PLC變頻節(jié)能技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

目前，變頻技術(shù)己經(jīng)在企業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)得到了充分的利用。在研究了PLC變頻節(jié)能技術(shù)的基本概念和原理的基礎(chǔ)之上，盡可能地分析其在生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)際應(yīng)用狀況。空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用大量的電氣自動(dòng)化設(shè)備，對(duì)能源產(chǎn)生巨大消耗，PLC變頻技術(shù)能夠有效控制空調(diào)系統(tǒng)中的能源消耗，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能?？照{(diào)系統(tǒng)由水系統(tǒng)和風(fēng)系統(tǒng)兩部分組成，PLC變頻技術(shù)利用電動(dòng)二通閥調(diào)整水系統(tǒng)末端裝置的流量，冷熱水的主管道獨(dú)立存在，二者通過不同的管道流入。主管道采用異程式的方法建設(shè)，支管道采用同程式的方法建設(shè)，在空調(diào)主機(jī)房的分水器各個(gè)環(huán)路供水管上放有動(dòng)態(tài)平衡閥，空調(diào)供水管支管道上安置數(shù)字鎖定平衡閥，當(dāng)冷水系統(tǒng)發(fā)生流量變化時(shí)，各個(gè)支管道也能維持在平衡狀態(tài)，有效維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性，既保證制冷，也保證了供暖，PLC變頻技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中安裝智能軟化裝置，有效調(diào)節(jié)空調(diào)中水泵電壓?？照{(diào)風(fēng)系統(tǒng)中安裝風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)具有夏天制冷，冬天制熱的功能。新風(fēng)系統(tǒng)在夏季能夠有效制冷，冬季就會(huì)停止運(yùn)行。當(dāng)風(fēng)量超過每小時(shí)5000m3后，PLC變頻技術(shù)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)熱回收裝置，空調(diào)新風(fēng)在入口處將電動(dòng)密閉風(fēng)閥與風(fēng)機(jī)聯(lián)合，新風(fēng)回風(fēng)及送風(fēng)調(diào)節(jié)閥均為電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥。在春季和秋季這樣的過渡季節(jié)，全新風(fēng)將會(huì)運(yùn)行。PLC變頻節(jié)能技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用概括如表1所示。

3 PLC變頻節(jié)能技術(shù)在照明系統(tǒng)中的應(yīng)用

照明系統(tǒng)由大量的電機(jī)自動(dòng)化設(shè)備組成，這些設(shè)備集中工作為人們的生活提供便利，但是也會(huì)造成能源浪費(fèi)。PLC變頻節(jié)能技術(shù)在照明系統(tǒng)中配置電子鎮(zhèn)流器，COS%>0.9，色溫設(shè)定在3500～6500K，光源顯色指數(shù)值始終大于85，從而對(duì)不同場所的照明系統(tǒng)實(shí)行節(jié)能控制，得出來的節(jié)能效果如表2所示。

由表2可知，PLC變頻節(jié)能技術(shù)安裝在照明系統(tǒng)的電氣自動(dòng)化設(shè)備中具有如下優(yōu)勢：光照效率高，光衰小，光照功率低，占用體積小，使用壽命更長。PLC變頻節(jié)能技術(shù)大大降低燈具的瓦數(shù)，利用LED燈源取代傳統(tǒng)照明燈源，對(duì)電能源的消耗率可以降低到50%，同時(shí)在各個(gè)照明箱中安裝HW-BA5204模塊，有效降低室內(nèi)光照強(qiáng)度，縮短光照時(shí)間，從而達(dá)到節(jié)能效果。PLC變頻節(jié)能技術(shù)能夠準(zhǔn)確地對(duì)照明系統(tǒng)的照明量進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算式為：

（1）

式中：W——照明燈的額定功率，（kw/臺(tái)）；T——照明燈的照明時(shí)長，H；E——平均照明亮度；A——照明面積，m2；U——照明率；F——照明光束長度，m；M——照明系統(tǒng)；Uη——綜合功率，（F/W）。通過式（1）計(jì)算出系統(tǒng)照明量，從而加以節(jié)能控制。PLC變頻節(jié)能技術(shù)在不同季度中，節(jié)能效果不同，但是對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的總體節(jié)能水平都能達(dá)到30%。

4 PLC變頻節(jié)能技術(shù)在電梯系統(tǒng)中的應(yīng)用

電梯的使用給人們帶來了極大的方便，電梯的主要性能是安全可靠，所以在對(duì)電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)備的追求目標(biāo)也在不斷提高，電氣自動(dòng)化設(shè)備的研究也越來越多。

5 結(jié)語

PLC變頻節(jié)能技術(shù)廣泛應(yīng)用在電梯系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)的電氣自動(dòng)化中，并且能夠很好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能效果，是未來必然的發(fā)展方向。希望本文可以對(duì)今后研究PLC變頻節(jié)能技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用提供幫助。

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