變頻調(diào)速技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用探析

林翠芳

摘 ?要：隨著時(shí)代的發(fā)展和科技水平的提高，許多領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始了電氣自動(dòng)化的建設(shè)工作，很多工廠開(kāi)始安裝自動(dòng)化設(shè)備，不但可以有效提高生產(chǎn)的效率，還可以減少生產(chǎn)的成本，電氣自動(dòng)化已經(jīng)成為很多領(lǐng)域今后發(fā)展的必然趨勢(shì)。變頻調(diào)速技術(shù)是一種新興的技術(shù)手段，將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化控制中已經(jīng)取得了較高的應(yīng)用效果，可以進(jìn)行廣泛的推廣和使用。根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用效果，我們得知變頻調(diào)速技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源和減少排放的作用。

關(guān)鍵詞：工業(yè)電氣自動(dòng)化控制;變頻調(diào)速技術(shù);應(yīng)用

電氣自動(dòng)化現(xiàn)在主要的應(yīng)用領(lǐng)域是工業(yè)領(lǐng)域，已經(jīng)有了比較成熟的應(yīng)用體系。電力系統(tǒng)作為工業(yè)電氣自動(dòng)化運(yùn)行中比較重要的一部分，在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程中，因?yàn)閷?shí)際的工作需要，電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷一直處在一個(gè)比較高的狀態(tài)上，這就為電動(dòng)機(jī)的調(diào)速工作帶來(lái)了很大的難度。為了保證電動(dòng)機(jī)可以安全穩(wěn)定的運(yùn)行，需要我們對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行合理的使用。本文對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行合理分析研究，希望可以為今后的電氣自動(dòng)化控制提供幫助。

1 變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值分析

1.1 維護(hù)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用水平

變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)的自動(dòng)化方面已經(jīng)有了多年的應(yīng)用歷史，根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用結(jié)果可知，該技術(shù)對(duì)提高電氣自動(dòng)化水平有著很大的幫助，已經(jīng)成為工業(yè)電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。經(jīng)過(guò)多年的實(shí)際應(yīng)用和發(fā)展，我國(guó)的變頻調(diào)速技術(shù)已經(jīng)有了一定的成果，雖然和一些發(fā)達(dá)國(guó)家還有著一定的差距，但是已經(jīng)對(duì)我國(guó)的電氣自動(dòng)化控制起到了巨大的作用，特別是對(duì)我國(guó)的工業(yè)自動(dòng)化應(yīng)用水平起到了很大的促進(jìn)作用，可以進(jìn)行廣泛的推廣和使用。工業(yè)生產(chǎn)作為我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)的主要支柱之一，具有非常重要的地位，將變頻調(diào)速技術(shù)用用于工業(yè)自動(dòng)化建設(shè)中，可以有效提高我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)效率和質(zhì)量，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)。變頻調(diào)速技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用還有一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，就是可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能減排，符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展的理念思想，促進(jìn)環(huán)境保護(hù)工作的發(fā)展進(jìn)步。

1.2 促進(jìn)變頻調(diào)速技術(shù)的進(jìn)一步完善

工業(yè)生產(chǎn)中決定生產(chǎn)水平的兩個(gè)重要要素就是電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行需要消耗的電能，這兩個(gè)要素直接決定了工業(yè)生產(chǎn)的成本。變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)這兩個(gè)重點(diǎn)進(jìn)行合理完善，可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和電能的節(jié)約使用，不但可以降低工業(yè)生產(chǎn)的成本還可以有效提高生產(chǎn)的效率。通過(guò)對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)的合理應(yīng)用，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻技術(shù)的不斷完善和改進(jìn)，使變頻技術(shù)的使用更加成熟完善，進(jìn)而促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制水平的不斷提高。只有變頻調(diào)速技術(shù)不斷發(fā)展進(jìn)步，才能實(shí)現(xiàn)我國(guó)的工業(yè)電氣自動(dòng)化控制水平的提高。

2 變頻調(diào)速技術(shù)的具體應(yīng)用分析

電氣的負(fù)載一直是工業(yè)自動(dòng)化水平的重要決定因素，負(fù)載的變化直接影響到變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用。礦井工作面提升機(jī)在實(shí)際的使用過(guò)程中，為了保證正常的工作運(yùn)行，需要設(shè)置多種的保護(hù)裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控，再出現(xiàn)任何意外情況時(shí)，可以第一時(shí)間對(duì)工作人員進(jìn)行示警工作，還可以自動(dòng)停止運(yùn)行，避免出現(xiàn)事故的進(jìn)一步嚴(yán)重或者擴(kuò)散，通過(guò)保護(hù)裝置可以保證運(yùn)行的安全和穩(wěn)定性。變頻調(diào)速技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，有著很多方面的應(yīng)用，下面是對(duì)幾個(gè)主要方面應(yīng)用的研究和分析。

2.1 深度指示器保護(hù)失效

在大部分工業(yè)設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，所設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的多重保護(hù)是以相應(yīng)設(shè)備的運(yùn)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(yùn)行失效，則將導(dǎo)致大量的保護(hù)模式同時(shí)失效。因此，在對(duì)深度指示器進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必須引入失效保護(hù)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(jī)啟動(dòng)狀態(tài)下將編碼器對(duì)各個(gè)采樣周期內(nèi)所采集的脈沖數(shù)信號(hào)進(jìn)行累加，對(duì)采樣前與采樣后的數(shù)值進(jìn)行獨(dú)臂，若前后數(shù)據(jù)無(wú)變化則表示深度指示器已經(jīng)失效。若判定為失效，需要進(jìn)一步判斷設(shè)備是否進(jìn)入爬行區(qū)狀態(tài)，如已經(jīng)進(jìn)入，則發(fā)送相應(yīng)的聲光報(bào)警信號(hào)，作出相應(yīng)的處理，若未進(jìn)入，則需要采取安全制動(dòng)方面的措施同時(shí)報(bào)警提示。

2.2 自動(dòng)化適應(yīng)電機(jī)模型單元

在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中，自適應(yīng)電動(dòng)機(jī)模型單元的主要功能是：對(duì)電動(dòng)機(jī)輸入電壓參數(shù)以及電流參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，以識(shí)別整個(gè)電動(dòng)機(jī)的基本運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，電動(dòng)機(jī)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。在大部分的工業(yè)生產(chǎn)與應(yīng)用實(shí)踐中，還能夠利用該電動(dòng)機(jī)模型單元對(duì)工業(yè)機(jī)電一體化系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行精度控制，根據(jù)一體化運(yùn)行的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)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(dòng)化適應(yīng)電機(jī)模型單元能夠?qū)Υ磐ū容^器以及轉(zhuǎn)矩比較器進(jìn)行綜合選擇，通過(guò)對(duì)比參考值與反饋值固定時(shí)間的方式，利用滯環(huán)調(diào)節(jié)器對(duì)轉(zhuǎn)矩狀態(tài)以及磁場(chǎng)狀態(tài)進(jìn)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(jì)中調(diào)制方式的信號(hào)編碼對(duì)相應(yīng)的模塊電路進(jìn)行設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，從而達(dá)到基于變頻器對(duì)整個(gè)工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行仿真驗(yàn)證的目的。通過(guò)對(duì)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(jìn)工業(yè)電子自動(dòng)化控制功能的實(shí)現(xiàn)。目的。更加關(guān)鍵的一點(diǎn)是，通過(guò)對(duì)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(jìn)工業(yè)電子自動(dòng)化控制功能的實(shí)現(xiàn)。

2.3 變頻器節(jié)能應(yīng)用

根據(jù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際調(diào)查研究，我們發(fā)現(xiàn)很多的工業(yè)生產(chǎn)中存在著投入大量資金對(duì)工業(yè)設(shè)備等等進(jìn)行投資，但是卻無(wú)法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。為了保證工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益，需要我們通過(guò)合理的方法對(duì)生產(chǎn)的成本進(jìn)行合理的降低，主要是對(duì)生產(chǎn)中能源的消耗進(jìn)行合理的控制，進(jìn)而減少生產(chǎn)的成本。變頻調(diào)速技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的作用，實(shí)現(xiàn)成本的大幅度下降，保證工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益。我們通過(guò)對(duì)變頻器的合理使用實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)的合理應(yīng)用，一般情況下，每個(gè)電動(dòng)機(jī)都需要配置相應(yīng)的變頻器才能實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的調(diào)控工作，不但可以保證生產(chǎn)的效率，還可以有效減少生產(chǎn)的成本。

在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，需要對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一，保證兩者具有統(tǒng)一的運(yùn)行系統(tǒng)，才能保證變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用效果。還要在運(yùn)行中注意電路的保護(hù)裝置，通過(guò)保護(hù)裝置合理安裝，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定性能。

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著時(shí)代的發(fā)展進(jìn)步，工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)全面的自動(dòng)化控制已經(jīng)是一種必然趨勢(shì)，需要我們對(duì)電氣的自動(dòng)化控制加大重視力度。根據(jù)實(shí)際的研究調(diào)查我們發(fā)現(xiàn)，變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制中已經(jīng)有了較高的應(yīng)用效果，可以實(shí)現(xiàn)更加高效和高速的生產(chǎn)運(yùn)行。變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用中最主要的優(yōu)勢(shì)就是可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源和減低損耗的應(yīng)用效果，不但可以促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展理念的貫徹實(shí)行，還可以有效降低工業(yè)生產(chǎn)的成本，促進(jìn)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步。

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