工业电气自动化控制中变频调速技术的应用探讨
变频调速在工业电气自动化控制中的运行探讨
变频调速在工业电气自动化控制中的运行探讨【摘要】由于电力传动特性复杂,电动机频繁正、反向运行,经常处于过负荷运转和电动、制动不断转换的状态中;它的安全性、可靠性亦是至关重要,交流电动机变频技术已日趋完善,变频调速器用于交流异步电动机调速,已成为电动机调速节能最主要的技术。
本文主要探讨变频调速在工业电气自动化控制中的运行。
【关键词】变频调速;节能;电动机随着现代科学技术,现代化矿井建设,更加注重作业人员的生命安全,为矿井提升机的安全性和可靠性提出了更高的要求。
近年来,我国有关部门针对提升机的安全性和可靠性已经做了很多工作,矿井提升机设备的安全性和可靠性也有了很大的进步,“可靠性系统工程”概念进入与之相适应的矿井提升机领域,和提升机对它的电控系统的安全性和可靠性的要求不断提高[1]。
1.变频器与节能变频器主要用于交流电动机(异步电动机或同步电动机)转速的调节,是公认的交流电动机最理想、最有前途的调速方案。
除了具有卓越的调速性能之外,变频器还有显著的节能作用,是企业技术改造和产品更新换代的理想调速装置。
自20世纪80年代被引进中国以来,变频器作为节能应用中越来越重要的自动化设备,得到了快速发展和广泛的应用。
在电力、纺织与化纤、建材、石油、化工、冶金、市政、造纸、食品饮料、烟草等行业及公用工程(中央空调器、供水、水处理、电梯等)中,变频器都在发挥着重要的作用。
变频器产生的最初用途是速度控制,但目前在国内应用较多的是节能。
中国是能耗大国,能源利用率很低,而能源储备不足。
在国家每年的电力消耗中,60%~70%为动力电,而在总容量为5.8亿千瓦的电动机总容量中,只有不到2000万千瓦的电动机是带变频控制的。
据市场研究报告分析,在中国,带变动负载、具有节能潜力的电动机至少有1.8亿千瓦。
因此,国家大力提倡节能措施,并着重推荐了变频调速技术。
应用变频调速可以大大提高电动机转速的控制精度,使电动机在最节能的转速下运行。
变频器在电气自动化控制中的应用
变频器在电气自动化控制中的应用摘要:科技进步极大地提高了工业生产的自动化水平,带动了电气自动化的快速发展,变频器在电气自动化中得到广泛应用。
它是变频调速系统的重要组成部分,同时也是输电技术发展的主流。
因此,变频器在自动控制中的可靠性和安全性越来越受到人们的重视,本文论述了变频器在工业电气控制自动化中的应用,了解了变频器的工作原理,通过变频器在实际工业电气自动化控制中的具体应用,以及今后的发展形式,希望工业界能够有效提高变频器的应用水平。
关键词:变频器;电气自动化;自动控制;应用在工业生产中,可通过安装调速器实现变频器在电气自动化控制中的应用,提高工业设备的自动化水平,通过调频实时改变电流,实现设备控制自动化,使工业生产中的所有电气系统部件,包括电机、电路和供电系统,采用变频器进行电气自动化控制可以有效提高控制系统的工作效率。
因此,深入研究变频器的有效应用对工业电气自动化技术的发展具有重要意义。
1变频器的工作原理变频器可将50Hz或60Hz的工频电源转换为交流电源,频率多,为了满足电机运行中调速的需要,通过控制电路实现对主电路的有效控制,对于异步电机,主电路是变频调压器的关键,特别是变频器中的主电路分为电压和电流,其中电压主要转换为交流形式的直流电源,电容器是直流电路中的滤波器;电气类型主要是将直流电源转换为交流形式的变流器,直流电路中的滤波器用作电感。
变频器的组成可分为三个主要部分:一是整流器,主要负责将工频电源切换为直流电源。
该变换器已广泛应用于二极管中,它将工频电源转换为直流电源,还可以与晶体管变换器结合形成可逆变换器,因为它具有可逆功能,可以进行再生;第二种是平面波电路,它可以吸收逆变器运行过程中产生的脉动电压和直流电压变化以及电流,为了有效抑制电压波动,采用电容和电感来吸收脉动电流或电压,如果装置功率较小,且主电路和供电装置中有残留物,则可节省电感,直接使用平面电路;第三种是逆变器,它可以将直流电源转换为交流电源。
变频器应用技术研究论文参考范文
变频器应用技术研究论文参考范文随着我国电力技术和科技的快速发展,电力变频器广泛的应用于工业生产以及人类日常生活中。
这是店铺为大家整理的变频器应用技术论文参考范文,仅供参考!变频器应用技术论文参考范文篇一:《变频器节能技术应用与研究》【摘要】本文根据水泵、风机轴功率与转速的平方成正比的特点,阐述变频调速节能原理,提出泵与风机应采用变频技术,已降低成本,延长设备使用寿命,提高经济效益。
【关键词】变频器;节能;水泵;风机0 引言锅炉是比较常见的用于集中供热设备,通常情况下,由于气温和负荷的变化,需对锅炉燃烧情况进行调节,传统的调节方式其原理是依靠增加系统的阻力,水泵采用调节阀门来控制流量,风机采用调节风门挡板开度的大小来控制风量。
但在运行中调节阀门、挡板的方式,不论供热需求大小,水泵、风机都要满负荷运转,拖动水泵、风机的电动机的轴功率并不会改变,电动机消耗的能量也并没有减少,而实际生产所需要的流量一般都比设计的最大流量小很多,因而普遍存在着“大马拉小车”现象。
锅炉这样的运行方式不仅损失了能量,而且增大了设备损耗,导致设备使用寿命缩短,维护、维修费用高。
把变频调速技术应用于水泵(或风机)的控制,代替阀门(或挡板)控制就能在控制过程中不增加管路阻力,提高系统的效率。
变频调速能够根据负荷的变化使电动机自动、平滑地增速或减速,实现电动机无级变速。
变频调速范围宽、精度高,是电动机最理想的调速方式。
如果将水泵、风机的非调速电动机改造为变频调速电动机,其耗电量就能随负荷变化,从而节约大量电能。
1 变频器应用在水泵、风机的节能原理图1为水泵(风机)的H-Q关系曲线。
图1中,曲线R2为水泵(风机)在给定转速下满负荷时,阀门(挡板)全开运行时阻力特征曲线;曲线R1为部分负荷时,阀门(挡板)部分开启时的阻力特性曲线;曲线H(n1)和H(n2)表示不同转速时的Q=f(H)曲线。
采用阀门(挡板)控制时,流(风)量从Q2减小到Q1,阻力曲线从R2移到R1,扬程(风压)从HA移到HB。
变频调速及其控制技术的现状与发展趋势
变频调速及其控制技术的现状与发展趋势摘要:变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电效果在各个领域得到广泛的应用,为节能降耗、改善控制性能、提高产品的产量和质量提供了重要手段。
本文首先回顾了变频调速技术的发展历史和现状,然后总结了变频调速中的关键控制技术,并介绍了智能控制理论在变频调速系统中的应用情况,最后指出了变频调速技术的发展趋势。
关键字:变频调速技术矢量控制异步电动机PWM技术智能控制1变频调速技术的发展历史及现状变频调速技术涉及到电力、电子、电工、信息与控制等多个学科领域。
随着电力电子技术、计算机技术和自动控制技术的发展,以变频调速为代表的近代交流调速技术有了飞速的发展。
交流变频调速传动克服了直流电机的缺点,发挥了交流电机本身固有的优点(结构简单、坚固耐用、经济可靠、动态响应好等),并且很好地解决了交流电机调速性能先天不足的问题。
交流变频调速技术以其卓越的调速性能、显著的节电效果以及在*****领域的广泛适用性,而被公认为是一种最有前途的交流调速方式,代表了电气传动发展的主流方向。
交流调速技术为节能降耗、改善控制性能、提高产品的产量和质量提供了至关重要的手段。
变频调速理论已形成较为完整的科学体系,成为一门相对独立的学科。
变频装置有交-直-交系统和交-交系统两大类。
交-直-交系统又分为电压型和电流型,其中,电压型变频器在工业中应用最为广泛。
本文所涉及的就是此类变频调速理论和技术。
20世纪是电力电子变频技术由诞生到发展的一个全盛时代。
最初的交流变频调速理论诞生于20世纪20年代,直到60年代,由于电力电子器件的发展,才促进了变频调速技术向实用方向发展。
70年代席卷工业发达国家的石油危机,促使他们投入大量的人力、物力、财力、去研究高效率的变频器,使变频调速技术有了很大的发展并得到推广应用。
80年代,变频调速已产品化,性能也不断提高,发挥了交流调速的优越性,广泛地应用于工业各部门,并且部分取代了直流调速。
高职高专《变频调速技术》课程实践教学改革的探索
学 的 改革 应 以培 养 的 学 生具 有 一 定创 新 能 力和
创新 精神 、有着 良好 的发 展潜 力为主 旨,以行业
科技和 社会 发展 的先 进水 平为标 准 , 分体 现规 充
范性 、先进 性和 实效 性 。
社 会发 展 的驱动力 。 学技术 尤其 是高 新技 术将 科
成 为社会 生活 的重要 内容 , 为推动 社会 进步 的 成
电大 理 工
S d f cec dE gneiga R V t yo i ea n ier t T u. u S n n n
第 4期 总 第 2 5 4 期
高职 高专 《 变频调速技术 》课程 实 践 教 学 改革 的探 索
赵
辽 宁广播 电视 大学
亮
(沈 阳 1 0 3 ) 104
原来 的课程 实验和 课程设计 内容偏 少 , 我校 要求 学生考 电工等级证 为指导 的课程过 于狭窄 ,
只是在 电机课程 中有所提 及 , 但从 没有真 正作为
一
教师 的指 导下 , 一定程度 的 自由选题 、制定方 可 案、 选择仪 器设备 、 安装 调试 , 锻炼 学生 的能力 。
制线 路 的连 接和调试 等 。 向培养专业 技术 能力方
向发展 , 通过 系统 的训练 ,使学生 具备一定 的专 业技术 。 二是 应 由单 一性 向综 合性发 展 。 如要 求 学生 能综合运用 变频 器 、电工技术 、 电机拖 动、 电气控 制 、P C 制 、计算机等 知识解 决相关 问 L控 题 。 是应进 一步加 强方法 、 段 的先进 性应 充 三 手
摘
要
变频调速技 术 课程作 为电气 自动化 、机 电一体化等专业的专业技 术课 ,加 强其 实践教
电气自动化中节能技术应用
电气自动化中节能技术应用电气自动化中的节能技术应用是指在电气自动化系统中采用一系列的技术手段和措施,以降低能耗、增加能源利用效率,从而达到节能减排的目的。
1. 能源监测与管理:通过采用计量仪表、数据采集与处理系统等设备,对电气设备的耗能情况进行实时监测和分析,以便及时发现能源消耗过多的问题,并制定相应的节能措施。
2. 高效节能电机:在电气自动化系统中,电动机是能源消耗最大的设备之一。
选择高效节能的电机是降低整个系统能耗的重要手段之一。
高效节能电机具有较高的能效和较低的功耗,能够显著减少能源的消耗。
3. 变频调速技术:通过采用变频器等设备实现对电机的调速控制,可以根据实际工况的需求自动调节电机的转速和负载,避免了电机在低效运行状态下的能源浪费,从而实现节能效果。
4. 节能照明系统:在电气自动化系统中,照明系统的能耗也占据一定比例。
采用节能灯具、智能照明控制系统等技术手段,能够在保证照明质量的前提下,提高照明效率,降低能耗。
5. 智能建筑控制系统:通过采用传感器、自动控制设备等技术手段,实现对建筑内部温度、湿度、光照等环境参数的自动监测和控制。
合理调节室内环境,避免能源的浪费,提高建筑能耗的效率。
6. 能量回收与再利用:在电气自动化系统中,通过采用能量回收装置,可以将某些设备产生的废热、废弃气体等能量回收再利用,提高能源利用效率。
7. 智能电网技术:电气自动化系统中的智能电网技术主要包括智能电表、智能配电网、能源管理系统等。
通过智能电网技术的应用,可以实现对电力系统的精细化管理和调度,提高电网运行的效率,降低能耗。
以上只是电气自动化中节能技术应用的一部分,实际应用中还有很多其他的节能技术,例如能量存储技术、能源优化配置技术、压缩空气系统节能技术等。
随着科技发展和环保意识的增强,电气自动化中的节能技术应用也将不断创新和完善,为实现可持续发展做出更大的贡献。
频率调制电力电气转换技术研究
频率调制电力电气转换技术研究第一章:引言随着现代电力电气设备的快速发展,电力电气转换技术在工业自动化、轨道交通、电力系统等各个领域中发挥着越来越重要的作用。
频率调制技术是电力电气转换技术中的一项重要技术,可以实现信号的调制和解调,广泛应用于电动机控制和高压直流输电等领域。
本文首先介绍了频率调制技术的基本原理和分类,然后着重分析了常见的频率调制电力电气转换技术,包括PWM调制、SPWM 调制、SVPWM调制和Resonant Pulse Width Modulation (RPWM)调制等。
第二章:频率调制技术的基本原理频率调制技术是指利用调制信号调整载波信号的频率、幅度或相位,实现信号的调制。
频率调制技术主要应用于电力电气转换、通信和广播等领域中。
根据调制载波的不同,常见的频率调制技术分为载波调幅(AM)、载波频率调制(FM)和载波相位调制(PM)。
在电力电气转换中,频率调制技术主要应用于交流电驱动电机控制、高压直流输电等方面。
在交流电驱动电机控制中,通过信号的调制,可以实现电机动态控制、减小电机启动电流和提高电机效率等功能。
在高压直流输电中,通过频率调制技术可以实现高压直流输电,不仅提高了电力传输效率,同时降低了电力损耗和电磁干扰。
第三章:PWM调制PWM调制技术是利用脉冲宽度调制技术实现电力电气转换的一种技术。
PWM调制技术主要通过将模拟信号转换成数字信号,然后根据数字信号的不同控制器,实现对电力电气设备的控制。
PWM调制技术可以实现精确控制电机输出功率,同时降低对电力电气设备的电磁干扰。
PWM调制技术的主要特点是波形稳定,调制度高,抗干扰能力强。
其主要应用于电机驱动控制、直流-交流逆变器、恒流源逆变器等领域中。
第四章:SPWM调制SPWM调制技术是利用正弦波比例变化控制载波的技术。
SPWM技术与PWM技术相似,均是脉冲宽度调制技术的一种,不过它是将直流链接的逆变器产生的逆变电压波形改变成正弦波形,从而实现电机调速和输出功率控制。
变频器的原理及应用技术
变频器的原理及应用技术1. 变频器的原理变频器,又称为交流调速装置,是一种将电力频率和电压进行变换,从而实现交流电机调速的电气设备。
变频器通过改变电机的供电频率和电压,实现对电机的转速控制。
其工作原理主要包括以下几个方面:1.整流:变频器首先将输入的交流电源信号转换为直流电压信号,这一步骤由整流回路完成。
整流回路由整流桥和滤波电容组成,通过将交流电压转换为直流电压,并平滑输出。
2.逆变:直流电源经过整流后,进入逆变回路,通过将直流电压逆变为交流电压,实现对电机的供电频率和电压的调整。
逆变回路由逆变桥和滤波电感组成,通过高频开关器件控制逆变桥,将直流电压转换为可变频率和电压的交流电压。
3.控制:逆变回路控制模块通过控制逆变桥的开关频率和相位,改变输出交流电压的频率和电压大小,从而实现对电机的转速调整。
控制模块通常采用现代的数字控制器,可以根据需求精确地控制变频器的输出。
2. 变频器的应用技术变频器作为调速控制设备,广泛应用于各种工业领域。
以下是变频器在工业应用中的一些常见技术和特点:1.节能降耗:传统的电阻调速和机械调速方式存在能源消耗大和能效低的问题。
而变频器通过调整电机的转速,避免了在启动和停止过程中产生的能量损耗,实现了节能降耗的效果。
2.精确控制:通过数字控制技术,变频器能够精确控制电机的转速和运行状态,满足精密机械设备对转速和位置的精确要求。
例如,在纺织、印刷等行业中,变频器可以实现对纺织机、印刷机等设备的精确控制,提高生产效率和产品质量。
3.多功能操作:现代变频器具有丰富的功能和操作模式。
通过数字界面,操作人员可以设定和调整变频器的参数,实现各种工作模式的切换和调整,提高设备的灵活性和可靠性。
4.电机保护:变频器可以对电机进行多方面的保护。
例如,通过监测电机的电压、电流、温度等参数,及时发现故障和异常情况,保护电机不受损坏。
此外,变频器还可以通过限制电机的最大转矩和电流,保护设备免受过载和短路等危险。
变频技术毕业论文
变频技术毕业论文随着社会的发展和技术的进步,电气自动化领域中的变频技术也得到了广泛的应用和发展。
在电机控制系统中,变频技术是一种重要的手段。
其能够通过改变电源输入的频率和电压来改变电机的转速和输出功率,从而实现对电机运行状态的精细控制,提高电机的效率,降低能源消耗,实现节能减排。
本文将从变频技术的概念、应用优势、主要技术特点及其研究现状等方面进行论述。
一、变频技术的概念所谓变频技术,就是指通过改变交流电源的频率和电压,驱动三相异步电机实现精细控制。
变频器是实现变频技术的核心部件,是一种用来改变电源频率的装置。
其将交流电源的电压转换为直流电压后,再通过PWM(脉冲宽度调制)技术将直流电压变为可控交流电压输出,从而改变电机的转速和输出功率。
二、变频技术的应用优势1. 节能降耗:变频技术能够根据负载需求动态调整电机的输出功率。
当负载较小时,电机输出功率较低,能源消耗也会相应减少,从而实现节能降耗的目的。
2. 提高效率:由于变频技术能够精细调节电机的输出功率和转速,因此电机的工作效率会得到提高。
特别是在需要进行大范围调速的场合,其效率提高的幅度更为明显。
3. 控制精度高:变频技术的控制精度极高,能够实现对电机的启动、停止、加速、减速等操作的精细控制,从而提高了电机的控制效果和稳定性。
4. 降低噪音:由于变频技术能够通过控制电机的转速和功率,降低电机的振动和噪音,因此使电机的运行更为平稳,噪音更为低小。
三、变频技术的主要技术特点1. 可调电压变频技术:可调电压变频技术是将直流电源经过可控整流电路和滤波电路转换为定幅直流电压,再通过可调变频电路将这个直流电压转化为可控的交流电压。
2. 空间矢量变频技术:空间矢量变频技术是一种通过将三相电源的电压和电流分别表示为两个矢量,再通过矢量合成实现电机的控制的技术。
该技术不仅能够提高电机的效率,同时还能够实现对电机的波形、功率因数、噪音等各方面进行优化控制。
3. 感应电机转速闭环控制技术:感应电机转速闭环控制技术是一种通过反馈电机转速信号,实现自动控制电机转速的技术。
电气自动化控制中变频调速技术的运用
电气自动化控制中变频调速技术的运用
变频调速技术是电气自动化控制中的一种重要技术,它广泛应用于各个行业的电机调
速控制系统中。
本文将从变频调速技术的原理、优势以及应用等方面进行阐述。
变频调速技术是利用变频器对电机的电压和频率进行调节,从而实现电机转速的调控。
传统的电机调速方法主要是通过改变电机绕组的接线方式来实现调速,这种方法调速范围窄,效果不理想。
而变频调速技术则是通过改变电机供电的电压和频率来调节电机转速,
其调速范围广,调速精度高,动态性能好。
变频调速技术的优势主要体现在以下几个方面。
它可以实现电机的平稳启停,避免了
传统的起动冲击。
变频调速技术可以根据负载的要求动态调整电机的转速,使电机能够在
最佳工作状态下运行,提高了系统的效率。
变频器可以通过调节电机的供电电压和频率来
改变电机的转矩,从而满足不同负载条件下的要求。
变频调速技术还可以实现电机的远程
控制和监控,方便了操作和管理。
在实际应用中,变频调速技术被广泛应用于各个行业的电机调速系统中。
在工业生产中,变频器可以根据生产线的要求动态调整电机转速,满足不同工艺要求,提高生产效率。
在风能、水能等新能源领域,变频调速技术可以实现对风力发电机组、水轮发电机组等设
备的调速控制,最大限度地利用可再生能源。
在建筑、交通等领域,变频调速技术也被广
泛应用于电梯、空调、给排水系统等设备中,提高了设备的运行效能和舒适性。
变频器控制变频器在工业控制系统中的应用和技术要点
变频器控制变频器在工业控制系统中的应用和技术要点变频器控制在工业控制系统中的应用和技术要点工业控制系统在现代生产过程中起着至关重要的作用,能够实现对设备和工艺的自动化控制。
而变频器作为一种重要的电力控制设备,广泛应用于各个工业领域。
本文将重点探讨变频器在工业控制系统中的应用和技术要点。
一、变频器概述变频器,又称变频调速器,是一种用于控制电机转速和输出功率的电力调节设备。
它通过改变电压和频率等参数,实现对电机运行状态的控制。
变频器有很多种类和型号,常见的有PWM变频器和矢量控制变频器等。
在工业控制系统中,变频器以其调速范围广、控制精度高、反应速度快等优势,被广泛应用于各个领域。
二、变频器在工业控制系统中的应用1. 电机调速控制变频器可以根据工艺的要求,精确地调节电机的转速。
通过变频器的调速功能,可以实现电机的恒定转速、变速运行,适应不同的生产需求。
在各种自动化设备、生产线以及传动控制等方面均有广泛应用。
2. 节能控制传统的电阻调速和调节阀控制方式经常会导致能量的浪费。
变频器能够根据负载的需求,实现电机的高效调速,从而降低电能的消耗,达到节能的目的。
在许多能源密集型工业领域,如空调、压缩机等方面,变频器的应用可以大幅度降低电费开支。
3. 力矩控制某些生产过程需要对电机输出的力矩进行精确控制,以保证产品质量和生产效率。
变频器可以根据工艺需求,调节电机的输出力矩,使其能够精准地适应不同工作负载。
4. 自动化控制变频器结合PLC或DCS等自动化控制系统,能够实现对电机的自动化控制。
在工业生产过程中,通过传感器获取各种变量信号,并将其传输给变频器进行处理和控制,从而实现对设备运行状态的自动检测和控制。
三、变频器在工业控制系统中的技术要点1. 变频器的选型根据不同的应用场景和工艺要求,选择合适的变频器型号和规格是十分重要的。
需要考虑负载类型、转速范围、控制精度、环境条件等因素,从而确保变频器能够满足工艺需求并具备良好的可靠性。
变频调速技术应用及节能分析
(c ol f nom t nE g er g H io ol eo cn m c, a o , 7 2 3 H ia ) Sh o o f ai n i e n , a uC l g f o o i H i u 5 0 0 , an n I r o n i k e E s k
二 、 频 调 速 原 理 变
究方 向 : 气 自动 化 . 电 电子 技 术 。
88 ・
・
第 9卷 第 2 期
Vo . 1 9 N . o2
海 口 经 济 学 院 学 报
J un lo io l g fE o o c o r a f Hak uCol eo c n mis e
2 1 年 6月 00 J n20 l0 u .
Ab ta t rq e c o etr i te man c n et g wa o h s n ho o s moo , sr c :F e u n y C nv re s h i o v ri y fr te ay c rn u tr n wh s o v r n u cin i e c l n i n efle eg a igfn t n S ti g o o b oe c n et g fn t s x el tw t wo d ru n ry svn u ci O i s o d t e i o e h o b sd i a sa dp mp ih w r rv i n . u e nfn n u swhc o t p e al g h i
( 口经济 学院 信息工 程学 院, 海 海南 海 口 5 0 0) 723
摘 要 : 变频 调速 技 术是异 步 电动机 最主 要 的调速 方 式 , 速性 能优越 、 调 节能 效果 显 著 ,
变频调速技术应用空压机调节控制与机群组自动化控制系统
业于齐齐哈尔建材职业大学 电气 自动化专业 , 工程师 , 现在鹤煤集 团 兴山煤矿从事技术工作 。
() 1 信号采集与处 理 : 利用传感 ( 下转第 13页) 1
21年 期 0 第2 0
2 1 统 计类 比法 .
东撼晨 舛技
1 l 3
体系 中的基础 问题 , 同时也是 一个 难点 问题 。本 文 针 对煤矿煤层地质条 件对 开采影 响的评价 , 所提 出的评 价指标 之间 , 存在着较 大差异 , 采用同一种 方法建 立其 隶属 函数显得十分困难 , 至是不可能 的 , 甚 而本文 建立 的隶 属函数 优化组合 的方 法 , 决 了上述 不 同类 别 的 解 指标 因素在同一系统中进 行评价的 问题 。
3 结 束语
基 因素指标如 : 煤层 倾 角 、 层开 采厚 度等 , 煤 与工 作 面单产之 间关 系 明显 , 于统计对 比。以单产 相对 便 高低 的 比值作 为因素隶属 函数确定依据是 简便而有 效
组成群组 为矿井供风 。在运行 中, 需要根 据用风需 求 ,
确定开机 台数并 调节 风压 、 风量 。如果 每 台压风 机 都 安装变频调速 装置 , 需要较大 的设备投资 , 实现起来 有 较大难 度 , 且 必 要 性 也不 大 。 目前 , 而 一些 单 位 利用 P C技术 与变频调 速技 术结 合 , 功地 实 现 了对 空压 L 成 机群组综合 自动化调节与控制。
1 单 台空压 机 的调 节控 制 与变频 调 速技 术的应 用
传统 的调节方 式 主要是 关 闭吸气 管法 , 使空 压机 空转 , 排气量等 于零 牵引 电动 机在满 载 和轻载 之 间 周期性地 转换 。满 载 时 电动 机 处于 高 效经 济运 行 状 态, 轻载时处于非经济运行 状态 , 浪费 了大量电能 。
PLC在变频调速控制系统中的应用
PLC在变频调速控制系统中的应用摘要:随着我国工业自动化程度的不断提高,PLC已广泛应用于变频器调速控制系统,并发挥着越来越重要的作用。
将PLC与变频器通过PROFIBUS-DP连接构成网络,通过软件进行人机交互,在变频器中设置不同的输出频率,通过PLC 编程进行变频器的输出频率控制,从而达到控制交流电机转速的目的。
工作人员只需要在PLC人机界面上进行操作即可实现电动机转向及转速的控制,还可以通过组态软件实现电动机的实施监控。
关键词:PLC技术;变频器;节能;控制系统引言现代社会各行各业的生产都离不开机电设备。
随着工业4.0时代工业改革浪潮的兴起,机电设备的智能化改造成为各企业提升其生产制造水平的重要路径。
变频调速技术的应用,证实了变频调速在机械传动体系中的功能和价值。
在变频调速的无级调速、消除机械冲力、保护机电设备功能、减少维护成本、提升节电效果以及提升性能等优势基础上,进一步联合了PLC编程技术,形成了基于PLC 可编制控制程序控制的变频调速技术,极大地提升了机电设备中的智能化应用水平。
1 PLC概述PLC是一种可编程形式的逻辑控制器,其主要功能是按照相应的控制要求对内部储存程序进行编制,借助于计算机进行编程的逻辑运算,并借助编程代码来输出或输入指令,这样便可达到相应的管理控制效果。
通过这样的控制方式,可以让生产过程的控制更加轻松,也可以让各种机械运作过程的管理与控制更加精确。
将PLC应用到矿井提升机中的变频调速系统内,便可有效控制整体系统的稳定运行,以此来显著提高矿井提升机自身的工作效率,满足当今矿井生产中对于提升机的实际应用需求。
由此可见,在矿井提升机的变频调速控制中,PLC所发挥出的作用至关重要。
2 PLC在变频调速控制系统中的应用2.1数据采集PLC可以采集水泵的运行电流、输出频率、输出功率、启动次数、故障次数以及累计运行时间,通过以上数据能及时地掌握每台水泵的运行情况及运行状态,可任意通过ModbusRTU通讯方式,将多功能电力仪表、温湿度等运行的实时数据进行采集,实时采集的数据通过以太网通讯方式传送至触摸屏进行显示,并传送至智慧水务平台,相关数据可以作为值班人员判定现场情况的依据。
变频器技术分析及在工业生产中的应用
运 转 的情 况 ;平流 回路 是在 是为 了抑制 电压 回顾 变频器 技术 的发 展 ,其 控制 方式 有正 弦 波 动 ,吸收 脉动 电压 的电感 和 电容 ,部 分装 脉 宽 调 制控 制 方 式 、 电压 空 间 矢 量控 制方
置 容量 小 ,电源和 主 电路构 成器件 有余 量 的 式 、矢量控 制方 式 、直接转 矩控 制方 式 、矩 变频器 通常 省去 电感 ,采用 较简 单的平 波 回 阵 交一 交控 制 方式 。 目前 应 用较 为 广泛 的是 路 ;逆 变器 是将 直流 功率变 为要 求频 率 的交 正 弦 脉 宽 调 制 控制 方 式 和 直 接 转 矩 控 制 方
…
…
…
………来自………
…
一
鳗 廛 一 盟-
变频 器技 术分析及在 工业生产 中的应 用
佛 山南海技 师学院 冯启恩
【 摘要】 电子技术、计算机技术、 自动化控制技术 的发展使得 变频器技术取得 了巨大的进步 ,同时性能也得到 了极大的完善 ,被广泛应用于工业领 域。本文在分析 变频 器技术的基础上,就其在 工业生产 中的应用进行 了浅要的介绍。 【 关键词】变频器;技术分析 ;工业应用
4变 频器 的分 类 . 路 ,还有保 护逆 变器 和 电动 机 的保护 电路 。 4 1按变 换结 构分类 . 32变 频器 技术 功能作 用 . 变 频 器 技 术 的 功 能 作 用 主 要 包 括 变 频 从 变 换 结 构 的 不 同来 变 频 器 可 以分 为 节能 、功 率因数 补偿 节能 、软启 动节 能几个 交 一 交变频 器和 交一 变频 器两大 类 ,交一 直一 交 交 方面 。变 频节 能主要 应用 于风机 、水 泵等 方 直 一 变 频器 是 将 交流 经整 流器 变 为 直流 ,
变频调速控制技术在水泵系统中的应用
变频调速控制技术在水泵系统中的应用水泵是现代社会中不可或缺的设备,它广泛应用于建筑物、污水处理、农业灌溉等领域。
传统的水泵系统通常采用固定速度电机,需要根据不同的工作需求手动调节水泵的流量和压力,这种方式受到很多限制,效率低下,费用高昂。
而利用变频调速控制技术来实现水泵系统的升级和改造,不仅可以提高水泵的效率,降低能耗、减少环境污染,而且可以提供智能化的控制方式,使水泵具备更广泛的应用领域。
一、变频控制调速技术的原理和应用变频调速技术是一种通过调节电机转速来控制机器工作的一种先进技术。
其原理是将输入的电源交流电信号转化为直流电信号后,再将变频器中的先进控制电路对直流电进行变频,将变频后的交流电信号再送往电机进行控制。
在水泵系统中,变频调速技术可以根据需要调节电机转速,从而控制水泵的流量和压力。
通过变频调速技术,我们可以在水泵系统中实现以下功能:1.可实现高精度的调速控制。
变频器可以对电机的转速和输出功率进行精确的控制,从而更好地保证了水泵系统的运行效率。
2.可实现高效节能的水泵系统。
通过变频控制引入高效节能的能源管理理念,控制节能运行,降低能耗,减少能源的浪费,延长设备寿命。
3.可实现智能化的水泵控制系统。
变频调速技术可以实现水泵的自动化控制,不仅可以便于操作,而且可以确保操作的安全性和稳定性。
二、变频调速技术在水泵系统中的应用1.普通水泵的升级改造需要对水泵系统进行改造升级的,常常需要在原来基础上重新设计水泵的结构,来适应新的变频控制调速系统的应用。
首先,需要根据实际情况选用合适的电机和变频器,并进行电气配线。
然后,需要对水泵系统对原有的管路进行检查和改造,使得水泵同新的调速系统能够完美地相互配合。
这样以在投入使用之后能够呈现出一个稳定、高精度、高效的水泵系统。
2.高层建筑的冷却水泵系统建筑物中的冷却水泵系统通常采用固定速度电机,但是在不同的使用场景中,需要水泵输出的流量和压力是不尽相同的,这时用变频控制调速技术可以更好地控制水泵系统的运行。
变频调速技术在自动化系统中的应用
变频调速技术在自动化系统中的应用摘要:随着科学技术的发展诸多先进技术工艺被应用在各行各业,变频调速技术便是其中之一,在工业生产制造行业中,电气自动化一直是建设发展的重点,变频调速技术的应用为生产模式带来了革新。
基于此,文章主要分析了变频调速技术在自动化系统中的应用。
关键词:变频调速技术;自动化系统;应用1变频调速技术的应用优势第一,变频调速技术应用于工业电器自动化控制器中,对于电机启动造成的冲击较小,部分大功率的电动机在开始启动的时候,产生的电流过大,对于电动机的使用年限会造成影响,并且过大的电流还会对电网造成强烈的冲击,造成电源电压瞬间波动,对于处在同一电网当中的另外一些负荷设备的正常工作带来影响。
而在变频调速技术的控制下,电机在启动时其频率会变得更加平稳,在缓慢开启的过程中促使电动机本身的电源频率能够由低到高进行输出,使电机转速逐渐提高,保证了电机和电源使用过程的高效性和安全性。
第二,变频调速技术在调速方面具有较宽的范围,调速时动态响应灵敏,在此过程中造成的冲击力度也比较小,其输出范围主要固定在0Hz到几百Hz的输出频率,各种电机应用场合的调速都能与其线性度产生和谐性,如机床、生活水泵还有提升机等,这些设备的调速速度还有精度要求能够与变频调速技术产生较好的效果。
第三,通过应用变频调速技术能够保证电机在运行转速过程中得到较大氛围的改变,使电机即使在低速运行工作状态,也能减少大量能耗,保证电力能源成本能够得到最大化的应用。
第四,变频调速技术中,变频器在应用过程中所配置的通常是直流母线电容器,其优点在于能够和电网电压波动产生适应性,即使在额定电压处于5-10%之间也能保证满负荷输出。
如果出现电网突然压降,其所应用的变频器也可以保证在5个周期内,在失电的情况下不会出现跳闸的问题,而且处于轻载状态时,其还能够在失电情况下运行时间变得更加长久。
2电气自动化中的变频调速技术2.1变频调速技术的应用需求根据变频调速技术在电气自动化建设发展中的需求,可以了解到变频调速技术启动电机有着冲击小的优势,能够对电动机停启提供有效的控制。
《变频及伺服应用技术》优质教案
《变频及伺服应用技术》优质教案一、教学内容本节课选自《电气自动化技术》教材第十二章《变频及伺服应用技术》,详细内容包括:变频调速原理、变频器的种类及选型、变频器控制电路设计、伺服系统的组成及原理、伺服驱动器的应用和调试。
二、教学目标1. 掌握变频调速的原理及其在实际工程中的应用。
2. 学会分析变频器的种类及选型,能根据实际需求进行合理选择。
3. 能够设计简单的变频器控制电路,并了解伺服系统的组成及原理。
三、教学难点与重点重点:变频调速原理、变频器及伺服驱动器的选型和应用。
难点:变频器控制电路设计、伺服系统的调试。
四、教具与学具准备1. 教具:PPT、板书、实物模型、示波器、万用表。
2. 学具:笔记本、教材、实验箱、变频器、伺服驱动器。
五、教学过程1. 导入:通过展示实际工程中应用的变频及伺服系统,引起学生兴趣,引出本节课的主题。
2. 理论讲解:(1)变频调速原理:讲解变频器的工作原理,以及变频调速的优点。
(2)变频器种类及选型:分析不同类型变频器的特点,指导学生如何进行选型。
(3)变频器控制电路设计:讲解设计方法,结合实例进行说明。
(4)伺服系统组成及原理:介绍伺服系统的基本构成,讲解其工作原理。
(5)伺服驱动器应用及调试:分析伺服驱动器的应用场景,讲解调试方法。
3. 实践操作:(1)学生分组进行变频器控制电路的设计与搭建。
(2)学生进行伺服系统的调试,观察并记录实验数据。
4. 例题讲解:结合教材中的例题,进行详细讲解,巩固所学知识。
5. 随堂练习:布置相关的练习题,让学生及时巩固所学知识。
六、板书设计1. 变频调速原理2. 变频器种类及选型3. 变频器控制电路设计4. 伺服系统组成及原理5. 伺服驱动器应用及调试七、作业设计1. 作业题目:(1)简述变频调速原理及其优点。
(2)分析变频器选型的依据,举例说明。
(3)设计一个简单的变频器控制电路。
(4)简述伺服系统的组成及工作原理。
2. 答案:(1)见教材第十二章第一节。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
工业电气自动化控制中变频调速技术的应用探讨
作者:骆永林
来源:《中国电气工程学报》2019年第06期
摘要:随着我国经济的快速发展,各行各业都在发生着显著的变化,工业也是如此,它通过一系列的改革,也得到了很大的发展,主要体现在生产效率的不断提高以及先进技术的不断引进。
工业是我国经济支柱性产业之一,能够在很大程度上促进我国的经济水平提升和社会的稳定发展,因此必须对工业领域的发展给予高度的重视。
近些年来,随着国家和社会对环保问题的不断重视,工业也开始朝着提高工作效率、降低能源消耗以及实现经济利益的同时兼顾环境问题的方向发展,这就为变频调速技术的应用提供了契机。
关键词:工业;电气自动化;控制;变频调速技术
随着科技水平的不断提高,电气自动化已经被广泛应用到各个行业。
在传统的工业领域的电气控制系统的应用中,不仅仅要投入大量的人力和物力资源,工作程序也十分繁琐,同时也会对周围的环境造成很大的污染和影响。
近些年来,随着国家对此问题的重视,加大了科研投入,同时半导体得到了很大程度上的发展,这一系列因素为变频调速技术的产生提供了契机,同时也在慢慢的被推崇和广泛使用。
不论是家用电器,比如像空调中的变频调速技术还是大的工业项目的生产,使得变频调速技术发展到了一个全新的阶段。
本篇文章就围绕工业电气自动化中的变频调速技术展开,对变频调速技术的概念及重要意义、目前在工业电气自动化运用中存在的问题以及如何更好的在工业电气自动化的工作中更好的运用变频调速技术三方面展开分析和论述。
1变频调速技术的概念和重要作用
1.1变频调速技术的概念
从概念上来讲,变频调速技术通过对电源的输出频率进行相应的调整,以达到改变电机转速的目的,从而实现机器的自动变频调速。
具体来说,电机的转速和电源的输出频率是有一定的关系的,它们是成正相关的关系,变频调速技术正是利用了这个原理发明出来的。
这项技术的产生之间是20世纪末期,由一位外国的物理学家提出来的,最初只是为了解决电机中经常出现的耦合问题,但随着科技的不断进步,它逐渐被运用到各个领域。
和原来的技术相比,它不仅价格低廉、性价比高,还能节约能源,同时不对周围的环境造成威胁,得到了社会和各行业的充分肯定和推崇。
1.2变频调速技术的重要价值
众所周知,比起传统的技术,自动化技术能够在很大程度上提高实际工作中的工作效率。
而变频调速技术的引用,不仅没有使这个优势弱化,反而实现了变频调速技术与自动化的结合,起到了相互促进的作用,即变频调速技术使工作领域内进行电气生产的自动化水平更加高,而且二者共同作用,使工作效率又进一步得到提升。
除此之外,工业作为国民经济支柱产业之一,它在制造了巨大经济财富的同时也消耗了很多的能源,而且电气系统的运行又是一项非常复杂且艰巨的工作,会受到很多因素的影响。
变频调速技术的应用可以在很大程度上保障电气系统运行的稳定性,在运行过程中,减少对电气设备的破坏,为企业节约一定的维修与保养的费用,促进工业企业的又好又快发展。
2目前变频调速技术在工业电气自动化的应用中存在的问题
2.1成本过高
根据价值规律可以得知,一个商品的价格是与制作它的必要劳动时间成正比的。
具体来说,变频调速技术的产生,是我们国家投入大量经济成本和科研力量研究出来的,这么高的投入,自然成本也比较高。
举个例子来说,像变频调速技术中涉及到的功率方面的器件,像IGBT模块的使用,IGBT 是Isulated Gate Bipolar Transistor的縮写,它指的是绝缘栅双极型晶体管,是由BJT和MOS共同组成的复合型半导体器件,具有高输入阻抗和低导通压降两个优点,但是这个模块的成本比较高,同时它的耐压性能也不够好,具体表现为在10KV等级的高压下,它没有办法进行正常工作。
如果想要通过它进行工作,需要利用相关的变压系统,先通过对电源电压的调节,使之电压下降,再进行调频工作,最后再把电压升上去。
一方面,这个工作的进行会使整个工作程序变得繁琐和复杂,同时对工作人员的专业要求也比较高,另一方面这一系列工作的落实,在很大程度上加大了工业企业对人力和物力资源的使用,同时还要投入大量的经济成本,使得许多工业企业因为价格问题没有办法进行变频调速技术的引用。
2.2产生谐波
谐波污染是众多对电网造成危害的污染之一,通常情况下相关的工作人员都会用电磁隔离设备对此污染进行隔离,以减小它对电网的伤害。
但是变频调速技术由于它的特殊性,在工作的时候,变频设备的一端才采用的是普通移相整流技术,这种技术的应用使得变频调速技术在处于低频的状况下,会出现一定程度的波形畸变,而这种波形畸变会在很大程度上产生谐波污染,如果再没有隔离设备进行阻挡,将对电网产生很大的破坏。
随着科技的不断发展,相关的工作人员也逐渐意识到了这个问题,可是对现有的技术进行改进,有些厂家开始在变频设备内进行仪器的设置,像输入滤波器和输出滤波器的设置,产生了一定的成效,能够在很大程度上避免谐波产生的危害。
3如何在工业电气自动化的工作中更好的应用变频调速技术
3.1V-F控制技术的应用
V-F控制技术指的是在保证输出电压和控制频率成正相关的基础上,对电机的磁通量进行控制,是它保持在一个不变的数值上,防止因为磁场不足造成弱磁场的现象,也要避免磁饱和问题的发生。
它的原理是对通过对压控振荡器进行控制和使用。
压控振荡器属于一种震荡频率的电路,如果它的电压发生了变化,那么它的电容也会随着发生改变,相对应的,振荡频率也会与原来的有差异,从而对电机的转速进行控制,实现变频或者调速的目的。
3.2数字控制技术的使用
随着科技水平的不断提高,信息化时代早已到来,计算机技术也被广泛应用到各个行业,为各行各业的发展提供了很大的便利。
因此在变频调速技术的发展趋势上应该往数字控制技术的方向上靠近。
具体来说,数字控制技术不仅在计算速度上具有一定的优势,同时在能够保证计算结果的准确性,在很大程度上提高了电气系统的工作效率。
除此之外,数字控制技术还能够将噪音对周围环境的影响降到最低,给周围提供一个相对来说比较安静舒适的环境。
总的来说,在工业电气自动化工作落实中,引用变频调速技术,不仅能够使整个电气系统在运行的过程中更加稳定,还能够在最大程度上实现对能源的节约和对环境的保护,实现工业企业的经济效益和综合效益的双赢局面。
变频调速技术在未来的发展中,应该不断进行创新,不断提高自身的自动化水平,使得在发展过程中始终拥有自身的优势。
参考文献:
[1]黄钦锋.工业电气自动化控制中变频调速技术的运用初探[J].湖北农机化,2019(06):21.
[2]杜翔姓.工业电气自动化控制中变频调速技术的应用[J].山东工业技术,2019(07):10.
[3]朱丽媛.工业电气自动化控制中变频调速技术分析[J].电子技术与软件工程,2019(03):121.
[4]高珍珍.工业电气自动化控制中变频调速技术的应用分析[J].南方农机,2018,49(23):126.。