工业锅炉鼓风机变频器调速系统

风机设备主要用于锅炉的燃烧系统、其他设备的烘干系统、冷却系统、通风系统等场合，根据生产需要对炉膛压力、风速、风量、温度等指标进行控制和调节以适应工艺要求和运行工况。而最常用的控制手段则是调节风门、挡板开度的大小来调整受控对象。这样，不论生产的需求大小，风机都要全速运转，而运行工况的变化则使得能量以风门、挡板的节流损失的形式消耗掉了。在生产过程中，不仅控制精度受到限制，而且还造成大量的能源浪费和设备损耗。从而导致生产成本增加，设备使用寿命缩短，设备维护、维修费用高居不下。为此，需要采用多项措施实现对离心风机的自动控制，以使系统的各种性能达到合理的要求。? 近年来，出于节能的迫切需要和对产品质量不断提高的要求，加之采用PLC 和变频器易操作、易维护、控制精度高，并可以实现高功能化等特点，采用基于PLC的变频器驱动方案开始逐步取代风门、挡板、阀门的控制方案。从而大大的降低生产成本，减少能量损耗和对环境的污染，为企业带来可观的经济效益和社会效益。?

关键字：锅炉；PLC变频器

目录

1绪论.............................

2原理及结构设计.........................

变频器工作原理..............................

变频器的结构与功能............................

变频器的结构.............................

变频器的控制方式............................

变频器的功能.............................

使用变频调速的目的............................

鼓风机变频调速节能原理...........................

鼓风机变频调速的主电路...........................

主电路器件的选择..............................

3变频器选择及参数设置......................

变频器的控制方式..............................

控制方式的合理选用...........................

选型原贝U ............................

PLC及压力传感器的选择...........................

MM430变频器特性 .............................

电动机参数设置实例............................

4 PLC程序设计.........................

结论..............................

参考文献...........................

1 绪论

变频器是将工频电源转换成任意频率、任意电压交流电源的一种电气设备，变频器的使用主要是调整电机的功率、实现电机的变速运行。变频器的组成主要包括控制电路和主电路两个部分，其中主电路还包括整流器和逆变器等部件。

变频器的诞生源于交流电机对无级调速的需求，随着晶闸管、静电感应晶体管、耐高压绝缘栅双极型晶闸管等部件的出现，电气技术有了日新月异的变化，变频器调速技术也随之发展，特别脉宽调制变压变频调速技术更是让变频器登上了新的台阶。变频器的工频电源一般是50Hz或60Hz,无论是在家用领域或生产领域，工频电源的频率和电压都是恒定不变的。以工频电源工作的电机在调速时可能会造成功率的下降, 而通过变频器的调整, 电机在调速时就可以减少功率损失。变频器的种类繁多, 按照变频器的用途不同可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等；按照变频器工作原理分类可分为V/f 控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等。

变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。20世纪60年代以后,电力

电子器件经历了SCR晶闸管）、GTO门极可关断晶闸管）、BJT（双极型功率晶体管）、MOSFE金属氧化物场效应管）、SIT（静电感应晶体管）、SITH（静电感应晶闸管）、MGT （MOS制晶体管）、MCT（MO控制晶闸管）、IGBT（绝缘栅双极型晶体管）、HVIGBT耐高压绝缘栅双极型晶闸管）的发展过程，器件的更新促进了电力电子变换技术的不断发展。20世纪70年代开始，脉宽调制变压变频（PWIM- VVVF调速研究引起了人们的高度重视。20世纪80年代，作为变频技术核心的PW模式优化问题吸引着人们的浓厚兴趣，并得出诸多优化模式，其中以鞍形波PW模式效果最

佳。20世纪80年代后半期开始，美、日、德、英等发达国家的VVVI变频器已投入市场并获得了广泛应用。

2原理及结构设计

变频器工作原理

变频器就是把工频电源（50Hz或60Hz）变换成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。而这其中控制电路完成对主电路的控制，整流电路将交流电变换成直流电，直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波，逆变电路将

直流电再逆成交流电（及核心控制电路实现：交-直-交的过程）。而变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。而其工作原理用公式来表达的话便是：n =60 f（1 —s）/p （）

式中n ---- 异步电动机的转速；f 异步电动机的频率；s 电动

机转差率；p 电动机极对数。由式可知，转速n与频率f成正比，只要改变频率f即可改变电动机的转速，当频率f在0〜50Hz的范围内变化时，电动机转速调节范围非常宽。变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的，是一种理想的高效率、高性能的调速手段

变频器的结构与功能

变频器的结构

变频器是由电力电子半导体器件（整流模块和功率模块：IGBT）、电子器件（阻容件、集成电路、开关电源）和微处理器（CPU）等组成。变频器实际上就是一个逆变器•它首先是将交流电变为直流电•然后用电子元件对直流电进行开关•变为交流电.一般功率较大的变频器用可控硅.并设一个可调频率的装置.使频率在一定范围内可调.用来控制电机的转数.使转数在一定的范围内可调.变频器广泛用于交流电机的调速中.变频调速技术是现代电力传动技术重要发展的方向，随着电力电子技术的发展，交流变频技术从理论到实际逐渐走向成熟。变频器不仅

调速平滑，范围大，效率高，启动电流小，运行平稳，而且节能效果明显。因此，交流变频调速已逐渐取代了过去的传统滑差调速、变极调速、直流调速等调速系统，越来越广泛的应用于冶金、纺织、印染、烟机生产线及楼宇、供水等领域。