工业电气自动化控制中变频调速技术的实践运用

工业电气自动化控制中变频调速技术的实践运用

发表时间：2018-10-18T14:55:49.437Z 来源：《电力设备》2018年第18期作者：翟巍

[导读] 摘要：随着经济的发展和社会的进步，人们的物质文化需求也在不断的提高。

(江阴兴澄特种钢铁有限公司江苏南京 210000)

摘要：随着经济的发展和社会的进步，人们的物质文化需求也在不断的提高。不断增长的物质需求要求社会生产力也快速的增长，由此，自动化技术便应运而生，并随着技术的成熟逐渐运用到各个领域。在工业电气自动化控制中变频调速技术中的应用就是其中一个典型的例子。变频调速技术在实际的应用过程中既可以起到节约资源的作用，又能使生产效率得到飞速提高，将其运用于工业电气自动化控制中可以说是工业发展的一大福音。本文主要研究分析变频调速技术在工业电气自动化控制中实践运用的意义及具体应用方面。

关键词：工业；电气自动化控制；变频调速技术

引言

在我国工业生产中合理控制电气自动化之中的变频调速技术，对于目前我国工业发展至关重要，因此应用变频调速技术在工业中广泛运用，在电机运行中通常应用其主要目的在于对能源的消耗有所降低，利用变频调速技术在电机上应用可以快速的转化电机的工作情况，使得电气自动化得到有效的控制，不仅适应我国节能减排的新形势，还有效的促进工业电气自动化的中的变频调速器得到全面发展。

1变频调速技术概述

1.1变频调速技术的产生及发展

对于变频调速技术来说，最早是出现在二十世纪的八十年代。自变频调速技术出现，就一直受到了工业领域的高度重视，并且，随着该项技术的不断发展以及完善，如今，该项技术的应用范围不断扩大，其性能也有了很大程度的提升。如今，在实际的工业行业领域内，变频调速技术已经占据了不可取代的重要地位。

1.2变频调速技术的主要组成部件

对于变频调速技术来说，其多个组成部件，正因为每个不同的小部件发挥着其最大的效用，因此，才能够促使工业生产持续稳定的发展。其中，变频调速技术主要具有以下主要组成部件。第一，自适应电动机模型单元。在变频调速技术中，自适应电动机模型单元是不可忽视的重要组成部件，该单元部件的主要作用，简单来说，就是在实际的工业生产过程中，就是对其输入电动机的电压以及电流做好及时的检测，从而促使电动机的基本参数能够被掌握识别。自适应电动机模型单元是能够直接进行转矩控制的重要单元。将变频调速技术更好的应用在工业领域内，一般情况下，当转速控制在大于0.5%时，可运用闭环转速进行反馈，从而达到更好的应用效果。第二，转矩和磁通比较器。这两种比较器，其作用简单来说，就是将两者出现的反馈值与参考值，这两种数值分别进行比对，之后在每隔20ms的时间范围内在进行比对。同一系列的比对事项完成后，将转矩和磁场情况借助滞环调节器有效的将其输出，从而促使工作人员能够及时的掌握转矩情况以及磁场状态，一旦出现生产过程中出现问题，也能够及时的做出相应的解决措施。

2变频调速技术的优势

以往工业生产过程中，所应用到的电机大多都是用直流的方式进行驱动的，且电机型号也都是直流串激型电动机。这种类型的电机拥有相对优良的牵引特性，若是负载转距变大，则电机的转速会有所减少。此种类型的电机共包含两种不同的调速方式：其一，是主回路串电阻方式进行调速；其二是直流斩波装置方式调节。采用主回路串电阻方式进行调速，相对来说较为简单，不过却会消耗较多的能量。若是采用直流斩波的方式进行调节，则能够明显减少能源的消耗。但由于直流电机自身存在一些缺陷，通过调速的方法还是不能避免。和以上两种方法比较而言，采用变频调速的方法，后序的维护工作相对少，电机启动过程中拥有相对大的转距值，可以更好地调节电机的转速，同时还能减少电能的消耗，有效节约成本。在进行调速的过程中，电机速度的变化非常平稳，对于电网所带来的影响相对较小，是未来电机调速的主要方式。由于采用变频调速的方法具备相对优良的节能性，更加符合现代工业中对于环保的要求。同时，在科技快速发展的过程中，变频调速设备的生产成本同样会不断降低[1]。

3工业电气自动化控制中变频调速技术

在工业电气生产中，由于电动机长时间超负荷工作，为了缓解这一状况，变频调速技术在其中就发挥了很大的作用，其调节能力的好坏，节约能力的高低直接影响到了电动机的运行状况。接下来进行相关方面的具体分析。

3.1变频技术利用其相关特性，节省相关资源

工业作为第二产业，其耗费的能源是非常巨大，在工业的运行过程中，电力是主要的能源之一电力不仅能够为正常工作提供一个稳定的运行环境，还能支撑各种用电器材的使用。在工业电气自动化控制中，需要在同一时间很多机器同时运作，在很多的工程中，直接进行供电，不对用电机器的具体用电情况做相关的考察，导致很多电力资源被浪费甚至还可能会造成一些机器的损毁。可以尝试将变频调速的相关技术运用到工业电气自动化控制中，对电流进行合理的分配，在提供各种用电器的正常用电的同时尽可能的节约电力资源并且减少在使用过程中对机器的损伤，从而节约相应的维修费用。变频技术还有一个有点就是其相关组装零件具有一定的通用性，适合大多领域的使用，减少了因为零件规模原因导致的经济损失和资源损失。在进行电气自动化控制的相关工作中，需要很多不同规格的机器运转，利用变频的相关技术，可以高效率的对这些仪器进行使用，减少实践浪费的同时还可以提高工作效率。

3.2变频技术还可以应用到电气自动化控制的相关发电系统

在工业电气自动化系统运行的过程中，会产生很多的能源需求，如果大多依赖于外界的能源传输，不仅要耗费很大的财力，还会耗费很多的人力和物力，因此大多数的电气自动化控制都会带有自身的发电系统。变频技术在发电系统的相关运用中起着很重要的作用：发电系统的各环节运行都有其复杂性，一旦电流运输位置出现偏差，就会造成电流故障导致整体系统瘫痪。在将变频技术运用到发电系统之后，可以对其中的电流进行合理的控制，严格把控电流大小，对整体系统起一个维护的作用。而且在将变频系统应用到发电系统之后，可以对其中的资源进行合理的安排，充分发挥资源的作用，最大可能的减少资源的浪费。而且变频技术的相关配件的成本都比较低，可以大大降低工业成本。

3.3在工业电气自动化控制中的应用效果

从上面的文章中可以看出，传统中的数控机床节能改造工程存在着很多不足，而这些不足之处，通过变频调速技术就能很好的解决。变频调速技术应用后，不仅促使其调速范围、速度准确性以及定位功能等方面有了最大的保障，而且更是促使工程的机械结构更加的简单