电气自动化控制中变频调速技术运用

电气自动化控制中变频调速技术运用

夏竞

陕西建工新型建设有限公司 陕西 710000

摘要：随着国家的快速发展，生活水平的不断提升，社会市场各行各业的发展对各项工业工程的需求正在逐渐增加。所以，近些年来我国电气工程得到更好发展。但是电气自动化控制相关设备设施在使用过程中不仅浪费大量电能，而且需要消耗大量材料。所以，为改变这一现状，是电气自动化控制能够有充分发挥自身最大作用，提升工作效率与工作质量，要将变频调速技术应用在其中。变频调速技术的应用不仅能够降低能耗，达到节能减排目的，还能使电气自动化控制效率得到有效保障。

关键词：电气自动化控制；变频调速技术；运用

1、变频调速技术的应用价值

1.1维系自动化技术的应用水平

在对自动化技术进行应用的过程中，合理利用变频调速技术可以在一定程度上使电气自动化的水平得到提升。除此之外，近年来我国对变频技术的大量应用也使得工业发展的进程逐渐加快，在某种意义上也促进了我国经济社会的发展。综上，为了使我国的工业生产力可以得到不断的进步，同时也为了促进经济社会的长久发展，需要对变频调速技术进行合理的运用，而且可以利用其节能减耗的特点，促进我国环保事业的向前发展。

1.2不断完善变频调速技术

对于当前阶段的工业生产建设而言，保障电动机的顺利运行和对电能的有效控制对于我国的工业生产建设具有十分重要的现实意义。为了实现对工业生产建设的维护，必须要对电气自动化进行合理的控制并且有效利用变频调速技术。同时也需要根据电机实际运行状况，不断改进和完善变频技术，最终保证变频调速技术的实际应用效果向着更加良性的方向发展。

1.3保障设备有效运行

在工业生产当中，电动机等各项设备的安全稳定运行是保证工业生产各项工作顺利展开、保证工作质量与工作效率的关键因素。所以，为更好进行工业生产工作，使电气自动化控制设备等能够充分发挥作用，需要将变频调速技术应用在其中。变频调速技术的应用，能够将电气自动化控制在有效范围内，保证各项设备安全稳定运行。与此同时，能够根据电动机等设备实际运行情况，能够对变频调速技术进行相应调整，使设备运行得到有效保障，促使各项工作顺利展开。

2、电气自动化控制中变频调速技术的重要作用

2.1保障设备的高效运行

电机设备安全稳定的运行是各项工业生产能够正常顺利开展的基础，也是保证整体工作质量和效率的关键。想要更好地推动电机设备的运行就要使用电气自动化控制。引入电气自动化控制设备后能够促进电机设备更加高效地运转，而变频调速技术能进一步保证电气自动化控制设备的运行，加强设备的稳定运行。变频调控技术能够根据设备的运行情况进行调整，时刻保证整体运行状态的良好和稳定。

2.2提高电气自动化控制水平

变频调速技术是我国今后改革发展的一个大趋势，近年来变频调速技术一直在发展和更新。变频调控技术的引入能够提高电气自动化控制的整体水平，推动电气自动化控制技术水平的进一步提高。而且变频调速技术是能够根据运行状态来调整的一种调速技术，能够按照实际运行的情况来降低能耗提升效率，达到节能减排的效果，是符合时代发展进步的一种技术。

3、电气自动化控制中变频调速技术的运用要点

3.1在深度指示器保护中的运用

相关设备设施是保证工作生产有序进行的重要保障，所以需要做好相关工业设备设施的保护工作。如果想要做好相关设备设施的保护工作，需要对设备设施在实际运行过程中的参数等进行详细分析与整理。工业生产设备设施当中，深度指示器在其中发挥着重要作用。如果深度指示器出现故障，那么大多数保护装置将无法发挥保护作用。所以，为解决上述问题，在开发与设计深度指示器过程中，需要设置相应的失效保护装置或者模式，这样能够保证深度指示器的正常运作。在这一过程中需要利用变频调速技术，在电机正常运行过程中，要对编码器采集的脉冲数信号进行累计。如若数据没有发生改变，那么在此时深度指示器没有展开正常工作，那么保护效力将无法得到保障。一旦明确深度指示器无法起到保护作用，要检查相应的设备设施，检查相应设备设施是否已经进入爬行区。如果已经进人爬行区，那么深度指示器将会发出信号，并展开相应处理工作。如果没有进入爬行区，那么将会及时进行制动，然后发出报警信号。

3.2变频器节能应用

从工业生产的经济效益方面进行综合的考虑，经常会出现投人高但实际产出却比较低的现象，所以为了尽可能的减少工业生产的经济成本消耗，就需要做好电气自动化控制系统的节能减耗工作。利用变频调速技术可以有效解决这一问题。变频器是对于整个生产车间而言是其工作得以有效运行的根本基础，所以需要合理利用变频调速技术有效保障电机工作的正常运行，变频器与电动机之间互相对应，在进行生产的过程中需要对高负荷电压进行有效耐受。为了促使变频调速达到最佳效果，在选择配置电路时需要切实考虑电机的正常运行，同时为了完成自动化控制的一系列功能需要保证运行系统编程的一致性，保证工作模式的高效化。除了上述内容之外，在完成自动化控制的功能时，需要选择主电路以及控制电路统一的变压型逆变电路，从而实现对电能的有效输送，使主电路配合工业车间电路，起到有效保护故障的作用，使设备与变频器的自由转换更加灵活。

3.3在电机单元模型中的应用

变频调速在电机单元模型中的应用主要表现在以下方面：(1）变频调速系统能够根据电动机的电压与电流情况做出合理的判断，并通过数据采集的方式检测出自动化装置运行的基本参数。(2）变频调速系统会将数据第一时间报送到客户终端，并根据电流量进行规划，通过电机中磁体与轴承的转换方向来对应用数值进行反馈，并设定调频的时间和速率。(3）在变频器的选择上，通常会以芯片功能的考察为主。结构优异的变频器能够根据系统中的传感信号对数据进行编码，并将每一部分与相应的电路模块相对应。(4）如果电机中出现电阻并联的情况，变频器可以将离散的部分集合起来，并对客户终端的数据传送结果进行分析，以体现阻值的均等性，达到节能的要求。

3.4V-F控制技术

V-F控制技术是指保证输出电压与控制频率成正比,  使电机的磁通量保持一定, 避免出现弱磁场和磁饱和现象。V-F控制模式主要应用于风机水泵类负载节能变频器，由压控振荡器实现。V-F 控制的原理是产生一种振荡频率电路，称为压控振荡器，它是一种受电压变化而产生电容变化的压敏电容器。当电压变化时，它的电容量就会发生改变。电容的变化会引起振荡频率的变化，产生频率的变化，将此控制频率用于输出电压的频率，使被控制电机的转速发生改变。

3.5直接转矩控制技术

在矢量控制技术应用广泛之后，德国诞生了一种新型的高性能变频调速技术﹣﹣直接转矩控制（DTC)。和矢量控制相比，直接转矩控制技术具有更为优化的性能。它采用电子磁场定向，不需要对电流进行解耦，可以直接控制电机的磁通量和转矩，从而得到更快速的转矩响应。

3.6数字控制技术

随着计算机和电子信息技术的快速发展，数字控制技术成为了变频调速技术未来发展的主流趋势，数字控制技术计算速度快，控制精度高，能有效提升电机驱动性能和效率，同时降低了运行噪声。此外，采用数字控制技术的变频器体积会缩小很多，比传统的矢量控制和直接转矩控制具有更明显的优势。

结论

变频调速技术在电气自动化管控之中的使用是全面适应可持续发展概念的。变频调速技术的进步也一定会促进电气自动化管控向更加好的方向进步，推进工业生产方式的进步与创新，而且为人们的日常生活提供更大的利益。

参考文献：

[1］蒲亮，变频调速技术在电气自动化控制中的应用［I]．电子技术与软件工程，2018(23)

[2］石浪浪，电气自动化控制中变频调速技术的运用［J]．科技风，2019(6).