工业电气自动化控制中变频调速技术分析

2019-12-01张全财新特能源股份有限公司

数码世界 2019年2期

张全财新特能源股份有限公司

引言

随着我国科学技术的不断发展，要求企业在进行工业生产过程中能够积极进行新型节能技术的应用，对于环境污染以及能源紧缺等问题也能够起到良好的缓解效果。通过变频调速技术的合理应用，其还具备有非常强的调频性，还可以在保障工业生产质量以及生产效率的基础上，实现生产资源的最优化配置，对于该工业企业的持续稳定发展也有着非常重要的作用。

1.变频调速技术的构成

变频调速技术电气控制技术发展的产物，它为满足实践过程中的工作需要而产生。自从变频调速技术产生后，就在工业的相关领域得到良好的应用，而且应用的范围也在不断地拓展，随着工业领域应用的不断实现，其具体的性能也在逐渐的升级和完善，并且其特性的升级和完善对于工业生产领域的发展来讲是极为重要的。

1.1 脉冲优化选择器

在对这一部件进行应用时应当择取CycloneI-IEP2CSQ208C8的芯片对信息进行处理，再对OFDM调制方式的信号源进行设置，随后再对五个模块构成的电路进行编写，从而满足不同功能的需要，这些功能一般包括FFT、缓冲模块、星座映射、插人循环前缀以及D/A、在对这些功能进行确定之后，再利用OFDM的信号源实现仿真验证，且在以上的工作内容完毕后，再对OFDM信号源实现设计的完成步骤，这一步骤中包含EPGA硬件的验证以及软件的仿真。另外，在这一过程中应当充分的了解电容电解器的离散性能的负面影响，这一影响会使得所承受的电压以不等的模式出现，最后对系统的顺利运行起到阻碍的作用，要想很好的避免这一问题，就要通过一些针对性的措施来进行优化或改进，最终达到最大程度的降低离散性影响的目的。通常情况下是在电容旁并联阻值均等的均压电阻从而对负面影响进行避免。另外，还要注重整流电路所存在的烧毁现象，要在电路中增强浪涌电流的抑制，从而使得电路的整体运行趋于安全可靠。

1.2 自适应电动机模型单元

这一单元也是关键的构成部分，在实践应用的过程中，一般它是用来对电动机的电流以及电压进行监测的，从而对电动机的基本参数进行识别。但是从电动机的模型方面来讲，它可以发挥着很关键的作用。

1.3 矩形与磁通比较器

这两种比较器的性能是对参考值以及反馈值进行分析并实现对比。在比较完毕之后，还要利用滞环调节器对转矩磁场状态完成输出，最终实现对磁场状态以及转矩的掌控，也为措施的应用提供相应的保障。

2.变频调速技术涵义及应用价值

2.1 变频调速技术简述

变频调速技术的主要原理是根据电机转速与电源输入频率成正比的关系：数学表达式为n=60f(1-s)/p，其中n代表电动机转速，f代表电源频率，s是转差率，p代表电动机的极对数，通过改变电动机工作电源频率达到改变电机转速的目的。工业变频器便是基于上述原理研发设计的，并广泛应用于工业电气自动化系统中。

2.2 变频调速技术在工业电气自动化系统中的应用价值

自动化技术的显著优点是能有效提高工业生产效率，变频调速技术继承发扬了这一优点，与自动化技术的有效融合，很大程度上提高了工业电气生产的自动化水平和生产效率。工业产业作为现代社会的产业支柱，对能源的消耗量是巨大的，且电力传动系统表现出了非常明显的复杂性，在电气系统运行过程中，电动机长时间处于正转反转、低速高速频繁切换的状态下运行，利用变频调速技术可保障其安全可靠的运行，减少在运行过程中对电气设备的磨损，从而有效节约设备维护成本，增加工业企业的生产经营效益。

3.电气自动化控制中变频调速技术的具体应用

3.1 通过变频技术能够进行资源的有效节约

工业作为我国的第二产业，其在生产过程中还需要耗费大量的能源。电力作为工业运行过程中的主要能源之一，其也是保障工业正常生产的重要依据。在工业电气自动化控制过程中，还需要在同一时间内来对多台机器的运行情况进行有效的控制，但是在很多工程中多是对仪器设备进行直接供电，也没有对用电机器的具体运行情况进行考察，也就存在有一定的电力资源浪费情况，严重情况下还会导致机器的损坏，从而威胁到该工业企业的生产可靠性以及生产效益。

在工业电气自动化控制工作中通过变频调速技术的合理应用，其能够实现对电流的合理分配，在满足各种用电机器正常用电需求的基础上，尽可能的节约电力能源，还能够有效减少机器在运行过程中可以遭受的损伤，来减少该工业企业的生产成本。此外变频技术的相关组装零件还具备有一定的通用性，而在电气自动化控制工作中还需要对多种不同规格的机器运转进行控制，通过变频技术能够有效减少零件规模原因所导致的经济损失跟资源损失，还能够促进这些机器的工作效率得到进一步的提升，借此来为该工业企业带来良好的经济效益。

3.2 在电气自动化控制发电系统中的应用

在工业电气自动化系统的运行过程中还会产生非常多的能源需求，若过于依赖外界的能源传输，还会浪费大量的财力、人力以及物力，对于该工业企业的持续稳定发展会产生非常大的阻碍。因此大多数的电气自动化控制技术均携带自身的发电系统。在发电系统的运行过程中各个环节还具备有一定的运行复杂性，如果电流的运输位置出现了偏差，也就容易导致电流故障的发生。通过变频调速技术的应用，能够对发电系统中的运行故障进行有效的控制，对于发电系统还有着整体的维护效果。通过变频技术可以对发电系统中的各项资源进行合理的安排，也就能够促使资源的利用效率得到最大限度的发挥，以减少资源浪费等问题的发生。此外变频技术的相关配件成本都比较低，也就能够促使工业成本得到大幅度的降低，借此为该工业企业带来良好的经济效益。