试论电气自动化设备中PLC变频节能技术的应用

王体阔

辽宁港口股份有限公司(大连港散粮码头公司)辽宁 大连116600

引言

由于电气自动化设备自身的局限性,传统技术往往无法实现节能操控。例如,水压体系和空调体系的运转效率不能操控到最佳状况,照明体系的照明量不能根据需求提供给需求侧。PLC变频节能技术可以有效地集成传感器技术、实时操控技术和计算机通讯技术,使电气自动化设备的节能作用达到最理想的状态。

一、PLC变频节能技术的基本原理

(一)PLC技术。PLC技术是经过编程逻辑来控制控制器的输出状态,也是指利用电力线传输数据的一种通讯方法。在电气自动化模式中,其最显著的特点是PLC技术能够通过软件编程,跨越逻辑电路的障碍,有效实现硬件逻辑电路甚至硬件无法实现的功能;省略了逻辑控制电路,直接由控制器控制执行单元。相关的工作人员只需要依据编写控制程序,然后与设备进行衔接,即可以实现自动化控制。科学地预测电气设备运转过程中或许出现的一些问题,经过分析后编制处理程序,当电气设备出现故障时,体系可以自动进行处理,节省了很多时间。PLC技术提高了设备的自动化水平,减少了操作人员的工作量,它广泛应用于各种电气设备中,能够大大提高电气设备的稳定性和效率,实现电气设备的高效率运转。

(二)变频技术。变频技术的实质是把交流电变成直流电后再逆变成不同频率的交流电,或者把直流电变成交流电后再把交流电变成直流电。总而言之,这一切的变化就只有频率的变化而没有能量的改变。实现变频技术的核心设备被称为变频器,一般负载为交流电动机或者永磁同步电动机。通过变频器的使用,可以改变电机工作电源的频率,从而达到节能,调速控制的目的。随着变频技术的不断发展,各个频段的变频技术得到广泛的应用。

二、PLC变频节能技术在电气自动化设备中的具体应用

(一)在电梯系统中的具体应用。PLC变频节能技术在电梯体系中的使用,降低能耗的发挥更为完美,电梯作为目前城市化建设中不可缺少的设备,其运转时间长,需要随时保持待机状态,由于电梯的结构较为复杂,在运行过程中能耗较高。所以电梯的节能研究是十分必要的,在对电梯节能设计时需要考虑到确保电梯正常运转的安全性,引入二次变频节能技术,科学的降低电梯系统全体能耗。一般而言,电梯开始运行后就会产生一定的负荷,当电机功率以及电流值都有所增加时,PLC变频节能技术得以体现。使用该技术的原理就是经过三相交流变频,实现机械动能和变频电压的操控,确保了电梯拖曳机对于机械动能的有效要求,借助操控芯片来确保机械动能的稳定。

(二)PLC变频节能技术在空调系统中的应用。变频技术广泛运用于空调范畴,对暖通设备的节能减耗起着重要作用。目前,空调系统的建造在实践中需要运用大量的电气自动化设备,因而空调的能耗非常高。空调系统可以大致分为水系统、风系统以及阀体系统。主控系统通过对电磁阀和电子膨胀阀的控制,使冷热水进行循环,压缩机电机的控制则由PLC组建的变频系统负责,它可以根据主控制器的指令对压缩机电机的转速进行精准的实时调节,从而控制管路内的基础流量、流速。大型的风冷电机也采用一组PLC变频系统进行控制,该系统同样根据主控制器的系统指令,针对不同的温度条件进行电机转速调节,对系统进行散热。在这种情况下,当冷水系统流量发生变化时,相关支管仍能坚持长时间的平衡情况,为制冷系统提供必要的支撑,满足供热的需要。另外,相关人员还可以装置一个空调系统的智能软件,使其可以依据空调泵和风机盘管空调系统的电压调度和控制,以及空调系统的制冷和制热计划在一年内可以运用,可以大大下降全体能耗。

(三)PLC变频节能技术在采煤机中的应用分析。PLC变频节能技术也在煤矿机电装置中得到了广泛应用。采煤机是目前在煤矿工业的机电设备中非常重要的一个组成部分,其综合应用进程性强,采煤机的运用比较复杂,具有较强的综合系统性,而且采煤机的综合能力,导致了采煤机的综合运用进程较为杂乱,而且由于采煤机的耗电量也高,是目前采煤机综合运用的进程中耗电最多的一种。这就迫切需要利用现代科学技术有效地对采煤机进行节能调整,以促进采煤机广泛应用,达到节能效果。PLC变频节能技术是一种现代先进的技术,它在采煤电动机上运用有效地达到了节能目的。PLC变频节能技术在采煤机上的运用,完成了对采煤机工作速度的控制,有利于下降采煤机工作进程中的能耗。大大下降了采煤机的能耗,进一步促进了采煤机的运用。PLC变频节能技术不只体现在运用节能上,而且在安全性上也有了很大的前进。大大提高了采煤机在作业进程中的安全系数,保证了采煤机安全高效地工作。另外,PLC变频节能技术在采煤机上的运用还可以与变频器相结合,进一步前进采煤机的生产能力。

三、结语

随着PLC变频技能技术的不断发展和技术的不断创新,在自动化设备中的应用也越来越广泛,不但为人们的生活带来极大的便利也为低碳环保和节约能源起到了积极的推动作用。在可以预见的未来,伴随着PLC变频技术的不断升级和突破,不论在大型自动化设备和工业控制等领域的实践,还是在与人们生活息息相关的各个产业中均会得到长足的发展。为倡导的节能环保型社会提供更加坚实的保障,从而快速的提高人们的生活水平。