变频调速在工业电气自动化控制中的运行思路探究

关 剑

（中粮生物化学(安徽)股份有限公司）

变频调速在工业电气自动化控制中的运行思路探究

关 剑

（中粮生物化学(安徽)股份有限公司）

随着社会的不断发展，工业电气自动化受到了人们的广泛关注。传统控制过程中存在着一些弊端，主要表现为电力机组的能耗性较高、电网的传送速度较低、设备制动性不强等。针对以上问题，相关人员应该以工业电气的节能性为主，运用现代化的变频调速系统对电气设备进行整合。因此，论文以变频调速技术的概述作为切入点，对其在工业电气自动化控制中的应用案例进行研究。

变频调速；工业电气；自动化控制；应用

1 变频调速技术的概述

变频调速技术是指在电机运转过程中来控制设备频率的具体方式。通常情况下，电机的运转速度代表了其运行功率，是电机能源控制的实现途径。而变频器就是根据这一应用原理来工作的。通过研究发现变频调速技术的应用性非常强，能够依照系统规划平台来调节直流电力的运行速度，并对内部结构进行保护。现代的变频调速器系统也在不断地进行变革，整体上朝着简洁性、灵活性的方向发展，并在电气工业领域得到了广泛的应用。

2 变频调速在工业电气自动化控制中的应用

2.1 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几个方面：（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，我们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，达到节能的具体要求。

2.2 变频技术在电机组系统的应用

变频器技术在电机组技能系统中的应用主要包括以下几个方面：（1）系统能够根据联动装置的工作情况对整体线路进行布局。在电机数量较少的情况下，变频机可以与驱动装置联合，并对较高的电压进行调节，避免高负荷的现象发生。（2）在电路的配制方面，变频系统内部也可以参照标准的数据划分运行模块，并将每个独立的部分都集中到一个平台上，以主电路作为电网的调控系统，采取电压逆变的方式来传递能量。调频器与自动化系统的结合能够使电力参数在客户终端显示出来，并体现结构的灵活性调整。在用电高峰期，系统也能够根据设备的运动频率来达到模式切换的目的，并启动检测中心的仿真保护模式。

2.3 变频调速技术在工业节能方面的应用

变频调速技术在工业节能方面的效果非常显著。首先，在电机自动化系统启动时，变频感应器会将设备内所累积的缓冲脉波予以发布，并进入工作状态。如果超过了变频器中所限定的数值，客户终端会立即发出警示，并针对系统中所显示的结果来重新设定信号，实现速度的安全调控。最重要的是，变频器可以在电力系统中设定节点，以继电器作为控制中心，对电压回路进行规划。如果电压或电流超出了标准额定值的20%，则说明自动化系统的启动速率过高，出现了不必要的耗能情况。而变频器系统中的预警中心会进行警报，指示灯也将由绿色变为红色，提示工作人员进行重置。

3 变频调速在工业电气自动化控制中的具体案例分析

3.1 变频调速器的应用环境

变频调速系统的灵活性非常高。它能够根据电源运动频率进行调节，并在数据集合的基础上规划电机参数。如果电机设备的转动频率过高，系统内部会将信息反馈到监督平台中，并依照相应的指令进行调动，以达到灵活控制的目的。假定变频调速器的状态良好，其工作速度可达20ms，精度可达闭环转动率的95%。同时，自动化与变频系统相结合可以实现电能的优化。自动化驱动中心主要依靠电压的设定来完成，容易出现启动器失效等情况，消耗大量的电能。而变频系统的融入则可以规避这种情况，在制定电气参数标准的基础上对电力的流转过程进行监督。

3.2 具体应用案例

在电动机的整体规划过程中，设计者对调频器中的转矩比较器和磁通比较器进行完善。首先，根据两类比较器作用的不同设定参考数值。一般情况下，转矩比较器的转动时间为每次0.05s，磁通比较器的转动速度为0.02s/次。每个磁通感应器在一个节点处会出现一定的滞留时间。如果在电源接通的瞬间变频器的塑速率加快，则说明其电容和电池容量在限定的范围内，没有出现大幅度变化的情况。反之，则说明变频器的磁通感应中心的信息不灵敏。工作人员将变频器在自动化电动机中进行使用，并根据其中的引脚位置进行连接，得出以下结果：大容量变频器在电源启动时进行能量收集，其中80%的数据在服务终端会得到回馈，20%的电能则会消耗出去。电网将这部分能量储存起来，并选择一个单元进行电阻制动。变频调速技术的融入能够将耗能量较大的设备进行改进，并根据具体的情况做出合理有效的规划，实现节能的目的。

3.3 变频器在自动化控制中的应用结果

经过变频器中数据的收集和电压的均衡制定规划，电动自动化的工作效率得到了提升。首先，在同样的能量消耗下，变频器技术的融入会使电动机启动更加快速，并有大于一般的电能储存在自动化设备中。但在传统的自动化机械运行中，还会出现能量负化的现象。其次，传统自动化驱动中心主要依靠电压的设定来完成，容易出现启动器失效等情况，消耗大量的电能。而变频系统的融入则可以规避这种情况，在制定电气参数标准的基础上对电力的流转过程进行监督。最后，在电阻数值相同的电容器中，变频自动化装备的信号检测速度要比传统的自动控制技术高，平均每秒多出500条信息左右，具备了极高的灵敏性。因此，使用时可以通过输出功率的控制来达到电动机同步转动的目的，实现再生能源的存储，为能源的节约创造有利条件。

4 结束语

综上所述，本文主要从三个方面入手。（1）对变频调速技术进行概述。（2）主要研究了变频调速在工业自动化控制中的应用。（3）对变频器的实际应用案例进行阐述和评析。从而得出以下结论：变频调速作为电气设备中的一个重要部分，能够通过数据的收集和分析来传递信号，并实现频率的调整；同时，变频技术能够对故障进行监督，并启动相应的制动系统来对现有情况进行完善，为电气自动化的可持续发展创造有利条件。

[1]翟昱明.变频调速技术在工业电气自动化控制中的运用探究[J].信息系统工程,2014（3）.

[2]张丽峰.变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的运行[J].科技风,2013(8).

Research on the Operation Idea of Variable Frequency Speed Regulation in Industrial Electrical Automation Control

GUAN Jian

(COFCO Biochemical (Anhui) Limited by Share Ltd.)

With the continuous development of society, industrial electrical automation has been widely concerned. There are some disadvantages in the traditional control process, high energy consumption mainly for power units, power transmission speed is low, the brake device is not strong and so on. To solve the above problems, the relevant personnel should be based on energy-saving industrial electrical the main frequency control system using modern integration of electrical equipment. Therefore, this paper outlines the VVVF technology as a starting point for research on its application in industrial electrical automation control.

variable frequency speed regulation; industrial electrical; automatic control; application