工业电气自动化控制中变频调速技术分析

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　　摘要：工业作为我国重要的经济支柱产业对国家的经济发展和社会繁荣起到了重要的作用。提高工业生产效率，降低能源消耗会显著提高工业企业的利润和技术附加值，实现工业的健康绿色发展。利用变频调速技术，能有效提高工业自动化生产中电机驱动效率，降低电能消耗，并提高系统的稳定性和电网适应性，在整体上提升了工业自动化系统的性能和可靠性。
　　关键词：电气自动化;变频调速技术;应用
　　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变频调速技术的原理及特点
　　1.1变频调速技术的原理
　　变频技术是一项比较复杂的技术，根据其工作的具体要求，主要运用了磁极对数、电机转速与电源之间的关系，可以将其定义概括为，n=60f（1-s）/p式中的n代表电动机运转的速度，f代表电机输出的频率，p为电动机的磁极对数，电动机在工作过程中，主要通过编写程序控制它的转速与电源，以达到改变工作频率，进而能够实现对电机转速进行控制的目标。变频调速技术主要包括自适应电机模型、脉冲优化选择器以及比较器等三部分构成，自适应电机的模型主要功能是对电动机工作的电压、电流进行控制，以达到识别电机工作性质的目的，从而能够有效控制电机的转速，脉冲优化选择器是根据电机工作范围来选择合适的工作信号，并在工作时对脉冲信号进行缓冲，使得在不同范围的功能模块能够按照既定的功能工作，比较器模型主要是对转矩与磁通的功能数值与正常情况进行比较，一般情况下，每隔20s比较一次，然后，通过比较的结果来判断调节器的输出或者磁场的转变，进而能够实现整个电气设备的变频调速控制。
　　1.2变频调速技术的特点
　　变频调速技术实施的關键特点是采用交流电动技术，直接改变了直流电动机在电气工业应用中的缺陷，整体变频调速控制系统的结构比较简单，设置也更加安全，通过变频技术的应用，使得电气设备的工作强度也更加耐用、可靠，而且数据动态频率也比较好。采用变频调速技术改变了传统220V电压的工作模式，在电压不足220V时也能够正常的工作，可以节省电力，采用交——直——交系统以及交——交系统控制装置，可以有效的节约电能，提高系统的工作效率。
　　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气自动化控制中变频调速技术的具体应用
　　在工业电气生产过程中，电动机多处于长时间的超负荷作业，并存在有资源利用率过低的问题。通过变频调速技术的应用，其调节能力还会对电动机的运行情况进行有效的控制，还能够在保障工业生产质量的基础上，获得良好的资源节约效果。
　　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。因此说在电气自动化控制发电系统中通过变频调速技术的应用，还能够减少发电成本，提升发电的稳定性，借此来为该工业企业带来良好的经济效益。
　　3.3在电气行业自动化控制中的应用
　　目前工业的电气行业自动化控制工作中，多需要机器跟工作人员来现场工作，这也就容易出现现场秩序过于混乱等问题的发生。此外在电气行业自动化控制工作中有着仪器复杂的问题，在使用过程中还会因为电磁波交叉等因素导致电气运行故障的发生。通过在电气行业自动化控制过程中进行变频调速技术的合理应用，还能够对电磁波以及噪音起到良好的屏蔽处理效果，对于整体电气系统也能够起到一定的保护效果。针对工业系统结构复杂以及工作程序繁琐的特点，也就要求各工业企业在自身的电气化控制工作中能够进行变频调速技术的合理应用，借此来促进企业的运行稳定性跟可靠性得到进一步的提升。
　　4结语
　　综上所述，在工业电气自动化系统中，利用变频调速技术能够有效提升系统的可靠性和稳定性，提高系统对电源的适应性，同时能节约大量电能，提高工业企业的生产效率并降低能源成本，为企业带来更高的经济效益，变频调速技术在广泛的应用中获得了长足的发展和进步，未来应继续进行完善和创新工作，提高我国工业生产的自动化水平。
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