关于工业电气的自动化控制和变频调速研究

期刊: 建筑砌块与砌块建筑 DOI: PDF下载

赵华

山西省建筑标准设计研究院 山西太原030000

摘要

通过对变频调速技术的有效应用,不仅改善了存在于工业电气自动化控制的问题和不足,同时也帮助人们生活生产更加便捷高效。基于此,文章首先由阐述工业电气自化控制技术应用价值以及变频调速技术应用部件分析入手,随后变频调速技术在工业电气自动化控制中的运作结构和其一些具体运用展开研究,希望能够给广大同行提供一定参考。


关键词

工业电气;自动化控制;变频调速;研究

正文

在工业生产领域,基于传统模式的工业电气自动化控制系统在运用过程中对人力物力的消耗非常大,并且还对人类居住环境和生态环境带来了一定影响。同时在工业电气自动化控制化技术的发展要求下,相关行业要加强变频调速运用,推动电气工程行业朝着更高质量的目标前进。

1 工业电气自化控制技术应用价值

工业电气自动化控制技术应用横跨多个领域,电气工程的建设和管理更是依赖于自动化控制技术的发展水平,将其与计算机网络进行结合,构造完整的运作模型,再辅助人工手段来反复操作增强其运行的效率。

1.1优化控制流程

相关行业在加大电气自动化控制技术应用的同时,也要对电气自动化控制技术系统的保养和维护加大关注力度。这是因为自动化控制化技术系统在运行时,容易部分数据参数容易发生变动造成企业的生产受到影响。电气自动化控制系统的管理工作复杂多变,如果出现数据误差,企业要通过加大投入成本来核查数据中存在的误差情况。因而不断扩大电气自动化控制技术在电气工程相关方面的运用力度,对提升企业电气自动化控制系统的维护能力有着重要的作用。自动化的管控装置也能够依据实际情况进行调整,调整步骤也比较简单,促进了电气自动化控制系统的高效运转。

1.2确保控制模型的精确性

电气自动化控制技术应用和管控效率的高低大概率是由其数据库储存量和动态方程比所决定的,并且管控效率低下会对企业生产管理过程带来影响。其控制模型的设计较为复杂,管控数据持续处于波动状态,不利于对控制程序进行深入的了解。被控制模型的精确性也因为人们无法预测影响模型控制等各种非主观因素,导致其很难发挥实际作用。而电气自动化控制技术的应用可以促使系统在控制程序上不会对控制目标进行建模,降低了非主观因素的干扰作用。

1.3促进电气工程及其自动化工作顺利开展

电气工程及其自动化传统的管控工作效率低下且并不能满足当前时代对于电气工程自动化性能的要求。因此依靠电气自动化控制技术的管控装置,可以使电气工程系统的调度工作更加高效便利。将电气自动化控制技术应用到电气工程自动化控制装置中,能够对其所建立的模型参数进行自动调整,减少了相关的人力成本投入,一些控制装置还能在无人控制的情况下自动进行距离调整。

2变频调速技术应用部件分析

变频调速技术通常而言,指的是为了适应现代化工业生产发展的需求而形成的一种具有创新性的技术手段。变频调速技术主要是对电源输出频率进行调节从而调整电机自身的转动速度,保证其自动化变频调速能够符合发展的目标。在实现变频调速技术的功能上,主要包括三个部件:

2.1自适应电动机模型单元

这是变频调速技术中最常应用的部件,它在变频调速技术的应用过程中发挥着非常重要的作用,所发挥的功能主要体现在对电动机的电压和电流的参数进行检测,保证其能够处于平稳运行的模式。这些电压和电流参数的获得,也能够让相关人员对电动机的具体信息状态全盘掌控,促使工业电器自动化工作能够进一步强化和落实。

2.2转矩和磁通比较器

这两个比较器在应用的过程中,能够将生成的数值和作为参考的数值进行系统的比较,再通过置换调节器反馈出转柜还有磁场所处的真实状态。

2.3脉冲优化选择器

这个部件的使用,能够针对芯片信息进行科学有效的处理,在处理环节结束后,通过对信号源进行调制和设计,在同一时间段内将由五个模块构成的电路系统编写出来。

3变频调速技术在工业电气自动化控制中的运作结构

3.1硬件结构

3.1.1独立式变频器

独立式变频器将逆变与整流单元置于同一容器,控制设备与容器相连即可投入使用。在具体应用过程中,独立式变频器能够实现对电气设备工频电源的频率转化,将工频电流转化为交流电,再以交流电频率为依托,达到控制电气设备的目标。整体而言,独立式变频器具有使用简单的优势,使其在工业电气行业的应用度较高,但是,其控制范围有限,单台独立式变频器只能控制单台电气设备,且只能控制设备的运作速度。

3.1.2公共直流母线式

公共直流母线式变频器能够适用于多电气设备传动系统之中,实现对多台电气设备的控制。其借助独立的回馈装置、整流装置,推动控制系统带功率直流电的产生,并与传统系统直流母线进行连接,此时,该变频器具备增强母线直流电与吸收母线内直流电的性能。在实际应用过程中,可借助回馈与整流装置实现对电流的增强或削弱控制,改变电气设备的运作频率。整体而言,公共直流母线式变频器具有应用方法复杂的特点,使其使用率相对较低,但是,其具有功能性强的优势,与大型工业的匹配度较高。

3.2软件结构

软件结构作为变频调速技术实现自动运转的关键因素,具有功能服务、远程控制以及预设逻辑等特点,具体表现为:首先,通常借助电控单元实现对变频器的控制,电控单元主要包含控制电路与传感器,传感器主要作用于电气设备状态接收与传输;其次,借助终端对设备状态进行识别,再以人工预设为标准,对状态优良性进行判断分析,再对控制电路发出指令,变频器逻辑运转;最后,结合实际工作需求,对逻辑机制进行补充优化,推动应用程序形成,实现软件化发展。

4变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用

4.1应用于数控机床

将变频调速技术引入数控机床的功能应用当中,能够最大程度减少资源、能源的损耗。这是从数控机床的实际工作情况加以分析的,数控机床在传统运行过程当中会造成电源的大量消耗,这些能源消耗过度会导致数控机床的使用寿命下降。因此,将变频调速技术与数控机床领域相结合,可以从多方面促进往常工频在控制机床时的操作方式的有效转变,保证机床的齿轮主轴速度在合理科学的限定和选择范围之内,使机床在工作过程当中能够得到精准的维护和保养。从现阶段数控机床中应用变频调速技术的具体情况来看,除了资源能源消耗量的大幅减少,工厂企业所投入的成本在降低之外,数控机床应用的效率也得到有效的提升,更能满足工厂企业发展的需求,展现了良好的应用效果。此外,通过变频调速技术对数控机床的合理控制,促使机床本身的结构性能也在随之得到优化,节省了金属的大量投入使用。

4.2传感器的运行应用

传感器这一物理装置的应用是构建工业电气自动化系统的基础要素之一,其在这一系统发挥的功能主要是能够对信号源进行检测。因此,在传感器的应用过程当中同样将变频调速技术充分融入到其中。通过发挥传感器的作用,能够助力工作人员对机器以及其周围的一些设备的参数信息进行全方位的收集,再加以分析和提取,从而获得可供利用的转速信息,与此同时,将这些所获得转速信息实时低发布到显示器当中,最后工作人员及时进行整理,以便为进一步工作提供有力的数据支撑。

5结束语

综上所述,当前所应用的变频调速技术,具有调速性能良好、功率因素较高以及节能成效显著的优势,广泛应用于工业电气自动化控制当中。合理科学的应用变频调速技术,可以针对存在于工业电气自动化控制的缺陷加以改善和调节,促进经济效益和社会效益的协调发展。

 

参考文献

[1] 周宝朕. 变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用探讨[J].  2021.

[2] 亓建强. 变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的运用[J]. 精品, 2020, 000(009):P.256-256.

[3] 伟刚 赵, 昕悦 王, 俊材 郭,. 变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用研究[J]. 工程建设(重庆), 2020, 3(10):1.

 


...


阅读全文