工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用

鄧守麗 安然

摘要：近年來，隨著我國經濟的不斷發展和進步，工業電氣自動化控制技術水平也在不斷提高。由于人們物質需求變化對社會生產力的快速增長有直接的影響，因此，自動化控制技術中的變頻調速技術隨之產生，并被逐漸運用到各個生產領域中。變頻調速技術在工業電氣生產中不僅能夠幫助企業節約資源，還能迅速提高生產效率，促使企業生產效益達到最優化狀態，推動工業行業的發展。

關鍵詞：工業電氣自動化控制；變頻調速技術；應用

引言

傳統的工業電氣控制系統不僅僅需要消耗較大成本的人力以及物力，還對當前的環境造成了一定程度上的威脅。隨著半導體技術的發展，變頻調速技術被廣泛的應用起來，大到工業生產、小到人們常用的冰箱以及空調都要運用到變頻調速技術，這項技術的發展，為人們的生產以及生活帶來了極大的便利。

1變頻調速技術的內涵

變頻調速技術主要開展的時期是在二十世紀的中后期，德國著名學者提出的矢量控制理論，對工業中的交流電動機進行了解耦，模仿直流調速的原理來對其進行矢量轉變，使其交流調速的性能實現直流調速的技術高度，在八十年代時，又有一個德國學者對其提出了轉矩控制理論，在對矢量的控制進行降低時相對于繁瑣的坐標要進行合理變換。此種方式所應用的原理是基于電壓的逆變器在進行工作時，要對轉子磁鏈與定子磁鏈之間的夾角進行有效控制，進而達到對電動機進行轉矩的合理控制。此種控制方式應用起來較為方便，操作也比較簡單，對于電動機模型的參數要求不是很高。由于變頻調速的出現，它的自身特點與性能，都是決定它要比直流調速對電動機進行控制的效果要好，通過變頻調速的穩固性不斷增加，在工業電氣自動化的領域中運用是較為廣泛的，同時它具有的實用性也比較強，比較適合科學技術的長遠發展，因此，變頻調速取代直流調速是科技發展的必然。

2工業電氣自動化控制中變頻調速技術的具體應用

2.1自適應電動機模型

自適應電動機模型主要的功能是參照電動機在輸入的電壓或是電流的檢測結果進行比對，來確定電動機自動識別時的參數，自適應電動機模型對于轉矩的控制是最為主要的單元，也是影響最為直接且關鍵的單元。在諸多工業生產場所中應用自適應電動機模型，是對其轉速進行合理控制的主要方式，它的控制速度應該在百分之零點五左右，一般用在閉環轉速的反饋中。此種模型在工業電氣化控制中極為關鍵，由于電氣化在工業生產中占據主體地位，進而其作用力也是極大的，所以合理運用是確保工業生產順利的前提。

2.2重視傳感器以及人工智能技術的引入

提到自動控制系統，那么便少不了傳感器這個概念。顧名思義，傳感器是檢測并且傳播信號等各項信息的一種物理裝置，工業電氣自動化控制中變頻調速技術也運用到了相關的傳感器技術。傳感器水平能否提升以及傳感器的應用是否合理，關系到工業電氣自動化控制中變頻調速設備能否正常運轉，也關系到關于工業電氣自動化控制中變頻調速的各項技術能夠得到快速高效地發展。傳感器可以搜集周圍的機器相關的參數以及信息，提取出所需要的轉速等信息，并將這些數據及時的匯報給顯示器，送到工作人員的手中。在當前的工業生產過程中，稍有不注意將會產生許多的問題，從而造成不可避免的損失以及危險。而傳感器利用搜集信息以及數據、傳遞數據的功能，并以它的準確性以及及時性，大大的降低了工業生產中的失誤以及各種危險發生的機率，也可以保證工業生產能夠更加順利地進行。此外，傳感器的實時性，它能夠時刻的監測并傳遞各種轉速等信息。這種功能對工業生產具有很重要的意義，畢竟在工業生產當中，時間都是萬分寶貴的。

2.3在電氣自動化控制發電系統中的應用

在工業電氣自動化系統的運行過程中還會產生非常多的能源需求，若過于依賴外界的能源傳輸，還會浪費大量的財力、人力以及物力，對于該工業企業的持續穩定發展會產生非常大的阻礙。因此大多數的電氣自動化控制技術均攜帶自身的發電系統。在發電系統的運行過程中各個環節還具備有一定的運行復雜性，如果電流的運輸位置出現了偏差，也就容易導致電流故障的發生。通過變頻調速技術的應用，能夠對發電系統中的運行故障進行有效的控制，對于發電系統還有著整體的維護效果。通過變頻技術可以對發電系統中的各項資源進行合理的安排，也就能夠促使資源的利用效率得到最大限度的發揮，以減少資源浪費等問題的發生。此外變頻技術的相關配件成本都比較低，也就能夠促使工業成本得到大幅度的降低，借此為該工業企業帶來良好的經濟效益。因此說在電氣自動化控制發電系統中通過變頻調速技術的應用，還能夠減少發電成本，提升發電的穩定性，借此來為該工業企業帶來良好的經濟效益。

2.4在電氣行業自動化控制中的應用

目前工業的電氣行業自動化控制工作中，多需要機器跟工作人員來配合現場工作，這也就容易出現現場秩序過于混亂等問題的發生。此外在電氣行業自動化控制工作中有著儀器復雜的問題，在使用過程中還會因為電磁波交叉等因素導致電氣運行故障的發生。通過在電氣行業自動化控制過程中進行變頻調速技術的合理應用，還能夠對電磁波以及噪音起到良好的屏蔽處理效果，對于整體電氣系統也能夠起到一定的保護效果。針對工業系統結構復雜以及工作程序繁瑣的特點，也就要求各工業企業在自身的電氣化控制工作中能夠進行變頻調速技術的合理應用，借此來促進企業的生產運行穩定性及可靠性得到進一步的提升。

結語

綜上所述，工業電氣是推動我國經濟發展的重要組成因素，它能提高工業電氣企業生產工作效率的同時，還能減少企業成本。自動化控制中的變頻調速技術不僅能幫助企業在進行工業生產相關工作時提高安全高效性，確保操作穩定性，還可以降低能耗與污染，節省人力物力財力等各方面的成本，從一定程度上承擔工業電氣行業企業需要承擔的社會責任。工業電氣使用的電動機在進行工業生產的過程中，由于正反向工作頻繁地、長時間地切換，極易導致電動機處在超負荷狀態中。而變頻調速技術可確保工業電氣電動機系統安全穩定的運行。因此，自動化控制中變頻調速技術對于工業電氣發展具有重大意義。

參考文獻

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（作者單位：沈陽創聯工業技術有限公司）