工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用

張佳成 王紹志

摘 要：伴隨著現代科學技術的持續發展，越來越多的自動化處理系統被應用在了工業生產過程當中，利用自動化的機械設備以及自動化技術取代人工操作，使企業的生產效率得到大幅度提高的同時，還提升了企業產品質量的有效率以及工業生產的安全性。而變頻調速技術在工業生產過程中的應用也得到了越來越廣泛的認可。本文就工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用進行論述。

關鍵詞：工業電氣自動化控制;變頻調速技術;自動化技術

1變頻調速技術的應用價值

變頻調速技術就是利用調整電源的輸入頻率，使電機的轉動速度予以改變，從而達到機器設備能夠實現自動變頻調速的效果。相對傳統工藝來說，自動化生產技術能夠有效提高企業的生產效率，而對變頻調速技術的有效應用，將其和自動化技術進行有機結合，能夠起到互相促進的效果，從而使工業電氣自動化效果更為顯著，并且將變頻調速技術與工業自動化技術共同應用，還能有效提高企業的生產效率。此外，作為我國國民經濟的重要支柱型產業，工業在產生巨大的經濟效益的同時，也在大量消耗著自然資源，并且電氣系統的日常運行具有其自身的復雜性，會受到很多外界因素的干擾，而在工業電氣自動化中應用變頻調速技術，則能夠有效提高電氣設備運行的穩定性，同時，還能減緩設備的損耗，節約能源，提高企業對設備的維護效率，從而使企業獲得更好更快發展。

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

變頻調速技術可以自動適應電動機模型的需求，以電動機實際的輸入電壓或電流的參數作為對比，對電動機的參數進行自動識別。在控制轉矩的應用中，自適應電動模型是最重要的一個部分，也是具有直接影響的一個部分。在很多的工業生產過程中，都會應用到自適應電動機模型，可以合理有效控制其轉速，使其速度維持在0.5%左右，大部分應用于閉環轉速中。電氣化生產在整個工業生產中占有著非常重要的作用，而自適應電動機模型又是工業電氣自動化運行中關鍵的一個環節，所以，對其實施合理的應用能夠有效保障工業生產的順利進行。

2.2傳感器及人工智能的應用

談到自動化控制技術，傳感器的概念是必不可少的。傳感器是檢查測量同時傳遞數據信號等各類信息內容的一種物理設備，在變頻調速技術應用于工業電氣自動化控制中時，也需要應用傳感器技術。傳感器技術應用的是否合理、技術的成熟程度都會直接影響到變頻調速設備在工業電氣自動化設備中的運行效果，甚至可能會影響到其正常的運行，同時，對加強變頻調速技術的發展也起到了很大的影響作用。傳感器的應用，可以對周邊相關的機器設備的有關參數、信息數據進行搜集，然后對所需要的數據予以提取并及時傳輸給顯示器，使操作人員能夠及時接收到。在現代化的工業生產中，只要稍有差池就可能會造成很多問題，從而導致企業經濟效益受到損失，嚴重的還可能會產生危險。利用傳感器對相關的數據進行收集、整理、篩選、提取、輸送的功能，再加上傳感器固有的及時性、高效性、精確性，可以大大減少企業生產過程中出現錯誤的頻率。另外，傳感器還具有很強的實時性，可以把監測、收集到的信息快速予以傳輸，使操作人員在第一時間就能發現問題，從而解決問題。這對工業生產來說無疑是非常重要的。

2.3 V-F控制技術的應用

V-F控制技術是指在確保控制頻率與輸出的電壓之間的關系為正相關的前提下，對電機磁通予以掌控，使其始終位于一個恒定的數值上，從而避免由于磁場不足的原因而導致的弱磁場問題的出現，同時也能防止磁飽和現象。V-F控制技術主要是通過控制和應用壓控振蕩器來實現的。壓控振蕩器應歸屬于振蕩頻率的電源電路，假如它的工作電壓發生了改變，那電容也會隨之變化，相應的振蕩頻率便會產生差異性，以此實現對電機轉速的掌控，達到變頻、調速的最終目的。

2.4數字控制技術的使用

伴隨著科學技術的快速發展，信息化時代應運而生，自然的，計算機技術的應用也越來越廣泛，可以說，計算機技術的有效應用為各個行業、領域都帶來了極大的便利，同時，也使效率得到了巨大的提高。同樣的，在工業電氣自動化控制中，計算機技術的應用也占據著非常重要的地位。變頻調速技術應用于工業電氣自動化控制里，主要體現在數字控制技術中。對于數字控制技術來說，其不但在計算的速度上占有絕對的優勢，而且在計算的精確性上也能提供最好的保障，從而使電氣自動化系統的運行效率得到較大提高。此外，數字控制技術還能有效降低噪音對周邊環境的干擾，為人生的生產、生活帶來更多的舒適性。

2.5在電氣自動化控制發電系統中的應用

在對工業電氣自動化系統的實際運行過程當中，會形成大量的能源需要，以前普遍依速于外部的能源傳送，但這需要耗費大量的人力、物力以及財力，對企業的穩定發展帶來很多的不確定性。所以大部分的電氣自化控制系統的自身就配備有發電功能。而在對整個發電系統的有效運行又是一個非常復雜且龐大的過程，假如在此過程中，電流的輸送位置發生了誤差，就會造成電流故障。而利用變頻調速技術，就可以有控制發電系統的運行故障，同時使整個發電系統得到良好的維護。利用變頻調速技術，能夠合理有效地安排發電系統里的相關資源，使資源的有效利用實現最大化，從而避免了資源被浪費的情況。另外，變頻技術相關的各類配件自身的成本都不高，這就可以很大程度地降低企業的工業成本，從而使企業獲得更高的經濟收益。所以工業電氣自動化控制中變頻調速技術應用于發電系統，還具有降低用電成本，提高用電穩定性的實際效果，進而使企業的生產活動的發展更加健康有序，為企業的長久發展提供保障。

結語：綜上所述，在電氣自動化控制中應用變頻調速技術，不但可以協助企業在實施相關的工業化生產過程中，有效提高工業生產的安全性、有效性，穩定性，同時，還能有效減少工業生產過程中產生的能源大量消耗的問題，降低生產對生態環境的影響，為企業的生產運營減少了人力、財力以及物力的支出，使企業在有效提高經濟收益的同時，社會效益也得到穩步提高。

參考文獻：

[1]宋曉芳.論工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用[J].課程教育研究，2017（34）：281，288.

[2]王雅坤.論工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用[J].魅力中國，2017（15）：214.

[3]朱娟娟.芻議工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用[J].企業技術開發（下半月），2014（18）：60，70.

作者簡介：

張佳成（1987-10）男，漢族，遼寧省沈陽市，專科，研究方向：電氣。

（沈陽闖行天下電梯有限公司，遼寧 沈陽 110000）