電力拖動自動控制系統之我見

岳凱

摘 要：本文主要分析了電力拖動自動控制系統的基本原理，重點介紹了電動機、電器控制線路的選擇以及安全防護措施，其不僅可以確保電力拖動自動控制系統的正常運行，而且還可以更好的滿足企業機械化生產需要。通過對電力拖動自動控制系統進行研究，以期能夠更好的滿足機械自動化的發展，實現經濟效益和社會效益的最大化。

關鍵詞：電力拖動；自動控制系統；安全防護措施

中圖分類號：TM921.5 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）11-0066-02

隨著科技技術的不斷發展，有效的推動了機械自動化的發展，其開始在各個領域中得到廣泛的應用，尤其是在電力拖動自動控制系統。在工業生產過程中，電力拖動自動控制系統的應用，可以更好的發揮控制系統自身的優勢，提高工業生產的效率。本文將會從電力拖動自動控制系統的原理出發，來分析和探究自動控制系統中電動機、電器控制線路的選擇以及安全防護措施，更好的提高電力拖動自動控制系統的運行效率。

1 電力拖動自動控制系統的基本原理

在電力拖動控制系統運行階段，操作人員能夠獲取電動機各信息的反饋，最常見的是電壓和電流反饋等。電氣設備在電力拖動自動控制系統中，是發揮機械自動控制作用的核心器件。在電力拖動自動控制系統中，計算機技術可以起到信息顯示、安全保護、運行連鎖等作用，是確保電力拖動自動控制系統功能得以順利實現的關鍵環節。在計算機系統中，根據實際生產需求，操作人員可以借助計算機來開展差異性的自動控制方案，從而達到預期的控制效果。電力拖動自動控制通常是借助計算機來開展功能模塊化、邏輯計算、編程等工作，并為操作人員提供相對于機械設備而獨立存在的儀器驅動程序，這樣可以確保使用人員能夠在較短的時間內完成系統與程序的對接測試，極大的方便了后續編程工作的開展。電力拖動自動控制系統雖然可以根據實際情況來對電力拖動自動控制系統的相關參數進行調整，但是各系統構成的基本原理存在一定的差異，因此需要對其給予區別對待，以更好的發揮電力拖動自動控制系統的作用。圖1描述的電力拖動自動控制系統的運行原理圖。

2 電力拖動自動控制系統的選擇要點

2.1 電動機的選擇

當電力拖動自動控制系統方案確定之后，就要按照具體情況來對電動機的規格、數量及相關參數進行選擇與確定。通常情況，電動機的選擇需要遵循以下幾點：①在對電動機功率進行選擇過程中，最好與生產機械標準相結合，只有這樣才可以確保電動機的運行荷載滿足實際要求，保證機械生產正常的正常運行。在對電動機功率進行確定過程中，還考慮啟動能力、允許過載能力、電動機發熱等三個方面的要素。而電動機容量在電動機功率選擇過程中起到了決定性的作用。實際上，電動機容量的大小很容易受到外界環境因素的影響，因此需要對電動機額定功率進行多次校驗后才可以確定，以保證其結果的準確性。②電動機額定轉速的確定需要考慮企業所需電動機的使用壽命、機械匹配的技術經濟程度等因素，并結合企業經濟、技術等參數來對電動機額定轉速進行選擇。如果企業使用電動機相對比較頻繁時，則需要根據電動機的動能儲存量來對電動機額定轉速進行選擇。③根據企業經濟、技術等來確定電動機選擇直流電還是交流電。實際上，電力企業只需要選擇穩定性強、價格低廉、操作簡單、維護便利的交流異步電動機即可。然而如果企業生產機械具有較大的調速范圍和功率，一般選擇調速性能較好的直流電動機（見圖1）。

2.2 電器控制線路的選擇

對于電力拖動自動控制系統而言，電器控制線路的選擇是一項非常關鍵性的工作，其不僅會決定電力拖動自動控制系統的設計效率，而且還會影響控制的整體效果。因此，在對電器控制線路進行選擇過程中，需要確保各類部件功能特性與實際生產需求相匹配，只有這樣才可以更好的發揮電器控制線路的優勢，提高電力拖動自動控制系統的運行效率。在電器控制線路的選擇過程中，需要注意下述幾個方面的工作：①觸頭設計方面。在對電器實際控制線路進行選擇過程中，最為關鍵的任務就是采取措施來保證線路間的電器觸頭有效的銜接在一起。對于一些線路，通常會把常開與常閉的電器觸頭進行銜接，因為在不同電源之中，這兩類電器經常會由于觸頭長時間接觸而誘發短路故障。如果未按照要求對這部分線路進行絕緣防護處理，將會進一步增加線路安全故障的發生率；②電器線圈的聯接。在進行電器線圈連接過程中，要確保線路中電器線圈的準確連接，如果線圈設計的某一個環節出現比較嚴重的差錯時，需要對其進行及時、有效的調試，避免對后續的工作產生不利的影響。同時，在對電器線圈連接狀態進行檢驗過程中，需要對交流控制線路中是否存在認證線圈進行觀察，這樣可以保證兩類線圈的外加電壓處于額定電壓范圍。此外，任何非并聯的線圈都不能進行直接的連接。

3 電力拖動自動控制系統的安全防護

現實生活中，任何系統的出現都要具備與之相匹配的安全防護措施，只有這樣才可以確保系統的正常、高效運行，而電力拖動自動控制系統也不例外。通常情況下，電力拖動自動控制系統主要包括計算機系統保護和電器保護兩種類型的安全防護措施。計算機系統保護屬于電力拖動自動控制系統中比較關鍵的組成部分，其屬于高級保護，以確保系統的安全、穩定運行。而電器保護屬于電力拖動自動控制系統中基礎部分，其屬于必要保護，最常見的有短路保護、過流保護、欠壓保護、啟動連鎖和運行連鎖的保護及熱保護。①短路保護：實際上，短路故障主要是由于電流短路而引發的局部電流過大，導致電氣設備絕緣體出現過熱損壞，從而誘發強大的電磁脈沖，致使電力拖動自動控制系統的電器設備受到損壞，因此需要采取措施進行短路保護；②過流保護：當電動機未正常運行時，將會增加電動機超負荷運作，從而引發電動機局部過電流，其電流能量可以達到電動機正常啟動電流的數倍，從而對系統元器件及電動機造成損壞；③欠壓保護：在電力拖動自動控制系統正常運行階段，當電源電壓無法維持電動機正常運作時，將會導致整個系統由于欠壓而使電動機速率降低。當維持負載轉矩恒定不變時，可以通過增加電源來達到提高壓力的目的。欠壓還有可能引發電氣釋放問題，從而對元器件的正常運行產生影響，甚至誘發系統故障。因此，如果電壓趨于電動機電壓臨界值時，通過切斷電源來達到欠壓保護的目的；④熱保護：在長時間過程中，任何元器件都會出現過熱現象，此時如果系統長時間超載運行，將會導致自身溫度超過額定值，誘發電動機故障，為了改善過熱損害，一般選擇多個電動機相替換的熱保護措施；⑤啟動連鎖和運行連鎖的保護：電力拖動自動控制系統功能的實現一般是借助計算機所配置的程序來進行的，其可以預防系統運行過程中，電動機缺乏條件啟動或信號條件消失現象的發生；⑥安全鏈：實際上，安全鏈保護涉及過流保護的控制、欠壓保護的控制、油壓保護、水壓保護、軸瓦溫度保護等五個方面，借助有效措施將上述五種保護串聯起來，不管哪一個環節發生問題，都會關閉自動控制系統。

4 結束語

綜上所述，在電力拖動自動控制系統中，電動機、電器控制線路的選擇以及安全防護措施是比較關鍵的內容。因此，在進行電力拖動自動控制系統設計過程中，需要根據系統自身的實際情況來對電動機、電器控制線路進行針對性的選擇，并為其制定一套系統、完善的安全防護措施，這樣一來可以有效提高電力拖動自動控制系統的運行效率，更好的滿足經濟社會發展需求。

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收稿日期：2018-3-5