變頻調速技術在電氣自動化控制中的應用

駱堯

(齊齊哈爾工程學院，黑龍江齊齊哈爾，161005)

1 變頻調速技術概述

1.1 變頻調速技術的內涵

現代社會，隨著科學技術的不斷改進，變頻調速技術也在不斷改進優化，從而推動其在社會生產過程中的運用范圍不斷擴大。變頻調速技術從20世紀80年代開始發展，從這以后其運用的范圍和領域也不斷擴大，其在自身發展的過程中注重自身技術的改進和優化，從而提高了技術運用的性能和質量。在運用變頻調速技術的過程中主要涉及到以下幾大內容，即在運用該技術的過程中所運用到的主要部件，這些部件在使用的過程中相互配合，以此來提高技術運用的有效性。運用變頻調速技術過程中所涉及到的主要部件如下：

首先是自適應電動機模型單元。作為變頻調速技術運用過程中最主要的部件，其在表征技術運用有效性的過程中發揮著重要的地位和作用，其運用的主要功能在于完成對電動機中主要參數如電壓和電流等的檢測，在這個過程中檢測參數自身是否精準正常，在此基礎上實現對所有參數的掌握，從而為之后的工作開展提供精準的數據保證。因此在運用變頻調速技術的過程中要充分認識到自適應電動機模型單元的地位和作用，其在使用的過程中可以實現將數據向相關工作人員的反饋，從而提高工作人員的工作效率和質量。

其次是轉矩和磁通比較器。這兩種比較器在使用的過程中實現反饋值和參考值兩大內容的對比，對比的頻率為每20ms一次，在對比工作完成之后，通過對相關磁場狀況和相應的數據的分析來明確轉矩的狀態。

最后是脈沖優化選擇器。在這個過程中會運用到CycloneIIEP2C5Q 208C8 芯片來進行信息的處理，在選擇相應的芯片之后要設計以OFDM為主要調試方式的信息源，同時完成對電路的編寫，以此來保證設備的正常運營。

1.2 變頻調速技術的特征

變頻調速技術運用的主要目的在于滿足現階段工業生產過程中的需求，其在經過自身的改進和發展之后具有了顯著的特點，其在電氣生產領域的主要運用推動了整個工業領域的改進和發展，提高了生產的效率和質量，同時有利于保證產品的質量。這項技術在運用的過程中還表現出的一個主要特點在于制造速度快，而且運用這項技術能有效降低成本和造價。而且其在發展的過程中對于自身的技術和設備等進行了改進和優化，簡化了技術運用的系統，因此在使用的過程中只借助芯片就能保證使用的需求。

現階段，變頻器運用的主要領域在于交流電動機的轉速調節，這種轉速調節方式表現出顯著的優勢，即自身在其發展的過程中表現出良好的前途性，而且在使用的過程中有著較好的性能，同時能實現節能的目的。因此，在我國大力倡導發展節能經濟的背景之下，變速器的主要運用范圍不斷擴大，而且在實現速度調控的過程中發揮著主要的作用。

2 在電氣自動化控制中運用變頻調速技術的重要性

2.1 促進變頻調速技術的普及

在實現電氣自動化控制的過程中運用變頻調速技術，不僅能有效提高電氣領域的生產效率和質量，還能推動變頻調速技術自身的普及和發展。在這個過程中主要通過轉變電源頻率來進行對電機轉速的調整和管理，以此來保證電氣自動化控制的有效性。同時，變頻器自身在使用的過程中還能推進節能工作的開展，因為運用變頻器能起到良好的節能目的。因此在進行電氣自動化控制的過程中要注重積極運用變頻調速技術，在這個過程中要注重充分運用電機、電源和電路，同時在開展工作的過程中要注重加強對電機的實時監督和控制管理，其中關鍵在于對電機自身運行情況的監督和管理，同時要注重在結合電流大小的基礎上實現對變頻器的管理和調整，從而在提高生產效率和質量的同時實現節能的主要目的。

2.2 提高電氣自動化技術運用的效率

現階段，電氣自動化技術的運用領域不斷拓展，其中最為關鍵的在于經濟領域中的運用，電氣自動化控制技術在經濟領域運用的過程中會綜合運用到機、電、計算機等技術，在這個過程中能實現各個學科之間的融合和交流，因此其在電氣自動化發展過程中發揮著重要的地位和作用。在實現電氣自動化控制的過程中運用變頻調速技術，能實現對電氣自動化設計運用情況的實時監督和調節。變頻器在使用的過程中主要在實現異步電動機減速和停機的基礎上進行調節和控制，通過這種方式來減少電動機的同步轉速，從而達到電動機減速的標準。在電氣自動化控制的過程中運用變頻調速控制技術的另一主要優勢在于，其在運用的過程中能充分發揮自身的調節功能，以此來實現對異步電動機的管理和控制。

3 變頻調速技術在電氣自動化控制中運用的現狀

3.1 運用案例

變頻調速技術在電氣自動化控制中的運用十分廣泛，其中一個主要運用在于數控機床中的運用。在這個領域中運用變頻調速技術能有效實現節能的主要目的，變頻調控技術在運用的過程中能實現對傳統數控機床的改進和優化，從而減少生產過程中的電能消耗，提高電力資源利用的有效性。運用變頻調速技術實現對數控機床的改進和更新，需要相關技術人員在開展工作的過程中積極運用工頻運行的主要方法，但是這種方法在使用的過程中仍然存在一定的缺陷和不完善的地方，例如在使用的過程中存在齒輪主軸速度可供選擇范圍過大的問題，從而導致在運用這項技術的過程中無法保證技術運用的絕對精準性。此外，工頻運行的主要方法在運用的過程中也無法保證運行的穩定性和安全性，因此在使用的過程中在對于設備進行定期檢查和維修方面的成本投入較大，不利于企業自身獲取經濟效益。因此在使用的過程中相關技術人員開始選擇運用變頻調速技術，以此來對工頻運行方法運用過程中存在的突出問題進行改進和修改，以此來提高技術運用的有效性，有效降低在技術運用過程中不必要的成本投入，以此來不斷降低生產過程中的能耗，從而降低成本投入，有利于企業獲取更高的經濟效益，促進自身的健康穩定運營。

3.2 運用效果

上述主要提到，運用變頻調速技術能有效彌補在運用工頻技術過程中存在的缺點和不足，從而提高電氣領域的生產效率和質量，同時能實現節能的主要目的，提高生產過程中能源的利用效率，減少企業在生產過程中不必要的成本投入，從而提高企業自身的經濟效益。在這個過程中要明確變頻調速技術運用的主要方面，即在數控機床結構和功能等方面的運用，由于技術自身在使用的過程中能結合電氣化控制自身的實際情況進行改進和更新，以此促進了變頻調速技術自身的普及和發展，其在運用的過程中也實現了技術的優化，因此其在運用到數控機床的過程中能有效提高數控機床運用的效率和質量，從而不斷降低生產過程中的機械耗損程度。此外，在運用變頻調速技術的過程中還能有效提高數控技術的使用范圍，同時不斷提高數控機床自身在加工過程中的加工效率和質量，以此來提高企業的生產質量，從長遠發展來看，能促進數控機床行業的發展和進步。

4 變頻調速技術在電氣自動化控制中的具體運用

4.1 深度指示器的運用

運用變頻調速技術實現對電氣自動化設備的實時監控，從而實現對電機的保護，主要內容涉及到對電機運行情況的實時監測和調節，在這個過程中所運用到的核心保護裝置在于深度指示器。深度指示器自身的工作效率和質量關系著其他保護器的使用有效性，因此在運用深度指示器的過程中要注重對其的日常監測和維修。例如在運用深度指示器實現對電機運行情況實時數據的監測和管理的過程中要做好對指示器功能失效的保障工作，以此來提高深度指示器運用的安全性和穩定性。首先在運用深度指示器的過程中要對編碼器所傳送的數據進行記錄和核算，在此基礎上運用比較的方式來明確電機前后脈沖的相關數據，以此數據的變化情況，在這個過程中要注重對數據的分析，如果在收集數據進行整理之后發現數據自身沒有出現明顯的改變，則說明深對指示器自身已經出現了故障而不能正常使用，以此需要對深度指示器進行檢修和更換，在這個過程中首先需要完成的工作在于對深度指示器的評估，通過評估來明確深度指示器自身是否還具備爬行階段，從而采取具體的方式來進行改進和優化。

4.2 等速段超速的運用

其次是等速段超速的運用。對于電氣自動化設施自身，要注重對其運行速率的監測，其中監測的核心在于速斷超速保護。如果在監測的過程中通過所得數據的反饋發現運行的效率高出了相關的標準要求，則要注重及時切換安全回路，從而采取相應的防護措施來保證設備的正常運用。為保證等速段實施保護的有效性，需要從兩方面入手。其一在于如果電機自身運行的效率已經超出了額定的標準，則需要及時發出相應的預警信號來提醒相關的工作人員，在這個基礎上需要工作人員及時開啟相應的保護裝置。通過這一系列的操作能保證電機運行效率逐漸恢復正常狀態，如果發現電機運行速率重歸正常則可以接觸報警信號，以此來保證生產工作順利推進。

4.3 減速段超速的運用

作為電機運行中的核心環節，在運用變頻調速技術的過程中要注重積極實施對減速段的維護和保護，以此來實現對電機運行效率的監督和控制，從而有效降低安全事故發生的可能性。在這個過程中可以積極運用對比的方式來明確電機的運行效率。如果在這個過程中發現設備運行處于異常的狀況，則需要電氣自動化控制系統發送相應的預警信號來通知工作人員，在這個過程中要求相關工作人員開展相應的維修工作，在維修工作結束之后要監測設備是否恢復到了正常的狀態，如果發現設備運行重歸正常則可以解除預警信號繼續開展之后的工作。