变频器在电机速度控制中的应用

乔沈楠辽宁大学，辽宁沈阳 110000

变频器在电机速度控制中的应用

乔沈楠
辽宁大学，辽宁沈阳 110000

近些年来，我国的电力电子技术发展越来越快，在其快速发展的过程中，变频器的作用也越来越突出。变频器中既包含了自动控制技术，也包含了电力电子技术，还有计算机技术等，所以此技术的科技等级十分高，而且还具有很多安全以及应用较为简单等多个优点。鉴于变频器的优势，其在电机速度控制中的应用越来越广泛，而且也发挥了重要的作用，促进了电机速度控制的发展。因此，本文对变频器在电机速度控制中的应用进行了深入分析，并阐述了自己的见解，希望可以为相关人员在电机速度控制中更好地应用变频器提供一点帮助。

变频器；电机速度控制；应用

在大型电机软起动和速度控制发展方向的变频调速目前已经取得了较为显著的成功，在此过程中，变频器的应用发挥了重要的作用。因此，本文以S集团为例，对变频器在电机速度控制中的应用进行了具体地分析，内容有以下几个方面。

1 对卷扬电机速度控制系统的理论概述

1.1对电机控制系统结构进行分析

在卷扬电机速度控制系统中，其组成结构是非常重要的部分，对于控制结果来说有着至关重要的影响，因此，在对卷扬电机速度控制系统进行分析的过程中，必须要对其结构进行了解。卷扬电机速度控制系统是有以下几个部分组成的，第一部分是智能主令控制器；第二部分是变频器；第三部分是卷扬电机；第四部分是上料小车。

1.2控制系统运行依据的具体原理

卷扬电机速度控制系统在实际运行的过程中，需要依据的一定的原理才能运行，本文对此进行了详细地分析，具体内容如下：在电机速度控制系统运行的过程中，首先需要注意的是智能主令控制器，当由此控制器所控制的上料小车在某一时间运行到了固定的位置之后，就会发出信号，这个信号可以由继电器进行传输，信号经过继电器，进入到变频器频率控制端子中，然后这一信号就可以对变频器进行控制，按照信号要求来输出频率，进而达到对电机速度进行有效控制的目标［1］。在此运行原理中，当上料小车分别达到了上极限以及下极限的时候，那么就可以对上料小车正反转进行控制，所以这一信号具有多重作用。另外，在电机速度控制系统运行过程中，还需要有正反转的控制端子，只有这样其控制作用才能发挥出来。

2 卷扬电机速度控制系统

2.1对上料小车提出的具体速度要求

在卷扬电机速度控制系统中，上料小车的上料速度是十分重要的，为了促使系统运行能够取得更好地效果，需要对上料小车在上料过程中的具体速度进行明确规定，在进行上料的时候，小车应该保持着现实较慢的速度、然后加速，之后再缓慢降低速度的方式来进行上料，在这一过程中需要注意的是小车缓慢运行的两个速度应该是一致的，也就是说，在刚开始慢速的时候其速度就应该其提速之后降下来的速度的标准，之后前后保持慢速一致，上料小车的作用才能充分地发挥出来。为了对上料小车的上料速度进行有效的控制，工作人员拟定了五个阶段的小车速度控制方案。第一阶段是启动上料小车，上料小车在运行初始阶段应该保持较慢的速度，若是此速度是V1，那么在其运行逐渐地平稳之后，就可以提高上料小车的行驶速度，第二阶段就是上料小车的速度从原来的V1提高到V2，之后继续提速，当小车以V3的速度运行了一段时间，并且达到了规定的位置之后，需要进行第三阶段的提速，就速度保持在V4水平上继续上料，在这些速度中，V4是小车的最高速，当其保持最高速行驶了一段距离并且达到顶端位置之后，就应该进入到第四阶段，也就是减速，将小车速度从最高的V3减到V2，之后再减到V1，在最后这一阶段中，上料小车就应该是以V1的速度稳定运行的，一直运行到在固定位置停车［2］。

2.2对智能主令控制器的实际参数进行具体设定

上料小车在上料的过程中其速度是不断变化的，所以必须要根据其速度变化来对智能主令控制器进行实际参数设定。在进行参数设定的过程中，可以将上料小车装料的位置设定为S0，当小车在此处位置之后，智能主令控制器就会发出正转信号，正转信号传递给卷扬电动机的时候的，电动机就会启动，进而将小车拖动，让小车开始上料工作。当上料小车到达了上限位的位置之后，智能主令控制器就会再次下达指令，发出反转信号，当卷扬电机收到了此信号之后，就会将上料小车拖下去，所以说，上料小车的工作是离不开智能主令控制器控制的，而且若是想要对上料小车的速度进行控制，同样需要智能主令控制器［3］。当上料小车平稳起步并且运行到固定的位置之后，智能主令控制器就会接收到这一信息，当此信息接收之后，智能主令控制器就可以传送改变运行速度这一信号，此信号主要是改变频率，当频率被控制之后其输入端子就会自然的随之而变化，智能主令控制器所传送的频率定值就是上料小车的运行速度，也就是说，可以通过智能主令控制器来对卷扬电机的速度进行有效的调控，通过调控电机的速度来改变上料小车的运行速度，进而高效的完成上料工作。

2.3对变频器的实际频率进行设定

因为实际需求的不同，所以需要上料的周期以及模式也存在着一定的差异。在这样的情况下，相关人员应该对变频器的实际频率进行设定，而频率的设定并不是随意进行的，需要对卷扬电机速度控制过程中所收集整理的数据进行深入地分析，然后从中选择合适的数据来确定为变频器频率。在变频器频率设定工作完成之后，当智能主令控制器发出频率更改信号的时候，变频器接受到信号之后才能对当前的运行频率进行更改，而更改之后的频率就是设定好的频率值，在这样的情况下，卷扬电机才能按照规定的速度来拖拉上料车，上料工作才能得以顺利的开展。

2.4速度控制系统的运行

在实际开展上料工作之前，需要先对卷扬电机中的控制回路开关进行闭合操作，将开关闭合就意味着让上料系统开始正常运行，当上料系统被开启之后，上料小车就会接受到工作的信号，这样小车就会开始开展上料工作，当小车准备好上料的时候，其就会发出信号，这一信号会被传送到另一开关上，这时候开关会闭合，变频器就会接收到工作信息，进而对卷扬电机进行控制，促使其开始拖拉小车进行上料［4］。在小车在上料途中得到各个指定位置的时候，智能主令控制器就会接收到讯息，并传递出变频信号，变频器在接受到信号之后就会改变频率，拖拉小车的速度就会改变，这样就实现了对电机速度进行控制的目标。

3 结论

综上所述，在电机运行过程中，因为对其需求不同，所以需要电机的运行速度进行有效的控制，而想要实现对电机速度进行控制之一目标，就需要使用变频器。可以说，变频器在电机速度控制中有着不容忽视的作用。变频器自身是较为高端的科技产品之一，在其他部分中的应用也十分重要，而为了对电机速度进行有效的控制，相关人员就将其应用到了实际的控制工作中，取得了较为显著的效果，当前变频器已经成为了工业控制领域中发展速度最快，并且应用最为广泛的一种自动控制装置，其作用以及价值都是不容忽视的，值得进一步推广使用。

［1］韩强，石超坤.SIEMENS S7-300和MM440变频器在冷弯型钢速度控制改造中的应用［J］.现代制造技术与装备，2014 （6）：41，58.

［2］宋海生，耿秀华.浅析多电机速度同步控制中变频器和PLC技术的应用［J］.中国电子商务，2013（19）：227.

［3］李方园.三菱A700系列变频器的设计与应用第10讲轧机变频器的速度与转矩控制［J］.自动化博览，2012（11）：44-45，70.

［4］王艳美.变频器和PLC在传送带多种速度控制中的应用［D］.苏州：苏州大学，2010.

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1674-6708（2016）170-0184-02

乔沈楠，辽宁大学。