变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用

姜均堂

摘要：在新时期下，随着我国经济的快速发展，使每一个行业都发生了很大的变化，当然工业也不例外。最近几年来，在我国工业的发展下，也推动了工业电气化的发展，尤其是变频调速的技术受到了很大的重视，而且变频调速的技术已经被广泛的应用在工业电气自动化的控制当中，并取得了很好的应用效果，更重要的是在能源缺乏的今天，有效的降低了能源的消耗，节省了很多的人力和物力。基于此，本文就针对变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用进行了分析和研究。

关键词：变频调速技术; 工业电气自动化;控制应用

工业在我国的整体经济中占有非常重要的地位，能在一定程度上提高我国的经济水平。对于电气自动化控制来说，它在运行的时候需要耗费非常多的电能源，这是非常不符合在新时期下节能减排要求的，而且还会给企业增加很多成本投入，不利于企业的发展。所以在这种情况下，要求工业企业要将环保技术开发出来，要在不降低生产效率的同时，做到节能减排，而变频调速技术的出现和应用，不但能将遇到的问题进行解决，还能企业的发展带来了新的思路。

一、变频调速技术的概述分析

（一）变频调速技术的概念

何为变频调速技术？所谓的变频调速技术通俗易懂点就是变换频率、调节速度。主要是通过对电源的输出频率进行调整，以此来改变电机转速，最终目的就是为了能够实现电器的自动变频调速。由此可以說明，电机运转的速度和电源的输出频率是有直接关系的，而变频调速技术就是在这个原理下被发明出来的。变频调速技术和原来的技术相比，价格会更加的实惠，而且性价比也非常的高，已经被应用在各个领域当中，同时还不会对周围的环境带来污染，得到了很多企业和行业的认可和青睐，更为主要的一点就是能减少能源的浪费[1]。

（二）变频调速技术的应用价值

我们都知道，自动化技术的应用可以有效的提高工作的效率和质量。但是通过变频调速技术的应用，不但没有将这个优势给降低，反而通过和自动化技术的结合，加强了自动化生产的应用，两者之间起到了相互促进的作用，最终在两者共同的作用下，使工作效率又得到了进一步的提高。此外，工业在我国的国民经济中占有非常重要的位置，虽然它给我国带来了很多的经济财富，但是也消耗了很多的能源，而且电气系统又是非常复杂的一项工作，受到的影响因素是非常多的，但是通过变频调速技术的应用，就能降低能源的消耗，也能有效的降低运行过程中对电气设备的损坏，更重要的是能推动工业企业往更好的方向发展。

（三）变频调速技术的构成要素

任何一项技术都是由很多部件构成的，当然变频调速技术也是不例外的，也是由很多的小部件作为基础和支撑的。变频调速技术的很多小零件都发挥着非常重要的作用，也正是因为有他们作为支撑，所以才能更好的保证工业的稳定生产和发展。变频调速技术主要由自适应电动机模型单元以及转矩和磁通比较器组成的，其中自适应电动机模单元主要的作用是检测输入电动机的电流和电压，提供相应的参数基础，增强变频调速技术的使用效果，属于变频调速技术中非常重要的内容。而转矩和磁通比较器主要的作用是将参考值和反馈值进行对比，在对比以后通过滞环调节器输出，帮助相关人员更好的掌握转矩情况和磁场的状态。

（四）变频调速技术的特点分析

首先，变频调速技术具有价格低，生产高的特点。这是因为变频调速技术在应用过程中所使用的控制模式中有V/F控制，这种控制非常适合应用在成本低或者是性能要求比较低的地方，所以会在一定程度上降低成本，提高生产效益。其次是具有通用性的特点，这也是变频调速最为显著的特点。在一般情况下，通用型的变频器主要有两种类型，一种是节能型变频器，一种是高性能通用变频器。这两种变频调速器都是可以应用在各种环境中，如正反转运行、多级变速运行等等;最后变频调速器还具有优越性的特点。在工业不断发展的情况下，也对变频调速器提出了很多的要求，而变频调速器为了更好的满足这些要求，并得到非常广泛的应用，变频调速器的设备也越来越先进，使用性能也越来越高，具体表现在高效、节能、经济和自动都多方面[2]。

二、变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用

（一）变频调速技术可以为深度指示器设备提供保护预防措施

在整个自动化电气设备运行的过程中，都会采用多种包装措施，这样的话可以有效的预防各种电气设备出现故障问题，保证电气设备运行系统的稳定性。而在整个工业电气运行生产系统中，深度指示器的作用是非常重要的，如果深度指示器在运用的过程中出现问题，那么它就造成大面积设备进入瘫痪状态，带来的后果是非常严重的，还会造成很大的经济损失。所以在这种情况下，我们需要将变频调速技术应用起来，并要通过变频调速技术的应用为深度指示器的设备提供失效保护预防措施。变频调速技术会在设备运行的过程中，定期对一定时间内所重复叠加的脉冲信号进行处理，在这个时候，深度指示器和数据信号是没有任何变化的。当运行状态出现异常的时候，那么就说明是设备装置出现了问题，这个时候我们需要及时对故障进行报修，同时还要采取相应的故障预防措施，还要将装置和其他工业电气设备之间的联系进行切除。

（二）变频调速技术在自适应设备电机模型单元方向中的应用

变频调速技术在自适应设备电机模型单元方向中的应用原理是：主要是对工业电气设备输入的电流频率进行监测，以此来确保电流输入的稳定性和持续性;此外，还需要在监测结果的基础上，对工业电气设备的运行参数和状态进行分析;最后，此外在工业电气设备的转矩控制层面上，也要对运行的参数和状态进行监测和控制，以此来得到更为准确的信息参考。这是对工业电气设备实现闭环运转非常有效的途径。

（三）变频调速技术在电气设备安全保障方面的应用

变频调速技术在运行的时候，会受到很多外界环境因素的影响，导致运行设备出现故障问题，所以在这种情况下，我们采取了设备安全保障措施，其实也是变频调速技术的主要构成部分。首先，要将配线和主线进行隔离，让他们能独立运行，以此来降低电磁感应对变速调节器带来的影响;其次是遮光措施，为了更好的保证变频调速技术在电气设备安全保障上的应用，还需要在变速器的周围区域搭建遮光棚，以此来减少日照的强度和亮度对设备带来的影响。最后可以设备的底座上加橡胶垫，主要作用是减震，以此来更好的保证设备在运行过程中的稳定性[3]。

（四）变频调速技术在电气设备能耗方面中的应用

变频调速技术在电气设备运行中，由于管理水平低下，导致很多的电气设备都在高能耗、高负荷的运行，同时还存在着低产出、低效率的问题。在这种情况下不但增加了成本，还因为高能耗给生态环境造成破坏。因此，我们需要将变频调速技术应用起来，要根据具体的生产情况和设备运行的参数对运行的负荷、状态等进行调整和控制，要发挥出变频调速的优势来保障工业电气设备能够正常的运行，同时还需要保障工业电气设备的实际运行负荷与预期的运行负荷能够保持一致性[4]。

结束语

总而言之，变频调速技术在工业电气自动化设备中的应用是非常重要的，我们必须要重视起来。而且通过变频调速技术的应用，不但能有效的提高电气自动化设备的生产效率，保障电气设备运行的稳定性，还能推动我国工业生产往更好的方向发展，更重要的是，在变频调速技术的应用下，还实现了低碳、低能生产，节约了很多的能源消耗，符合我国新时期下低碳生产和经营的理念，提高了企业的核心竞争力。

参考文献：

[1]翟潘. 变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用[J]. 绿色环保建材， 2018， No.134（04）：235-235.

[2]梅管升， 沈杰， 杨立武. 简析变频调速技术在工业电气自动化控制中的运用[J]. 数码设计（上）， 2019，（6）：184-185.