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IRMCF341在变频家电上的应用

IRMCF341在变频家电上的应用
IRMCF341在变频家电上的应用

本文略述了变频技术介绍了IRMCF341和IPM的相关知识进而分析IRMCF341 在变频家电上的应用分析和实践表明基于IRMCF341微控制器的无传感器的矢量控制技术变

频家电的解决方案具有高效率成本低等诸多优点必将得到广泛的应用

1. 概述

随着国际油价的不断攀升,人们越来越紧迫的认识到能源的重要性如何高效,环保的利用能源是各个国家政府,学术界,工业界都非常注重的热点问题,各种鼓励节能减排的措施也层出不穷,

节能俨然已成为现今社会的热点话题降低电机的能源消耗又是这场战役的攻坚战,据权威统计全世界电机每年消耗的能源占全世界每年能源消耗的80%以上,而这其中对我们影响最大的莫过于家电

中的电机能源消耗,例如电冰箱,空调,洗衣机等变频技术是降低电机能源消耗的一种有效手段,变频家电在西方发达国家早已占据了主流,日本2000年变频空调已占空调市场的90%以上,变频冰箱占60%,变频洗衣机占30~40%,而我们国内变频家电的起步较晚,但最近几年发展迅猛,国内各大家电巨头陆续推出了各种变频家电产品,国务院发展研究中心市场经济研究所预测:到2010年

变频空调将占据空调市场85%以上,有63%的消费者会选择变频空调

变频家电的变频控制有多种实现方法,各有利弊,但哪种方法成本更低,效率更高,效果更好

则是我们关心的问题本文由浅至深介绍一种基于IRMCF341微控制器的无传感器的矢量控制技术变频家电的解决方案

2. 变频技术简介

通俗的讲变频技术是通过改变电机运行的交流电频率实现速度控制的技术以空调压缩机为例目前主流的变频空调采用的电机都是直流电机,按其驱动波形分为方波电机和正弦波电机,针对这两种电机常用的有2种技术即120度控制技术和180度控制技术,即人们常说的方波驱动技术和正弦

波驱动技术,下面就这两种技术作个简要的对比

(1)120度控制技术:

120度控制技术是指任意时刻电机3相线只有2相导通,1相截止,表现在驱动波形上即在180度电周期内任1相线只连续通电120度,60度截止这种技术驱动波形为方波,采用常见6拍换向

方法进行换向控制具有算法简单相对容易实现的优点但同时也存在着一些缺点: 在转速和转矩发生变化时产生很大的转差率导致大电流即能耗比效率低;转矩特性差负载加大时会丢转速;低速转矩特性差容易发生抖动120度控制技术在早期的变频家电产品上有部分采用,但因其效率

低,转矩特性差等问题先已逐步被180度控制技术取代目前市场上最先进的180度控制技术是基于磁场定向矢量的变频技术

(2)基于FOC(磁场定向)的矢量变频控制系统:

其控制原理是通过一定的坐标转换可以对磁通和转矩直接控制,实现电流和转速的双闭环控制

具有可以在不产生大流的情况下实现快速的动态响应,即能耗比,效率高;转矩性能好,可以在不

丢转速的情况下保证足够硬的转矩特性的点但其电机控制算法相对复杂,实时要求性高,对软件人员要求高,主要应用于负载变化快,动态响应要求高的场合,如变频空调,洗衣机,机床控制系统等

3. IRMCF341芯片简介

3.1 综述

IRMCF341 是美国国际整流器(IR)新推出的针对变频家电无传感器控制应用的高性能低成本电机控制IC它采用最先进的基于磁场定位的矢量控制技术,利用单电阻电流采样即可实现电机的三相电流重构从而实现了FOC电流环和速度环双闭环矢量控制驱动方式为180度正弦波

.IRMCF341 内含2 个高性能的处理引擎,一个是8 位高速8051 核,另一个是用于电机无传感

器控制的16 位电机控制引擎(MCE )8051 核的执行速度为每两个系统时钟一个指令(如:

60MIPS @ 120MHz 系统时钟)8051 核和MCE 处理器:之间可以通过双端口RAM 交换数据从而实现数据监视和指令输入的功能MCE 包含了基于硬件电路控制电机所需的所有控制资源,如PI 调节器、矢量旋转、角度估计器、乘法/除法器、低损耗SVPWM 以及单电阻电流采样/重构等等复杂的无传感器控制算法中的关键要素(如:角度估计器)全部是已经定义好的控制模块,用户可以通过使用与MATLAB/SIMULINK 环境无缝连接的图形化编译器来设计自己的电机控制算法(在

MATLAB/SIMULINK 环境下通过连接各单元功能模块并编译即可)8051 代码的仿真和调试可以

通过基于JTAG 口的第三方调试工具来完成IRMCF341 内51 程序存储器为48K 的RAM,封装

形式为小型QFP64 无铅封装

IRMCF341

IRMCF341 是针对开发阶段的版本,其48K 的程序存储器为RAM,可以很方便地从外部EEPROM 载入8051 和MCE 控制代码批量生产时可以使用引脚完全相同的OTP 版本或掩模版本IRMCK341其典型应用如下:

3.2 IRMCF341的结构功能

IRMCF341 的内部结构框图如下图2所示:

FOC算法功能的系统框图:

所谓FOC控制算法是指:将电动机在三相坐标系下的定子交流电流Ia、Ib、Ic、通过三相—二相变换(CLARK变换),等效成两相静止坐标系下的交流电流Ia1Ib1,再通过按转子磁场定向旋转变换(PARK变换),等效成同步旋转坐标系下的直流电流Im1、It1(Im1相当于直流电动机的励磁电流;It1相当于与转矩成正比的电枢电流),然后模仿直流电动机的控制方法,求得直流电动机的控制量然后利用反PARK变换,反CLARK变换把直流控制量转变为所需的三相交流量,进而控制电机由于341采用无传器的控制方法所以一开始341的启动并不能以闭环方式启动其启动方式如下: 首先通过给电机施加特定矢量,迫使转子移动到指定位置(PARK定位)以PARK结束时的电角度为起始点开环运行到达门限速度后切入闭环模式若磁通检验成功实现真正闭环控制执行

FOC控制算法

4 IRMCF341的开发环境

硬件平台:

IRMCS3041设计平台

软件设计平台:

利用自带的EXCEL表计算配置参数,配合MCE Designer调试电机,可得用MATLAB进行MCE结构设计和利用KEIL uVision2进行8051的代码调试

5 IPM简介

IPM(Intelligent Power Module)即智能功率模块,不仅把功率开关器件和驱动电路集成在一

起而且还内藏有过电压,过电流和过热等故障检测电路,并可将检测信号送到CPU它由高速低

功耗的管芯和优化的门极驱动电路以及快速保护电路构成即使发生负载事故或使用不当,也可以保

证IPM自身不受损坏IPM一般使用IGBT作为功率开关元件,内藏电流传感器及驱动电路的集成结构IPM以其高可靠性,使用方便赢得越来越大的市场,尤其适合于驱动电机的变频器和各种逆变

电源,是变频调速,冶金机械,电力牵引,伺服驱动,变频家电的一种非常理想的电力电子器件

IRAMS16UP60A PlugNDriveTM集成电源模块(IPM)是IR公司iMOTION集成设计平台系列的产品之一,它除了将6个高压功率晶体管和驱动芯片IR2136等电路集成在一个小型绝缘封装外,还具有过热、过流、欠压和内置死区控制防止高端IGBT(绝缘栅双极晶体管)和底端IGBT短路等

保护功能,以确保操作安全以及系统可靠此外,它还能够由一个+15V直流电源来提供工作电压,

可以简化其在电机驱动应用中的使用,并由此加速最终产品的开发

与分立元件相比,模块除了具有众所周知的优点(更小、更可靠、可视为单一元件)外,IRAMS16UP60A模块还使设计者避免了在IGBT逆变器设计中常遇到的几个问题:

(1)模块具有很低的电路电感,可以减小电压尖峰,在较低的开关损耗下可以工作于较高

的开关频率;

(2)所有低端和高端IGBT的传输延迟匹配,可以防止直流电流加到电机上;

(3)内置死去时间控制提供充足死区时间防止高端IGBT和低端IGBT短路;

(4)故障安全工作确保过流过压时停机,使设计者不用设计过流和过压保护电路;

(5)提供了温度监视和相电流检测引脚

5 IRMCF341在变频家电上应用

5.1 应用分析

IRMCF341在变频家电上应用,主要瞄准高功能和省电例如,要求具有高速高出力、控制性能

好、小型轻量、大容量、高舒适感、长寿命、安全可靠、静音、省电等优点

341主要应用于永磁同步电机交流永磁同步电动机是一种可在50Hz三相交流电环境中直接

启动起来的电动机,其运行方式为:异步启动、同步运行交流永磁同步电动机是用稀土永磁材料取代传统电励磁而制成的高效节能电机,它不仅具有一般永磁电机结构简单、运行可靠、发热小等优点,还具有体积小、重量轻、损耗小、效率高等显著特点,可以实现传统电励磁电机所难以达到的高性能

加上341基于FOC(磁场定向)的矢量变频控制驱动方式为180度正弦波更使这方面的性能得到充分的发挥同时341采用电单电阻电流采样重构技术节省了成本单电阻电流采样重构技术是指341利用当前PWM对应的电流状态采用合适的延迟时间(避开电流振荡)即可采到真实的母线电流将采到的诸多时刻的电流按PWM的时序进行重组即可得到电机三相电流.如图所示:

面对永磁同步电机单电阻电流采样这两方面的特性非常符合变频家电的特性使得341在变频家电上得到了广泛的应用首先是空调方面,采用了IRMCF341的变调控制以后,扩大了压缩机的工作范围,不需要压缩机在断续状态下运行就可实现冷、暖控制,达到降低电力消耗,消除由于温度变

动而引起的不适感,其节能效果大幅度提高.

其次,在洗衣机方面,过去使用变频实现可变速控制,提高洗净性能,而采用IRMCF341洗衣机除了节能和静音化外,还在确保衣物柔和洗涤等方面推出新的控制内容;目前贝能公司推出的基于341变频洗衣机方案(1)矢量控制:转矩、速度双闭环控制;最优的转矩特性;更低的能耗;更高的效率;(2)外围电路简单:不需要昂贵的电流传感器;单电阻采样不需要复杂的电流检测电路;比同类产品降

低25%左右的外围器件.更是341在变频技术上的典型及优秀的运用

在空调和洗衣机运用方面基于341变频方案也在国内一些知名大企业得到了应用并相继量产

5.2 硬件设计

(1)主控制电路

(2)IPM驱动电路设计

IPM(智能功率模块)驱动电路主要完成对341芯片产生的六路PWM信号的功率放大,驱动

内部的功率管从而实现对电机的驱动

5.3 软件设计

(1)主控制流程(2)马达控制流程

6 小结

本文简单略述变频家电的市场背景和变频技术主要介绍了IRMCF341的芯片的特点和功能,开发环境并分析了其在变频家电上的应用,由于IRMCF341的优秀的控制性能,人性化的开发流程,使得它并不停留于家电上的应用,除了支持PMSM,BLDC等直流电机外,IR新推出的代码已经支

持ACIM交流感应异步电机,更大程度的扩展了IRMCF341在变频控制上的应用目前已有客户利

用IRMCF341开发成功变频水泵,变频跑步机等变频跑步机方案: 在FOC矢量控制模式下,提供足够大的启动转矩,在冲击负载的情况下,速度环和电流闭双闭环矢量控制,反应速度快,同时由于主回路采用了大容量的平滑电容,针对跑步机负载,软件上做了特殊修改,能有效平稳直流母线电压,完全能符合跑步机负载特性的要求低速上做到了5HZ无抖动带载平稳启动. 变频水泵方面其节能

效果经测试已超过了国外同类产品的水平读者如果想要了解更详细的相关资料,可以到贝能科技网

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参考文献:

[1] IR IRMCF34x-371 Users Guide November 302006

[2] IR IRMCF341datasheet

[3] IR IRMCS3041datasheet

变频器在风机上的应用

一、概述: 目前在我国各行各业的各类机械与电气设备中与风机配套的电机约占全国电机装机量的60%,耗用电能约占全国发电总量的三分之一。特别值得一提的是,大多数风机、水泵在使用过程中都存在大马拉小车的现象,加之因生产、工艺等方面的变化,需要经常调节气体和液体的流量、压力、温度等;目前,许多单位仍然采用落后的调节档风板或阀门开启度的方式来调节气体或液体的流量、压力、温度等。这实际上是通过人为增加阻力的方式,并以浪费电能和金钱为代价来满足工艺和工况对气体、液体流量调节的要求。这种落后的调节方式,不仅浪费了宝贵的能源,而且调节精度差,很难满足现代化工业生产及服务等方面的要求,负面效应十分严重。 变频调速器的出现为交流调速方式带来了一场革命。随着近十几年变频技术的不断完善、发展。变频调速性能日趋完美,已被广泛应用于不同领域的交流调速。为企业带来了可观的经济效益,推动了工业生产的自动化进程。 变频调速用于交流异步电机调速,其性能远远超过以往任何交、直流调速方式。而且结构简单,调速范围宽、调速精度高、安装调试使用方便、保护功能完善、运行稳定可靠、节能效果显著,已经成为交流电机调速的最新潮流。 二、变频节能原理: 1. 风机运行曲线 采用变频器对风机进行控制,属于减少空气动力的节电方法,它和一般常用的调节风门控制风量的方法比较,具有明显的节电效果。 由图可以说明其节电原理: 图中,曲线(1)为风机在恒定转速n1下的风压一风量(H―Q)特性,曲线(2)为管网风阻特性(风门全开)。曲线(4)为变频运行特性(风门全开) 假设风机工作在A点效率最高,此时风压为H2,风量为Q1,轴功率N1与Q1、H2的乘积成正比,在图中可用面积AH2OQ1表示。如果生产工艺要求,风量需要从Q1减至Q2,这时用调节风门的方法相当于增加管网阻力,使管网阻力特性变到曲线(3),系统由原来的工况点A变到新的工况点B运行。从图中看出,风压反而增加,轴功率与面积BH1OQ2成正比。显然,轴功率下降不大。如果采用变频器调速控制方式,风机转速由n1降到n2,根据风机参数的比例定律,画出在转速n2风量(Q―H)特性,如曲线(4)所示。可见在满足同样风量Q2的情况下,风压H3大幅度降低,功率N3随着显著减少,用面积CH3OQ2表示。节省的功率△N=(H1-H3)×Q2,用面积BH1H3C表示。显然,节能的经济效果是十分明显的。 2.风机在不同频率下的节能率

变频器在风机风量调节中的应用

变频器在风机风量调节中的应用 环保设备网整理 工厂生产中运送粉状物料主要有三种方法:传送带、提升机、气力吸运系统。由于气力吸运系统运送物料速度快、流量大,所以一般工厂都采用此方法。高压风机是气力吸运系统必需的动力设备。根据工艺要求,风机风量控制应随物料流量的变化而相应变化,以保证物料不堵不掉,维持生产的正常运转。目前工厂中普遍采用恒速控制风量,即高压风机的速度不变,改变风门调节风量。该方法能耗大。如果采用变频器,改为调速控制,调节高压风机的速度以改变风量,将减少能耗,可提高经济效益。 1、变频器调速工作原理 变频器是可以改变频率和电压的电源。变频器采用交2直2交变换原理,将电网三相交流电经过三相桥式整流成脉动直流;再通过电解电容和电感滤波成平滑直流;最后通过逆变器,逆变成电压和频率可调的三相交流电。 电机转速随频率变化而变化,因此改变电源频率就能改变电动机转速。在变频器、电动机、风机构成的传动系统中,通过改变电源频率来改变电动机的转速,进而调节风量,实现风机的变频调速控制。 2、调速控制风量的节能原理 与风门控制风量方式相比,采用调速控制风量有着明显的节能效果。通过图1的风机特性曲线可以说明其节能原理。图中,曲线1为风机在恒速n1下的风压2风量(H-Q)特性;曲线2为管网风阻特性(风门开度全开)。设工作点为A,输出风量Q1为100%,此时风机轴功率N1同Q1与H1的乘积即面积AH1OQ1成正比。根据工艺要求,风量从Q1降至Q2有两种控制方法。 (1)风门控制。风机转速不变,调节风门(开度减小),即增加管网阻力,使管网阻力特性变到曲线3,系统工作点由A移到B。由图1可见,此时风压反而增加,轴功率N2与面积BH2OQ2成正比,大小与N1差不多。 (2)调速控制。风机转速由n1降到n2,根据风机参数的比例定律,画出转速n2下的风压2风量(H2Q)特性,如曲线4;工作点由原来的A点移到C点。可见在相同风量Q2的情况下,风压H3大幅度降低,面积CH3OQ2也显著减少;节省的功率损耗△N同Q2与△H的乘积面积成正比,因而节能效果十分明显。 3、由流体力学可知:风量与转速的一次方成正比;风压与转速的平方成正比;轴功率与转速的三次方成正比。当风量减少,风机转速下降时,其功率降低很多。例如,风量下降到80%,转速也下降到80%,轴功率将下降到额定功率的51%;如果风量下降到50%,功率将下降到额定功率的12.5%。考虑到附加控制装置效率的影响,这个节电数是很可观的。 3、变频调速控制的优点 (1)精确的速度控制。变频器输出频率的精确度和分辨率都达到0.01Hz。也就是说,1对磁极的电动机,转速可以以每分钟不到1转的速率调节。因此,在工厂中可以根据物料流量的变化,精确地控制风机风量,既保证物料不堵不掉,又保证可靠的运行在最低转速,达到尽可能大的节能效果。 (2)软起动。变频器输出频率可以连续地从0到50Hz之间变化,变化速率可以根据工艺要求设定,因此高压风机可以实现软起动。通常高压风机容量都较大(45kW以上),直接起动时冲击电流很大(5~7倍额定电流值),造成对电网的干扰,同时对电网容量的要求也相应增加;即使安装附加的起动装置,冲击电流仍然相当大。而软起动是平稳的,没有冲击电流,从根本上解决了大容量电动机的起动问题。 (3)完善的保护功能。变频器的保护功能很强,在运行过程中能随时监测到各种故障,显示

变频器在工业生产中的应用.docx

变频器在工业生产中的应用 电动机是工业生产中最主要的动力提供装置,而这些动力是从消耗电能所产生的。在提倡建立节约型社会的今天,降耗节能成为生产生活中必不可少的一部分。这就要求我们使用最少的电能让电机提供最可靠的动力。在这其中,变频器扮演了相当重要的角色。本论文介绍变频器在工业生产中的具体应用。 变频器 变频器,它产生于上世纪60年代,伴随着大功率晶体管的问世和集成电路的迅速发展,使得变频器的性能有了很大的提高。因为变频器拥有能够实现异步电动机的恒转矩和恒功率的无级调速,其调速范围广、平滑性好、机械特性较硬,而且节能效果明显,有利于实现自动控制等这些优点使得变频器的应用也越来越广,基本上涵盖了所有领域。 变频器在生产中的应用 总体来说,变频器在工业生产中主要来对电动机进行调速。那么变频调速和传统的调速相比有哪些优点呢?主要有两点:一是便于实现自动控制。变频器是电力技术与电子技术的结合,也是强弱电的有机整体,在实现自动控制方面有着先天的优势;二是能够节能降耗。下面以恒压循环水系统为例进行分析说明。 变频器在自动控制系统中的应用 在循环水系统中,由于各个车间和部门用水时间和用水量的不同,使得系统内的水压会经常变化,这就要求,根据不同的用水量,使得整个

系统中的水压保持恒定不变。解决这个问题一般有以下几种做法。 第一,采用水阀限制水流量,从而达到限制水压的目的。此方法有几个缺点。首先,水阀的调节精确度不够,水压的波动范围较大;其次,不易实现自动控制,也不便于实时监测。 第二,修建水塔,利用液体压强定律来保持水压的恒定。相对于前一种方法,该法的压力较恒定,但仍不便于实现自动控制和实时监测,且占地面积较大,通用性差。 我们在循环水系统的管路中装上压力传感器做为反馈信号的采样,然后将采样得来的水压与给定的水压相比较,根据比较所得到的误差来调节变频器的频率,从而达到控制电机的转速,最终控制整个循环水系统的压力保持恒定。 从以上分析来看,利用变频器的闭环控制系统,由于变频器的响应特性好,所以使得控制更加方便,精确,通用性好,操作界面也更加友好。 变频器在节能降耗中的作用 关于变频器在节能降耗中的作用,一直存在着争论。我认为,不能一概而论,要视具体的情况而定。 对于纺织加工、轧钢等,负载基本恒定的场合,电机一般工作在额定功率,主要是利用了变频器在平滑加减速、高精度力矩控制、运行可靠性好等方面表现出来的优异性能。在这些场合中,非但不节能,且因为变频器本身造价成本高,其自身也有能耗,从而使得整个系统更加昂贵和耗能。 但是,在风机、水泵等应用场合,节能降耗特性就显得十分明显。在

“互联网+”背景下逆向物流对家电企业竞争优势的强化

摘要:文章从“互联网+”背景角度出发,首先介绍了“互联网+”的含义,然后以家电企业的佼佼者苏宁为例,具体分析了苏宁的逆向物流现状及逆向物流对苏宁竞争优势的强化,并提出了进一步加强竞争优势的对策建议,旨在为苏宁进一步发展逆向物流提供参考。 关键词:互联网+;苏宁;逆向物流;竞争优势;强化 中图分类号:f713.2 文献标识码:a 在2015年3月5日的全国两会上,“互联网+”首次亮相于政府工作报告中,李克强总理在政府工作报告中提出“互联网+”行动计划,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业互联网和互联网金融(itfin)健康发展,引导互联网企业拓展国际市场。 “互联网+”背景下逆向物流的发展不是物流信息化的简单升级,而是利用互联网思维对现有的物流运行方式及物流理念进行全面改造,是未来逆向物流发展的趋势。中国家电零售业的巨头苏宁正是借助“互联网+”之风,不断提高逆向物流服务水平,促使其成为家电零售的榜样。 1 苏宁逆向物流简介 在当今互联网、物联网、大数据并行的时代,苏宁在零售业不断推陈出新,以云技术为基础、云服务为产品,整合各方面资源,把物流网与互联网相结合,不断丰富销售品类,扩大客户群,开启o2o模式,既为生产商、代理商、零售商提供开放的金融服务、供应链服务和产品品牌推广服务,又为个人、家庭、企事业客户提供产品、内容、应用整体智能解决方案,开创“店商+电商+零售服务商”的云商模式。苏宁易购云店于2015年4月28日正式开业。苏宁易购云店把苏宁易购从线上搬到线下,融入人们的日常生活,让用户可以随时随地、随心所欲地购买商品,不再受时间和空间的限制,正式实现线上线下融合。 苏宁物流始于1990年,早期主要为苏宁提供物流服务,2012年苏宁物流从苏宁的内部服务体系中剥离出来,转型成为第三方物流公司。苏宁物流目前业务广泛,涉及到物流的各个领域,比如供应物流、仓配物流、揽件速递、冷链物流及跨境物流。而苏宁作为主营家电产品和连锁零售行业,由于客户对家电产品的要求越来越苛刻,并且家电产品更新速度较快,导致家电企业逆向物流成为物流最重要的一部分,苏宁的逆向物流现在还处于初步发展阶段。就苏宁目前的逆向物流来看,主要有以下4类: (1)顾客的退换货物流 苏宁作为零售行业的巨头,在销售过程中,难免会出现一些质量问题,从而会导致顾客的退换货,而逆向物流恰恰可以解决这一点。此类逆向物流主要处理的是对于销售过程中存在质量问题的产品,需对其进行返厂处理,要退回给供应商。以苏宁易购为例,当顾客收到订单并签收后,若发现商品存在影响使用的故障,则可以与苏宁易购客服进行联系,反馈问题,接到反馈后,苏宁会马上派易购工作人员及时上门详细鉴定,并取走问题商品,同时将问题商品反馈给厂家,退回给供应商,并且会跟进与顾客联系,重新把新的产品邮寄给顾客。 (2)滞销产品的退货物流 对于连锁零售行业的苏宁来说,在销售家电产品的过程中,会出现畅销机型和非畅销机型,对于畅销机型,会及时销售出去,不会造成产品积压,但是对于非畅销机型来说,就需要通过逆向物流,将在连锁店因为滞销而积压的一些产品退回给供应商。 (3)供应商召回返厂物流 对于已生产好的家电产品,在出厂后或出厂时会存在一些偶然的安全隐患或后期发现一些质量问题,这就要求供应商将发现问题的某批次的产品召回返厂,包括在门店正在进行销售的产品,因此就产生了供应商召回返厂物流,对已出库的产品进行召回返厂检验重修。格力空调作为空调界的龙头老大,在2010年却发生了“爆炸门”事件,空调频频爆炸,质量令

家电行业未来的发展趋势_共4页

家电行业未来的发展趋势 今后几年家电业的发展将继续面临上游成本增加和下游流通企业的双重压力,面临严重的 出口形势,家电业的发展将更加依靠国内市场。随着节能、环保、智能和安全成为家电发 展的主题,全球化竞争的加剧和高端产品的高盈利性迫使家电业加大技术研发投入,自主 创新将成为家电业发展的战略支撑点。预计未来几年家电市场竞争将更加激烈,行业增长 继续趋稳。 1、家电产品出口形势严重 欧盟25国重新修订的技术标准、环保标准,对我国冰箱、洗衣机、空调、微波炉、吸尘器、熨斗、烤箱、照明设备、玩具、休闲和运动设备等十几类轻工产品出口造成新的壁垒,使 企业发展及产品出口面临严重挑战。这两个指令几乎包括了所有的民用电子电器领域,而 中国每年出口到欧盟市场的该类产品达数百亿美元,其中又以家电产品为主,由于这两个 指令都会明显增加中国家电企业的出口成本,严重影响我国317亿美元家电出口欧盟,不 少达不到指令要求的产品会被排斥出欧盟市场,因此2006年我国家电出口形势比较严重。 同时,我国家电产品在出口上并没有形成有影响力的自有品牌,出口的产品很多仍是贴牌 生产的产品,在国际市场上的自有品牌建设上需要付出极大的努力。另外,在产品核心技 术上我国家电产品仍没有取得本质的突破,仍以引进和仿制技术生产,要害部件仍需要从 跨国垄断企业购买,出口产品的自有技术含量不高,处于利润链的低端环境,出口规模很大,但赢利能力不高。这些因素使得我国家电产品尽管出口形势表现良好,但依然存 在较大的发展障碍,出口市场的扩大存在较大困难。 另外,全球范围内影响经济发展的不稳定因素依然较多,石油和基础原材料价格的上涨将 影响未来世界经济的进一步回升,全球经济保持稳定回升的缺乏足够的支持,未来几年世 界经济增速将面临适度调整,但仍会保持稳定的增长。这些因素都将对未来家电产品出口 形成较大的不利影响,因此中国家电产品出口增长速度有可能放缓,对行业增长的拉动力 量也会因此减弱。 2、城镇化进程加快为家电行业增长提供持续性的需求支撑 我国城市化进程步入出现快速发展阶段。城镇发展的速度提高直接促进了居民消费需求总 量的提高,加之房地产市场需求的逐渐回温以及家装市场的发展,将为家用电器产品提供 稳定的需求扩张基础,这些因素为家电行业的增长提供了长期支撑。从2005年空调市场的发展来看,家装市场已成为中国空调业产能急剧扩张的一大助推器。2010年上半年我国空 调行业总产能突破了8600万台,与去年相比增幅达到23%。调查数据显示,国内消费者 中为新房装修而购买空调的比例高达36.7。 3、农村家电市场会有所升温 新一届中心政府成立以来,一直对三农问题给予高度的关注,并不断推动了一系列政策措 施减轻农民负担,推动农民收入的增长。农民收入连续两年保持较快增长,对于改变农民

变频器在工业生产中的应用(2020年)

( 安全管理 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 变频器在工业生产中的应用 (2020年) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process

变频器在工业生产中的应用(2020年) 电动机是工业生产中最主要的动力提供装置,而这些动力是从消耗电能所产生的。在提倡建立节约型社会的今天,降耗节能成为生产生活中必不可少的一部分。这就要求我们使用最少的电能让电机提供最可靠的动力。在这其中,变频器扮演了相当重要的角色。本论文介绍变频器在工业生产中的具体应用。 变频器 变频器,它产生于上世纪60年代,伴随着大功率晶体管的问世和集成电路的迅速发展,使得变频器的性能有了很大的提高。因为变频器拥有能够实现异步电动机的恒转矩和恒功率的无级调速,其调速范围广、平滑性好、机械特性较硬,而且节能效果明显,有利于实现自动控制等这些优点使得变频器的应用也越来越广,基本上涵盖了所有领域。 变频器在生产中的应用

总体来说,变频器在工业生产中主要来对电动机进行调速。那么变频调速和传统的调速相比有哪些优点呢?主要有两点:一是便于实现自动控制。变频器是电力技术与电子技术的结合,也是强弱电的有机整体,在实现自动控制方面有着先天的优势;二是能够节能降耗。下面以恒压循环水系统为例进行分析说明。 变频器在自动控制系统中的应用 在循环水系统中,由于各个车间和部门用水时间和用水量的不同,使得系统内的水压会经常变化,这就要求,根据不同的用水量,使得整个系统中的水压保持恒定不变。解决这个问题一般有以下几种做法。 第一,采用水阀限制水流量,从而达到限制水压的目的。此方法有几个缺点。首先,水阀的调节精确度不够,水压的波动范围较大;其次,不易实现自动控制,也不便于实时监测。 第二,修建水塔,利用液体压强定律来保持水压的恒定。相对于前一种方法,该法的压力较恒定,但仍不便于实现自动控制和实时监测,且占地面积较大,通用性差。

工业互联网安全案例分析

工业互联网安全案例分析

目录 第一章中国工业互联网安全发展现状 (1) 1.1中国工业互联网发展 (1) 1.1.1.中国工业互联网发展特点 (1) 1.1.2.中国工业互联网发展现状 (2) 1.2中国工业互联网安全框架 (3) 第二章中国重点行业工业互联网安全案例 (74) 2.1 家电智能工厂[17] (74) 2.2 油气行业智能工厂 (81)

第一章中国工业互联网安全发展现状 1.1中国工业互联网发展 工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业技术深度融合的产物,是制造业数字化、网络化、智能化的重要载体,它满足了工业智能化发展需求,具有低时延、高可靠、广覆盖特点的关键网络基础设施,是新一代信息通信技术与先进制造业深度融合所形成的新兴业态与应用模式。我国工业互联网发展越来越向智能化生产、网络化协同、个性化定制和服务化延伸方向发展: ◆面向企业内部的生产率提升,智能工厂路径能够打通设备、产线、生产 和运营系统,获取数据,实现提质增效,决策优化,通过数据驱动,促 进电子信息、家电、医药、航空航天、汽车、石化、钢铁等行业的智能生 产能力。 ◆面向企业外部的价值链延伸,智能产品/服务/协同路径,能够打通企业 内外部价值链,实现产品、生产和服务创新,利用数据驱动促进家电、 纺织、服装、家具、工程机械、航空航天、汽车、船舶等不同行业的业务 创新能力。 ◆面向开放生态的平台运营,工业互联网平台路径,能够汇聚协作企业、 产品、用户等产业链资源,实现向平台运营的转变,利用数据驱动,促进 装备、工程机械、家电等、航空航天等行业生态运营能力。 1.1.1.中国工业互联网发展特点 2018 年,我国工业互联网发展进入了新的阶段,主要有以下七大特点: 一是顶层设计基本形成,战略与政策层面,国务院发布《关于深化“互联网 +先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,从技术体系层面实现了从三大要素(网络、数据、安全)到三大功能体系(网络、平台、安全)。工业和信息化部出台《工业互联网发展行动计划(2018-2020 年)》,明确了三大功能体系的行动目标和行动任务。

变频技术在加热炉鼓风机应用的节能效果分析

变频技术在加热炉鼓风机应用的节能效果分析 摘要:针对板材厂中板线3#加热炉鼓风机传统风量控制方法的缺点,结合变频 调速控制方法的理论和特点, 并通过具体实例对变频调速技术运用3#加热炉鼓风 机时的节能状况进行详细分析和计算,总结出了节能效果和推广该技术的意义。 关键词:中板加热炉鼓风机变频器效果分析 引言 板材厂中板线3#加热炉年出钢总量占总产量的80%以上。由于处于高炉煤 气管网的末端,煤气热值及压力都波动都很大,生产负荷变化也较大,造成鼓风 机供风量和风压也跟着大幅的波动,给鼓风机和引风机的正常运行和加热炉最优 控制带来了较大的影响,3#加热炉现有两台鼓风机,一台是低压风机,供风量无 法满足生产要求很少使用,另一台为高压风机。引风机两台,分别是空气侧引风 机和煤气侧引风机组成,鼓风机、引风机的调节都是通过调节风管上的调节阀进 行调节,由于高压鼓风机转速高过低压鼓风机许多,所以炉子的风压、风量出现 富余,风压、风量的大幅波动严重影响炉内空煤气混合状况,增加了氧化烧损。 系统存在的主要问题有:(1)无法随时动态跟踪工艺进行风量调节以满足最佳工艺的要求,同时在生产过程中引风机、鼓风机风管上的风阀开度仅开到40%-70%,造成不必要的电能消耗。(2)由于供给的助燃风量过剩,导致钢坯氧化烧 损较高,带走的热量过多造成不必要的能源消耗和金属消耗。(3)在生产操作过程 中如果进风口风门开度调节不当,在小风量时很容易产生鼓风机共振,严重影响 设备安全运行。 一、变频节能技术原理分析 从本质上对变频节能技术进行分析的话,就是利用有效输出电压的调节,来 合理的控制风机的实际功率,实现对转速的合理调节,进而达到对风量的调整。 将变频技术应用到风机中,风口的挡板就可以不再利用,处于完全打开的状态就 可以,这样就可以利用变频技术,对风量的输出进行合理调整了。风机转速一般 按照以下公式可以得出: n=(1-s)n0 n0=60f/p 其中n代表着实际转速,n0代表理论转速,s代表转差率,f代表电机的运行频率(60是60s),p代表着电机极对数。从这个公式可以看出:在转差率 s忽略不 计的情况下(s=0-0.05),电机的实际转速n=60f/p,也就是说n与f是存在正比关 系的,当n的值增加时,f的值就也会增加;当f值减少时,控制功率也必然会 减少,因此对f值进行合理的控制和调整,就可以实现对电机转速n的调节。 二、系统控制 将备用鼓风机改为变频控制,变频器选用400Kw的G130西门子变频器柜控制。既满足了助燃风量的要求,同时随时动态跟踪工艺要求进行风量调节,实现 了最佳工艺要求。引风机采用了在引风机软启动控制柜和1#、2#炉鼓风机变频控制柜之间加装转换控制柜,利用1#、2#炉变频风机控制柜控制引风机,既降低了成本投入也满足了生产要求。另外采用变频控制降低了不仅电能的消耗,同时减 少了氧化烧损,提高了产品的质量。人机界面友好,操作简单。风压控制采用变 频器,设定为固定风压时,根据流量的需求变化自动调节频率,极大的较少了高 压风机的操作强度。风压系统具有自动手动两种控制模式,增加了系统的可靠性,控制精度高。

变频器在工业中的应用

变频器在工业中的应用 在工业和民用上都有很多的电机拖动系统,例如:风扇、水泵、机床、卷绕机、电梯、传送带、起重机、卷扬机、注塑机等。这些负载有的偏重要求电机转速、有的要求转矩、有的要求功率,变频器能够在满足这些要求的同时,还能改善拖动系统的性能,这就是变频器能够在市场上广泛应用的原因。 变频器的(原始)功能是将频率、电压都固定的交流电变换成频率、电压都连续可调的三相交流电源。在电机上的应用就是通过改变电源频率而改变电机速度,因为电机的速度公式是: 其中,n是转速,f是频率; 在拖动系统中,变频调速有以下优点: 1,节能;节能是变频器应用最典型的例子,诸如风机、泵类、卷扬机等负载。 (空调用送风机、压缩机) 2,省力化、自动化及提高生产效率;传送带的防止跌落,闭环控制自动调整风压等,相对于直流调速、齿轮箱更有明显的优势。 3,提高质量;电梯的平滑启动,卷绕机的斜线缠绕及张力控制等。 中国变频器市场分析 变频器自20世纪60年代问世,到20世纪80年代在主要工业化国家已广泛使用。20世纪90年代以来,随着人们节能环保意识的加强,变频器的应用越来越普及,广泛应用于国民经济的各行各业和人民的日常生活中,变频器产品也从以大功率双极晶体管(GTR)为主的时代发展为以绝缘栅晶体管(IGBT)为主的时代。国际知名的“ARC机构”研究统计1998年世界交流电动机实施调速控制的传动产品的销售额为48.5亿美元,其中北美占21%,日本占27%,日本之外的亚洲占12%,欧洲、中东及非洲占39%,拉丁美洲占1%。1999年,国际大功率交流调速装置的销售额为24亿美元。 目前,我国电机的总装机容量已达4亿kW,年耗电量占全国用电量的近60%,但我国电机驱动系统的能源利用率却非常低,基本上要比国外平均水平低20%,70%的电机只相当于国际20世纪50年代的技术水平,电机驱动系统能效比国外低20%左右,节能潜力巨大。 市场现状:相对于工业化国家来说,我国变频器行业起步比较晚,到20世纪90年代初,国内企业才开始认识变频器的作用,并开始尝试使用,国外的变频器产品正式涌进中国的市场。最先进入中国变频器市场的是日本厂家,1986年我国传统电机厂开始引进日本的变频设计和制造技术,1988年日本三垦公司的第一台低压变频器进入中国,较早进入的还有东芝、三菱等。此时进入国内的变频器多为以大功率晶体管为逆变元件的产品,属于变频器的第二代产品。随后进入中国的有日本的其他厂家以及其他国家的一些厂家,如日本的富士、日立,德国的西门子、德国的伦茨(Lenze)、法国的施耐德,芬

工业互联网安全

工业互联网安全概述 工业互联网概述 工业互联网的内涵用于界定工业互联网的范畴和特征,明确工业互联网总体目标,是研究工业互联网的基础和出发点;工业互联网是互联网和新一代信息技术与工业系统全方位深度融合所形成的产业和应用生态,是工业智能化发展的关键综合信息基础设施。其本质是以机器、原材料、控制系统、信息系统、产品以及人之间的网络互联为基础,通过对工业数据的全面深度感知、实时传输交换、快速计算处理和高级建模分析,实现智能控制、运营优化和生产组织方式变革。 工业互联网安全架构 工业互联网的安全需求可从工业和互联网两个视角分析。从工业视角看,安全的重点是保障智能化生产的连续性、可靠性,关注智能装备、工业控制设备及系统的安全;从互联网视角看,安全主要保障个性化定制、网络化协同以及服务化延伸等工业互联网应用的安全运行以提供持续的服务能力,防止重要数据的泄露,重点关注工业应用安全、网络安全、工业数据安全以及智能产品的服务安全。因此,从构建工业互联网安全保障体系考虑,工业互联网安全体系框架,如图所示,主要包括五大重点,设备安全、网络安全、控制安全、应用安全和数据安全。 图 1 工业互联网安全体系 1

工业互联网典型安全解决方案案例汇编 V1.0 ?设备安全是指工业智能装备和智能产品的安全,包括芯片安全、嵌入式操作系统安全、相关应用软件安全以及功能安全等。 ?网络安全是指工厂内有线网络、无线网络的安全,以及工厂外与用户、协作企业等实现互联的公共网络安全。 ?控制安全是指生产控制系统安全,主要针对PLC、DCS、SCADA 等工业控制系统的安全,包括控制协议安全、控制平台安全、控制软件安全等。 ?应用安全是指支撑工业互联网业务运行的应用软件及平台的安全,包括各类移动应用; ?数据安全是指工厂内部重要的生产管理数据、生产操作数据以及工厂外部数据(如用户数据)等各类数据的安全。 工业互联网典型安全问题 新一轮的工业革命是工业互联网蓬勃发展的原动力。反之,工业互联网的快速发展又改变或催生了工业生产的设计、生产、物流、销售和服务模式。大规模个性化定制、远程运维和工业云等新兴业态崭露头角,并引起广泛关注。同时,“数字化、智能化、网络化”为特征的工业互联网既面临传统IT 的安全威胁,也面临以物理攻击为主的信息通信技术(简称ICT)的安全威胁。 安全保障能力已成为影响工业互联网创新发展的关键因素。随着互联网与工业融合创新的不断推动,电力、交通、市政等大量关系国计民生的关键信息基础设施日益依赖于网络,并逐步与公共互联网连接,一旦受到网络攻击,不仅会造成巨大的经济损失,更可能造成环境灾难和人员伤亡,危及公众生活和国家安全。 工业领域安全防护急需加强和提升。目前,工业领域安全防护采用分层分域的隔离和边界防护思路。工厂内网与工厂外网之间通常部署隔离和边界防护措施,采用防火墙、虚拟专用网络、访问控制等边界防护措施保障工厂内网安全。企业管理层网络主要采用权限管理、访问控制等传统信息系统安全防护措施,与生产控制层之间较多的采用工业防火墙、网闸、入侵防护等隔离设备和技术实现保护“数据安全”。生产控制层以物理隔离为主,工业私有协议应用较多,工业防火墙等隔离设备需针对专门协议设计。企业更关注生产过程的正常进行,一般较少

变频器在工业生产中的应用(最新版)

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 变频器在工业生产中的应用(最 新版)

变频器在工业生产中的应用(最新版)导语:生产有了安全保障,才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷,生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时,生产活动停下来整治、消除危险因素以后,生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法,决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 电动机是工业生产中最主要的动力提供装置,而这些动力是从消耗电能所产生的。在提倡建立节约型社会的今天,降耗节能成为生产生活中必不可少的一部分。这就要求我们使用最少的电能让电机提供最可靠的动力。在这其中,变频器扮演了相当重要的角色。本论文介绍变频器在工业生产中的具体应用。 变频器 变频器,它产生于上世纪60年代,伴随着大功率晶体管的问世和集成电路的迅速发展,使得变频器的性能有了很大的提高。因为变频器拥有能够实现异步电动机的恒转矩和恒功率的无级调速,其调速范围广、平滑性好、机械特性较硬,而且节能效果明显,有利于实现自动控制等这些优点使得变频器的应用也越来越广,基本上涵盖了所有领域。 变频器在生产中的应用 总体来说,变频器在工业生产中主要来对电动机进行调速。那么变频调速和传统的调速相比有哪些优点呢?主要有两点:一是便于实现自

中国空调家电行业发展现状分析与市场前景预测报告(2019-2025年)

中国空调家电行业发展现状分析与市场前景预测报告(2019-2025年) (目录) 中国市场调研在线 https://www.doczj.com/doc/346888552.html,

一、基本信息 报告名称中国空调家电行业发展现状分析与市场前景预测报告(2019-2025年) 报告编号956198 ←咨询时,请说明此编号。 优惠价¥7200元 可开具增值税专用发票 网上阅读https://www.doczj.com/doc/346888552.html,/yjbg/jdhy/sxjd/20190415/956198.html 温馨提示如需英文、日文、韩文等其他语言版本报告,请咨询客服。 二、内容介绍 中国空调家电行业发展现状分析与市场前景预测报告(2019-2025年) 以人均GDP3000美元和5000美元作为区分过度阶段的阈值用以对应产业周期,我国家 电行业新增市场重心截至**向三四线市场拓展,农村市场普及需求以及更新需求占比将越来越高,一、二线成熟市场则更突显消费升级。 据中国市场调研在线发布的中国空调家电行业发展现状分析与市场前景预测报告(2019-2025年)显示,从房地产销售数据来看,自**年至今,受房地产调控影响,房地产竣工面积一直保持平稳,累计年销售面积不断上升,对家电销售的推荐作用滞后有望在 **年有较好的体现。 我们以新增住房数据来测算房地产所带来电器的新增需求,根据行业经验和地产期房交割的生活经验作出以下假设: 现房当年配置家电,次年2/3的期房会有配置,1/3会在第**年的前半年配置; 新房装修我们假定有90%的购房者会购置家电 以当年我国家电渗透率为基准,**年洗、冰每百户分别为96.15和98.8台,空调为129.9台每百户,排油烟机为73.05台每百户。 一二线城市新增地产推动占比 三四线城市新增地产推动占比 《中国空调家电行业发展现状分析与市场前景预测报告(2019-2025年)》主要研究分析了空调家电行业市场运行态势并对空调家电行业发展趋势作出预测。报告首先介绍了空调家电行业的相关知识及国内外发展环境,并对空调家电行业运行数据进行了剖析,同时对空调家电产业链进行了梳理,进而详细分析了空调家电市场竞争格局及空调家电行业标杆企业,最后对空调家电行业发展前景作出预测,给出针对空调家电行业发展的独家建议和策略。中国市场调研在线发布的《中国空调家电行业发展现状分析与市场前景预测报告(2019-2025年)》给客户提供了可供参考的具有借鉴意义的发展建议,使其能以更强的能力去参与市场竞争。 《中国空调家电行业发展现状分析与市场前景预测报告(2019-2025年)》的整个研究工作是在系统总结前人研究成果的基础上,是相关空调家电企业、研究单位、政府等准确、全面、迅速了解空调家电行业发展动向、制定发展战略不可或缺的专业性报告。 正文目录 第1章空调行业相关概述 1.1 空调简介

变频器在通风机中的应用

摘要 对于井下矿山系统而言,通风机作为重要的安全设备,起着安全保障的作用。随着生产对风机调速性能要求的不断提高,传统风机主要采用三相交流电固定转速,从启动到正常运转后一直是保持一个转速,不能根据不同需求而改变转速,既浪费了电能,又由于启动电流过大、启动不平滑容易造成电气、机械故障。 本文以一个使用变频器控制车间铁龙回风斜井185KW的通风机的应用案例,以此风机的节能来展开讲述。根据不同时段和需求要求的不同风量,在不使用变频器控制的情况下,风机只能以最大转速运行。结合变频器来控制风机的转速,实现平滑调速,达到节能的效果。 关键词:风机变频器调速节能

前言 在矿山、冶金、石油等工业生产中,使用着大量的风机,这些机械设备一般都用交流电动机驱动,且功率都比较大,消耗的电能非常可观。仔细观察这些设备的运行状况,可以发现它们大多都不是常年工作在额定功率之上,而是经常只有50—70%,甚至更低的输出量。传统的依靠挡板、阀门或空放回流调节方法致使电动机长期处于低效率、低功率因数状态运行,白白损失掉大量的电能,越是大功率的风机,情况越是严重。 随着我国经济的高速发展,微电子技术,计算机技术,自动化控制技术都得到了迅速发展,交流变频调速技术也已经进入了一个崭新的时代,其应用越来越光。而风机作为矿山企业必不可少的设备与企业的生产效率紧密相关,随着能源的日益紧缺,企业中的设备节能问题就显得尤为重要,采用变频器来控制风机负载,不仅能够实现平滑调速,而且大大节省能耗。

一、改造前风机存在的问题 1、电能的严重浪费。改造之前铁龙回风斜井通风机以额定功率185KW运行,因此造成能源浪费,增加了生产成本。 2、启动电流大,机械容易损伤。风机采用直接启动,启动时间长,启动电流大,对电机的绝缘有着较大的威胁,曾经造成过经常跳闸、交流接触器被烧坏等电气故障。而电动机在启动过程中所产生的单轴转矩现象使风机产生较大的机械振动应力,严重影响到电动机、风机及其它机械的使用寿命。 3、自动化程度低。风机依靠人工调节挡板,更不具备风量的自动实时调节功能,自动化程度低。在故障状态下,如风流短路,将对正常生产造成严重影响。为了设备的安全生产和降低生产成本,提升整体的自动化水平,对风机进行变频调速改造具有非常重要的意义。 二、变频器概述 变频调速是目前国际上最先进的调速技术,变频调速器是一种变频变压的调速,也可称〝交-直-交〞变频器。由于变频器的主回路采用了大功率的晶体管模块,控制回路采用了大规模的集成电路,再加上多种保护功能和自诊断显示功能。因此,具有很高的可靠性,而且维修方便。另外变频器内置有丰富的软件功能,外设有多个控制端子和外部计算机通讯接口,很轻易实现自动控制和过程控制。此外,由于变频器采用了先进的变频变压的控制方法,因此可以很好的实现软启动、软停止和无极变速。变频器对电机速度的控制正确,启动力矩大、电流小,而且功率因数很高,在很好满足工厂现场要求的同时,改善了供电电网,大大缓解了工厂电源容量紧张,而且节约了大量的电能。

变频器在焦化厂风机变频改造上的应用

变频器在焦化厂风机变频改造上的应用 (希望森兰变频器制造公司,四川成都 610225) 杜俊明 摘要:炼焦鼓冷系统用液力耦合器调速,在变频器未实际应用以前,液力耦合器调速不失为交流电机较为理想的调速方式,其效率﹑低耗能大,用变频调速方 式取代后可以获得非常好的经济效益。 关键词:风机液力耦合器调速,变频器,节能 一、概述 炼焦过程是炼焦煤在炭化室经过干燥脱水、软化熔融、半焦化和半焦收缩成焦等阶段。在200摄氏度以前,煤表面的水分、吸附在煤中的二氧化碳、甲烷等析出。随着进入软化熔融阶段,在此阶段中,煤大分子侧链断裂和分解,产生热解产物,在半焦形成和开始缩聚之前,热解产生的蒸汽和煤气,主要含有甲烷、一氧化碳、化合水及焦油蒸汽等。温度继续升高,析出的气体中氢和苯蒸汽的含量增加。在半焦至焦碳阶段中,随着焦质致密、缩聚,氢大量的产生。在炭化室炼焦的特定条件下,上述初次分解的产物,通过赤热的半焦及焦碳层到达炉墙边,然后沿着高温的炉墙与焦碳之间的空隙到达炉顶空间。 炭化室出来的荒煤气首先在桥管处被大量的循环氨水喷洒。在次过程中,热煤气与70~75摄示度的呈细雾状的氨水接触,高温煤气放出热量,使氨水雾滴迅速升温和汽化,结果,煤气温度降到80~85摄示度,未被汽化的氨水温度升高到75~78摄示度。煤气中的焦油气约为50~60%被冷却下来,部分焦油与煤尘和焦炭粒混在一起构成焦油渣。煤气经初冷器后温度可降至30摄示度,此时,轻质焦油和氨水就冷凝下来。炼焦炉出来的焦炉煤气经集气管、吸气管、初冷器、捕焦油器、回收氨和苯的系统等一系系列的设备,然后才能变成净煤气送给不同的用户,或送至贮罐。在这一过程中煤气要克服许多阻力才能达到用户的地点,为此,煤气应具有足够的压力。另外,为了使焦炉内的荒煤气按规定的压力制度抽出,要是煤气管线中具有一定的吸力,因此,必须在焦化工艺的流程中,选择合理的位置设置鼓风机,一般焦化厂鼓风机的位置选择在初冷器之后和捕焦油器之前,这是因为此时鼓风机的负荷较小,电捕焦油器处于正压状态下操作,比较安全。 二、现状 某焦化厂炼焦炉鼓冷系统有400kW离心风机两台,一用一备,安装在两台初冷器之前,即一台鼓风机同时对两台初冷器中的煤气进行抽取。工艺上要保证初冷器内维持120Pa正压,则鼓风机需要调速,原系统采用液力偶合器调速。另外,还要求两台初冷器内的正压相

中国家电行业发展趋势未来十年展望

中国家电行业发展趋势未来十年展望 未来10年内,以往支撑家电企业的自营渠道因为成本的原因将全面撤退,而其它巨量零散的代理商将通过特许经营等方式加盟到大的品牌渠道商中,成为品牌渠道的连锁店。目前中国的家电销售商,基本上处在自采自销的"小农销售"时代,整个行业的运作成本居高不下。随着市场的进化,专业化分工的加强。 一、家电工业园被卖掉 随着经济的快速发展,中国家电企业已经迎来"企业内制造业" 的剥离趋势,家电企业将实现"脑力"与"体力"的清晰分工,最终的市场幸存者--强势品牌将成为技术与服务的品牌经营商。 二、上下游开始吃对接 一些中国的家电企业已经不再是简单的处在产业链的一个节点上(比如说只是组装),而是开始拥有了自己的一些核心技术。一个企业的产业布局开始向相对完整的产业链方向扩张。 三、家电价格大幅度降低 据测算,10年之后,同等家电产品的价格将比现在下降40%左右。企业管理水平的提高,运营成本的下降,以及加入WTO后国际采购原材料关税的大幅度下调,流通渠道的变革带来的流通成本的降低,中外品牌的激烈竞争等因素,都将使家电的价格变得更加便宜。 四、中国将成为全球最大的家电制造基地 在未来10年内,中国仍然处在对发达国家的产业追赶期,家电企业将紧跟技术发展潮流,抓住全球产业结构的调整契机,清醒审视自己的资源禀赋,利用好自己的比较优势与后发优势,中国将成为世界上最大的家用电器制造基地。 五、电子商务成为主流商务模式 随着信息技术的发展,流通业态以及终端用户购物方式的变化,电子商务将风行全行业。未来学家预测,电子商务总额将占行业商务总额的95%以上。但是有专家也认为,家电企业的电子商务并不是由自己操作。品牌渠道商将成为家电企业电子商务的代理人,当然,在未来10年内,家电企业的电子商务空间将扩大到整个全球市场,而不像现在一样只局限在国内市场。 六、制造模式将发生彻底的革命 在对发达国家的产业追赶中,中国的家电企业有片面地重视产品技术的倾向,而对生产模式等柔性的工艺技术重视不够。在信息技术的促动下,世界制造业的生产模式正在发生着深刻的变化,那就是从大规模生产模式向大规模定制模式的转变。能不能快速转变并使用新的生产模式将成为影响中国家电企业未来国际竞争力的重要战略选择。 七、企业内外制度环境全面接轨。 随着加入WTO步伐的临近,中国企业的制度改革进程进一步加快,未来10年内,中国企业内外的制度环境将出现全新的变化,制度环境全面与国际接轨,与发达国家家电企业大大缩小了制度差距的中国家电企业将获得前所未有的市场竞争力。

变频器在工业生产中的应用正式版

Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 变频器在工业生产中的应 用正式版

变频器在工业生产中的应用正式版 下载提示:此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中,通过合理组织生产过程,有效利用生产资源,经济合理地进行生产活动,以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用。 电动机是工业生产中最主要的动力提供装置,而这些动力是从消耗电能所产生的。在提倡建立节约型社会的今天,降耗节能成为生产生活中必不可少的一部分。这就要求我们使用最少的电能让电机提供最可靠的动力。在这其中,变频器扮演了相当重要的角色。本论文介绍变频器在工业生产中的具体应用。 变频器 变频器,它产生于上世纪60年代,伴随着大功率晶体管的问世和集成电路的迅速发展,使得变频器的性能有了很大的提高。

因为变频器拥有能够实现异步电动机的恒转矩和恒功率的无级调速,其调速范围广、平滑性好、机械特性较硬,而且节能效果明显,有利于实现自动控制等这些优点使得变频器的应用也越来越广,基本上涵盖了所有领域。 变频器在生产中的应用 总体来说,变频器在工业生产中主要来对电动机进行调速。那么变频调速和传统的调速相比有哪些优点呢?主要有两点:一是便于实现自动控制。变频器是电力技术与电子技术的结合,也是强弱电的有机整体,在实现自动控制方面有着先天的优势;二是能够节能降耗。下面以恒压循环水系统为例进行分析说明。

风机变频调速应用

风机变频调速应用 风机广泛的应用在各个领域,HVAC系统中风 机也广发的应用,对风机的变频调节及节能原 理本文专门进行阐述。 风机的基本参数及特性曲线: 风机在工作过程中的基本参数: ? 风量Q 表示单位时间流过风机的空气量 其单位为m3/ s、 m3/ min 、m3/ h ? 风压H 表示当空气流过风机时风机给予每m3空气的总能量它总是由静风压Hs 和动风压Hd 组成其单位为Pa 、MPa 等。 H=Hs+Hd ? 轴功率Ps 为风机工作时有效总功率亦称为空气功率其单位为kw Ps=QH 1000 ? 如果风机风压是以有效静风压Hs 表示时则 Ps=QHs 1000 ? 效率ηD风机轴上的功率因有部分损失而不能全部传递给空气它是评价风机工作优劣的主要指标之一。 ? 电动机功率PM PM=QH/1000 ηCηD 式中C为传动机构的效率直接传动时C=1.0 ? 总效率 η= ηCηD 风机的工作特性主要由H-Q 曲线来表述H -Q 曲线是表示当转速恒定时风压 ? H与风量Q 之间关系的特性如图所示

管网风阻特性表示当管网的阻力R 保持不变时管网的通风阻力h 与风量Q 之间的关系特性如图所示,通风阻力与风量之间的关系由阻力定律决定 h = RQ2,式中h 为通风阻力 风机的节电方法及节电原理: 风机在工作过程中的功耗: ? 电动机的轴功率 ? 线路损耗 ? 控制装置损耗 ? 机械损耗

风机的基本节电方法 ? 减少运行时间 ? 采用高效风机和设备包括风机电机传动装置控制装置等 ? 减少空气动力等 调节转速的节电原理采用调节转速控制风量的方法和常用的调 节风门的方法相比有着明显的节电效果其原理如图所示,? 曲线1 为风机在恒速下的风压一风量(H-Q)特性曲线 ? 曲线2 为恒速下的功率一风量(Ps-Q)特性曲线 ? 曲线3 为管网风阻特性(风门全开) 设风机在设计时工作在A 点效率最高此时输出风量Q 为 100 轴功 率为 Ps1,与Q1、H1 的乘积成正比即Ps1;与AH1OQ1 所包围 的面积成正比。 当需要调节风量时例如所需风量 从100%减少到额定风量的50%即从 Q1减少到Q2时如采用调节风门的方法 来调节风量使管网阻力曲线由曲线3 变为曲线4 就是说减小风门开度增加 了管网阻力此时系统的工作点由原 来的A点移至B 点可以看出风量虽 然降低了但风压增加了轴功率Ps2 与面积BH2OQ2 成正比它与Ps1相比 减少不多。 如果采用调节转速来调节风量的方法 风机转速由原来的n1 降到n2 根据风机 参数的比例定律可以画出在转速n2 下 的风压一风量(H-Q)特性曲线5 风机 工作在C 点可见在满足同样风量Q2 的 情况下风压将大幅度降低到H3 轴功率Ps2(与面积CH3OQ2成 正比)也明显降低,所节约的功率与面积AH1OQ1和CH3OQ2之 差成正比由此可见用调速的方法来减少风量的经济效益是十分显 著的。由流体力学可知风量Q 与转速 n 的一次方成正比风压H 与 转速n 的平方成正,比轴功率Ps 与转速n 的三次方成正比即: Q ? n H ? n2 Ps ? n3 当所需风量减少风机转速降低时其功率按转速的三次方下降如所需风量为额定风量的 80%,则转速也下降为额定转速的80 %而轴功率下降为额定功率的51.2%,当所需风量为额定风量的 50%时轴功率可以下降为额定功率的 12.5%当然转速降低时效率也会有所降低同时还应考虑控制装置的附加损耗等影响即使如此这种方法的节电效果也是非常可观的

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