变频调速节能控制技术及应用
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变频调速技术在工业电气自动化控制中的应
用
变频调速技术是目前工业电气自动化控制领域中最受推崇的一种
技术,在运动控制与能源利用上发挥了重要作用。
变频调速技术,是
指利用变频技术实现的机电一体的调节技术。
它指的是将一台发动机
的转速由原来的定速变为自由变速,从而能够根据需要调节机械设备
的转速、扭矩、功率、压力等主要参数,达到节能、调节机械装置运
行性能。
由于变频调速技术在节能和调节方面均具有出色的表现,工业电
气自动化控制领域的应用日益广泛。
比如空气压缩机适用于变频调速
技术,能够准确地根据工况的需求调节转速,实现功率的有效调节。
如果采用变频调速技术,空气压缩机的运行性能能得到很好的提升。
此外,变频调速也可以用于控制各类水泵、通风机等机械设备,使得
能源利用更加高效。
在工业电气自动化控制领域,变频调速技术为工业运动控制和能
源利用提供了灵活性、高效性和节能环保性能,因此,它得到了广泛
应用。
变频调速技术不仅有效地解决了工况变化带来的功率控制问题,而且还能较好地满足设备的可靠性和经济性需求,逐渐成为工业电气
自动化控制领域中不可或缺的一部分。
变频调速技术在锅炉控制系统中的节能应用作者:倪康君来源:《城市建设理论研究》2013年第15期摘要:介绍了锅炉供水控制系统和风机控制系统的变频调速控制原理, 分析了变频调速系统的节能原理。
提出了在锅炉控制系统中用变频调速系统应用, 阐述了该方案在节能和环保方面的重要意义。
关键词:变频调速技术锅炉控制系统节能应用中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:前言作为交流调速方法的一种,变频调速利用变频器对电源频率进行调节,可以连续平滑地对电动机进行高效率的无级变速。
采用变频调速技术可以使锅炉在运行的时候减少耗能。
一、变频调速技术背景锅炉拥有非常广的应用层面,例如在供热、发电、化纤、机械制造等行业,作为这些行业不可缺少的动力来源,其应用量非常大。
在设计和挑选锅炉风机时,原则是能与锅炉最大负荷相匹配,这样一来,在锅炉风机工作在70%额定电流时,它就可以正常工作。
因此,便造成风机能力过剩,在减少能耗方面能有所作为。
在控制锅炉风机的风量时,传统方法基本采用控制加大管路阻力的风门调节,而风机带动电机时,电机以全速转动,这种“大马拉小车”的方式,增大了能耗,浪费了大量电能。
在控制锅炉风机的风量时,采用变频调速技术,则可以摒弃风门调节方式,不再需要加大管路阻力,使锅炉进风量变小,进而可使电机转速降下来。
因为电机功率和转速的立方之间的关系是成正比的,所以在很大程度上降低了能耗,突显了节能效果。
二、工作原理1.现场信号的检测与调整在工业热水锅炉控制系统中, 一般检测点包括: 出水温度、炉膛负压、烟气含氧量、炉膛温度、出水流量、回水流量、煤层厚度、出水压力、送风压力、送风温度、炉排转速、鼓风机转速、引风机转速和各辅机的运行状态信号等, 从输入计算机的信号来看, 它包括如下几种类型:(1) 仪表配电器或变送器1 一5V 电压信号(2) 霍尔压力变送器0一20 m V 电压信号(3) 热电阻温度传感器的电阻信号(4) 光电转速传感器的脉冲量信号(5) 继电器或面板开头触点的开关量信号很显然, 前三种类型的模拟信号不是都可直接输入A / D 转换板的, 0一20 m V 电压信号须经前置缓冲放大板调理为0一5V 电压信号, 热电阻信号须经热电阻调理板调理为1一5V 电压信号才能直接与A / D 转换板相接。
变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用变频调速技术是工业电气自动化控制中常用的一种控制技术,它可以实现电机的无级调速,具有精度高、效率高、运行稳定可靠等优点,在工业生产中得到了广泛的应用。
下面将针对变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用进行详细介绍。
变频调速技术可以应用于电机驱动系统中。
在传统的电机驱动系统中,通常采用机械变速器来实现电机的调速,但是机械变速器存在传动效率低、噪音大、维护成本高等问题。
而采用变频调速技术可以直接改变电机的工作频率,从而改变电机的转速,实现无级调速。
这不仅提高了电机的调速精度,还减少了传动部件的损耗,提高了整个电机系统的效率。
变频调速技术可以应用于风机和泵等负载变化较大的系统中。
在这些系统中,负载的运行工况不断发生变化,而传统的恒速控制方式无法满足负载的需求。
而采用变频调速技术可以根据负载的实时运行状态,调整电机的转速,使得负载得到最佳的运行效果。
当负载需要提供更大的风量或流量时,变频调速技术可以增加电机的转速,从而增加输出风量或流量;当负载需要降低风量或流量时,则可以降低电机的转速,从而减少能耗。
变频调速技术还可以应用于提高系统的起动和制动控制性能。
在传统的起动和制动系统中,通常需要额外的启动和制动装置,这不仅增加了系统的复杂度,还增加了成本和能耗。
而采用变频调速技术可以实现对电机的平稳启动和制动控制,不需要额外的设备,简化了系统结构,提高了系统的可靠性和安全性。
变频调速技术还可以应用于节能控制中。
在工业生产中,电机通常占据了相当大的能耗比重。
而采用变频调速技术可以根据负载的实际需求,调整电机的转速,避免了电机的空载或过载运行,从而最大限度地节约能源。
根据统计数据,采用变频调速技术可以节省电能约20%-60%左右。