变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的运用

变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的运用

薛广成

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摘要：变频调速技术在工业电气自动化发展中的应用具有良好的应用效果，不仅能够优化数控机床的运行，而且还能够确保变频器、传感器的有效应用，提升整个工业电气发电系统的运行成效。为此，在新的历史时期需要相关人员结合工业电气自动化领域发展实际情况，就如何更好的将变频调速技术应用其中进行策略分析。

关键词：变频调速技术；工业电气自动化控制；运用

1变频调速技术概述

1.1变频调速技术原理

变频调速技术主要应用是根据工业电气设备的电机转速、工作电源频率之间所形成的正比关系，从而通过对工业电气设备电源输入频率的转变，实现调节电气设备电机转速、运行负荷、运行模式的控制目的，并提高电气自动化设备的智能化程度及控制力度。

1.2变频调速技术应用必要性

在科学技术水平不断提高的影响下，工业电气自动化水平不断进步，在工业生产中变频调速技术受到越来越多专业人士的关注，现阶段电气自动化控制具有重要作用，对于电气设备能量消耗问题，大都运用变频调速技术进行调整，降低能源消耗，使电机的工作状态有所转变，通过控制频率提高生产效率，向着节能环保的方向进行，节约了大量人力物力。

1.2.1对工业自动化技术应用水平做出维护

在工业自动化技术的应用过程中，运用变频调速技术可以提高工业电气自动化的整体水平，与此同时，变频调速技术在实际应用过程中积累丰富的经验，不断地完善和优化，为工业现代化建设水平的提高提供了有力的保障。变频调速技术在应用过程中可以加快工业生产速度，是保证生产能力的重要支持。依据该项技术在节能环保方面的优点，使工业生产向着绿色生产的方向推进。

1.2.2使变频调速技术自身完善

工业生产建设主要进行电动机的建设，在生产过程中需要检测电动机的运行状况、电能的消耗、生产产品的质量等，这些问题影响着工业生产建设的效果。在电气自动化控制体系中，为了提高变频调速技术的使用效果，让工业生产建设水平不断提升，需要将电动机自身工作情况结合在一起，不断优化和完善变频调速技术，在对变频调速技术进行完善的过程中使工业生产水平逐渐提升，真正意义上实现工业生产建设的维护。

2变频调速技术应用特征

(1)经济适用性特征。在我国工业电气自动化领域发展中，随着对变频调速技术应用力度、研发力度的不断提升，在充分积累技术应用经验的同时，技术总体理论体系不断优化完善，并降低了变频调速器装置的造价成本。相较于其他电气自动化控制技术而言，变频调速技术具有经济适用性特征，大幅降低了设备运行成本。

(2)通用性特征。相较于其他电气自动化控制技术而言，变频调速技术与设备的功能模块配置较为全面、通用性能好，常规型号的变频调速设备可适用于绝大多数工业电气系统中。

(3)优化性特征。目前来看，变频调速技术的总体理论体系与设备性能仍处于不断优化完善的发展阶段中，设备运行稳定性、便捷性有显著提升，并逐渐实现了设备整流、逆变单元的一体化发展。

3变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用分析

3.1变频调速技术在数控机床中的应用

变频调速技术在数控机床中的应用能够减少资源、能源的消耗。因为从数控机床的实际运行情况来看，数控机床在运行的过程中往往会消耗较多的电能，能源的过度消耗不利于机床的高效率应用。将变频调速技术应用到数控机床领域，则是能够改变以往工频控制机床的操作模式，合理限定机床齿轮主轴速度的选择范围，从而在机床运行过程中实现对机床的精准维修保养。

从实际应用情况来看，变频调速技术在数控机床中的应用不仅减少了资源、能源的消耗，节省了工业企业的运营成本，而且还有效提升了机床工作效率，达到了理想的应用效果。另外，在应用变频调速技术控制数控机床之后，使得数控机床本身的结构性能得到了优化和提升，减少了机床应用对大量金属材料的消耗。

3.2变频调速技术在确保传感器稳定运行中的应用

工业电气自动化系统的打造离不开传感器这一能够检测信号源物理装置的支持，同样，在传感器使用中也充分应用了变频调速技术。在传感器的作用下能够帮助相关人员更为全面的收集周围和机器操作相关的参数信息，从这些参数信息中提取自己所需要的转速信息，并将这些转速信息及时汇报个显示器，最终传递到工作人员的手中，为工作人员工作提供更为全面的数据信息支持。

3.3变频调速技术在确保变频器稳定运行中的应用

变频器在工业电气自动化控制中若得不到合理的使用，则容易导致各种故障的发生，因此，必须采取科学的保障措施，方能确保变频器的正常运行。从实际应用情况来看，变频器在受到其他电磁感应影响的情况下往往无法正常运行，针对这个问题需要相关人员采取设备回路配线和主线隔离的方式进行调节。而对于因为外界强光、震动所造成的变频器运行异常问题则是需要相关适当的增加遮光措施。

3.4变频调速技术在发电系统中的应用

在工业电气自动化系统运行的过程中往往依赖外部能源的传输，在这个过程中不仅会消耗较多的财力，而且还会消耗较多的资金和人力资源。为了节省能源和人力消耗，多数电气自动化控制系统都开始带有自身的发电系统，而变频技术在自身发电系统中起着十分重要的作用，突出表现为在变频调速技术的作用下能够减少发电系统的运行偏差，避免出现因为电流故障而导致的整个发电系统瘫痪问题。另外，将变频技术运用到发电系统之后还能够对电流的大小进行控制，实现对电力资源的合理利用和分配，降低整个工业电气自动化的发展成本。

3.5变频调速技术在设备安全保障方向中的应用

在变频调速装置运行过程中，时常受到外界因素的干扰影响而出现各类运行故障问题。针对这类问题，普遍采取了相应的设备安全保障措施，这些保障措施也是变频调速技术的主要构成部分之一。配线、主线隔离运行措施。将二者进行隔离、独立运行，从而降低电磁感应对变频调速器装置所造成的影响系数;遮光措施。在变频调速器装置周边区域中搭建遮光棚，降低日照强度、光亮度对设备的影响;设备底座加垫橡胶垫措施。在变频调速设备底座区域中加垫橡胶垫等减震材料，避免复杂作业环境对变频调速器的运行精度、稳定性造成影响。

3.6变频调速技术在电气设备节能降耗方向中的应用

在工业电气设备运行过程中，受管理水平因素限制，普遍存在着部分电气设备高负荷、高能耗运行，低产出、生产效率的问题。这不但提高了产品生产成本，还对生态环境造成一定的破坏。因此在工业生产过程中变频调速技术的应用，要结合实际生产情况与设备运行参数，以调节电机输入电源频率的方式控制工业电气设备的运行负荷、状态。简而言之，应用变频调速技术，在保障工业电气设备正常运行的基础上，保障工业电气设备实际运行负荷与预期运行负荷之间的一致性。

结束语

在社会经济和科技的发展支持下，越来越多的先进技术和自动化系统被人们应用到工业生产领域。在工业生产领域，传统的工业电气控制系统运作不仅需要消耗较多的人力、物力和财力，而且还会对周围环境造成破坏。变频调速技术的出现和发展能够有效解决工业电气控制存在的问题，并为人们的生活、生产提供更多便利。

参考文献

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