变频器在电气传动自动控制中应用论文
变频器调速技术在电气自动化控制中的应用
变频器调速技术在电气自动化控制中的应用摘要: 变频调速技术是一种利用电源输出频率与电机运行转速之间的关系，通过调整电机产生的电源频率，从而改变电机工作转速的技术。
如今，变频调速技术不仅广泛应用于日常工作和生活中，而且应用形式多样。
相关部门也高度重视变频器调速技术的具体应用，以维护电力系统的安全和稳定运行。
因此，本文重点分析了电气自动化控制中的变频器调速技术，并具有推广应用该技术的指导价值。
关键词：变频器调速技术；电气自动化；控制引言近年来，我国国民经济保持快速发展，在这种发展趋势下，许多行业都离不开电气工程。
从整个社会来看，电气工程呈现数量增多、规模扩大的趋势。
为了保障电气工程的质量和效益，企业必须采用全新的技术，并严格遵守行业内的技术体系。
长期以来，我国在电气自动化控制方面取得了显著成效，特别是应用变频器调速技术后，有效改变了控制系统高能耗的情况，提升了系统的稳定性。
在未来的电气工程领域，相关人员还需要持续研究变频器调速技术，以扩大该技术的应用范围。
1变频器概述变频器是一种基于电力半导体器件的控制设备，通过将工频电源转变为另一个频率的电能来实现变频调速、功率因数调整和提升运转精准度等功能。
变频器由多个组成部分组成，包括整流器、平波回路和逆变器等。
整流器由大量二极管组成的整流回路组成，可以将交流工作电源转变为直流电源，以满足变频控制的需求。
在变频控制过程中，新形成的直流电压通常会带有6倍、12倍频率的脉动电压。
同时，需要考虑逆变器在整流转换过程中产生的脉冲电流问题，如果不及时处理，会干扰整流电压的稳定性。
为了提高直流电压的稳定性，相关人员需要借助平波回路来克服脉冲电流问题，平波回路包括电感和电容两个单元。
逆变器在变频控制中起着重要作用，其作用与整流器相反，将平波后的直流电压逆变为交流电压，实现变频控制。
2 变频器调速技术在电气自动化控制中的应用2.1 在深度指示器保护中的运用现阶段，很多生产领域都实现了机械化作业，机械设备为生产中的关键要素，只有保障了各种机械设备的可靠运转，才能维持正常的生产作业，因此，对于这类型企业而言，必须强化设备设施的保护与控制。
变频器在电力拖动与自动控制中的应用
变频器在电力拖动与自动控制中的应用2身份证号码：******************摘要：在社会经济不断发展下，我国的高科技产业也在大力发展，可以明显提升产业效益和效率。
当前的交流变频技术可以与直流技术进行抗衡，。
变频调速技术由于其速度快、节能效果好等特点而被广泛采用。
该系统在效率、范围、精度等方面均有较大的优越性。
在实际应用中，它是最常用的调频方法。
近年来，逆变器的控制技术发展很快，尤其是采用“矢量控制”技术和滑动补偿技术，极大地改善了逆变系统的实际性能。
本文主要从作者实际工作经验入手，分析电力拖动与自动化控制中的变频器应用，希望对有关从业人员带来帮助。
关键词：变频器；信息化；变频调速系统；自动控制1 变频器的作用及工作原理该变频调速器能够将工作频率转换成不同频率的交流电源，从而确保了变速电动机的工作性能。
变频调速器的功能主要有两个，它的直接功能是调整电动机的电压和频率，使得电动机的转速可以在一个特定的区间内任意调整。
间接效应的主要表现为节电节流，提高了生产的自动化程度。
节能节电主要体现在采用变频调速，对风机、水泵等装置的输入输出流量进行合理调整，既满足了电动机的诸多基本需求，又可减少能耗。
变频器的工作原理是把调频调压后的功率经主回路供给到各副电路。
主路电路有电压型和电流型，变压型是把直流电源转换成AC，而电流式是把直流电源转换成AC的频率转换。
该变频器主要包括三个部件：整流器、平波回路、逆变器，该整流器将工作频率转换成DC，并将DC电压在变流器和逆变器中所引起的电压变化称作平波回路，而逆变器则是把DC电源变成交流电源的地方。
2 变频器功能现状变频调速是异步电动机的简称，是指通过调节电动机的电压和频率来改变旋转磁场的速度，从而改变电动机的转速。
因为变频器具有节能特性，如果要改变电机的负载和压力，就会直接影响电机的转速，从而达到目的，但同时也会导致输入电压、电流、转速的下降，因此，能量的累积效应是立方的。
变频器在电气自动化控制中的应用
变频器在电气自动化控制中的应用摘要：科技进步极大地提高了工业生产的自动化水平，带动了电气自动化的快速发展，变频器在电气自动化中得到广泛应用。
它是变频调速系统的重要组成部分，同时也是输电技术发展的主流。
因此，变频器在自动控制中的可靠性和安全性越来越受到人们的重视，本文论述了变频器在工业电气控制自动化中的应用，了解了变频器的工作原理，通过变频器在实际工业电气自动化控制中的具体应用，以及今后的发展形式，希望工业界能够有效提高变频器的应用水平。
关键词：变频器；电气自动化；自动控制；应用在工业生产中，可通过安装调速器实现变频器在电气自动化控制中的应用，提高工业设备的自动化水平，通过调频实时改变电流，实现设备控制自动化，使工业生产中的所有电气系统部件，包括电机、电路和供电系统，采用变频器进行电气自动化控制可以有效提高控制系统的工作效率。
因此，深入研究变频器的有效应用对工业电气自动化技术的发展具有重要意义。
1变频器的工作原理变频器可将50Hz或60Hz的工频电源转换为交流电源，频率多，为了满足电机运行中调速的需要，通过控制电路实现对主电路的有效控制，对于异步电机，主电路是变频调压器的关键，特别是变频器中的主电路分为电压和电流，其中电压主要转换为交流形式的直流电源，电容器是直流电路中的滤波器；电气类型主要是将直流电源转换为交流形式的变流器，直流电路中的滤波器用作电感。
变频器的组成可分为三个主要部分：一是整流器，主要负责将工频电源切换为直流电源。
该变换器已广泛应用于二极管中，它将工频电源转换为直流电源，还可以与晶体管变换器结合形成可逆变换器，因为它具有可逆功能，可以进行再生；第二种是平面波电路，它可以吸收逆变器运行过程中产生的脉动电压和直流电压变化以及电流，为了有效抑制电压波动，采用电容和电感来吸收脉动电流或电压，如果装置功率较小，且主电路和供电装置中有残留物，则可节省电感，直接使用平面电路；第三种是逆变器，它可以将直流电源转换为交流电源。
变频器调速技术在电气自动化控制中的应用
变频器调速技术在电气自动化控制中的应用摘要：在工业制造中，电气自动化一直处于建设和发展的前沿。
变频调速技术的应用，给生产方式带来创新。
经济社会的快速发展为研究、先进技术和各种自动化系统的创新应用提供了强有力的支持。
同时，变频技术可以有效解决传统频率技术的问题，合理提高电气控制自动化水平，为电气设备自动化控制技术的发展奠定基础和保证。
关键词：变频器调速技术；电气自动化控制；应用1变频调速技术的应用原理交流电动机是变频调速技术应用的主要控制对象，在当前社会大力倡导节能减排和可持续发展的趋势下，变频调速技术得到了较快的发展。
在现代工业生产和发展的要求下，变频调速技术的专业知识体系不断健全和完善，为技术的优化和创新提供了更多的专业知识支持。
变频调速技术的应用原理主要包括软启动节能和变频调速两个方面。
在软启动节能方面，考虑到电气自动化设备在瞬间启动的情况下，其瞬时电流会达到设备额定电流的五倍，如果电气设备本身的电流量难以满足这一情况下的电流运行要求，就会因长期处于超额现象下而影响电气设备的使用安全和寿命。
应用变频调速技术，能够以软启动的方式对设备进行变频调节，从而实现对设备初始状态下的电流控制要求，让电机能够在短时间内降低电流的输出频率，避免因电气设备的电流冲击影响整个电网的运行安全。
而在考虑节能要求的情况下，如果需要在电机运行中应用大容量的变频调速器，一般还需要借助电源再生单元来满足能量回馈的要求，从而有效实现电机节能降耗的主要目标。
在变频调速节能方面，变频调速技术主要是基于电机运行状态下的转速与流量、功率与转速立方之间的比例关系研发的。
当电机处于运行状态时，如果电极的运行效率在一段时间内不发生改变，电机自身的流量调节效果会逐渐下滑，进而导致电机自身的转速也呈现出明显的下滑趋势。
应用变频调速技术，能够对电机处于这种情况下的转速进行控制，避免因转速下滑而影响到电机整体的使用情况，有效保障各种机械设备运行的稳定性和安全。
变频调速在电气自动化控制中的应用
变频调速在电气自动化控制中的应用摘要：变频调速技术是根据电气设备的电源频率、电机转速关系来改变电源输入频率，以更好的调节电机转速和运行负荷，这能够在电气自动化控制提供更多的数据支持，有助于降低电机能耗，提高生产效率。
本文介绍了变频调速技术的概念、优势和不足，探索变频调速在电气自动化控制中的应用方式。
关键词：变频调速；电气自动化控制；应用变频调速属于新型节能技术，在多个领域都有广泛使用，伴随我国经济发展步入了“新常态”后，对于电气自动化控制中的节能环保也提出了较高要求，面对当前发电成本上升、能源价格上涨的时代背景，将变频调速应用在电气自动化控制中，可充分满足其节能环保要求。
1对变频调速技术的简介变频调速是利用电源输入频率、电机转速正比原理来达成电机调控目的，目前，变频调速技术已经在多个领域中得到了广泛使用，对于变频调速技术的研究也日益增加，实践显示，相较于直流调速技术，变频调速技术的可靠性更高，可达成更优的控制效果。
变频调速技术有几个显著优势：首先，造价低廉：在各类新技术的支持下，让变频调速器的性能、功能得到了进一步完善，造价并不高，应用变频调速技术，能够在提高生产效率的同时，降低成本；其次，应用范围更广：变频调速器是通用的，可适用于不同领域中；再次，便利性强：变频调速技术实现整理单元、逆变单元之间的一体化，更有助于电气的自动化控制，让操作人员使用起来更为便利。
变频调速技术对设备的运行条件并不挑剔，现阶段功能比较优秀的变频调速电机能在0-300Hz的频率范围内进行灵活平稳的变化，因此在生产机床、稳压泵等多种工业电气自动化生产设备中均有使用。
当然，变频调速技术也有不足，由于在输入端应用的是整流技术，在系统处于低频运行情况时，变频调速设备可能出现畸变，诱发谐波污染，对电网正常运行造成负面影响。
在变频调速设备的运行环节，会涉及一些控制、检测配套设备，维护难度较高，成本也会增加。
但总体来看，变频调速技术的推广利大于弊，因此，也得到了广泛推行。
变频调速技术在电气自动化控制中的运用
142自动化控制Automatic Control电子技术与软件工程Electronic Technology & Software Engineering在电气自动化控制技术中，其作为重点的环节，同时也是我国的经济支撑主体，因此变频调速技术非常重要。
随着我国科学技术的不断发展，企业在进行工业生产时，需要结合自身的实际情况。
积极有效的应用新型技术，对工业领域运行过程中的环境污染以及相关问题树立良好解决方案。
通过变频调速技术的应用，使其具备较强的调频性。
通过多样性的方法，以保证在工业生产质量以及生产效率的基础上，对变频调速技术进行有效的合理配置。
以保障该企业能够持续稳定的发展，具有非常重要的实际意义以及综合作用。
1 变频调速技术的基本概述根据变频调速技术，可以基于电源输入频率以及借助电机转速，完成正比。
在此原理上，进行有效的调控，以保障在自动化控制系统中系可以对电机的转速进行有效的输出频率，获得良好的电器控制效果[1]。
通过变频调速技术的有效应用，可以对基于矢量条件下的变频调速原理有效的进行转换，促进交流能力得到进一步提升。
在我国对其进行研究过程中，通过相关的变频调速技术，可以对交流电机的融合问题进行有效解决，以保证在相关条件的调速原理，能够完成适量转换。
促进交流、调速技术的进一步加强（如图1）。
对于电动机转矩思路控制中，近年来我国对于变频调速的技术进行了全面的研究，落实了发展基础。
在电动机转矩控制效果中，可以完成控制性以及可靠性，并就工业生产技术与计算机控制系统进行独立、广泛的应用。
避免调速技术的整体应用优势，使其整体能够完成有效应用。
可以通过新型工艺，满足工业领域中的控制要求，落实电气自动化原理。
对于变频调速技术的生产，需要整体具有明显的通用优势，可以全面规避不同领域以及地区设备的渐入性问题。
此外，针对于电机运转中的差异性，我国必须运行综合性的工业体系。
针对于我国市场，根据变频调速，在核心优化体系的调速器中，可以保障对逆变电源以及整体单元完成一体化的安置，使设备的应用效率以及应用便捷性得到提升，满足工业生产过程中的相关含义，对电气化自动控制系统的综合需求[2-4]。
变频调速在电气传动控制系统的有效运用
变频调速在电气传动控制系统的有效运用发布时间：2021-08-01T06:26:02.203Z 来源：《电力设备》2021年第4期作者：王云[导读] 比如堆取料机倦缆装置和悬臂皮带，其降压装置稳定性差，均匀性不理想，容易造成设备损坏。
（云南黄金矿业集团股份有限公司）摘要：近20年来，交流调速取代直流调速和计算机数字控制技术取代模拟控制技术已成为发展趋势。
电机交流变频调速技术是当今节电、改善工艺流程以提高产品质量和改善环境、推动技术进步的一种主要手段。
变频调速以其优异的调速和起制动性能，高效率、高功率因数和节间效果，关键词：变频调速电气传动运用一、改造的原因皮带运输车间原有的电气传动控制系统通常由电动机、控制装置和信息装置3部分组成。
电气传动关系到合理地使用电动机控制机械的运转状态（位置、速度、加速度等），实现电能-机械能的转换，达到稳定、均匀、低耗的目的。
在运行过程中，需要调速时只有采取降压方式，比如堆取料机倦缆装置和悬臂皮带，其降压装置稳定性差，均匀性不理想，容易造成设备损坏。
二、普传变频器PI-168F参数设置（一）转矩提升又叫转矩补偿，是为补偿因电动机定子绕组电阻所引起的低速时转矩降低，而把低频率范围f/V增大的方法。
设定为自动时，可使加速时的电压自动提升以补偿起动转矩，使电动机加速顺利进行。
如采用手动补偿时，根据负载特性，尤其是负载的起动特性，通过试验可选出较佳曲线。
对于变转矩负载，如选择不当会出现低速时的输出电压过高，而浪费电能的现象，甚至还会出现电动机带负载起动时电流大，而转速上不去的现象（见图1）。
（三）电子热过载保护本功能为保护电动机过热而设置，它是变频器内CPU根据运转电流值和频率计算出电动机的温升，从而进行过热保护。
本功能只适用于“一拖一”场合，而在“一拖多”时，则应在各台电动机上加装热继电器。
电子热保护设定值(%)=[电动机额定电流(A)/变频器额定输出电流(A)]×100%。
变频调速技术在电气自动化控制中的运用
2020.07科学技术创新小有效绝缘长度为1.3米，考虑人操作时手握部分可能会短接一部分长度和变电高压设备的高度，本工具决定选择单节3米长的绝缘操作杆，通过两节进行接驳加长，作业高度可达7米。
扳手选用最大旋转功率0.71kW，旋转速度大于800r/min的充电式电动扳手，配备多个套筒。
3现场应用按照设计图将绝缘杆、电动扳手、导线固定装置、开关以及传动部分等部件进行组装，制成电气设备引线接头带电拆接装置，并进行相关试验，试验结果表明，该工具的绝缘性能及机械性能良好，可以正常使用。
为了验证该工具的拆接效果，在培训基地对工具进行了试点应用，使用该工具对退运的某母线刀闸接头进行拆接，如图2所示。
操作人员戴绝缘手套，穿绝缘靴，按下操作杆开关后，电动扳手套筒飞速旋转，螺母瞬间便可拆下并留在套筒内，安装母线刀闸引线接头螺栓操作步骤与上述过程相同，作业完毕后，通过多角度拍照分析，设备引线接头可被可靠完全拆下或拧紧。
图2装置现场应用图4结论110kV变电站地电位带电拆接引线接头装置是一种新颖、实用、便携、操作简单的高压带电拆接引机具。
该装置的成功应用，避免常规停电检修繁琐的倒闸操作步骤，减少停电时间，消除缺陷降低电网运行风险，提高了供电可靠性。
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变频调速技术在电气自动化控制中的运用张浩然（齐齐哈尔工程学院，黑龙江齐齐哈尔161000）在如今电气自动化控制系统运行过程中，往往要求技术人员掌握先进的技术手段，加强变频调速技术的有效运用。
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变频器在电气传动自动控制中的应用
摘要：从电力半导体、控制技术和主电路拓扑结构等方面综述了变频调速技术的发展历史和现状，并总结了在变频控制中的主要控制技术。
关键词：矢量控制; 交流电动机; pwm 技术; 高压变频器
中图分类号：o183 文献标识码：a 文章编号：
国内外交流变频调速技术的现状
早在国家“八五”科技攻关计划中，交流调速技术就被列为重点科技攻关项目，但是由于我国电力电子器件总体水平很低，igbt、gto 器件的生产虽引进了国外技术，但一直未形成规模经济效益，几乎不具备变频器新产品的独立开发能力，这在一定程度上影响了国内变频调速技术的发展。
在大功率交- 交变频技术、无换向器电机等方面，国内产品在数字化及系统可靠性方面与国外水平相比，还有相当差距。
在中小功率变频技术方面，国内几乎所有的产品都采用普通v/f 控制，仅有少量样机采用矢量控制,品种与质量不能满足市场需要。
而在国外，变频调速技术得到了充分的发展，并在各个方面取得了显著成就。
在功率器件方面,高电压、大电流容量的scr、gto、igbt、igct 器件的出现和并联、串联技术的应用，高压大功率变频器产品得到生产和推广应用。
在微电子技术方面，16 位、32 位高速微处理器以及dsp 和asic(application specific ic) 技术的快速发展，为实现变频器高精度、多功能化提供了硬件手段。
在理论方面，矢量控制、磁通控制、转矩控制、
智能控制等新的控制理论都为高性能变频器的研制提供了相关理论基础。
可以看出，总体上我国交流变频调速技术水平较国际先进水平有着很大差距。
交流变频调速在控制中的主要应用
交流变频调速技术在20 世纪得到了迅速发展。
这与一些关键性技术的突破性进展有关，它们是交流电动机的矢量控制技术、直接转矩控制技术、pwm 技术，以及以微型计算机和大规模集成电路为基础的全数字化控制技术、自整定技术等。
1.矢量控制技术
矢量变换控制技术是西门子公司于1971 年提出的一种新的控制思想和控制理论。
它是以转子磁场定向，采用矢量变换的方法实现定子电流励磁分量和转矩分量之间的解耦, 达到对交流电动机的磁链和电流分别控制的目的，从而获得了优良的静、动态性能。
迄今为止，矢量控制技术已经获得了长足的发展，并得到了广泛的应用。
2.直接转矩控制技术
1985 年，德国的m. depenblock首次提出直接转矩控制技术( dtc) 。
dtc 控制直接在定子坐标系下分析交流电动机的数学模型，采用定子磁场定向而无需解耦电流，直接控制电动机的磁链和转矩，以使转矩得到快速响应，从而获得高效的控制性能。
直接转矩控制技术是近10年继矢量控制技术之后发展起来的又一种新型的高性能交流变频调速技术，这种控制技术与矢量控制
技术相比，对电机参数不敏感，不受转子参数的影响，简单易行，具有广阔的发展和应用前景。
3.无速度传感器矢量控制技术
无速度传感器控制技术免去了传感器带来的环境适应性、安装维护等问题，降低了成本，提高了系统的可靠性，同时结合矢量控制，具有矢量控制的优良性能。
无速度传感器技术中速度估算的方法，除了根据数学模型计算电动机转速外，目前应用较多的有模型参考自适应法和扩展卡尔曼滤波法。
此外全维转子磁通观测器，齿谐波电势( rsh)等理论也出现在无速度传感器技术中。
4.pwm 控制技术
1964 年，德国的a. schênung等率先提出了脉宽调制( pwmpulsewidth modulation) 变频的思想，为近代交流调速系统开辟了新的发展领域。
pwm 控制技术通过改变矩形脉冲的宽度来控制逆变器输出交流基波电压的幅值，通过改变调制周期来控制其输出频率，从而在逆变器上同时进行输出电压幅值和频率的控制。
pwm 技术简化了逆变器的结构，能够明显的改善变频器的输出波形，降低电动机的谐波损耗，并减小转矩脉动，同时提高了系统的动态响应性能。
pwm 技术还可用于整流器的控制，能够实现输入电流非常接近正弦，并可使电网功率因数为1。
pwm 整流器因而被称为绿色变流器。
目前，pwm 技术已成为变频器中应用最为广泛的控制技术。
交流电机调速性能的不断提高在很大程度上是由于pwm 技术的不断进
步。
目前广泛应用的是在规则采样pwm 的基础上发展起来的准优化pwm 法，即三次谐波叠加法和电压空间矢量pwm法。
5.自整定技术
自整定技术在变频调速系统中的应用日益广泛，它可以根据速度和负载的变化自动调整控制系统的参数，使得系统具有快速的动态响应。
自整定技术分为离线式和在线式两种。
离线式的研究成果已经在相当多的产品中应用，它是在运行系统程序之前通过运行一段自整定程序，辨识相关数据，并修改系统程序的相关参数，以期获得良好的系统控制性能。
另外，改进控制技术，提高系统鲁棒性也和自整定技术紧密相联系。
6.数字化控制技术
控制技术的数字化是静止变频装置的核心技术，也是今后的发展趋势。
目前市场上的变频装置几乎全面实现了数字化控制。
采用dsp 和asic 技术实现了快速运算和高精度控制，可以得到良好的电流波形，使变频器的噪音大幅度降低，并且扫描时间大幅度缩短，目前电流响应为0. 1~ 0. 7 ms，速度响应为2~ 4 ms，足以满足传动领域的控制要求。
同时由于应用微电子技术和asic技术，装置的元器件数量得以大幅度减少，从而使变频装置的体积减小，可靠性得到大幅度提高，全数字控制方式使变频器的信息处理能力大为增强。
采用模拟控制方式无法实现的复杂控制在今天都已成为现实，从而所谓的ras 概念即可靠性( reliabil-ity) 、可操作性( availability) 、可维修性( seviceability) 得以充实。
变频器的发展
随着变频调速技术的发展，作为大容量传动的高压( 2 ~ 10kv) 变频调速技术也得到了广泛的研究和应用，高压变频器已成为当前电力电子技术最新发展动向之一。
到目前为止，高压变频器还没有像低压变频器那样近乎统一的拓扑结构，各种新型的高压变频器不断出现。
根据其组成方式，高压变频器可主要分为两种，即间接高压变频器和直接高压变频器。
直接高压变频器主要有采用低压igbt 多重化技术的单元串连多电平pwm 电压源型高压变频器和采用高压igbt、igct 的三电平型高压变频器。
结束语：
随着电力电子器件制造技术、基于电力电子电路的电力变换技术以及各种控制技术的发展和完善，交流变频调速技术将日趋成熟，并将成为未来交流调速的主流。
交流变频调速技术在电力系统中的应用表明其在节能降耗、改善工艺和提高控制精度等方面有着很好的应用前景。
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