风机调速控制系统设
煤矿主通风机变频调速及控制监控系统
煤矿主通风机变频调速及控制监控系统一、概述煤矿巷道通风系统，在煤矿的安全生产中起着至关重要的作用，由于煤矿开采及掘进的不断延伸，巷道延长，矿井所需的风量将不断增加，风机所用功率也将加大；四季的交替，冷热的变化，所需的风量也需不断调节。
变频调速以其优异的调速和起动性能，高效率、高功率因数、节电显著和应用范围广泛等诸多优点而被认为是主扇风机最适合的调速方式，可以实现以下几个功能：●节能降耗，降低长达几十年的生产成本；●软起动特性，大大延长机械使用寿命；●无人值守，提高自动化运行程度，安全生产。
二、变频节能原理变频调速控制系统利用变频调速来实现风量（风压）调节，代替挡风板等控制方式，不但可以节约大量的电能，而且可以显著改善系统的运行性能。
曲线（1）为风机在恒定转速n1下的风压—风量（H―Q）特性，曲线（2）为管网风阻特性（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也随着显著减少，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。
由流体力学可知，风量与转速的一次方成正比，风压H与转速的平方成正比，轴功率N与转速的三次方成正比。
采用变频器进行调速，当风量下降到80%时，转速也下降到80%，而轴功率N将下降到额定功率的51.2%，如果风量下降到60%，轴功率N可下降到额定功率的21.6%，当然还需要考虑由于转速降低会引起的效率降低及附加控制装置的效率影响等。
引风机变频调速控制逻辑设计
１５ ．ｓ自动合 ６０２ 变频器给出“ ３９ ， 请求运行” 信号 ； （ ） Ｃ 根据“ ４Ｄ Ｓ 请求运行” 自动发出变频器“ ， 运
行” 指令 ， 器 自动 检 测 电机 运 行相 位 和 频率 ， 变频 在
照设定 的时间降至 ０ ｚ然后断开“ Ｈ， 变频运行” 信号 。 （） ３ 自动断 ６０ １６０２， ３ ９ ，３ ９ 同时变 频器 给 Ｄ Ｓ发 Ｃ “ 请求断高压 ” 信号 ； （ ）手 动 断 ６０ ４ ３９开关
频器“ 运行 ” 指令 。 变频 器 在 接 收 到 “ 行 ” 令 信 运 指 号 后 变频器 开 始 运行 ， 同时 给 Ｄ Ｓ发 一 个 “ 频 运 Ｃ 变 行 ” 态信 号 ， 行 频 率 从 ０ ｚ 照设 定 的 时 间 升 状 运 Ｈ 按 频 至 给定频 率 值 ； （ ） 动调 节人 口静 叶至全 开 ； ６手 （ ） － 动变频调节直至投入变频调节 自动 。 ７ 同ｎ－ ， ｔ ￣
工频运行方式和变频运行方式切换 时实现 最小扰 动的逻辑设计 、 逻辑组 态； 引风机 增加 变频 器控制后的运行操作设 计， 既要 满足 系统运行要求 ， 又要 最大限度 节能， 烟气 系统运行 的稳 定性 、 将 经济性提 高到最大极限。
关键词 ： 变频 ； 膛 压 力 ； 制 炉 控
文章编号 ：０ ８— ８ Ｘ ２ １ ） ０ ５ １０ ０ ３ （ ０ １ ９— ０ ０—０ 中图分类号 ：Ｋ ２ 文献标识码 ： ４ Ｔ２ Ｂ
频 调节 ， 投入 变频 调节 自动 。
２ ９ 工频正 常停机 ．
（ ） Ｄ Ｓ 制 断开 ６０ １由 Ｃ 控 ３９开关 ；
（ ） Ｄ Ｓ 制 断开 ６０ ３开 关 。 ２由 Ｅ控 ３９
（） １ 变频 器在 正常 运 行 时需 要 紧 急停 机 可 以 由
基于PLC和变频器的船舶机舱风机调速系统设计
５ ２卷
增刊 ｌ
赵 贝尔：基于 Ｐ Ｃ和变频器的船舶机舱风机调速系统设计 Ｌ
９ｌ
器 操控 面板 上实行 手动 选择 ，或 程序 自动 选择 。组合 起动 器还 有风 量 、频 率 、机舱 温度 、工作状 态 等
显 示功 能 ，以及变 频器 、Ｐ Ｃ、风 机等 故 障声光 报警 及显 示 ，并将 警报 信号送 入 机舱集 中监 控系 统 。 Ｌ
靛 （ ｓ ×了ｘ 卜 ） ６ｆ ｏ
式中， ｓ ，Ｐ、 ｆ分 别为 转差率 、极对数 、供 电频 率 。 由于 Ｓ 、Ｐ 为恒 定量 ，所 以只 要调 节供给 异
步 电机 的 电源 频率 ，就 可 以实现对 电机转速 变 化 的控 制１２ １］ －。 １ 风机 的调 速特性 与 节能 分析 ． ２
收稿 日期 ：２ １－５０ ；修改稿收稿 日期 ：２ １一７０ ０ １ —５ ０ ０ ｔ０ ．５
９ ０
中
国
造
船
学术论文
由风机 的相似 定律 可知 ：当风机 的转 速 改变 时 ，其效 率基 本不 变 ，而 风量 、压 头 、轴 功率 与转 】
速 有 如下关 系 】 。
＝
Ｑ ：
新 造 的船舶 上实 际使用 。随着船 舶 的大型 化 ，船舶机 电设备 的功 率越来 越 大 ；海 况和 船舶 动力 设备 工
况 不 同 ，实际需 要输 出的功率也 差 异较 大；因而 ，变 频调速 节 能 的效果越 来越 显 著 。风机 是船 舶机 舱 中的重 要通 风设 备 ，它 的运 行状 况直 接影 响船 舶 的安全航 行 。 目前 ，机 舱风 机 风量控 制仍 采用人 工完 成 ， 就较 难根 据机舱 温 度和海 况 的变化 进行 风量 的及 时调 节 ， 费 了大 量 的 电能 ， 利于 节能 减排 ； 这 浪 不
DCS在风机变频调速系统中的应用与设计
般 城 市 道 路 路 径 指 引 标 志 系统 设 置 研 究
Ｉ ｎ］ ． 吉林 大学，２ ０ １ ０ ．
多次分析模拟测算，加工制作底座选用密度大的材质 。 结合 新 的加 工 工艺 ，底 座采 用 不锈钢 精 密铸 造 ，配 合二
．
最 终 选 定 采 用 易恢 复 、耐 磨 强 、低 温 性 能 高 的新 型 复 合 塑 料 材 料 ，采 用 新 工 艺 模 具注 塑成 形 制作 标 志旗 支 连杆。
参考文献
［ １ 】 曹春 梅・ 不倒 翁的 力学分析叽・物理与 工程 ，２ ０ ０ ２ ，
竺 直 距 皇 竺 离 必 须 小 苎 于 底 部 烹 球 体 竺 的 半 径 ： 心 值妻
方面 起 支撑 作用 ；另一方 面 它 能过线 ，将 底 部 电源线 作者简介 ： 钟韬 （ １ ９ ７ ７ 一） ，男，云南昆明 人 ，昆明千恒
信息技术有 限公 司主任 ，工程师 ，研究方向：电子机械及 电子 引至 灯 头 部 位 。在 冲 击 震 动 的过 程 中 ， 由于 其 柔 软 特
张增 豪
（ 广 西华银 铝业公 司计控部 ，广 西 德保 ５ ３ ３ ７ ０ ０）
摘 要 ：通过采 用变频技术和Ｄ ｃ ｓ 稳 定的计算机控 制技 术 ，能够 实现 引送风机转速 的改变控制风量 大小 ，达到节能 降耗的 目的。把Ｄｃ ｓ 系统融入到 电子 系统 中，能够有效提 升 电气设施 的工作效 率 ，将会影响我 国电力 系统的 自 动 化发展 。文章， ￣Ｄ Ｃ Ｓ 在风机 变频调速 系统中的应用与设计的相 关问题进行 了 探讨 。 关键词 ：Ｄ Ｃ Ｓ ；风机 变频调速 ；节能降耗 ；应用与设计 文献标识码 ： Ａ 中 图分类号 ：Ｔ Ｈ ４ ４ ５ 文章编号 ：１ ０ ０ ９ — ２ ３ ７ ４（ ２ ０ １ ５ ） ２ ４ — ０ ０ １ ３ — ０ ３ Ｄ Ｏ Ｉ ：１ ０ ． １ ３ ５ ３ ５ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ １ — ４ ４ ０ ６ ／ ｎ ． ２ ０ １ ５ ． ２ ４ ． ０ ０ ７
风机变频调速系统的设计
３． ３降低 系统 的 能耗
补 偿 前 后 线 路 传 送 的 有功 功 率 不 变 。
３ ４改善 电压质 量 ．
减 少 无 功功 率 ，则 有 利 于线 路 末 端 电压 的稳 定 ，有 利 于大 电 动机 的起 动 。因 此 ，无功 补 偿 能改 善 电压 质量 。但是 如 果 只追 求 改善 电压质量来装设 电容器是很不经济的，对于无功补偿应用的 主要 目的是改善功率因数 ，减少线损 ，调压只是一个辅助作用 。
稳 ；另外风机转速的降低大大提高了风机轴承的使用寿命 。提高
提高功率因数 的主要方法是采用低压无功补偿技术 ，我们通 常 采 用 的方 法 主 要 有 三种 ：随 机 补偿 、 随器 补 偿 、跟踪 补偿 。 ２ ３ １随机 补 偿 ：随 机补 偿 就 是 将 低 压 电 容器 组 与 电 动 机并 ．． 接 ，通 过 控 制 、保 护 装 置 与 电机 ，同时 投切 。随机 补 偿 适用 于 补 偿 电 动 机 的无 功 消 耗 ，以补 励 磁 无功 为 主 ，此种 方式 可 较 好 地 限 制 用 电单 位 无 功 负 荷 。随 机补 偿 的 优点 是 ：用 电设 备 运 行 时 ，无 功 补 偿投 入 ，用 电设 备 停运 时 ，补偿 设 备也 退 出 ，而 且 不需 频 繁 调整补偿容量 。具有投资少、占位小 、安装容易 、配置方便灵活 ， 维护简单 、事故率低等 。 ２３２随器补偿 ：随器补偿是指将低压 电容器通过低压保险接 ．． 在 配 电 变 压 器 二 次 侧 ，以补 偿 配 电变 压 器 空载 无功 的补 偿 方 式 。 配 变 在 轻 载 或 空 载 时 的 无 功 负荷 主要 是 变 压 器 的 空 载励 磁 无 功 ， 配 变 空 载无 功 是 用 电单 位 无 功 负荷 的 主要 部 分 ，对 于轻 负 载 的配 变 而 言 ，这部 分 损 耗 占供 电量 的 比例很 大 ，从 而 导致 电费单 价 的 增 加 。随 器 补 偿 的优 点 ：接 线 简单 、维护 管 理方 便 、能有 效 地补 偿 配 变 空 载 无 功 ，限 制 电 网无 功 基 荷 ，使 该部 分 无 功 就 地 平衡 ， 从而提高配变利用率 ，降低无功网损 ，具有较高的经济性 ，是补 偿无功最有效的手段之一 。 ２３３ 踪 补偿 ：跟踪 补偿 是 指 以无功 补 偿投 切装 置 作为 控制 ．．跟 保 护装 置 ，将低 压 电容 器组 补 偿 在 大 用户 ０４ ｖ 线 上 的 补偿 方 ．ｋ 母 式 。适用 于 １ ０ Ｖ ０ ｋ Ａ以上 的专用 配变 用户 ，可 以替代 随机 、随器两 种 补 偿方 式 ，补偿 效 果 好 。跟踪 补 偿 的 优点 是 运行 方 式 灵 活 ，运 行 维 护 工 作 量 小 ， 比前 两 种 补 偿 方 式 寿 命 相 对 延 长 、运 行 更 可 靠 。但 缺 点是 控 制 保 护 装置 复 杂 、首 期 投资 相 对 较大 。但 当这 三 种补偿方式的经济性接近时 ，应优先选用跟踪补偿方式 。
风机转速控制方法
风机转速控制方法一、引言风机转速控制是风机运行过程中非常重要的一项技术，它可以实现风机的启停、调速、保护等功能，从而满足不同工况下的需求。
本文将介绍几种常见的风机转速控制方法，包括变频控制、变桨控制和阻力控制。
二、变频控制1. 原理变频控制是通过改变电源频率来控制电动机的转速。
当电源频率增加时，电动机转速也会增加；相反，当电源频率降低时，电动机转速会减小。
通过改变变频器的输出频率，可以实现对风机转速的精确控制。
2. 优点变频控制具有以下优点：- 转速调节范围广：变频器可以实现宽范围的转速调节，满足不同工况下的需求。
- 节能效果好：变频器可以根据实际负荷情况调整电动机转速，从而实现节能效果。
- 启停平稳：变频器可以实现平稳的启停过程，减少设备的机械冲击。
3. 缺点变频控制的缺点主要包括：- 造价较高：变频器的价格较高，增加了设备的投资成本。
- 对电动机要求高：变频器对电动机的电压、电流等参数有一定要求，需要选用适配的电机。
三、变桨控制1. 原理变桨控制是通过改变风机叶片的角度来控制风机转速。
当叶片角度增大时，风阻增加，风机转速减小；相反，当叶片角度减小时，风阻减小，风机转速增加。
通过控制变桨系统的机械结构，可以实现对风机转速的调节。
2. 优点变桨控制具有以下优点：- 转速调节灵活：变桨控制可以实现对风机转速的灵活调节，适应不同工况下的需求。
- 结构简单可靠：变桨控制的机械结构相对简单，可靠性高。
3. 缺点变桨控制的缺点主要包括：- 受限于叶片角度：叶片角度的调节范围有限，可能无法满足某些特殊工况的需求。
- 能耗较大：变桨控制需要消耗一定的能量来调节叶片角度，会造成一定的能耗。
四、阻力控制1. 原理阻力控制是通过改变风机的外部负载来控制风机转速。
当外部负载增加时，风机转速减小；相反，当外部负载减小时，风机转速增加。
通过改变阻力装置的工作状态，可以实现对风机转速的调节。
2. 优点阻力控制具有以下优点：- 控制方式简单：阻力控制的操作方式相对简单，易于实施。
基于PLC的变频调速通风机系统设计
基于PLC的变频调速通风机系统设计PLC（可编程逻辑控制器）是一种用于自动化控制系统的数字计算机。
在工业生产领域，PLC常被用于控制机械和设备，以实现自动化生产和提高生产效率。
本文将介绍基于PLC的变频调速通风机系统设计，以及其在工业应用中的重要性。
一、系统设计原理1. 变频调速通风机系统设计的背景通风系统在工厂和生产车间中发挥着重要的作用，它可以有效地排出室内污浊空气，保持室内空气流通和清洁。
而通风机的工作效率和能耗直接影响到整个通风系统的性能和运行成本。
传统的通风系统中，通风机通常是采用固定转速工作，这种方式会造成能耗浪费和运行不灵活的问题。
使用变频调速技术来控制通风机的转速，可以有效地解决这些问题。
在变频调速通风机系统中，PLC扮演着控制中心的角色。
PLC可以通过接收各种传感器的反馈信号，来监测通风机的运行状态和环境信息，然后根据预设的控制逻辑，来控制变频器对通风机的转速进行调节。
PLC还可以实现与其他设备的联动控制，实现整个通风系统的智能化控制。
1. 系统硬件设计需要选择合适的变频器和通风机，确保其输入输出接口和PLC的通信接口兼容。
还需要选择合适的传感器，如温湿度传感器、风速传感器等，用于监测环境数据。
还需要设计合适的控制柜和布线方案，用于整合各个设备和传感器，并接入PLC进行控制。
在PLC编程方面，需要针对不同的工作场景和要求，设计合适的控制算法和逻辑。
如根据环境温湿度，自动调节通风机的转速；或者根据生产线的工作状态，调整通风系统的运行模式。
在编程时，还需要考虑各种异常情况的处理，确保系统的安全和稳定运行。
3. 系统调试和优化设计完成后，需要对系统进行全面的调试和优化。
通过模拟实际工作场景，验证系统的性能和稳定性。
还需要根据实际使用情况，对系统的控制参数进行调整和优化，以实现最佳的控制效果和能耗节约。
三、系统设计的优势1. 能耗节约通过变频调速技术，通风机可以根据实际需要灵活调节转速，避免了传统通风系统中因为固定转速造成的能耗浪费。
空调室内风扇调速控制系统设计
空调室内风扇调速控制系统设计作者：李晓萌来源：《广东教育·职教版》2019年第08期分体壁挂式空调室内风扇采用PG塑封调速电机。
该电动机结构简单，成本低，振动和噪声低，只需要单相供电，性价比高，因此被广泛应用于家电行业。
它主要由定子与转子两部分组成。
PG电机有定子、转子、辅助绕组和主绕组组成，带霍尔反馈结构。
（一） PG交流电机启动原理在实际电路中，启动电容器在启动绕组电路中串联连接，以获得电动机的启动转矩。
电容器运行单相异步电动机定子辅助绕组（即起动绕组）电路串联电容器，该电容器参与电动机的启动和运行，由于电容器在电路中串联连接，辅助绕组环路是电容性的，因此辅助绕组电流相位超前于电压，主绕组电流滞后于电压（因为初级绕组环路是电感性的）。
图1当理论设计和实验来获得电容器参数时，使两个绕组电流之间的相位差将接近90°，这样电机可以获得大的启动转矩和小的启动电流。
（二）PG交流电机调速原理PG交流电机转速调节，是通过改变可控硅导通角度来改变PG电机驱动电压波形，从而改变电机驱动电压的有效值，达到PG电机调速目的。
当可控硅导通角α1=180°时，即可控硅处于直通状态，PG交流电机驱动电压波形为正弦波，;当可控硅导通角α1 <180°时，PG交流电机驱动电压波形如图实线所示，可控硅处于非全导通状态;导通角α1越小，可控硅导通状态越小，则驱动电压有效值越小，所产生的磁场越小，则电机的转速越低。
由以上的分析可知，可控硅调速时PG交流电机转速可连续调节，但这时PG交流电机驱动电压和电流波形不连续，波形差，故电动机的噪音大，在电路设计时，需增加相应的滤波电路加以抑制。
（一）PG交流电机驱动硬件电路系统设计（见图3）1.采用MO3022实现PG电机隔离驱动，控制可控硅BT137导通与截止，各元器件作用如下（1）R7、R8、Q2组成驱动信号放大电路，C1旁路掉驱动信号的杂波，R9对IF进行限流。
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毕业论文（设计）论文题目：风机调速控制系统设计
****：**
学号：**********
所在院系：电气信息工程学院
专业名称：自动化
届次：2014 届
****：**
目录
前言 (2)
1 调速风机的简介 (2)
1.1调速风机的分类 (2)
1.2调速风机的现状 (2)
1.3风机调速控制系统的研究目的 (3)
2 风机调速控制系统整体设计方案 (3)
2.1风机调速控制系统的设计方案 (3)
2.2风机调速控制系统的硬件设计总框图 (4)
2.3风机调速控制系统的模块 (4)
3 系统流程图和实物图 (11)
3.1系统总流程图 (11)
3.2系统的原理图 (12)
3.3系统的实物图 (12)
4 结论 (15)
参考文献 (16)
淮南师范学院2014届本科毕业论文
风机调速控制系统设计
学生：高乐（指导老师：苗磊）
（淮南师范学院电气信息工程院）
摘要:目前风机调速控制的方式方法有许多种，根据调速方式的优点还有缺点,本文设计了一个风机调速控制系统方案。
本文选择NUC140单片机完成硬件设计，主要是交流电机驱动的设计，绘制相应电路图，完成该系统的软件设计，程序编写，具有风速的显示及设定功能。
所用单片机主要用于处理数据，并执行程序，控制为交流电机驱动。
当打开电源后，通过触摸屏上的按键来控制风机的启动、停止、加速和减速。
关键词:UNC140嵌入式单片机；交流电机驱动；风机
Fan Speed Control System Design
Student: Gao Le(Faculty Adviser：MIAO Lei)
(College of Electrical and Information Engineering, Huainan Normal University) Abstract：At present there are many ways to fan speed control methods, according to the advantages and disadvantages of speed control mode, this paper designed a fan
speed regulation control system solutions. Choose NUC140 microcontroller to
complete the hardware design, this paper is mainly the design of the ac motor
drive, draw the corresponding circuit diagram, completed the design of the
system software, programming, with functions of wind speed display and setting.
Used by single chip microcomputer is mainly used for processing data and
execute a program, control of ac motor drive. When turned on the power, through
the touch screen buttons to control the fan start, stop, acceleration and
deceleration.
Key words：UNC140 embedded microcontroller.;Ac motor drive;fan。