陳慶

摘? 要：在現(xiàn)代化工生產(chǎn)過程中，流體輸送過程中需要大量使用風(fēng)機(jī)、水泵、攪拌機(jī)、壓縮機(jī)等設(shè)備，上述輸送機(jī)械通常都是使用交流電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，當(dāng)中有很大一部分的電動(dòng)機(jī)不是在額定功率下進(jìn)行工作的，一般來說是額定功率的60%左右，有的還會(huì)更低一點(diǎn)，大概在20%左右。通過實(shí)際的操作來證明變頻器在使用的時(shí)候會(huì)取得不錯(cuò)的節(jié)能效果，很多現(xiàn)代化工生產(chǎn)企業(yè)為了把生產(chǎn)的承辦降低、提高經(jīng)濟(jì)效益，從而使新技術(shù)能夠融入進(jìn)來，變頻調(diào)速技術(shù)因?yàn)槠淞己玫漠a(chǎn)出比也被引入其中，讓其擁有著十分寬廣的前景。本文通過將變頻器在液位自動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中的使用進(jìn)行時(shí)間當(dāng)中的分析以及理論分析出其節(jié)能效果。

關(guān)鍵詞：變頻器? 液位自動(dòng)控制系統(tǒng)? 節(jié)能效果? 分析

中圖分類號(hào)：TN77 ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2020）07（a）-0048-03

Abstract： In the process of modern chemical production， a large number of fans， pumps， mixers， compressors and other equipment are needed in the process of fluid transportation. The above-mentioned transportation machinery is usually driven by AC motors， and a large part of them are not working under the rated power rate， generally speaking， they are about 60% of the rated power， and some are even lower， about 20%. Through the actual operation， it is proved that the frequency converter can achieve good energy-saving effect when it is used. In order to reduce the undertaking of production and improve the economic benefits， many modern chemical production enterprises can integrate new technologies. Because of its good output ratio， the frequency conversion and speed regulation technology is also introduced， which has a very broad prospect. In this paper， through the use of frequency converter in the liquid level automatic control system for time analysis and theoretical analysis of its effect.

Key Words： Frequency converter; Liquid level automatic control system; Energy saving effect; Analysis

電動(dòng)機(jī)在進(jìn)行發(fā)動(dòng)的時(shí)候，很大部分時(shí)間都是在進(jìn)行著均衡運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，通過擋板或者閥門的方法來把流量或者壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，這樣就會(huì)讓很多的電能進(jìn)行流失，功率大的機(jī)器其電能的損失也相對(duì)較大。

1? 變速調(diào)節(jié)器意義

在把電工學(xué)的理論進(jìn)行推測，想要把電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行改變，只要把電源頻率或者把電機(jī)的極對(duì)數(shù)以及轉(zhuǎn)差率進(jìn)行改變就可以了。級(jí)變速對(duì)數(shù)在進(jìn)行調(diào)速的時(shí)候，其理論上談效率很高，因?yàn)樗倪\(yùn)行中是沒有損耗的，但是，這種電動(dòng)機(jī)的制造要求比較特殊，內(nèi)部的結(jié)構(gòu)也十分復(fù)雜，而且它屬于有級(jí)調(diào)速，十分不靈活，在進(jìn)行使用的時(shí)候相對(duì)較少。改變轉(zhuǎn)差率在以前的時(shí)候在滑差電機(jī)上使用過，其缺點(diǎn)因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)復(fù)雜、故障發(fā)生頻繁、維修不方便導(dǎo)致很少有人使用[1]。高邊頻率進(jìn)行調(diào)速可以進(jìn)行無極調(diào)速，在國家初期的時(shí)候還沒怎么進(jìn)行采用，因?yàn)樽冾l裝置本身的原因，時(shí)隔這么久，微電子技術(shù)的興起，變頻調(diào)速技術(shù)也隨著在不斷成長，現(xiàn)在的技術(shù)可以讓調(diào)速的精度達(dá)到非常高，它的損耗也可以極大地減少。所以，變頻調(diào)速現(xiàn)在可以進(jìn)行各種電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用。

2? 變頻調(diào)速器的應(yīng)用

變頻調(diào)速器節(jié)能的效果非常好，它的核心用的是DSP或者微處理器，在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的時(shí)候可以提供多樣的電氣控制，還具有報(bào)警的功能，將設(shè)備的安全保障下來，設(shè)備的使用壽命也隨之增加。它還具有一種功能，就是通過設(shè)定的信號(hào)來進(jìn)行電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)，從而讓自動(dòng)生產(chǎn)控制得到實(shí)現(xiàn)，在進(jìn)行電機(jī)控制的時(shí)候第一個(gè)想到的就是變頻調(diào)速器，以下舉出在輕柴油泵中運(yùn)用變速調(diào)節(jié)器的例子，來進(jìn)行應(yīng)用說明[2]。

2.1 控制步驟的介紹

輕柴油泵使用的是一開一備的設(shè)計(jì)方式，會(huì)存在著兩臺(tái)泵。在通常的狀況下，一臺(tái)用來運(yùn)行，一臺(tái)用來作為備用，進(jìn)行主備切換的時(shí)候需要進(jìn)行人為的方法去實(shí)施。在供電控制方法方面來看，主泵用的是經(jīng)常使用著的電氣控制，將主電源直接發(fā)送給電動(dòng)機(jī)，而備用泵采用的是變頻調(diào)速器來進(jìn)行控制，主電源通過變頻之后發(fā)送給電機(jī)。

2.2 控制方案實(shí)施

在DCS內(nèi)其公職的原理如圖1所示。

一般來說，正常情況下的LC1206B的調(diào)節(jié)回路輸出值在20mA以內(nèi)的調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)送到變頻器來當(dāng)做頻率設(shè)定的信號(hào)，變頻器通過這種發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行電壓的相對(duì)應(yīng)頻率的輸出，讓電機(jī)的轉(zhuǎn)速得到控制。與此同時(shí)，CL1206A的回路調(diào)節(jié)需要用到手動(dòng)的方式，其電源的輸出穩(wěn)定在十成，在進(jìn)行泵出口調(diào)節(jié)閥的控制的時(shí)候，需要保持全開的狀態(tài)，從而使變頻器就可以進(jìn)行流量的控制了。在DCS當(dāng)中，P1205B所對(duì)應(yīng)的流程圖的位置使變頻器的圖案進(jìn)行了更換，將變頻器進(jìn)行啟動(dòng)的時(shí)候，它的顏色為綠色，變頻器處于非啟動(dòng)狀態(tài)或者機(jī)器故障、停機(jī)的時(shí)候，它的顏色就是紅色的。變頻器如果發(fā)生了故障或者被取下來了，流程圖上面的變頻器顏色為紅色。當(dāng)工作人員需要進(jìn)行人為換泵的時(shí)候，需要先把LC1205B切換到手動(dòng)的方法，LC1206A切換到自動(dòng)，把調(diào)節(jié)閥給控制好，讓P1205A的電動(dòng)機(jī)可以成功運(yùn)轉(zhuǎn)起來[3]。

2.3 控制系統(tǒng)的組成

這種控制系統(tǒng)是由兩個(gè)或者多個(gè)控制系統(tǒng)所組成的，其中包括工頻控制系統(tǒng)以及變頻控制系統(tǒng)等。在工頻控制系統(tǒng)當(dāng)中，從DCS中提取出來的控制器LC1206A、調(diào)節(jié)閥LV1206、電機(jī)、柴油泵P1205A以及液體測量LT1206進(jìn)行組合而來。變頻控制系統(tǒng)也是從DCS中提取出來的控制器LC1206B、變頻器、電機(jī)、柴油泵P1205B以及液體測量LT1206組成[4]。

2.4 應(yīng)用效果

在將變頻調(diào)速器進(jìn)行廣泛應(yīng)用之后，其進(jìn)行回路控制的穩(wěn)定性以及可靠性相比于調(diào)節(jié)閥有很大的提升，其偏差一直持續(xù)在1%之內(nèi)，這就導(dǎo)致了控制的參數(shù)波動(dòng)的數(shù)值比較小。在變頻調(diào)速器控制下的電機(jī)可以持續(xù)進(jìn)行中速運(yùn)轉(zhuǎn)，把電機(jī)啟動(dòng)的時(shí)候，控制它進(jìn)行各種運(yùn)動(dòng)，其中有短路過載等相關(guān)的故障的在線診斷的功能，為了讓設(shè)備可以安全運(yùn)行，故障的幾率降低了，設(shè)備的損耗降低了，特別是它的節(jié)能效果十分明顯。

3? 采用PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)提高節(jié)能效果

PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)有著很多種不同的類型，在不同的狀態(tài)下其選取的型號(hào)也不一樣，電池、容量以及模塊這些因素都決定著其整體的運(yùn)行。將PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)融入變頻器當(dāng)中進(jìn)行運(yùn)行的時(shí)候，在這之前需要工作人員把當(dāng)前工作中的設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)的分析。在進(jìn)行使用PLC的時(shí)候，需要將相關(guān)的程序進(jìn)行編輯，在控制系統(tǒng)當(dāng)中的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行了解，在進(jìn)行產(chǎn)生的時(shí)候可以起到很好的幫助，對(duì)想要進(jìn)行操作的設(shè)備有所認(rèn)識(shí)，在安裝軟件的時(shí)候需要仔細(xì)檢查，不要出現(xiàn)故障;在進(jìn)行控制程序的圖紙繪制的時(shí)候，要把PLC技術(shù)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行的狀態(tài)融入其中，進(jìn)行設(shè)計(jì)，確保沒有問題了，才可以把設(shè)備的每個(gè)部位進(jìn)行規(guī)劃;將圖紙繪制完成后，就要求專業(yè)的人員參照?qǐng)D紙來進(jìn)行程序的編寫，程序代碼在這個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中是十分重要的，不能有那么一點(diǎn)點(diǎn)的錯(cuò)誤發(fā)生;程序的編寫在進(jìn)行確認(rèn)沒有問題以及運(yùn)行也十分良好之后，就需要進(jìn)行說明書的完善，把實(shí)際操作中的注意事項(xiàng)以及十分容易出錯(cuò)的地方進(jìn)行總結(jié)[5]。

4? 結(jié)語

綜上所述，通過實(shí)際的操作可以看到，變頻器在自動(dòng)控制中的采用取得的效果十分顯著，變頻調(diào)速器作為一種十分高效以及節(jié)能的調(diào)速裝置，在運(yùn)用進(jìn)電動(dòng)機(jī)當(dāng)中可以使設(shè)備的安全得到保障，使用的年限也得以增長。通過把PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)融入變頻器當(dāng)中，可以較為高效地實(shí)現(xiàn)在化工企業(yè)生產(chǎn)中，流體輸送設(shè)備的節(jié)能減排。

參考文獻(xiàn)

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