楊韓

摘 要：當(dāng)前在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的推動(dòng)下，科學(xué)技術(shù)水平也得到了顯著的提高，人們的生活質(zhì)量持續(xù)上升。無論是生活方面，還是生存方法，人們對能源的需求量越來越大，為了滿足能源的應(yīng)用需求，能源的節(jié)約受到了社會各界的廣泛關(guān)注，同時(shí)企業(yè)為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在工作生產(chǎn)中不斷對技術(shù)進(jìn)行革新。但是仍有許多企業(yè)使用年限較長的傳統(tǒng)鍋爐，該技術(shù)相對于落后，在使用的過程中十分容易出現(xiàn)問題，導(dǎo)致了生產(chǎn)的穩(wěn)定性受到了嚴(yán)重影響，從而使企業(yè)難以滿足社會需求。所以，企業(yè)想要在社會中立足，并滿足國家和社會的需求，需要注重技術(shù)的創(chuàng)新，并保證鍋爐機(jī)電具有節(jié)能效果。當(dāng)前變頻技術(shù)在企業(yè)中逐漸展開了應(yīng)用，其不僅能夠?qū)﹀仩t進(jìn)行全面控制，還能夠?qū)崿F(xiàn)鍋爐的自動(dòng)控制，從而減少了能源的消耗，提高了鍋爐的運(yùn)行效率。本文主要對變頻系統(tǒng)及鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行分析，并提出變頻技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，以此為高新技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：鍋爐;機(jī)電一體化;節(jié)能系統(tǒng);變頻技術(shù);應(yīng)用

引 言

我國社會經(jīng)濟(jì)在近幾年的發(fā)展中呈現(xiàn)出勢如破竹的態(tài)勢，帶到了社會中各行各業(yè)的發(fā)展，隨著這一變化，能源成為必不可少的消耗品，生產(chǎn)及生活中對于能源的需求越來越大，這也加大了能源危機(jī)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。目前來看工業(yè)領(lǐng)域是能源消耗最大的場所，同時(shí)工作場所中對于鍋爐的應(yīng)用也必不可少，鍋爐是維持工業(yè)生產(chǎn)的重要設(shè)備。就鍋爐在工業(yè)企業(yè)中的應(yīng)用而言，大多數(shù)企業(yè)均使用中小型燃煤鍋爐，少部分企業(yè)實(shí)現(xiàn)了鍋爐機(jī)電的一體化和自動(dòng)化。由此可見，我國工業(yè)領(lǐng)域中鍋爐自動(dòng)化有待提高。當(dāng)前，環(huán)保是我國重點(diǎn)關(guān)注的問題，國家領(lǐng)導(dǎo)人倡導(dǎo)“綠色可持續(xù)發(fā)展的理念”，在此背景下，工業(yè)領(lǐng)域中的鍋爐必須符合節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)，這也是企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)?；诖?，本文分析了鍋爐機(jī)電一體化，并闡述了變頻技術(shù)的應(yīng)用。

一、簡述鍋爐變頻系統(tǒng)

就變頻技術(shù)而言，其能夠?qū)﹄娏鞯念l率進(jìn)行轉(zhuǎn)換，其應(yīng)用范圍較為廣泛。比如將其應(yīng)用到生活用電中，可將交流電進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使其成為直流電，同時(shí)還可對直流電進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后直流電成為交流電，且電流頻率不同。目前在交流電向直流電轉(zhuǎn)換的過程中，變頻技術(shù)的應(yīng)用較為頻繁，雖然電力的轉(zhuǎn)變對電流頻率有所改變，但電能并未受到影響。

20世紀(jì)后期是變頻技術(shù)發(fā)展的開始階段，在社會長時(shí)間的發(fā)展過程中，電子器件的發(fā)展突飛猛進(jìn)，這對電力整體技術(shù)有著積極的推動(dòng)作用，促進(jìn)了變化技術(shù)的提升。20世界末許多發(fā)達(dá)國家開始使用變頻器，并在市場中推廣，當(dāng)時(shí)應(yīng)用較為廣泛的是VWF變頻器。

變頻技術(shù)在生活中的應(yīng)用主要是對供電頻率進(jìn)行改變，同時(shí)在應(yīng)用過程中對電流負(fù)載有著調(diào)節(jié)作用，效果顯著，同時(shí)在功效降低、耗損減少中也發(fā)揮著良好作用，對設(shè)備有一定的保護(hù)作用，有利于延長期使用周期。在變頻技術(shù)中，變頻器是必不可少的核心設(shè)備，其在應(yīng)用的過程中需要適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)電源電壓，合理的范圍處于142V至270V之間，在使用過程中可對固定電網(wǎng)頻（50Hz）進(jìn)行改變，將其頻率調(diào)節(jié)為30Hz至130Hz中的任何一種頻率，同時(shí)還能夠結(jié)合頻率變化，對電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行自動(dòng)控制，使其運(yùn)轉(zhuǎn)速度得到適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)。

二、分析鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)及變頻系統(tǒng)

（一）分析鍋爐變頻系統(tǒng)。將變頻系統(tǒng)應(yīng)用到鍋爐設(shè)備的調(diào)節(jié)中，許多設(shè)定較多參數(shù)，而且部分參數(shù)之間有著相互影響的作用。另外，鍋爐設(shè)備的調(diào)控過程較為繁瑣，想要符合鍋爐的作業(yè)要求，就不能使用單一的控制系統(tǒng)。在變頻技術(shù)應(yīng)用過程中，鍋爐的自動(dòng)控制使用變壓調(diào)速器，能夠?qū)C(jī)泵的能量進(jìn)行合理且有效的傳送，這一環(huán)節(jié)有效的節(jié)約了電能。在變頻調(diào)控系統(tǒng)創(chuàng)建中，工作人員不可盲目進(jìn)行，需要結(jié)合實(shí)際情況，詳細(xì)地分析各種調(diào)控方法。同時(shí)還要與PLC（可編程控制器）結(jié)合應(yīng)用，這樣才能夠使鍋爐應(yīng)用過程中具有一定的壓力和火焰運(yùn)算能，從而實(shí)現(xiàn)對鍋爐內(nèi)部水的狀態(tài)進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)符合要求。另外，鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行過程中使用PLC，能夠有效的對系統(tǒng)運(yùn)行的故障進(jìn)行監(jiān)控，并將問題通過故障顯示器表現(xiàn)，此時(shí)如果監(jiān)控到運(yùn)行中的問題，比如壓力變大、水位降低時(shí)，故障監(jiān)控系統(tǒng)將此信號反應(yīng)到系統(tǒng)，PLC會終止計(jì)算，并將此信號轉(zhuǎn)化為報(bào)警信號，提醒工作人員進(jìn)行故障排除和維修，當(dāng)故障清除后可進(jìn)行PLC系統(tǒng)重啟。

（二）分析鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)。在工業(yè)領(lǐng)域中，鍋爐設(shè)備的應(yīng)用必不可少，但設(shè)備的操作和運(yùn)行具有復(fù)雜性的特點(diǎn)，許多對多個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)節(jié)，在操作的過程中許多工藝的操作會出現(xiàn)相互影響的現(xiàn)象。當(dāng)前，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展過程中，對鍋爐設(shè)備的運(yùn)行要求有所提高，而且國家要求各企業(yè)嚴(yán)格落實(shí)節(jié)能減排的理念，所以企業(yè)必須加大鍋爐改造的力度，使其符合節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)[1]。當(dāng)前，手動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)是鍋爐機(jī)電一體化的節(jié)能系統(tǒng)。就手動(dòng)控制系統(tǒng)而言，其需要手動(dòng)操作開關(guān)柜按鈕;就自動(dòng)控制系統(tǒng)而言，其在運(yùn)行的過程中對獨(dú)立雙線使用編制控制程序完成自動(dòng)控制。保護(hù)控制系統(tǒng)、運(yùn)行控制系統(tǒng)、公共設(shè)備控制是鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能控制系統(tǒng)中的主要構(gòu)成部分。

三、鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中變頻技術(shù)的應(yīng)用

（一）測量檢測儀表。在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中應(yīng)用變頻技術(shù)時(shí)，需要測量檢測儀進(jìn)行合理的應(yīng)用。在該儀器使用的過程中，需要對各個(gè)參數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)變，主要參數(shù)包括：水流量、風(fēng)機(jī)風(fēng)量、火焰溫度等，在對其進(jìn)行轉(zhuǎn)變的過程中，要保證各個(gè)參數(shù)能夠成為準(zhǔn)確、標(biāo)準(zhǔn)的信號。完成轉(zhuǎn)化后，可將信號傳送到可編程控制器中（PLC），尤其進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，之后結(jié)合變頻調(diào)節(jié)器，自動(dòng)控制相關(guān)設(shè)備。

（二）可編程控制器?？删幊炭刂破魇亲冾l技術(shù)中的重要設(shè)備，也是不可獲取的主要設(shè)備之一，在實(shí)際應(yīng)用過程中，該設(shè)備的應(yīng)用，不僅能夠檢測設(shè)備的運(yùn)行狀況，還能夠?qū)ζ溥M(jìn)行識別，在此過程中能夠?qū)崿F(xiàn)對邏輯運(yùn)算的保護(hù)，同時(shí)維護(hù)聯(lián)鎖保護(hù)的穩(wěn)定性。另外，在相關(guān)數(shù)據(jù)的處理過程中，可編程控制器能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的整理和傳輸，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖Ｗo(hù)系統(tǒng)中，形成準(zhǔn)確的模擬信號，有利于促進(jìn)變頻器運(yùn)行狀態(tài)的良好，實(shí)現(xiàn)了鍋爐運(yùn)行中的安全性和穩(wěn)定性[2]。由此可見，可編程控制器的應(yīng)用是鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的主要設(shè)備，既能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的檢測，還具有編程能力，工作人員通過可編程控制器的應(yīng)用，可對程序進(jìn)行科學(xué)的編輯，盡管控制器中電能被耗盡或無電能，也可對之前創(chuàng)建后的程序進(jìn)行保存。將調(diào)控模塊、運(yùn)算模塊應(yīng)用到可編程控制器中，實(shí)現(xiàn)了基本調(diào)控和前饋。此外運(yùn)行變頻技術(shù)中的可編程控制器，實(shí)現(xiàn)了鍋爐運(yùn)行全過程的監(jiān)控，如果發(fā)現(xiàn)問題能夠第一時(shí)間發(fā)出警報(bào)，提高了鍋爐運(yùn)行的安全性，對資源的浪費(fèi)有著積極的控制作用。

（三）變頻變壓調(diào)速器。變頻器也是鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的主要成分，其是由引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)成，合理的應(yīng)用能夠起到良好的節(jié)能效果。在鍋爐運(yùn)行中適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)的運(yùn)行速度，避免了能源的消耗。因此，需要詳細(xì)的了解設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的各個(gè)數(shù)據(jù)、參數(shù)。另外，工作人員必須嚴(yán)格按照規(guī)范流程進(jìn)行操作，保證設(shè)備運(yùn)行的安全性和溫度性。

結(jié) 語

通過上文描述可知，微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)結(jié)合后形成變頻技術(shù)，其能夠?qū)﹄娏黝l率進(jìn)行轉(zhuǎn)變，在實(shí)際應(yīng)用中節(jié)省了能源的消耗。由此可見，在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中加強(qiáng)變頻技術(shù)的應(yīng)用研究具有重要意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 蒯申紅.變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用解析[J].文淵（小學(xué)版），2020，（1）：515-516.

[2] 劉偉安.變頻技術(shù)在鍋爐機(jī)電一體化節(jié)能系統(tǒng)中的應(yīng)用探究[J].科學(xué)與財(cái)富，2016，（8）：22-22，24. DOI：10.3969/j.issn.1671-2226.2016.08.020.