西門子驅動器維修之變頻器的兩大主要作用
發布時間:2021-06-26 09:43
西門子驅動器維修之變頻器的兩大主要作用
一、在工控行業中我們使用變頻器的主要目的,是為了滿足某些設備在調速控制方面的功能需求,主要用于恒轉矩和恒功率負載的場合的速度控制,這種情況需要在設備設計初就應該進行考慮,因為以實現控制策略為目的,所以其選型與電機配合度很高,也有可行的案例及先前的經驗作為參考。
二、在目前的經濟市場中節能一直是zui為火熱的話題,尤其這是在國家公布了十二五規劃后,在液體化工等行業應用越來越廣,不僅僅是新建設備的電機控制考慮使用,在用的老舊的生產設備也紛紛進行改造,目的就是節約再用電機的能耗,由于中國液體化工基數大,在用的設備大都是效率較低的低壓電機普通控制,其節能空間非常廣闊。
在液體化工中的低壓電機上使用的主要目的是為了節能,調速并不是主要目標,因為液體化工電機主要控制的是加壓泵和風機,尤其是加壓泵的使用在液體化工中占用低壓電機的比例在909以上,是液體化工行業用電zui大的部分。
液體化工所使用的機泵本身對于速度控制沒有特別要求,從工業生產方面看,現場機泵的運轉速度與生產控制沒有關系,主要是為了調節電機的轉速,那么轉速與節能之間有什么關系呢?這里主要應用的一種控制方式,U/F=常數的比例控制,從能源的方面看,這種控制方式使電機的電壓隨著頻率的降低而降低,從而使電機的功率變小,實現節能。
液體化工生產控制經典的模式是電機帶動加壓泵加壓被控流體,液體經過管道中的調節閥實現流量、壓力控制,到達下一個生產設備,從而實現安全穩定的自動生產。
從流體力學的角度看,液體流經管道、閥門需要克服阻力而消耗流體的機械能,特別是調節閥這個環節,消耗的機械能占很大的比例,電機所耗費的能源在很大方面浪費在液體輸送過程中,從節約能源的角度看,這一方面有可以改造的余地。
液體化工生產中的電機容量是在設計選型中根據工藝zui大生產負荷而選擇的,平常使用中受生產負荷和物料的變化,其往往出現大馬拉小車的現象,電能轉化成的液體機械能被消耗在液體輸送中,此時如果能夠讓電機的功率變小,甚至取代工藝管道中的調節閥,使泵出囗的液體流量壓力正好滿足后續生產設備的需求,那么其就可節省很多不必要的電能損耗。
而U/F=常數的功能,正好可以滿足這個條件,能夠很好的節省液體化工能源消耗匹配,因此、被廣泛的應用于舊設備的節能改造方案中。
為了取代在線流生產的控制調節閥,并以此來實現節能目標的同時還需滿足生產的控制要求,因此需要把應用了變頻調速技術電機引入到自動控制策略的PID控制中,因此需要引入4-20毫安控制信號,實現4-20mA信號調速裝置0的-50HZ的對應關系,即控制信號在4毫安時輸出的頻率為0赫茲,在20毫安時輸出的頻率對應50赫茲,傳統的控制策略都是如此。