摘要：对于工业生产行业来说，如果能够生产过程中采用先进的技术手段，不仅能够促使能源消耗降低，而且很大程度上还能提高节能的效果。基于此，在接下来的文章中，将以变频调速技术发展概述为切入点，重点对在工业电气自动化控制中的应用效果以及具体应用展开深入的剖析。
关键词：变频调速技术；工业电气；自动化控制；应用
1变频调速技术概述
1.1变频调速技术的产生及发展
对于变频调速技术来说，最早是出现在二十世纪的八十年代。自变频调速技术出现，就一直受到了工业领域的高度重视，并且，随着该项技术的不断发展以及完善，如今，该项技术的应用范围不断扩大，其性能也有了很大程度的提升。如今，在实际的工业行业领域内，变频调速技术已经占据了不可取代的重要地位。
1.2变频调速技术的主要组成部件
对于变频调速技术来说，其多个组成部件，正因为每个不同的小部件发挥着其最大的效用，因此，才能够促使工业生产持续稳定的发展。其中，变频调速技术主要具有以下主要组成部件。第一，自适应电动机模型单元。在变频调速技术中，自适应电动机模型单元是不可忽视的重要组成部件，该单元部件的主要作用，简单来说，就是在实际的工业生产过程中，就是对其输入电动机的电压以及电流做好及时的检测，从而促使电动机的基本参数能够被掌握识别。自适应电动机模型单元是能够直接进行转矩控制的重要单元。将变频调速技术更好的应用在工业领域内，一般情况下，当转速控制在大于0.5%时，可运用闭环转速进行反馈，从而达到更好的应用效果。第二，转矩和磁通比较器。这两种比较器，其作用简单来说，就是将两者出现的反馈值与参考值，这两种数值分别进行比对，之后在每隔20ms的时间范围内在进行比对。同一系列的比对事项完成后，将转矩和磁场情况借助滞环调节器有效的将其输出，从而促使工作人员能够及时的掌握转矩情况以及磁场状态，一旦出现生产过程中出现问题，也能够及时的做出相应的解决措施。
1.3变频调速技术的特征
对于变频调速技术来说，该项新技术的出现，充分满足了工业生产过程中的各种需求。随着科技技术的不断发展，现如今的变频调速技术已经具有了自身应有的强大优势，对整个工业行业领域，将有着不可忽视的重要影响。目前情况下，变频调速器所有的器件运用的都是300mm晶圆，制造过程中应用的是TSMC90nm、低K工艺，对于这些方面的应用成效来说，不仅能够促使工业企业更好的节约生产成本，而且其制造速度极快，从而达到企业想要降低造价的最终目的。除此之外，变频调速技术在进行设计的过程中，还应用了最小化的硅区，因此，能够在复杂的数字系统中，只使用一个芯片也能达到很好的效果。同时其投入成本相当于应用了一个专用集成电路的低廉成本，在满足各种生产需求的同时，最终达到降低工业企业成本的效果。而为了满足不同工业项目生产的需要，随之又出现了具有极高性能特点的变频器，其中，该种变频器的主要硬件解结构重要包括独立变频器、公共直流母线变频器以及带能量回馈的单元变频器。其中的独立变频器，该种变频器的最大优势简单来说，就是在一个机壳内，有效的将整个单元或者是逆变单元统一放在里面。目前，在实际的工业生产过程中，独立变频器的应用的最为广泛，而且还表现出了众多的优势效果。
2变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用
为了更好的将其应用在工业电气自动化控制领域内，将通过实例，对变频调速技术展开深入的研究。
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2.1变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用
下面，将以实际的工程案例，研究在数控机床节能改造工程中变频技术的应用优势。首先，该项数控机床技能改造项目的机床驱动功率为50kW，其速度为16000r/min。在传统的数控机床工程中，因为其项目需要消耗过多的电能，而为了解决能源、提高企业的经济效益，一般情况都是采用的工频运行的方式，尽管一定程度上达到了节约能源、降低成本的目的，但是始终存在着很多的不足。基于此，在数控机床节能改造工程中决定应用变频调速技术，以不断的降低该项工程的投入成本，提高经济效益、达到节约能源消耗的最终目的。其次，确定传统数控机床工程中的具体方案，齿轮变速式主轴速度有三十多段可以供其选择，对横线速度很难达到准确的控制，而且在系统内部，容易出现各种故障，需要对离合器进行定时的检修。最后，对于直流型的主轴来说，虽然可以对其无级调速，但是需要极为复杂的检修过程，其最高转速也会受到不同程度的制约，最终很难达到令人满意的结果。而如果应用变频调速技术，不仅不会存在这些问题，其工作效率也会大大提高。
2.2在工业电气自动化控制中的应用效果
从上面的文章中可以看出，传统中的数控机床节能改造工程存在着很多不足，而这些不足之处，通过变频调速技术就能很好的解决。变频调速技术应用后，不仅促使其调速范围、速度准确性以及定位功能等方面有了最大的保障，而且更是促使工程的机械结构更加的简单化。其中，得到简化后的机械结构，能够有效的节约资源。而数控机床的操作过程变得更加简单，从而促使企业投入的机床维修费用不断减少。此外，在数控机床领域内应用变频调速技术，更促使其工程项目的加工精度得到大幅度的提升，从而促使整个企业的生产效率大大提高，最终促使整个机床加工行业得到稳定的发展。
2.3应用脉冲优化选择器
在实际设计过程中，需要选用适合且最佳的控制芯片，当基本工作完成以后，需要对其布设对应的信号源，然后对电路模块展开编写工作，从而实现其性能的目的，主要包含了星座映射、缓冲模块、插入循环前缀、数模转换以及FFT功能。不同的模块自然是存在不同的性能，当信号源展开仿真试验时，务必要完成以上基础工作才能去完成信号源，在展开实际工作之前皆需要展开仿真试验工作，进行试验的主要目的是为了确保上述工作的稳固性与可靠性。因为整流电路在实际应用中时常会出现短路的问题，为了防范此现象频繁出现，需要采用对应的规避手段，来避免在电路中浪涌电流，当上述工作实现之后，便可以保障电路整体能够可靠运行，并且稳固且安全。
2.4加大对转矩与磁通比较器的研究力度
磁通比较器与转矩比较器存在的主要目的是将参考信号同反馈信号展开周期性比较，并且在此以后需要利用滞环调节器将磁场状态或是转矩状态输出，在输出的信号中能够切实探究出转矩的实际状态与磁场的实际状态，从而为后期利用哪种方式展开控制提供有效参考，进而为电气自动化控制奠定基础。
结论
综上所述，因为我国经济水平的上涨，加大了对科学技术的研究力度，使工业生产中出现了新兴的调速技术，便是交流变频技术，它与直流变频技术相比，具有降低生产能耗的作用，还能保障生产效率与质量，为企业带来更大的经济效益。在对调速器展开设计时，需从实际的角度出发，依据所需的生产需求来完善功能，若是有需要还需要展开革新，使变频调速器的工业电气自动化系统中的应用效率，为工业生产提供可行依据，从而保证企业在未来发展中开辟新高度。
参考文献
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论文作者:唐得评,高宝锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期
论文发表时间:2018/7/18
标签：技术论文; 变频调速论文; 转矩论文; 工业论文; 自动化控制论文; 变频器论文; 电气论文; 《基层建设》2018年第18期论文;