【正文】 時因注意以下幾點注意事項 在選擇變頻器時因注意以下幾點注意事項： (1) 根據(jù)負(fù)載特性選擇變頻器 。 (5) 對于一些特殊的應(yīng)用場合 會引起變頻器的降容，變頻器需放大一檔選擇。因此，不要超過最高轉(zhuǎn)速容許值。 根 據(jù)負(fù)載特性選擇適當(dāng)?shù)目刂品绞降淖冾l器 變頻器的種類繁多，功能強(qiáng)大，變頻器的性能為調(diào)速性能 的決定性因素， 變頻器采用什么樣的控制方式也很重要。 根據(jù)安 裝環(huán)境選取變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu) 變頻器的防護(hù)結(jié)構(gòu)要與其安裝環(huán)境相適應(yīng)，這就要考慮環(huán)境溫度，濕度，粉塵，酸堿度，腐蝕性氣體等因素，這與變頻器能否長期，安全，可靠運(yùn)行關(guān)系重大。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 20 電動機(jī)銘牌： 額定功率 ： 110KV 額定轉(zhuǎn)速： 1486r/min 額定頻率： 50Hz 額定電流： 型號： Y315S—4 額定電壓： 380V 風(fēng)機(jī)屬于平方律負(fù)載，轉(zhuǎn)矩與速度的平方成正比，無瞬間過載問題，且低速時轉(zhuǎn)矩小，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。 控制器 的離散表達(dá)式 位置式 PID： 0( ) ( ) ( ) { ( ) [ ( 1 ) ] }kp I Diu k T K e k T K e iT K e k T e k T?? ? ? ? ?? () 傳遞函數(shù)模型為： 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 11( ) (1 )(1 )IpDKG z K K zz ??? ? ? ?? () 位置式 PID 的缺點是由于采用全量輸出，因此每次輸出均與過去狀態(tài)有關(guān)，計算時要對誤差累加，控制量 ()uk 對應(yīng)的該是執(zhí)行機(jī)構(gòu) 的實際位置偏差，因此 ()uk 會出現(xiàn)大幅變化，這在某些場合時不允許的，因此這種情況下采用增量式 PID。當(dāng)積分系數(shù) IK 增大，積分作用越大，系統(tǒng)響應(yīng)速度越快，但超調(diào)量也增大，影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。它們的編號分別為 0、 1。 模 擬量輸 入處理 PLC 梯形圖 在 BFM30 中存放的是特殊功能模塊的識別碼，只有確定了模塊的編號并確認(rèn)識別碼正確才能進(jìn)行模擬量得讀寫。 PID 指令可以同時多次使用，但是用于計算的 [S3]、 [D]的數(shù)據(jù)寄存器元件號不能重復(fù)。 [S3]+21 輸入變化量（減方）報警設(shè)定值 0～ 32767 [S3]+22 輸入變化量（增方）報警設(shè)定值 0～ 32767 [S3]+23 輸入變化量（減方）報警設(shè)定值 0～ 32767 [S3]+24 報警輸出 bit0：輸入變化量（增方）超出 bit1：輸入變化量（減方）超出 bit2：輸入變化量（增方）超出 bit3：輸入變化量（減方）超出 給煤機(jī) 轉(zhuǎn)速變送器通過 PLC 輸出（ 4～ 20mA）信號作為鼓風(fēng)機(jī)變頻器輸入信號，控制鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍： 4 mA 對應(yīng) 0r/min； 20mA 對應(yīng)全速 r/min。若變頻器有故障時，可以轉(zhuǎn)入手動控制，工頻運(yùn)行，故障排除后，恢復(fù)為變頻運(yùn)行，從而更有效地保證了過路的安全運(yùn)行。 偏置值和增益值 時 調(diào)整偏置與增益注意： (1) 對通道 1 和通道 2 分 別進(jìn)行偏置調(diào)整和增益調(diào)整 。 (2) 當(dāng)電源條件不太好時，應(yīng)在 PLC 的電源模塊以及輸入 /輸出模塊的電源線上接入噪聲濾波器和降低噪聲的變壓器等。例如，對于加煤控制，調(diào)節(jié)給煤機(jī)轉(zhuǎn)速，觀察看系統(tǒng)正常時，輸入給煤轉(zhuǎn)速的最大值和最小值，以為閉環(huán)投運(yùn)時輸出量的限幅做準(zhǔn)備。人為擾動必須在工況穩(wěn)定試做。通常使信號線與功率線分開走線，電力電纜則須單獨走線；不同類型的線應(yīng)分別裝入不同的電纜管或電纜槽里，并盡量使其有最大可能的空間；信號線應(yīng)盡量靠近地線或者用地線包圍。 (2) 僅加入比例控制環(huán)節(jié)，直到系統(tǒng)對輸 入的階躍響應(yīng)出現(xiàn)臨界振蕩，記下這時的比例放大系數(shù)和臨界振蕩周期 。 (3) 積分系數(shù) S0 保持不變，改變比例系數(shù) S1，觀察控制過程有無改善，如有改善則繼調(diào)整，直到滿意為止。 根據(jù) GB12497 對電機(jī)運(yùn)行管理的規(guī)定如下的計算公式。通過大學(xué) 三年的學(xué)習(xí)，我對此學(xué)科有了一定的了解，并且通 過實習(xí)，把理論和實踐把好的結(jié)合到一起，本次畢業(yè)設(shè)計就是對我大學(xué) 三 年所學(xué)知識的一次 很 好的檢驗，設(shè)計要求把大學(xué) 所學(xué)的知識貫穿在一起，獨立的 完成 變頻器的風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造 設(shè)計，要求我要有較高的解決實際問題的能力。節(jié)能效果非常明顯。在此，我要對各位老師誠懇的說一聲：謝謝您，老師！我會用自己的努力與奮斗答謝您的指導(dǎo)和教誨。 同時， 電 自 教研室的各位老師也非常熱情地給予指導(dǎo)。變頻器的連鎖保護(hù)功能比交流接觸器更加靈敏可靠。 年節(jié)電量，每年按 360 天計算，則 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 k W hhhkW 28 512 0%2036 0/24/11 0 ???? 天天 年節(jié)電費（假設(shè)電價為 元 /kWh） 為 ??? 設(shè)備改造費用為 萬元，故 投資回收期 =設(shè)備投資總額 /年節(jié)電費 =≈ 月 即變頻器改造后不到一年收回了投入。 路膛負(fù)壓系統(tǒng)的 PID 參數(shù)整定 及風(fēng)機(jī)水泵節(jié)能計算 路膛負(fù)壓設(shè)定為 25Pa,調(diào)節(jié)其比例增益為 10，調(diào)節(jié)器積分系數(shù)為 ，調(diào)節(jié)器微分系數(shù)為 6；最總的負(fù)壓控制范圍在 6～ 36Pa 之間。 驗法的整定步驟： (1) 讓調(diào)節(jié)器參數(shù)積分系數(shù) S0=0，實際微分系數(shù) k=0，控制系統(tǒng)投入閉環(huán)運(yùn)行，由 小到大改變比例系數(shù) S1，讓擾動信號作階躍變化，觀察控制過程，直到獲得滿意的控制過程為止。 首先將調(diào)節(jié)器置于純比例作用下閉環(huán)投入運(yùn)行，由大到小改變比例帶（ 1/K ?? ? 稱為比例帶），使對象為等幅振蕩過程，此時比例帶為臨界比例帶 k? ，相鄰波峰時間間隔稱為等幅振蕩周期 kT 。幾種常見的抑制電磁擾動的方法 如下： (1) 在供電系統(tǒng)配線方面，應(yīng)使電源引線盡量短且粗，避免公共線， 以降低共阻抗耦合，保障線路壓降在允許的范圍內(nèi)；盡量采用扭絞線，抑制電磁感應(yīng)干擾；各種饋線（如交流線、直流線、邏輯信號線和模擬信號線、非穩(wěn)壓的直流線、燈泡與繼電氣等感性負(fù)載驅(qū)動線）應(yīng)分開布線。系統(tǒng)試投成功后還應(yīng)該在工藝允許的條件下進(jìn)行一定的擾動試驗，以檢驗靜態(tài)指標(biāo)是否滿足工藝要求，如不滿足，應(yīng)分析原因，修改控制參數(shù)，再次投入。鍋爐系統(tǒng)的給水、燃燒、鼓風(fēng)、引風(fēng)等各個相關(guān)變量的相互影響，可以通過手操定性地了解系統(tǒng)的特性。由于變頻器在運(yùn)行過程中會打來較強(qiáng)的電磁干擾，為了保證 PLC 不因變頻器主電路的斷路器及開關(guān)器件等產(chǎn)生的噪聲而出現(xiàn)故障，再將變頻器和 PLC 配合使用時還必須注意以下幾點： (1) 對 PLC 本體按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和接地條件進(jìn)行接地。偏置值也可以根據(jù)需要任意進(jìn)行調(diào)整。如果因為鍋爐汽包液位低、路膛負(fù)壓超高或超低、爐膛熄火等原因引起 PLC 連鎖， PLC 立即輸出信號使引風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)停機(jī)。 bit2:0 為無輸出變化量報警； 1 為有輸出變化量報警。如果使用有斷電保持功能的數(shù)據(jù)寄存器，不需要重復(fù)寫入。 根據(jù)需要，將 CH1～ CH6 設(shè)定為電流輸入，輸入范圍為 +4mA～ +20mA， CH7～ CH8關(guān)閉，所以將 BFM0 中的值設(shè)定為 H3333， BFM1 中的值設(shè)定為 H3333， ADFX 2? 的識別碼是 K3010。圖 所示為我們采取的一種連接方式。當(dāng)比例系數(shù)增大，系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差將減小，加快系統(tǒng)響應(yīng)速度，但會使系統(tǒng)超調(diào)量增大，降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性，嚴(yán)重時會造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。 其優(yōu)點在于：原理簡單、易于實現(xiàn)、參數(shù)整定方便、結(jié)構(gòu)改變靈活、適用性強(qiáng) 、魯棒性能強(qiáng)。 (4) 閉型 IP45， ，防水的防護(hù)結(jié)構(gòu)，適用于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境條件差，有水淋，粉塵及一定腐蝕性氣體的場合。% 177。否則現(xiàn)場的灰塵、水汽會影響變頻器的長久運(yùn)行。 (9)使用變頻器驅(qū)動齒輪減速電動機(jī)時，使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動部分潤滑方式的制約。如果超過規(guī)定值，要放大一檔或兩檔來選擇變頻器。當(dāng)所需風(fēng)量、流量減小時，利用變頻器通過調(diào)速的方式來調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量，可以 大幅度地節(jié)約電能。 負(fù)載的恒功率性質(zhì)應(yīng)該是就一定的速度 變化范圍而言的。 機(jī)械設(shè)備的負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性 在實踐中將生產(chǎn)機(jī)械根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)矩特性的不同，分為恒轉(zhuǎn)矩負(fù)載、恒功率負(fù)載、流體類負(fù)載 。對于電壓輸出，應(yīng)將端子 I+和 V1連接。 DAFX N 22 ? 有兩路輸出，通過端子變換，可以任意選擇電壓或電流輸出狀態(tài)。圖中模擬輸入信號采用雙絞屏蔽電纜與ADFX N 82 ? 連接， 電纜應(yīng)遠(yuǎn)離電源或其他可能產(chǎn)生電氣干擾的導(dǎo)線。該模塊有 8 個 輸入通基 于 ABB通用變頻器三 菱 PLC的風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造 13 道 （ CH） ，通過輸入端子變換，可以任意選擇電壓或電流輸入狀態(tài)。復(fù)壓過大，漏風(fēng)嚴(yán)重，總的風(fēng)量增加， 煙氣熱量損失增大，同時引風(fēng)機(jī)的電耗增加，不利于經(jīng)濟(jì)燃燒；負(fù)壓偏正，爐膛要向外噴火，不利于安全生產(chǎn)。作用是消除給水側(cè)的擾動穩(wěn)定給水流量， 水位控制中起輔助作用。 (3) 燃料量的變化 。 鍋爐控制系統(tǒng)包括：汽包水位控制系統(tǒng)、給煤控制系統(tǒng)、送風(fēng)控制系統(tǒng)和爐膛負(fù)壓控制系統(tǒng)。爐排工作面約有 40%實在較高溫度下工作，其余的爐排在下面空走著，使?fàn)t排片得到了良好的冷卻。煤閥板上的金屬框架嵌有耐火材料。工藝流程圖如圖 所示。 供氣系統(tǒng)：由過熱器、減溫器、集汽包、供汽管路等組 成。 煙囪作用是拔火拔煙，排走煙氣，改善燃燒條件。 煤、風(fēng)、煙、灰系統(tǒng) 煤、風(fēng)、煙、灰系統(tǒng)由給煤斗、爐排、空氣預(yù)熱器、風(fēng)室、煙道、煙囪、灰斗車等組成 ， 如圖 所示 。 是自然循環(huán)鍋爐中最重要的受壓元件。為節(jié)約電能，提高鍋爐燃燒控制水平，增加經(jīng)濟(jì)效益，采用 風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng) 取代低效高能耗的風(fēng)門擋板 ，已成為各 鍋爐使用單位節(jié)能改造 的重點 。 圖 壓力 風(fēng)量關(guān)系 基 于 ABB通用變頻器三 菱 PLC的風(fēng)機(jī)變頻節(jié)能改造 3 其中：曲線 1n 是風(fēng)機(jī)在 某一較低速度下的 HQ 曲線； 曲線 2n 風(fēng)機(jī)在而定的轉(zhuǎn)速下的HQ 曲線；曲線 1 是風(fēng)門開度最大的風(fēng)路 HQ 曲線曲線 2 是風(fēng)機(jī)在某一較小開度下的風(fēng)路HQ 曲線。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文） 2 2 風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速的節(jié)能原理 風(fēng)機(jī)水泵控制設(shè)備現(xiàn)狀 在 工業(yè)用風(fēng)機(jī)中，如鍋爐鼓、引風(fēng)機(jī) 等，大部分是額定功率運(yùn)行，風(fēng)機(jī)流量的設(shè)計均以最大風(fēng)量需求來設(shè)計，其調(diào)整方式采用檔板，風(fēng)門、回流、起停電機(jī)等方式控制，無法形成閉環(huán)控制，也很少考慮省電。 鍋爐風(fēng)機(jī)在設(shè)計時是按最大工況來考慮的，在實際使用中有很多時間風(fēng)機(jī)都需要根據(jù)實際工況進(jìn)行調(diào)節(jié)，傳統(tǒng)的做法是用開關(guān)風(fēng)門、閥門的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，這種調(diào)節(jié)方式增大了供風(fēng)系統(tǒng)的節(jié)流損失，在啟動時還會 有啟動沖擊電流，且對系統(tǒng)本身的調(diào)節(jié)也是階段性的，調(diào)節(jié)速度緩慢，減少損失的能力很有限，也使整個系統(tǒng)工作在波動狀態(tài)；而通過在鍋爐風(fēng)機(jī)上加裝變頻調(diào)速裝置則可一勞永逸的解決好這些問題，可使系統(tǒng)工作狀態(tài)平緩穩(wěn)定，并可通過變頻節(jié)能收回投資。這實際上是通過人為增加阻力的方式，并以浪費電能和金錢為代價來滿足工藝和工況對氣體流量調(diào)節(jié)的要求。隨著近十幾年變頻技術(shù)的不斷完善、發(fā)展 。電機(jī)將在低于額定轉(zhuǎn)速的狀態(tài)下運(yùn)行，減少了噪音對環(huán)境的影響。 對于選定的電動機(jī)而言，轉(zhuǎn)差率 S 和電動機(jī)極對數(shù) p 均為常數(shù)，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于電源頻率 f ， 變頻器 就 是通過改變電源頻率 f 的方式來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 ，達(dá)到改變風(fēng)量的目的 。 流體力學(xué)的觀點 風(fēng)機(jī)流量與轉(zhuǎn)速的一次方成正比，壓力與轉(zhuǎn)速的二次方成正比，而軸功率與轉(zhuǎn) 速的三次方成正比。爐是燃料燃燒的放熱部分，也就是煤、風(fēng)、煙、灰系統(tǒng)。 對流管束： 對流管束是指水管鍋爐內(nèi)上下兩端分別與上下鍋筒聯(lián)接的一束鋼管，是小型水管鍋爐的重要蒸發(fā)受熱面。整個爐排主要包括框架和爐排片兩個部分。 通風(fēng)系統(tǒng)：由鼓風(fēng)機(jī)將空氣送入預(yù)熱器，是進(jìn)入爐膛的風(fēng)溫提高，很快與燃料在高溫狀態(tài)下進(jìn)行劇烈的氧化燃料反映，長生很多的熱燃?xì)?，將熱傳給汽、水系統(tǒng)、燃?xì)鉁囟认陆狄院笮纬蔁煔忭樦膊客ㄟ^省煤器和空氣預(yù)熱器由引風(fēng)機(jī)吸到煙道入煙囪排至大氣。 鏈條鍋爐 鏈條鍋爐是機(jī)械化程度較高的一