АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ ЧАСТОТНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ

AUTOMATED METHODS FOR CONTROLLING FREQUENCY CONVERTERS

Hafiz Rajabov

student, Department of Power supply of industrial enterprises, Kazan State Power Engineering University,

Russia, Kazan

Alexey Tsvetkov

Scientific supervisor, candidate of Technical Sciences, Docent, Kazan State Power Engineering University,

Russia, Kazan

АННОТАЦИЯ

В данной статье представлены автоматизированные методы управления частотными преобразователями, которые позволяют повысить эффективность технологических процессов.

ABSTRACT

This article presents automated methods for controlling frequency converters, which make it possible to increase the efficiency of technological processes.

Ключевые слова: автоматизация процессов, преобразователи частоты, методы управления.

Keywords: automation of processes, frequency converters, management methods.

Согласно ГОСТ 23414-84 полупроводниковый преобразователь частоты это-полупроводниковый преобразователь переменного тока, осуществляющий преобразование переменного тока одной частоты в переменный ток другой частоты. На микроконтроллере частотного преобразователя выполняется программное обеспечение, которое управляет основными параметрами электродвигателя (скоростью и моментом). Автоматизация управления частотными преобразователями позволяет управлять скоростью работы моторов и других электрических устройств, что позволяет преобразовать выходной ток сети в переменный ток с желаемой частотой. Это позволяет управлять производительностью и скоростью, а также расходом электроэнергии для использования в различных промышленных и бытовых приложениях.

Для управления частотными преобразователями часто применяются различные автоматизированные методы. Некоторые из них:

• ПИД-регуляторы. Это наиболее распространенный метод управления частотными преобразователями. Он основан на контроле трех параметров: пропорциональности, интеграции и дифференциации. Параметры настраиваются для достижения оптимального режима работы.
• Метод векторного управления. Этот метод позволяет высокоточно управлять скоростью и напряжением двигателя, используя векторную математику. Он позволяет достичь высокой точности управления и минимизировать нагрузки на двигатель.
• Метод прямого управления моментом. Этот метод основан на управлении моментом двигателя за счет изменения напряжения и частоты, подаваемых на двигатель. Он позволяет достичь высокой точности управления моментом и скоростью двигателя.
• Алгоритмы самонастройки. Эти методы позволяют автоматически настраивать параметры управления для достижения оптимального режима работы.

Основными элементами частотного преобразователя являются силовая часть (преобразователь электрической энергии) и управляющее устройство (контроллер). Современные частотные преобразователи обычно имеют модульную архитектуру, что позволяет расширять возможности устройства. Также зачастую имеется возможность установки дополнительных интерфейсных модулей и модулей расширения каналов ввода/вывода.

Основные методы управления бесщеточными двигателями, используемые в частотных преобразователях представлены в таблице ниже.

Рисунок 1. Основные методы управления и их характеристики

Одним из наиболее распространенных методов автоматизации управления частотными преобразователями является использование промышленных контроллеров для мониторинга и контроля скорости двигателя или других электротехнических устройств. Это обеспечивает высокую точность управления и увеличивает эффективность производства.

Также можно использовать системы автоматизации, которые позволяют устанавливать определенные параметры и мониторить работу преобразователей на удаленном уровне, например, через Интернет или специальное программное обеспечение.

Важно отметить, что автоматизация управления частотными преобразователями помогает снизить расход электроэнергии и обеспечивает безопасность работы электротехнических устройств. Таким образом, это является необходимым элементом в современных промышленных и бытовых системах.

Список литературы:

1. ГОСТ Р 50369-92 Электроприводы. Термины и определения.
2. Ключев В.И. Теория электропривода: Учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 1998. 704 с.
3. Суптель А.А. Асинхронный частотно-регулируемый электропривод: Учеб. пособие. Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 2000. 164 с.
4. Селевцов, Л.И. Автоматизация технологических процессов: Учебник / Л.И. Селевцов. - М.: Академия, 2010. - 144 c.
5. Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами: Учебное пособие для вузов. - Л.: Энергоиздат. Ленингр. отд-ние, 1982. 392 с.