温州兆庄自动化设备有限公司

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PLC 变频器的结合使用

PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,这里面经常会用到PLC与变频器的结合使用,当利用变频器构成自动控制系统进行控制时,很多情况下是采用PLC和变频器相配合使用,例如我厂二催化的自动吹灰系统。PLC可提供控制信号和指令的通断信号。一个PLC系统由三部分组成,即中央处理单元、输入输出模块和编程单元。本文介绍变频器和PLC进行配合时所需注意的事项。

1.开关指令信号的输入

变频器的输入信号中包括对运行/停止、正转/反转、微动等运行状态进行操作的开关型指令信号。变频器通常利用继电器接点或具有继电器接点开关特性的元器件(如晶体管)与PLC)相连,得到运行状态指令,如图1所示。

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国内低压变频器市场增长速度明显放缓

    行业应用:低压变频器在OEM市场的应用规模占整体市场的比重达到66.1%,比例与2010年相比有所降低,主要是由于下半年OEM市场发展低迷;项目型市场建设周期长,市场对设备购买周期的敏感度较低,项目型市场客户需求较稳定,发展较好的化工、石油、矿业和汽车等行业增长幅度均在10%以上,而建材、造纸行业仍存在产能过剩的情况,新建项目的审批受到国家的严格控制,低压变频器在这些行业的应用以改造项目为主。

  竞争格局:2011年低压变频器市场规模在前十位的厂商,市场占有率达到64.6%,而在2010年它们的市场占有率为60.7%,这说明中国低压变频器市场格局正在发生变革,缺乏特点的小型企业正被淘汰或转型。与此同时,本土品牌市场占有率继续提升。2011年欧美品牌市场占有率为61.3%,相比较2010年,下降了2.5个百分点;日韩品牌市场占有率为15.6%,与2010年相比,下降1.1个百分点;本土品牌市场份额为23.1%,较2010年升高3.6个百分点。

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变频器的节能技术分析

    三相交流电机的结构简单、运行可靠、价格低廉,在冶金、建材、矿山、化工、纺织、橡胶、机械等工业领域发挥着巨大作用。三相电机调速系统的种类很多,但效率最高、性能最好、应用最广的是变频调速,它可以构成高动态性能的交流调速系统来取代直流调速系统。变频调速是以变频器向交流电机供电,实现对交流电机的宽范围内无级调速。变频器可把固定电压、固定频率的交流电变换为可调电压、可调频率的交流电。变频调速代替直流电机,能够降低成本,提高运行的可靠性,变频调速可使每台电机节能30%-----70%,而且在恒转矩条件下,能降低轴上的输出功率,既提高了电机效率,又可获得节能效果。

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电子变压器需坚持技术创新

        近年来,电源中电子变压器所用的铁心材料和导电材料价格连续上涨,上游原材料形成卖方市场。作为下游的电子变压器的电源用户,可以在全球范围内选择和采购,形成买方市场。处于中间位置的电子变压器行业,只有走技术创新之路,才能摆脱这种两头受气的困境。然而,在成熟的电子变压器行业里,技术创新比较困难。但是每一个细小环节的改进,就可以带来新的理念和新的产品。
  走技术创新之路,要时刻记住要达到的目的。电源中的电子变压器,象所有作为商品的产品一样进行任何技术创新,都必须在具体使用条件下完成具体功能中,追求性能价格比最好。现在的电源产品,普遍以轻、薄、短、小为特点向小型化和便携化发展。电子变压器必须适应作为用户的电源产品对体积和重量的要求。同时,电子变压器的原材料(铁心材料和导电材料)价格上涨。因此,如何减小体积和重量,如何降低成本,成为近年来电子变压器发展的主要方向。

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变压器遇市场“短板”或朝微型化发展转型

    变压器形势愈加地不容乐观,产能过剩、价格厮杀、质量隐患颇多,在多重自身因素的影响下,变压器行业的生存现状岌岌可危。去年9月底,国家质检总局曾公布了变压器行业的抽检报告(详细结果请参照《电气中国》2011年9月刊),根据报告显示,在抽查的29家企业中,总体合格率仅为69.0%,产品合格率并不高。其中大型企业的产品抽样合格率为75%,中、小型企业的产品合格率分别为63.6%和71.4%。由于国内市场竞争惨烈,中标价低于成本价,导致一些企业开始走海外路线,出口产品、国外建厂。此外许多公司已经开始致力于开发新型、节能、环保、智能化产品。但是国内变压器企业普遍经济效益明显下降,很多企业处于亏损或亏损边缘。一大批配电变压器企业,甚至出现了牺牲产品质量而去恶意竞争的局面(2011年三季度利润率同比下降46%)。“以铝代铜”、合同欺诈、铝线可以做变压器线圈“二次片的再利用”、导磁性能、表面绝缘、损耗、噪音超标、变压器容量“缺斤短两”,种种不利于市场规则的行为,让变压器市场“短板”越发显现。

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政策扶持国内变频器市场前景看好

    变频器是一种技术含量高、附加值高、回报高的高科技产品。一直作为节约能源、改进工艺、改善设备运行、保护生产系统、提高生产质量的重要装置。随着自动化、电力电子等技术的发展变频器作为电机调速节能的关键设备,在众多领域发挥着巨大的作用。进入“十二五”规划以来,节能减排是各行各业发展的关键,变频器使得电动机及其拖动负载在无需任何改动的情况下即可按照生产工艺要求调整转速输出,降低了电机功耗,达到了系统高效动行的目的。企业为了抵制电价上调的压力,中国家为各行业制定的节能目标,相信变频器应用将会越来越广泛,市场前景看好。

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50亿变频器市场规模分析及变频器市场预测

        我国电机年用电量超过2万亿千瓦时,约占全国用电量的60%,但高效节能电机市场份额不到3%,电机系统整体运行效率比发达国家低20%左右。如果每年新增的电机及拖动系统均采用高效节能产品,电机系统优化设计,每年可节电上千亿千瓦时,减排近亿吨二氧化碳,可以有效推进节能环保产业发展。
  
  电机节能主要依靠变频器,从而达到提高电机效率、节能等效果。使用变频器的电机系统节电率普遍达30%左右,某些较高场合可达40%-60%。与中低压变频器市场相比,高压变频器市场集中度更高,且国内厂商市场占有率高,因此高压变频器市场未来前景良好,国内厂商变频等有望取得较大突破。
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变频器对包装机械节能调速的改造

■输出频率最大600Hz,可控制高速电机 
■全方位的侦测保护功能(过压、欠压、过载)瞬间停电再起动
■加速、减速、动转中失速防止等保护功能
 ■电机动态参数自动识别功能,保证系统的稳定性和精确性
■高速停机时响应快
■丰富灵活的输入、输出接口和控制方式,通用性强
■采用SMT全贴装生产及三防漆处理工艺,产品稳定度高
■全系列采用最新西门子IGBT功率器件,确保品质的高质量

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钍对变频器低频特性的分析及改善方法

1 概述
   由变频器构成的交流调速系统普遍存在的问题是,系统运行在低频区域时,其性能不够理想,主要表现在低频启动时启动转矩小,造成系统启动困难甚至无法启动。由于变频器的非线性产生的高次谐波,引起电动机的转距脉动及电动机发热,并且电动机运行噪声也加大。低频稳态运行时,受电网电压波动或系统负载的变化及变频器输出电压波形的奇变,将造成电动机的抖动。当变频器距电动机距离较大时及高次谐波对控制电路的干扰,极易引起电动机的爬行。由于上述各种现象,严重降低由变频器构成的调速系统的调速特性和动态品质指标,本文对系统的低频机械特性和变频器的低频特性进行分析,提出采取相应的措施,以使系统的低频运行特性能得以改善。

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变频器在在风机和泵类负载上的应用

由于变频调速装置在风机和泵类负载上的应用具有显著的节能效果,并且具有无冲击启动和软停机的优良控制特性,可极大的延长机械设备的使用寿命,减少设备的维护量;随着新型电力电子器件和高性能微处理器的应用以及控制技术的发展,变频器的性能价格比越来越高、体积越来越小、运行可靠性越来越高,集成了具有实用的PI调节功能、简易PLC、灵活的输入输出端子、脉冲频率给定、停电和停机参数存储选择、频率给定通道与运行命令通道捆绑、零频回差控制、主辅给定控制等功能,这为变频控制装置纳入自动控制系统,对降低系统成本,提高系统可靠性具有极大价值。变频器已广泛的应用在冶金、电力、石化、供热和民用风机水泵的控制领域。
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