電力拖動自動控制系統探討

陳春霞

(廣州市公用事業高級技工學校，廣東、廣州510540)

摘要：伴隨我國工業進程的極速發展，對各類機械生產水平提出了更高的要求。從機械生產實際看，其中主要以電力拖動控制系統為主，它能夠起到保護電器元件、保護電網、保護電動機的作用，該系統整體性能直接影響其作用的發揮。本文在研究中將對電力拖動自動控制系統的運行原理進行分析，并提出電力拖動自動控制系統設計要求以及安全防護建議。

關鍵詞：電力拖動控制系統;設計要求;安全防護

電力拖動控制系統作為各生產領域中的關鍵系統支撐，作用在于保護各元件如繼電器、電動機等，使系統能夠穩定安全運行，降低故障發生率。正因如此，對電力拖動系統整體性能要求極高，在自動化程度、安全性能等方面的要求均較高，這樣在運行中才可發揮其優勢。因此，本文對電力拖動自動控制系統的研究，具有十分重要的意義。

一、電力拖動自動控制系統運行原理

電力拖動控制系統，核心器件為電氣設備，并借助其他元器件作信息反饋，實現過程有計算機參與其中，主要負責安全保護、運行連鎖以及信息顯示等。由于電力拖動自動控制系統應用時需滿足不同的自動控制需求，所以應根據實際情況由操作人員控制，一般控制流程為邏輯計算后，實現功能模塊化與編程，提供具體的設備儀器驅動程序給操作人員。值得注意的是，盡管不同領域內對系統的參數設計要求不同，但在系統構成與運行原理上基本-致，主要表現為集中控制中心為計算機，輸入信號包括啟動連鎖、運行連鎖、報警信號、顯示等，經過集中控制中心下的模塊化程序、運行程序、換面操作以及邏輯運算等，進行信號輸出，這樣便完成電力拖動自動控制系統運行過程。值得注意的是，在整個控制系統運行中，也涉及電力拖動自動控制方案，要求以實際生產工藝需求為依據，在電動機運行、傳動方式上控制，例如其中的生產工藝需求包括零部件加工精度、加工效率以及運動需求等，在此基礎上設計電器控制原理網，根據原理圖做拖動方式調整，通?？蛇x擇集中拖動或直流拖動等不同形式。

二、電力拖動自動控制系統設計要求

(1)系統設計原則

電力拖動自動控制系統設計中，需遵循一定的設計原則，具體表現為：第一，安全、可靠與穩定原則。無論控制系統內的各元件或系統控制方案，均應圍繞穩定、安全可靠進行設計，特別在系統元件方面，設計后需做調試，若穩定可靠方可投入使用。第二，經濟、簡單化原則。由于不同領域在電力拖動自動控制系統應用上有不同的需求，所以在設計中應避免盲目照搬照抄，需結合實際需求，避免將不必要的觸頭或電器等置于設計環節中，同時做到線路的優化。這樣最終設計的電力拖動自動控制系統，在運行使用中能夠保持安全、可靠、經濟。

(2)電動機選擇

電力拖動自動控制系統設計中，電動機作為主要部件，其選型是否合理直接影響整個系統的運行效果。實際選擇電動機中，應注意的問題包括：第一，立足于生產機械標準明確電動機功率。其主要強調保證電動機功率能夠匹配生產機械標準，綜合考慮電動機發熱、電動機啟動能力以及允許過載能力等。同時，電動機功率的確定，需做好電動機容量的確定，通過多次校驗確認電動機能否適應外界環境影響。第二，交流電或直流電選擇。從近年來大多企業電力拖動自動控制系統引用情況看，一般以交流異步電動機較為常見，其優勢在于價格低廉、穩定性強且操作簡單，所以若無大功率需求可選擇交流電，對于部分在電動機調速范圍、功率要求較高的情況下，考慮以直流電動機為最佳選擇。第三，額定轉速問題。部分企業電動機使用相對頻繁，此時在電動機額定轉速控制上，應充分考慮電動機動能儲存量。除此之外，電動機的選擇也涉及其他較多如參數、規格與數量等內客，應結合企業實際包括作業環境、經濟情況等進行確定。

(三)電器線路設計

電器線路的設計應做到統籌規劃，如前期設計中，可通過調研方式了解線路功能需求，包括能否滿足啟動、制動與反向要求。根據調研結果，在設計過程中做好掌控工作，主要保證線路具備較強的抗干擾能力、較長的使用期限以及較好的性能。具體做線路設計中，也有其他較多注意事項，包括：①觸頭設計，需確保觸頭對接正確，以電器的常開、常閉觸頭為例，若設計中置于一起，可能在不同相電源連接，出現電位差情況，發生短路，所以在觸頭對接設計上極為關鍵;②線圈聯接設計，如交流控制電路內禁止有兩個串聯的線圈存在，再如避免出現非并聯線圈連接情況，應保證各線圈額定電壓相同;③其他設計要求，如控制機構，應確保控制方式的切換做至0快捷、迅速，且注意控制切換中保證各電控設備維護便利、運行穩定。

三、電力拖動自動控制系統安全防護

電力拖動自動控制系統設計合理性是影響系統運行的關鍵性因素，但在保證設計合理的基礎上還需有匹配的安全防護措施。如短路保護，系統運行中極易出現短路故障問題，其原因歸結于設備電流過大或絕緣體過熱損害，有電動應力產生，致使短路事故發生，所以應做好短路保護控制工作。再如過流保護，一般表現為電動機超負荷運行情況，相比正常電動機電流過電流能量過人，所以過流保護是系統設計中需考慮的主要問題。另外，也應做好欠壓保護工作，假若電動機運行中，電源電壓無法滿足，可能使運行速率放緩，嚴重時將停止運作，針對該種情況，在安全防護中應注意及時將電源切斷，做電壓調整?，F行計算機技術日益完善下，為電力拖動自動控制系統的安全防護提供一定的技術支撐，許多如熱保護、短路保護等均可在計算機控制下及時發現并解決，這是電力拖動自動控制系統正常運行的關鍵所在。

四、結論

電力拖動自動控制系統近年來在各生產領域中被廣泛應用，系統整體性能直接決定生產操作水平。實際設計中，應正確認識系統運行原理，遵循系統設計相關原則，做好電動機的選擇以及線路的設計，同時應在相關的安今保護措施上強化，以此提高電力拖動自動控制系統整體性能。

參考文獻：

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[2]陳榮.《電力拖動自動控制系統》虛擬實驗系統設計[J].實驗科學與技術，2013，11( 06)：13-15+48.

作者簡介：

陳春霞，廣州市公用事業高級技工學校。