變頻器在自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用

變頻器內(nèi)置有32位或16位的微處理器，具有多種算術(shù)邏輯運(yùn)算和智能控制功能，輸出頻率精度為0.1%~0.01%，且設(shè)置有完善的檢測(cè)、保護(hù)環(huán)節(jié)，因此，在自動(dòng)化系統(tǒng)中獲得廣泛應(yīng)用。例如：化纖工業(yè)中的卷繞、拉伸、計(jì)量、導(dǎo)絲；玻璃工業(yè)中的平板玻璃退火爐、玻璃窯攪拌、拉邊機(jī)、制瓶機(jī)；電弧爐自動(dòng)加料、配料系統(tǒng)以及電梯的智能控制等。在采用變頻調(diào)速后，溫度調(diào)節(jié)可以通過(guò)變頻器自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的速度來(lái)實(shí)現(xiàn)，解決了產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題。變提高工藝水平和產(chǎn)品質(zhì)量方面的應(yīng)用頻器在數(shù)控機(jī)床控制、汽車生產(chǎn)線、造紙和電梯上的應(yīng)用。

什么是變頻？

變頻，是將信號(hào)頻率由一個(gè)量值變換為另一個(gè)量值的過(guò)程。具有這種功能的電路稱為變頻器（或混頻器）。

混頻器是輸出信號(hào)頻率等于兩輸入信號(hào)頻率之和、差或?yàn)閮烧咂渌M合的電路?；祛l器通常由非線性元件和選頻回路構(gòu)成。

混頻器位于低噪聲放大器 (LNA )之后 , 直接處理 LNA 放大后的射頻信號(hào)。為實(shí)現(xiàn)混頻功能, 混頻器還需要接收來(lái)自壓控振蕩器的本振 (LO)信號(hào) ,其電路完全工作在射頻頻段。

一般用混頻器產(chǎn)生中頻信號(hào)：

混頻器將天線上接收到的射頻信號(hào)與本振產(chǎn)生的信號(hào)相乘，cosαcosβ=[cos(α β) cos(α-β)]/2

可以這樣理解，α為射頻信號(hào)頻率量，β為本振頻率量，產(chǎn)生和差頻。當(dāng)混頻的頻率等于中頻時(shí)，這個(gè)信號(hào)可以通過(guò)中頻放大器，被放大后，進(jìn)行峰值檢波。而傳統(tǒng)的風(fēng)機(jī)、泵類采用擋板和閥門(mén)進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速基本不變，耗電功率變化不大。檢波后的信號(hào)被視頻放大器進(jìn)行放大，然后顯示出來(lái)。由于本振電路的振蕩頻率隨著時(shí)間變化，因此頻譜分析儀在不同的時(shí)間接收的頻率是不同的。

變頻器的主要特點(diǎn)：

1、人性化設(shè)計(jì)：外形美觀和機(jī)構(gòu)合理的和諧統(tǒng)一；牢固可靠和結(jié)構(gòu)緊湊的和諧統(tǒng)一；功能完善和操作簡(jiǎn)便的和諧統(tǒng)一；工業(yè)產(chǎn)品精益求精的藝術(shù)化設(shè)計(jì)。

2、可靠的質(zhì)量保證：采用計(jì)算機(jī)模擬設(shè)計(jì)；SMT貼片生產(chǎn)工藝；整機(jī)出廠前的高溫老化、振動(dòng)試驗(yàn)。

3、完善可靠的保護(hù)功能：欠壓、過(guò)壓保護(hù)；輸出缺相、三相不平衡保護(hù)、過(guò)熱保護(hù)、起動(dòng)過(guò)流、運(yùn)行過(guò)載保護(hù)等。

變頻器選型需知

1、變頻器驅(qū)動(dòng)繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)時(shí)，大多是利用已有的電動(dòng)機(jī)。容易發(fā)生由于紋波電流而引起的過(guò)電流跳閘現(xiàn)象，所以應(yīng)選擇比通常容量稍大的變頻器。

2、對(duì)于壓縮機(jī)、振動(dòng)機(jī)等轉(zhuǎn)矩波動(dòng)大的負(fù)載和油壓泵等有峰值負(fù)載情況下，應(yīng)了解工頻運(yùn)行情況，選擇比其蕞大電流更大的額定輸出電流的變頻器。

3、當(dāng)變頻器控制羅茨風(fēng)機(jī)時(shí)，由于其起動(dòng)電流很大，所以選擇變頻器時(shí)一定要注意變頻器的容量是否足夠大。

4、使用變頻器驅(qū)動(dòng)齒輪減速電動(dòng)機(jī)時(shí)，使用范圍受到齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)部分潤(rùn)滑方式的制約。不要超過(guò)蕞高轉(zhuǎn)速容許值。

5、單相電動(dòng)機(jī)不適用變頻器驅(qū)動(dòng)。