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智能化电机软起动器的技术水平

发表于:2019-07-11 10:53 作者:新闻小编 来源:新闻小编

  国内中低压固态(晶闸管)电机软起动器市场的开拓起步于二十世纪九十年代初,经过十几年的努力,电机软起动技术及其产品已被市场接受并得到了一定程度的普及应用,但此前国产软起动器产品在技术上的起点较低,这一点在不断公开发表的关于电机软起动器的专业论文中也反映了出来,例如凡是采用了单片机控制系统的就称其为智能化软起动器(其实电机软起动器的智能化有其特定的含义),把电机软起动器控制系统定义为现代模糊控制系统等。造成这种局面的原因有以下几个方面,一是西方发达国家企业对外的技术封闭;二是国内没有投入巨额研制费用的企业和机构;三是运用简单原始的移相触发方式就能实现电机软起动器的原理性运用,使得很多企业及其技术人员不愿再投入更多的精力和财力,事倍功半地进一步提升产品的各项性能指标。

  上海西普信息技术有限公司采用了科学先进地也高新技术产品常用的研制方法,那就是在国际先进产品先进技术的基础上,学习、借鉴、完善、提高。公司的产品研发人员通过对多款进口品牌先进产品长期地测试、分析和反复地实验、论证,得出了一套宝贵地较为科学完整的数学模型,为实现电机软起动器的智能化奠定了必要的理论基础。软起动器智能化技术是目前国际上的一项先进技术,即使在进口品牌中也仅有少数产品运用了此项技术,上海西普公司为此进行了长期的资金和技术的准备。

  XPR1-SH系列智能化电机软起动器的推出是国内电机软起动技术的一次飞跃,是国内首次实现电机软起动器产品的真正智能化,也是目前国产品牌中唯一具有完全自主知识产权的智能化电机软起动器产品。该产品已申请专利和软件产品著作权,并且拥有多项专有技术。

  XPR1-SH/CN 数字/中文显示系列软起动器智能起动技术的原理:

  智能化软起动器采用了自适应的软起动控制技术。所谓自适应是指根据实际情况运用专家系统的自动调整并直接应对,而不是先由微电脑学习记义再判断处理的初级智能化方式。具体地说,就是先根据用户设定的参数实施起动,在起动过程中不断地检测电机状态及其参数实时地调整控制参数以确保起动性能达到最优,其中最关键的就是要保证电机加速的平稳,在任何状态下都要保证电机速度曲线的平滑连续并且是单调上升的,不会出现速度拐点。而非智能化的软起动器在起动过程中不可避免地出现不同程度的电机及电流的抖动现象,即出现了速度曲线的拐点,甚至发生共振等严重抖动现象,给电网、电机乃至负载机械带来极大地安全隐患。软起动智能化控制技术之所以能够保证电机速度曲线的平稳上升是运用了电流、电压、速度等多参量反馈控制系统,采用类似于(但不同于)变频调速器的无速度传感器矢量控制技术的原理,把被控电机的相对转速作为主要反馈参量,不仅电机的速度变化是可测的,电机是否达到额定转速也是可知的,就是说智能化软起动技术不同于普通控制方式的另一特点是可准确探测并指示电机起动是否成功、何时完成。

  以软起动器常用的电压斜坡起动方式为例,用传统的控制方法来推理,可简单的认为电机的转速近似地正比于电机上得到的电压。所以如果能保持施加于电机的电压线性地增加就能使电机线性加速,普通非智能化的软起动器就是这样控制电机的,即以用户设定的起动时间参数来计算晶闸管触发角的变化率,时间到时即告起动完毕。然而情况并非如此简单,因为上述推理是在负载稳定的理想状态下得出的,但在控制电机尤其是带载电机的情况下,实际效果并不理想。上述推理忽视了两个重要现象:一是施加于晶闸管的触发角并不恒等于晶闸管的导通角,二是按计算施加于电机的电压并不恒等于电机实际得到的电压。其实,软起动器的电压斜坡起动方式实质上是想要得到电机速度斜坡的目的,只要达到了电机速度斜坡的目的,我们并不关心软起动器输出的电压是否是斜坡(线性的),这就是智能化软起动器区别于普通非智能化的软起动器的基本设计思想。


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