[摘要] 影響變頻技術(shù)推廣可歸結(jié)為：變頻器一次性投入較高；對(duì)變頻技術(shù)的了解和認(rèn)識(shí)有待提高；技術(shù)人員對(duì)變頻技術(shù)的掌握程度不夠；可靠的售后技術(shù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)還未形成。該文闡述了變頻技術(shù)新的進(jìn)步：圖形化用戶界面，引導(dǎo)式調(diào)試步驟，參數(shù)趨勢(shì)圖，各種通信協(xié)議，內(nèi)置式PID乃至張力卷取軟件，速度級(jí)鏈，速度跟隨，電流平衡等。最后指出，變頻器的功能并不是越多越復(fù)雜越好，而應(yīng)按照實(shí)際需要選擇適用的變頻器。
[關(guān)鍵詞] 變頻調(diào)速 電動(dòng)機(jī) 技術(shù) 應(yīng)用

近十年來(lái)，變頻技術(shù)的應(yīng)用在我國(guó)有很大的發(fā)展，并取得了良好的效果。可以說(shuō)，變頻技術(shù)已為大多數(shù)用戶所接受。但是，不能不指出，我國(guó)在變頻技術(shù)的應(yīng)用方面，與發(fā)達(dá)國(guó)家的水平尚有很大差距。目前，我國(guó)在用的交流電動(dòng)機(jī)使用變頻調(diào)速運(yùn)行的僅6%左右，而工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已達(dá)60% ~ 70%；日本在風(fēng)機(jī)、水泵上變頻調(diào)速的采用率已達(dá)10%，而我國(guó)還不足0.01%；在日本，空調(diào)器的70%采用了變頻調(diào)速，而我國(guó)才剛剛起步。
從這個(gè)現(xiàn)實(shí)出發(fā)，變頻技術(shù)尚有很大的發(fā)展空間，我們應(yīng)該鍥而不舍地做好推廣應(yīng)用工作。

影響變頻技術(shù)推廣應(yīng)用的主要因素和解決途徑

1. 變頻器的一次性投入較高問(wèn)題
變頻器的一次性投入雖較高，但全面地進(jìn)行權(quán)衡，變頻調(diào)速的經(jīng)濟(jì)性還是很突出的。請(qǐng)看附表中事實(shí)：某大型鋼鐵企業(yè)將電動(dòng)機(jī)單機(jī)容量為950kW的直流調(diào)速方案和變頻調(diào)速方案作了全面的比較：
從附表可以看出，變頻調(diào)速為優(yōu)選方案。其實(shí)，類似的例子還可以舉出很多。這個(gè)例子所帶來(lái)的思考是，評(píng)價(jià)變頻調(diào)速合理性和經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)不僅僅是一次性投資。

2. 對(duì)變頻技術(shù)的了解和認(rèn)識(shí)有待提高
目前所有的能源中，電力方面的能源約占40%，而電力能源中有40%是必須經(jīng)過(guò)電力電子設(shè)備的轉(zhuǎn)換才到使用者手中。這部分中的55%以上將用于電動(dòng)機(jī)的控制，所以變頻器的廣泛應(yīng)用是工業(yè)自動(dòng)化革命的必由之路。
國(guó)外的專家預(yù)計(jì)今后的十年，電力電源中的80%要經(jīng)過(guò)電力電子設(shè)備的轉(zhuǎn)換，同樣，變頻器也必將繼續(xù)扮演工業(yè)革命的重要角色。對(duì)此，企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)人以及專業(yè)技術(shù)人員，都應(yīng)該清楚地了解。

3. 技術(shù)人員對(duì)變頻技術(shù)的掌握程度不夠
我們應(yīng)該看到，企業(yè)現(xiàn)有技術(shù)人員中有些對(duì)這方面專業(yè)知識(shí)知之不多，在企業(yè)的技術(shù)發(fā)展中，難以承擔(dān)重任，這也在一定程度上影響了變頻技術(shù)的推廣和應(yīng)用技術(shù)的深化。因此，一方面需要?jiǎng)?chuàng)造條件有針對(duì)性地對(duì)他們加強(qiáng)專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)；另一方面，可以通過(guò)媒介積極開(kāi)展技術(shù)交流，通過(guò)實(shí)踐去體驗(yàn)、探索。

4. 可靠的售后技術(shù)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)還未形成
完善售后服務(wù)非常重要，除了所有的商家要提供到位的服務(wù)外，還應(yīng)鼓勵(lì)有這方面能力的專業(yè)研究單位參與為市場(chǎng)服務(wù)，并盡快形成網(wǎng)絡(luò)，以切實(shí)地提供技術(shù)支持和解決使用中所發(fā)生的問(wèn)題，為用戶排憂解難，真正解除用戶的后顧之憂。

變頻技術(shù)的進(jìn)步為普及提供了技術(shù)保證

變頻控制技術(shù)的進(jìn)步不僅僅是異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、堅(jiān)固、易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，更主要的是采用變頻調(diào)速技術(shù)的異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性達(dá)到了直流電動(dòng)機(jī)調(diào)壓調(diào)速的特性。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的介入，使得變頻器具有豐富的功能和方便好用的特點(diǎn)，因此人們才有可能按照實(shí)際要求，自行構(gòu)成一個(gè)適用和可靠的調(diào)速系統(tǒng)。
例如，開(kāi)發(fā)“母線電壓控制器”，實(shí)時(shí)檢測(cè)變頻器直流側(cè)母線電壓，當(dāng)用戶減速時(shí)間設(shè)置不當(dāng)，使直流側(cè)電壓超過(guò)閾值時(shí)，會(huì)自動(dòng)延長(zhǎng)減速時(shí)間，防止直流側(cè)電壓“泵升”，避免變頻器的損壞；當(dāng)直流側(cè)母線電壓由于輸入電壓的降低，“母線電壓控制器”會(huì)自動(dòng)降低定子頻率，利用負(fù)載慣性的再生能量，維持直流側(cè)母線電壓不低于電壓下限，保證繼續(xù)正常運(yùn)行。
例如，直接轉(zhuǎn)矩控制（DTC）能針對(duì)負(fù)載的變化，在瞬間提供足夠大的輸出轉(zhuǎn)矩，來(lái)維持給定的轉(zhuǎn)速。
例如，根據(jù)負(fù)載的電流變化，自動(dòng)防止失速和抑制過(guò)電流。
例如，旨在提高功率因數(shù)，自動(dòng)進(jìn)行電流尋優(yōu)，以達(dá)到最好的節(jié)能效果，等等。
近年來(lái)，變頻器技術(shù)在過(guò)去的基礎(chǔ)上，又有新的進(jìn)步，有些設(shè)計(jì)可謂獨(dú)具匠心。例如：
? 圖形化用戶界面。除了通常的下拉式菜單外，同時(shí)提供圖形工具，調(diào)試人員可形象、直觀地監(jiān)控各控制環(huán)路的狀態(tài)，通過(guò)修改參數(shù)達(dá)到最佳狀態(tài)。
? 引導(dǎo)式調(diào)試步驟。機(jī)內(nèi)的“調(diào)試指南”會(huì)引導(dǎo)你一步一步填入調(diào)試表格，無(wú)需記住任何參數(shù)。
? 參數(shù)趨勢(shì)圖形。趨勢(shì)圖可適時(shí)地顯示各信號(hào)的運(yùn)行狀態(tài)，調(diào)試過(guò)程可隨時(shí)監(jiān)控和記錄。
? 多種通信協(xié)議。提供與各種主流PC的通信接口，可方便通過(guò)RS485接口構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)。
? 內(nèi)置式PID乃至張力卷取軟件。其中，張力控制能自動(dòng)計(jì)算卷徑、錐度電流限幅和速度給定。
? 速度級(jí)鏈。用于連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程的上下級(jí)設(shè)備的速度關(guān)系給定。
? 速度跟隨。兩臺(tái)設(shè)備主從關(guān)系作速度同步跟隨時(shí)用。不需要另加控制卡，直接讀入主傳動(dòng)的速度反饋信號(hào)作為副傳動(dòng)的給定信號(hào)，實(shí)現(xiàn)跟隨運(yùn)行。
? 電流平衡。提供模擬量輸入/輸出口分別讀入電流信號(hào)，即可實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)電機(jī)的電流均衡運(yùn)行等。
總之，變頻器可靠、好用，才是變頻器普及的關(guān)鍵。
上面所講的，是不是說(shuō)變頻器功能越多、越復(fù)雜越好呢？也不是。適用是最主要的，即用戶應(yīng)該按照實(shí)際的需要，來(lái)選擇適用的變頻器。
例如：大家知道，開(kāi)環(huán)的系統(tǒng)將不產(chǎn)生穩(wěn)定的問(wèn)題，設(shè)計(jì)調(diào)試也最方便。所以，從控制的角度來(lái)講，并非環(huán)路越多越好。我們從這個(gè)意義上來(lái)看待變頻器在各種場(chǎng)合的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，就會(huì)感到看似簡(jiǎn)單，但為實(shí)用的經(jīng)驗(yàn)是十分寶貴的。