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機(jī)電一體化推動電機(jī)節(jié)能新發(fā)展 
(發(fā)布日期:2008-4-16 10:48:40) 來源:中國輕工業(yè)網(wǎng)
 

    以電子信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),達(dá)到節(jié)能降耗目的。
  隨著電子技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展,電子信息技術(shù)在產(chǎn)品中的應(yīng)用日趨成熟,傳統(tǒng)的電機(jī)技術(shù)與電子信息技術(shù)相結(jié)合,產(chǎn)生了“機(jī)電一體化”產(chǎn)品。“機(jī)電一體化”又稱“機(jī)械電子學(xué)”,是在機(jī)構(gòu)的主功能、動力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)了電子技術(shù),并將機(jī)械裝置、電子設(shè)備以及軟件等有機(jī)地結(jié)合起來構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。“機(jī)電一體化”電機(jī)與傳統(tǒng)電機(jī)有著質(zhì)的區(qū)別,“機(jī)電一體化”電機(jī)包含了控制部分既控制器及嵌入式軟件和驅(qū)動部分既電機(jī),它是利用嵌入式軟件實現(xiàn)對系統(tǒng)的智能化模糊控制。這種智能化模糊控制不僅能有效提高系統(tǒng)的運(yùn)行精度,而且可以根據(jù)系統(tǒng)負(fù)載變化實時調(diào)整電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速、輸出功率,充分達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

    下面舉兩個例子來說明“機(jī)電一體化”電機(jī)的使用效果:
  1、高效節(jié)能伺服控制電機(jī)在工業(yè)縫紉機(jī)領(lǐng)域的應(yīng)用
  前面提到傳統(tǒng)的工業(yè)縫紉機(jī)電機(jī)是一款交流離合器電機(jī),效率僅為40~50%;電機(jī)在工作時,不論縫制布料厚薄,始終全功率輸出;在縫紉機(jī)待料待機(jī)時,電機(jī)通過離合器脫開負(fù)載,繼續(xù)空載運(yùn)行,造成極大的待機(jī)損耗。而高效節(jié)能伺服控制電機(jī)采用直流無刷電機(jī)作為驅(qū)動元件,效率達(dá)到70~80%;伺服控制系統(tǒng)內(nèi)含嵌入式軟件,系統(tǒng)隨時檢測縫制布料的厚薄,將信息實時傳遞給嵌入式軟件,通過軟件調(diào)節(jié)電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速和輸出功率,始終使電機(jī)工作在最合理、最節(jié)能狀態(tài);在縫紉機(jī)待料待機(jī)時,系統(tǒng)停止工作,沒有待機(jī)損耗。通過高效節(jié)能伺服控制電機(jī)替代交流離合器電機(jī)在工業(yè)縫紉機(jī)領(lǐng)域推廣應(yīng)用,可在該領(lǐng)域節(jié)能50~60%,每臺縫紉機(jī)可節(jié)電576千瓦時/年,據(jù)縫紉機(jī)行業(yè)協(xié)會估算,全國現(xiàn)在生產(chǎn)使用的工業(yè)縫紉機(jī)至少200萬臺,那么隨著高效節(jié)能伺服控制電機(jī)的替代使用,可為社會節(jié)電11.52億千瓦時/年。
  高效節(jié)能伺服控制電機(jī)不僅可以在縫紉機(jī)行業(yè)推廣應(yīng)用,也可以在工業(yè)集塵設(shè)備、機(jī)械加工設(shè)備中替代傳統(tǒng)的交流電機(jī),其節(jié)電效果普遍達(dá)到30%以上。

    2、變頻調(diào)速電機(jī)在風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備中的應(yīng)用
  風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備年耗電量占全國電力消耗的1/4,大量的電能由于交流電動機(jī)只能恒速輸出、無法根據(jù)工況變化自行調(diào)節(jié)而浪費(fèi)。變頻調(diào)速技術(shù)是20世紀(jì)80年代末興起的一種新型電力傳動調(diào)速技術(shù),它以體積小、重量輕、轉(zhuǎn)矩大、精度高、功能強(qiáng),可靠性高,操作簡便,便于通信等功能優(yōu)于以往的傳統(tǒng)調(diào)速方式(如變極調(diào)速、調(diào)壓調(diào)速、滑差調(diào)速等)。變頻調(diào)速運(yùn)行,是根據(jù)負(fù)載轉(zhuǎn)速的變化要求,改變供電電流的頻率,并配合電壓的調(diào)節(jié),以獲得合理的電機(jī)運(yùn)行工況。在不同的轉(zhuǎn)速情況下,均保持較高的運(yùn)行效率。變頻控制技術(shù)的應(yīng)用,不僅降低了電能消耗,同時能改善啟動性能,保護(hù)電動機(jī)及負(fù)載設(shè)備免受瞬時啟動的沖擊,延長其工作壽命,還提高電動機(jī)及負(fù)載設(shè)備的工作精確度。
  風(fēng)機(jī)、泵類等設(shè)備采用變頻調(diào)速技術(shù)實現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行是我國節(jié)能的一項重點推廣技術(shù),受到國家政府的普遍重視,《中華人民共和國節(jié)約能源法》把它列為通用技術(shù)加以推廣。實踐證明,變頻電機(jī)用于風(fēng)機(jī)、泵類設(shè)備驅(qū)動控制場合取得了顯著的節(jié)電效果,普遍節(jié)電達(dá)到30%~50%。(wy)

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