CN111397433A - 通过电频器控制变频电机的控制方法 - Google Patents

通过电频器控制变频电机的控制方法 Download PDF

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王金田
汪立平
宋盾兰
曹海建
于海明
张�杰
段俊俊
金辰
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CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Jiangsu Hengli Hydraulic Co Ltd
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CRRC Changchun Railway Vehicles Co Ltd
Jiangsu Hengli Hydraulic Co Ltd
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F27/00—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus
    • F28F27/003—Control arrangements or safety devices specially adapted for heat-exchange or heat-transfer apparatus specially adapted for cooling towers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage

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Abstract

本发明公开了一种通过电频器控制变频电机的控制方法，包括冷却塔以及用于冷却的冷却风机组，包括以下步骤：a.以冷却塔出水口的温度作为反馈值，测定其实时温度为T1，其设定温度为T0；b．T1‑T0＞A℃时，变频器控制冷却塔风机组中的一台风机启动，直至风机到达额定频率；c．T1‑T0＞A℃时，则再启动另一台风机，重复步骤b对新启动的风机进行升频；d，按步骤b和c依次启动风机直至T1‑T0＜A℃时，则停止后续风机的启动；e．T0降低，则变频器对风机进行降频控制，直至风机降到0Hz；f．当一台风机降频至0Hz，此时T0‑T1大于A℃时，则重复步骤d对另一台风机进行降频；g．直至T0‑T1≤A℃，停止对后续风机的降频。通过上述方式，本发明通过电频器控制变频电机的控制方法，能够较好的控制温度，并且节能效果好。

Description

通过电频器控制变频电机的控制方法
技术领域
本发明涉及变频控制领域，特别是涉及一种通过电频器控制变频电机的控制方法。
背景技术
液压油源油温的冷却依靠外部的闭式冷却塔来进行冷却；闭式冷却塔有两种运行模式，风冷、风冷+喷淋，亦干式和湿式的工作方式。在冬季及夏季分采用干式和湿式的工作方式，两种工作模式下均要使用冷却风扇，为了实现节能降耗，风机使用变频电机驱动，变频电机的转速与实际检测的出水口温度构成联锁关系，传统使用控制方案为变频电机的PID控制，以实际检测的出水口温度作为反馈信号来进行变频器输出频率的调节，以期达到理想设定温度的目的。
在我国北方地区冬夏的温差较大，若采用传统的PID控制，受外部环境的影响较大，且由于温度环节控制的滞后问题，无法达到温度的精准控制，而冷却风机如果全频率工作的话，浪费资源，在特定环境下设定的PID参数很难满足对温度的控制要求；若采用模糊自适应的PID控制，则难度较大，如果无法做到精准计算，同样起不到很好的控制效果。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种通过电频器控制变频电机的控制方法，能够较好的控制温度，并且节能效果好。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种通过电频器控制变频电机的控制方法，包括冷却塔以及用于冷却的冷却风机组，包括以下步骤：a.以冷却塔出水口的温度作为反馈值，测定其实时温度为T1，其设定温度为T0；b．T1-T0＞A℃时，变频器控制冷却塔风机组中的一台风机启动，风机在运行过程中，根据T1和T0的温差通过变频器控制风机升频，直至风机到达额定频率；c．当第一台启动的风机到达额定频率并延迟一段时间后，此时T1-T0＞A℃时，则再启动另一台风机，重复步骤b对新启动的风机进行升频；d，按步骤b和c依次启动风机直至T1-T0＜A℃时，则停止后续风机的启动；e．T0降低，则变频器对风机进行降频控制，根据T1和T0的温差通过变频器控制风机降频，直至风机降到0Hz；f．当一台风机降频至0Hz，此时T0-T1大于A℃时，则重复步骤d对另一台风机进行降频；g．按步骤e和f依次对风机进行降频，直至T0-T1≤A℃，停止对后续风机的降频。
在本发明一个较佳实施例中，述步骤b中当T1-T0>B℃时，每N秒，增频X赫兹；当C℃＜T1-T0≤B℃时，每N秒，增频Y赫兹；当D℃＜T1-T0≤C℃时，每N秒，增频Z赫兹，直到此风机频率达到电机的额定频率。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤e中当T0- T1>B℃时，每N秒，降频X赫兹；当C℃＜T0- T1≤B℃时，每N秒，降频Y赫兹；当D℃＜T0- T1≤C℃时，每N秒，降频Z赫兹，直到此风机降至0赫兹。
在本发明一个较佳实施例中，所述步骤f和g中在降频时首选运行频率最低的一台风机，若风机之间频率相同则优先对运行时间最长的风机进行降频。
在本发明一个较佳实施例中，所述A℃、B℃、C℃、D℃、N秒、X赫兹、Y赫兹和Z赫兹的数值均根据实际使用进行设置。
本发明的有益效果是：本发明通过电频器控制变频电机的控制方法，能够较好的控制温度，并且节能效果好。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
一种通过电频器控制变频电机的控制方法，包括冷却塔以及用于冷却的冷却风机组，包括以下步骤：a.以冷却塔出水口的温度作为反馈值，测定其实时温度为T1，其设定温度为T0；b．T1-T0＞A℃时，变频器控制冷却塔风机组中的一台风机启动，风机在运行过程中，根据T1和T0的温差通过变频器控制风机升频，直至风机到达额定频率；c．当第一台启动的风机到达额定频率并延迟一段时间后，此时T1-T0＞A℃时，则再启动另一台风机，重复步骤b对新启动的风机进行升频；d，按步骤b和c依次启动风机直至T1-T0＜A℃时，则停止后续风机的启动；e．T0降低，则变频器对风机进行降频控制，根据T1和T0的温差通过变频器控制风机降频，直至风机降到0Hz；f．当一台风机降频至0Hz，此时T0-T1大于A℃时，则重复步骤d对另一台风机进行降频；g．按步骤e和f依次对风机进行降频，直至T0-T1≤A℃，停止对后续风机的降频。
另外，步骤b中当T1-T0>B℃时，每N秒，增频X赫兹；当C℃＜T1-T0≤B℃时，每N秒，增频Y赫兹；当D℃＜T1-T0≤C℃时，每N秒，增频Z赫兹，直到此风机频率达到电机的额定频率。
另外，步骤e中当T0- T1>B℃时，每N秒，降频X赫兹；当C℃＜T0- T1≤B℃时，每N秒，降频Y赫兹；当D℃＜T0- T1≤C℃时，每N秒，降频Z赫兹，直到此风机降至0赫兹。
另外，步骤f和g中在降频时首选运行频率最低的一台风机，若风机之间频率相同则优先对运行时间最长的风机进行降频。
另外， A℃、B℃、C℃、D℃、N秒、X赫兹、Y赫兹和Z赫兹的数值均根据实际使用进行设置。
本发明通过电频器控制变频电机的控制方法其具体工作过程如下：以冷却器出水口温度作为反馈值，对冷却塔的冷却风机转速进行调节，设定实测温度为T1，设定温度为T0，冷却塔出口实际水温检测大于设定值时，即T1-T0>1℃，启动一台冷却塔风机，启动条件为累积运行时间最短的一台，启动的初始频率设为30Hz（可设定）；当T1-T0>10℃时（可设定），每2s（可设定），增频5Hz（可设）；当5℃＜T1-T0≤10℃时（可设定），每2s（可设定），增频3Hz（可设）；当3℃＜T1-T0≤5℃时（可设定），每2s（可设定），增频1Hz（可设），直到此风机频率达到电机的额定频率60Hz，延时1分钟（可设定），此时如果T1-T0>1℃，则启动另一台冷却塔，直到T1-T0＜1℃；若降低设定温度，此时冷却风机需要进行降频控制，冷却风机的降频规则与和升频规则类似，当T0-T1>10℃时（可设定），每2s（可设定），减频5Hz（可设）；当5℃＜T0-T1≤10℃时（可设定），每2s（可设定），减频3Hz（可设）；当3℃＜T0-T1≤5℃时（可设定），每2s（可设定），减频1Hz（可设），直到风机频率降到0Hz，如果此时T0-T1>1℃，继续另一台风机的降频控制，直到T0-T1≤1℃;停泵和降频时首选运行频率最低的一台，频率相同时，则停止本次运行时间最大的一台，以上两个每件均相同时，首选编号小的一台。
区别于现有技术，本发明通过电频器控制变频电机的控制方法，能够较好的控制温度，并且节能效果好。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种通过电频器控制变频电机的控制方法，包括冷却塔以及用于冷却的冷却风机组，其特征在于，包括以下步骤：
a.以冷却塔出水口的温度作为反馈值，测定其实时温度为T1，其设定温度为T0；
b．T1-T0＞A℃时，变频器控制冷却塔风机组中的一台风机启动，风机在运行过程中，根据T1和T0的温差通过变频器控制风机升频，直至风机到达额定频率；
c．当第一台启动的风机到达额定频率并延迟一段时间后，此时T1-T0＞A℃时，则再启动另一台风机，重复步骤b对新启动的风机进行升频；
d，按步骤b和c依次启动风机直至T1-T0＜A℃时，则停止后续风机的启动；
e．T0降低，则变频器对风机进行降频控制，根据T1和T0的温差通过变频器控制风机降频，直至风机降到0Hz；
f．当一台风机降频至0Hz，此时T0-T1大于A℃时，则重复步骤d对另一台风机进行降频；
g．按步骤e和f依次对风机进行降频，直至T0-T1≤A℃，停止对后续风机的降频。
2.根据权利要求1所述的通过变频器控制变频电机的控制方法，其特征在于，所述步骤b中当T1-T0>B℃时，每N秒，增频X赫兹；当C℃＜T1-T0≤B℃时，每N秒，增频Y赫兹；当D℃＜T1-T0≤C℃时，每N秒，增频Z赫兹，直到此风机频率达到电机的额定频率。
3.根据权利要求1所述的通过变频器控制变频电机的控制方法，其特征在于，所述步骤e中当T0- T1>B℃时，每N秒，降频X赫兹；当C℃＜T0- T1≤B℃时，每N秒，降频Y赫兹；当D℃＜T0- T1≤C℃时，每N秒，降频Z赫兹，直到此风机降至0赫兹。
4.根据权利要求3所述的通过变频器控制变频电机的控制方法，其特征在于，所述步骤f和g中在降频时首选运行频率最低的一台风机，若风机之间频率相同则优先对运行时间最长的风机进行降频。
5.根据权利要求2-4任一所述的通过变频器控制变频电机的控制方法，所述A℃、B℃、C℃、D℃、N秒、X赫兹、Y赫兹和Z赫兹的数值均根据实际使用进行设置。
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