【儀表網(wǎng) 行業(yè)科普】現(xiàn)代變頻器通過提供可操作的見解、自適應控制和節(jié)能功能，來提高運營彈性和可持續(xù)性，使制造商能夠優(yōu)化性能并實現(xiàn)綠色發(fā)展目標。
 

　　工業(yè)生產(chǎn)商正尋求從他們的控制和自動化技術(shù)中獲得更多收益，因為他們面臨著勞動力變化、盈利壓力以及減少對環(huán)境影響等諸多方面的挑戰(zhàn)。好消息是，現(xiàn)代變頻器具有很大潛力，可以通過提供對有用數(shù)據(jù)的訪問、無縫且簡化的連接和更多的設計選項，來幫助生產(chǎn)商滿足這些需求。
 

　　無論工程團隊是在為新項目考慮自動化選項，還是試圖從現(xiàn)有設備中獲得更多，他們都應該超越基本的電機控制功能，考慮如何利用變頻器來實現(xiàn)當今生產(chǎn)中的一些首要任務。
 

　　最大限度地提高正常運行時間和效率
 

　　與意外停機的斗爭永遠不會結(jié)束。其中一個原因是生產(chǎn)商缺乏對機器和設備中所發(fā)生情況的洞察力。現(xiàn)代變頻器可以提供實時可見性，來了解電機和驅(qū)動器應用中正在發(fā)生什么事情，甚至是將會發(fā)生什么，以幫助生產(chǎn)商解決問題并減少計劃外停機時間。
 

　　一些變頻器具有內(nèi)置的預測性維護算法，允許技術(shù)人員查看關鍵驅(qū)動部件的健康狀態(tài)，并跟蹤其剩余壽命，可精確到小時。最好的算法不僅可以跟蹤驅(qū)動器的運行時間，還能跟蹤環(huán)境條件和壓力，以便更準確地預測組件的剩余壽命。
 

　　當組件接近其壽命終點時，技術(shù)人員就可以在最適合的時間規(guī)劃更換，比如規(guī)劃的維護停機時間。重視可預測維護間隔的生產(chǎn)商應密切檢查這些功能，以確保在計劃的停機時間前可靠運行。
 

　　變頻器現(xiàn)在不僅可以檢測和預測內(nèi)部組件故障，還可以將變頻器與AI驅(qū)動的軟件配對，檢測機器層面的問題。例如，使用機器學習(ML)的監(jiān)督應用工具，可以在正常運行條件下建立機器行為的基線特征，然后監(jiān)測與該基線的任何偏差。如果檢測到偏差，該工具就可以通知維護技術(shù)人員調(diào)查并解決問題。
 

　　現(xiàn)代變頻器幫助提高制造企業(yè)生產(chǎn)率的另一種方式，是具有自適應控制等內(nèi)置功能。這可以幫助機器在負載和機械動力學發(fā)生變化時保持最佳性能。
 

　　變頻器有助于提高運營彈性
 

　　彈性運營一直是制造業(yè)的基石，當今經(jīng)濟環(huán)境的步伐增加了保持這種彈性的復雜性。雖然使用 AI 和其他技術(shù)幫助維護團隊解決停機問題的變頻器肯定可以幫助生產(chǎn)商提高效率，但現(xiàn)代變頻器還可以通過其他方式使運營更具彈性。
 

　　首先，它們允許為預測性維護和其它目的而產(chǎn)生的見解以可操作、情境化見解的形式提供給需要它們的人。因此，運行人員不需要翻譯原始數(shù)據(jù)，也不需要了解驅(qū)動器或它們正在運行的機器內(nèi)部的工作原理。相反，他們會在所用的設備上收到故障、報警或通知，并可以立即對其采取行動。
 

　　這些情境化的見解對新一代的操作員來說特別有幫助，他們沒有時間去了解已經(jīng)運行了幾年或幾十年的機器。這提升了工作人員的能力，使他們能夠從設備層面的問題中解脫出來，專注于系統(tǒng)層面的問題。
 

　　變頻器中的電機控制在提高生產(chǎn)運營的彈性方面也發(fā)揮著重要作用，可以減少保持生產(chǎn)運行最佳性能所需的時間和專業(yè)知識。自適應調(diào)諧提供了開箱即用的控制回路設置，不僅有助于調(diào)試變頻器，還能使其保持最佳運行狀態(tài)。通過復雜的電機模型和對電機電流特征的連續(xù)分析，變頻器可以運行在最佳帶寬水平下，而不需要電機控制專家的幫助。這種功能在變頻器中持續(xù)運行，這意味著永遠不需要聯(lián)系專家去重新調(diào)整系統(tǒng)，變頻器可以自行調(diào)整。
 

　　現(xiàn)代變頻器的另一個功能是節(jié)能的移動曲線，可以優(yōu)化加速和減速，減少機械系統(tǒng)的磨損。與自適應調(diào)諧一樣，它始終運行在變頻器中，不必僅僅因為機器或過程中的某些物項發(fā)生變化而重新調(diào)整，從而保持運行的彈性。
 

　　使用變頻器提高可持續(xù)性
 

　　現(xiàn)代變頻器提供了許多機會來幫助生產(chǎn)商降低能源成本，以更好地實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標。例如，在運營中使用變頻器代替跨線電機起動器時，允許以最佳速度控制能耗，使運營更節(jié)能。通過升級到永磁電機或同步磁阻電機可以提高類似裝置的能效，因為它們比傳統(tǒng)感應電機更節(jié)能。為了進一步提高能效，上述所有類型的電機都可以啟用前面提到的節(jié)能移動曲線功能。
 

　　此外，通過提供更清晰的能耗信息，變頻器還能以一種引起高層管理人員共鳴的方式支持可持續(xù)發(fā)展。許多生產(chǎn)商對其能源使用情況的了解有限，只能從公用事業(yè)賬單、專用電力監(jiān)控設備或常規(guī)儀表讀數(shù)中獲得見解。然而，提供能耗數(shù)據(jù)的變頻器可能是生產(chǎn)設施中最精確的功率監(jiān)測器之一，且不需要額外的硬件。它們還可以提供電機何時消耗多少功率的實時數(shù)據(jù)。
 

　　從整個生產(chǎn)環(huán)境中收集數(shù)據(jù)，生產(chǎn)商就可以看到在機器、過程以及工廠層面是如何消耗電力的。這可以助其更好地了解能源使用，并發(fā)現(xiàn)改進的機會。他們可能會了解到高能耗和低生產(chǎn)率的情況，從而了解應如何對工廠工藝進行改進。他們還可能注意到某些變頻器比運行類似應用的其它變頻器消耗更多的能量，這表明需要解決機械問題，以防止停機并最大限度地提高設備效率。
 

　　智能制造技術(shù)為生產(chǎn)商帶來的優(yōu)勢不僅來自顛覆性新技術(shù)，也源于對基礎技術(shù)(如變頻器)的深度應用?，F(xiàn)代變頻器蘊藏豐富的功能，當其潛力被充分釋放時，可助力企業(yè)在生產(chǎn)效率、運營彈性及可持續(xù)發(fā)展方面實現(xiàn)突破。