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探讨家电产品中变频调速技术的运用

作者:刘建东 来源:电子技术与软件工程 论文栏目:计算机论文     更新时间:2019-07-16   浏览

本学术论文《探讨家电产品中变频调速技术的运用》,转载自学术期刊《电子技术与软件工程》2014年12期 发表过的职称 论文,原文作者:刘建东,由中国学术论文网编辑整理录入,仅供您在家电产品,变频技术,调速技术等方面参考学习。

刘建东

摘 要

家电产品,主要是指一般家庭所使用的各种电器产品的总称。文章主要探究变频调速技术运用于家用电器领域的相关实际情况,对于这种新兴技术的运用构想进行了相关预测,同时还介绍了变频调速技术在空调、电冰箱、洗衣机中应用的原理,通过这些应用原理的介绍,笔者认为家电产品变频调速技术会向环保化、节约化方向发展。

【关键词】家电产品 变频技术 调速技术

1 变频调速技术的总体发展概况

变频调速技术综合了半导体功率开关及其相关器件、微型调控技术、数据分析、专业集成电路构造、小功率发电机、电机管理理论和实际管控技术等最先进的科技研究成果,进而研究并形成这项新型科学技术,加快发展新兴发电机在家电用电调试方面和服务控制器共同综合的运用速度。其主导技术类别是:交换异步发电机以及电子运行管控技术,多采用正弦波脉宽调制(spwn)技术,电压变频控制技术,永磁无刷直流电机及其电子运行管控技术,运用矩形波电流或正弦波电流进行电流的输送,电磁阻发电机的开关以及电子运行管控技术的运用,一般是在低速区采取电流斩波管控技术,高速区采取角度位置管控技术手段。

一些有关于家电内部构造的器械主要有:特殊晶体管,特殊效应管、绝缘体双极晶体管等最新的自动关闭断电器件,以及自动功率模式和集成功率变换器件,主要运用的是自动功率模式,主要用在整流电路与异变驱动电路的功率转换部分。因为新兴技术的管控系统的控制部分与微型控制器、电动运动控制机dsp(数字信号处理器)存在诸多相似之处,所以这些器械都可以应用于变频调速技术。另外,电气传动主要分成调速系统和不调速系统两个类别,调速主要分为交流电流调速和直流电流调速两种截然不同的调速技术。在过去不调速发电机不通过直流调速,而是在电网进行供电的基础上,进行交流调速。可是伴随电子科学技术的不断进步,越来越多的调速传动取代了这种不调速器械,因此而节约了更多能源。

通过此种技术对相关家电进行产品革新,不仅提高了产品科技含量,而且也提升了产品的生产率。我国有大量的电量是通过电动机耗用的,所以调速传动必将成为未来具有重大发展潜力的行业,因此,长期都受到了政府和国家的高度关注,当下已有一定发展规模。近几年交流调速中最具发展势头、技术创新的就是变频调速技术。变频调速是交流调速的重中之重和关键内容。

2 变频调速技术的实际运用情况

2.1 变频空调

变频空调是指经过改变变频双转子压缩转换电机的供电频率,进而对压缩机的转速进行调试,让空调工作时能够适时依据空调身处的不同环境的实际室温,提供适宜人们体温的空气制冷或者空气制热技术。优良品质的空调节能效果可达到1/2左右,具有调频范围广泛、制冷(热)速度快、智能恒温、低频下噪音低(无声变频调速)、高频工作运转好、合理控温、启动耗电少等特征。

为了能够使产品达到最优质的控温水平,变频空调技术采取当下最为领先的dsp控温技术,其特点是高速、高频次、无传感运算技术及其更全面系统的管控,具备源功率因数改良线缆,功率因数适中。我国空调产量逐年高速上升,,特别是变频空调的市场占有比重每年都有显著增长。

2.2 变频电冰箱

电冰箱的变频调速技术也成为当下变频调速技术的热门话题。主要是将变频管控技术、调速控制技术、等相关技术融为一体,可节约能源(实际浪费总电量约减少30%左右)、静音,冷冻速度的提升以及变频电压机技术的相关工作,让电冰箱的使用期限大幅度延长,保鲜技术在此过程中也有了长足的进步。

变频电压机内部构造是一种通过pwn管控的无刷直流电动机,通过变频调速技术进行对其的管控作用,pwn载体频率3000Hz,调节载体波段占主要是为了调节电压大小,管控用电速度。管控电路用电的第一步骤是要调节冰箱内部的温度器,它的功能是根据箱内实际温度与设定温度进行温差调节,通过冰箱的电控系统给予恰当的调控命令,并管控不同负载的转变、开关,温度及运行状态的管控、显示、解冻、预警等。其第二步骤是变频控制器,它按冰箱总控制器输送的数据信息进行变频电压机的开关、调速。正常使用状态下,电压机大部分情况都在低速档运行,使用更加高效,无噪声。

近些年来,因为微型电子和永久磁铁技术的不断推行,应用无位置传感器管控的无刷直流电机作为变频压缩机的动力来源,正日益变成世界各发达国家的研究发展方向。

2.3 变频洗衣机

变频洗衣机相比传统的洗衣机,能够具体通过洗衣机的甩干、停止工作时长来控制洗衣机的使用功能,同时,水流的数量和洗衣机工作转动速度也可进行控制,或是采取变极数异步电动机取得有限档数变速,即是滚筒式洗衣机。运用变频洗衣机调速器可以对洗衣机转速进行速度控制,市场上售卖的交流感应发电机、无刷直流发电机、电动开关电磁阻发电机的变频洗衣机已在市场上推出。例如,日本某知名洗衣机近年研发的ES-SE900EX型无刷直流电机的变频洗衣机,具有大容量化与低噪声化两项优势。噪声可控制在45dB以下,这项产品的推出受到了消费者的欢迎,因为这种产品相比该企业推出的其他产品更省电。

在欧美国家的家电消费市场上,针对节水与节洗涤剂而进行研发生产的水平轴洗衣机,采用先进电控技术系统,对无刷直流发电机、开关磁阻发电机实行变频调速,创新出一种操作简便、无噪声干扰的变频洗衣机,可大量节电,这种洗衣机拥的变频调速范围更具广泛性,在发电机反转和变频运转时,充分实现快捷而准确的加、减速以及高效率的转速管控。仿生式手搓洗衣机采用直流永磁无刷电动机在电子驱动器的管控下实现无限变速,比采用交流电机更省电。

3 结语

变频调速技术正发挥着它的功能,给不同种类的家电产品带来技术革新,并将给使用者们带来更大的节约作用。日后的变频技术发展将会随着电子产业、不同高科技技术的创新而发生变化,高端滤波技术和电频技术的进步、发展也会充分运用到此项技术。家用太阳能电子发电技术还会代替传统技术。

另外,变频调速技术还将运用于除尘器、空气净化系统、电扇等家电产品,使这些产品进入升级换代的时代。

参考文献

[1]贺和平.浅析变频和变速技术在煤矿生产中的应用[J].太原科技,2009(02).

[2]李海燕,李海宝,赵汗青,王学惠.数字变频调速技术在煤矿电机中的应用研究[J].煤矿机械,2009(04).

作者单位

江苏省靖江中等专业学校 江苏省靖江市 214500

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