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关键词:电气自动化控制系统;工业生产;农业生产;服务业;电网系统;公路交通
电气自动化控制系统的应用使得我国的行业技术发展有了充足的保障,企业的发展离不开技术的支持,电气自动化控制系统的应用使得企业生产、工作效率得到了大幅度提升,能够强化产品质量,帮助企业在行业中获得巨大的优势。随着信息技术的稳步推进,自动化技术也实现了良好的发展进步,电气自动化控制系统实现了广泛的应用,在社会发展进步中发挥着极大的作用,能够满足当前企业发展的实际需要。
1电气自动化控制系统的特点以及功能
1.1特点
电气自动化控制系统有着鲜明的特点,因此在社会生产生活中应用得极为广泛。电气自动化控制系统相比于其他控制系统更加便捷。使用电气自动化控制系统对数据进行采集时,对采集对象以及数量等要求比较少,采集的过程比较简单。电气自动化控制系统也有一定的广泛性特点,当前电气自动化控制系统已经在很多领域中有所应用,电气自动化的产品也进入到百姓家中,成为人们生活中不可缺少的重要内容。电气自动化控制系统有着极高的工作效率,使用电气自动化控制系统能够转变传统的工作形式,避免传统工业生产中的不足,使得人们的工作压力得以减少,实现高效率的工作。电气自动化控制系统将计算机作为核心部分,对设备进行批量的指挥运作,在此过程中如果设备出现问题,使用电气自动化控制系统能够智能化的对设备故障进行有效的判断,并顺利排除故障。
1.2功能
电气自动化控制系统有着比较齐全的功能,使用电气自动化控制系统能够全面地了解和管理LPS系统,保证开关手动与自动同期并网的顺利推进。使用电气自动化控制系统能够全面管理发电机,使得发电机的操作流程得以简化。此外,使用电气自动化控制系统还能够有效地管理保护发电机中的变压器组,对高压启动、备用变压器的操作等进行有效的控制管理。
2电气自动化控制系统的应用
2.1工业生产中的应用
随着社会经济的发展,我国的工业行业也实现了快速的进步,工业生产中,电气自动化控制系统有着极为广泛的应用。传统工业生产中,企业投入了大量的人财物,并且时常出现供不应求的情况,使得企业的工业生产效率受到了影响。当前我国工业生产中,电气自动化设备逐渐取代了传统机械设备,比如,本公司的处理器系统,正常情况下两个一备一用,当遇到突发电气故障,可自动启用备用处理器,有效地保障工业正常生产。电气自动化设备能够使得工业生产的效率得到提升,减少劳动力的消耗。将电气自动化控制系统应用到工业生产中能够为企业创造更大的经济效益,使得企业生产更加高效稳定地发展。
2.2农业生产中的应用
如今电气自动化控制系统在农业生产中有着较好的应用效果,使得农业生产逐步实现机械化,这对于农业生产的发展是极为有利的。在农业机械作业、微灌自动化控制和精准农业中,自动化控制系统有着极好的应用。电气自动化控制技术能够使得农业机械以及装置的可操作性得到提升。农业生产中的拖拉机使用性能比较完善的电子油压式三点联结的位调节和力调节系统,施肥播种机以及谷物干燥机中的电气自动化技术应用效果更佳。微灌技术中,研究改进微喷灌设备、滴灌设备、进排气设备等,使得很多地区都开始应用自动化的灌溉系统,比如压力传感器、土壤传感器、温度以及水分传感器等。在农业生产中要使高新技术得以顺利实现就需要使用电气自动化控制技术,比如温室自动化控制、节水、节肥控制系统、计算机图像处理技术等,使得农业实现自动化的发展进步。
2.3服务业中的应用
如今我国的经济水平逐步提高,人们的生活质量以及水平也大幅度提升,服务行业面临着更高的要求。为了更好地提高企业的服务质量以及效果,就需要科学地使用电气自动化控制技术,使人们获得更加优质的服务。日常生活中,电子产品的应用逐渐增加,电子产业也开始使用电气自动化控制技术,给人们的生活创造了极大的便利,也能够使得服务效率得到提升。
2.4电网系统中的应用
如今电网系统中也开始使用电气自动化控制技术,也就是使用计算机网络系统、服务器等对电网进行自动化的调度。在电网系统中使用自动化技术进行电网调度能够更好地采集整理相关数据信息,进而了解电网的运行情况,从而能够从整体上对电网系统进行科学全面的评价。将电气自动化控制技术应用到电网系统与时展需要是相适应的,技术研究人员应更好地在电网系统中应用电气自动化控制技术,进而取得良好的效果。
2.5公路交通中的应用
我国的交通行业实现了良好的发展,公路交通中也开始使用电气自动化控制系统。随着人们生活水平的提高,私家车的数量逐渐增多,也就使得私家车的技术逐渐提高,汽车厂家开始广泛应用自动化控制技术,使得自身的市场竞争力得到提升。此外,交通灯系统等也都广泛使用电气自动化控制技术,使得公路交通管理更加高效便利。
3电气自动化控制系统的发展
3.1智能化
现如今我国的电气自动化控制系统逐渐实现智能化发展,人们需要更加智能化的产品。在机械生产中应用电气自动化控制系统能够实现生产的全自动,能够在机械生产中实现数据的有效的采集、分析以及储存,当前我国的智能化数据管理系统还有待完善,因此需要人工技术得以实现。本公司的磺化装置,在正常生产中,希望把操作规程、处理步骤以及故障经验纳入智能系统中,以便更加人性化地、安全有效地提高生产效率。如今人们开始使用云技术建设智能化的数据管理系统,人力资源的干预并不多。未来的电气自动化控制系统将逐渐实现智能化发展,形成智能化的作业系统。
3.2统一化
电气自动化控制系统主要是应用计算机设备,结合某种算法对作业设备系统进行有效的控制。在此过程中,硬软件兼容问题成为人们研究的重难点问题。传统的电气自动化设备使用的设备接口以及应用软件等缺乏统一性,应用这一设备能够实现某一环节的作业,无法集成进入到电气自动化控制系统中。当前设备接口必须要实现统一,新的电气设备生产实现了统一的接口,能够使得电气设备更具兼容性。当前我国的电气自动化控制系统在硬软件方面缺乏统一的标准,使得电气自动化控制系统缺乏兼容性。在未来发展中应建立统一的电子自动化控制系统标准,实现厂家间的有效沟通联系。
3.3安全性
电气自动化控制系统中,安全性是极为重要的,应努力提高电气自动化控制系统的安全性。未来电气自动化控制系统将朝着更加安全的方向发展。目前的电气自动化控制系统发展中,安全性逐渐得到关注和重视,安全成为未来电气自动化控制系统发展的重要方向,只有保证电气自动化的安全才能够使其他方面得以保证。电气自动化系统的安全性应是从高到低的,同步实现硬软件设施建设,为电气自动化系统的安全发展与研究提供保障。
3.4创新化
电气自动化控制系统的发展需要科学技术水平作为支持,电气自动化控制系统的发展需要进一步创新科学技术。当前电气自动化控制系统中的通讯系统,主要是依靠有线技术实现通讯,线缆是通讯发展的限制因素。如果要结合无线和有线技术才能够使得线缆的限制得以突破,但是这一想法存在一定的问题,无线数据通讯与有线数据通讯之间存在协议上的隔阂,并且无线通讯信号缺乏稳定性,计算机设备不能使用无线技术对电气设备的运行进行稳定指挥。要实现这一技术,需要进一步创新通讯技术,实现无线与有线技术的结合,使得无线技术的通讯水平得到提升,对电气自动化控制系统进行多方位的管理控制。
4结语
总而言之,近些年来,我国的电气自动化控制系统在很多领域都有广泛的应用,如工业、农业、服务业等,使得人们的生产生活更加便利,逐步实现智能化、技术化的发展。电气自动化控制系统在人们的生活中发挥着极为重要的作用,并对生活产生至关重要的影响。要实现电气自动化的快速进步,就需要对市场情况进行客观、理性的分析,了解市场的实际需要,更好地创新发展,使得电气自动化系统需要得以满足,实现电气自动化稳定的发展。此外还需要强化电气自动化控制人才的培养与教育,从而培养出更多高素质水平的人才,更好的创新发展,使得电气自动化控制系统能够更好地发展与应用。
参考文献
[1]周亚峰.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2011,(6).
[2]高瑜,郭天超,郭天飞.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中国新通信,2016,(6).
[3]藏国民.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2016,(8).
[4]诸玫嫣.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016,(9).
[5]毛龙飞,张平,杨欢,张辉宇.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展[J].产业与科技论坛,2013,(5).
[6]欧阳立群.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].科技创新与应用,2015,(25).
关键词:自动化;控制系统;信息安全
信息技术近几年来在工业生产领域得到了广泛应用,信息化也是现如今工业生产的大势所趋。自动化控制系统在工业生产中的的迅速发展,极大地减少了对人力的使用,降低了企业生产成本,提高了生产效率。用好工业自动化控制系统关键在信息,对企业而言,随之而来的问题是,如何保障工业自动化控制系统的信息安全[1]。本文将对这一问题展开讨论,简要介绍工业自动化控制系统自身的特点,并具体说明我国企业在保障工业自动化控制系统信息安全方面存在的问题以及应对的策略。
1.工业自动化控制系统简述
传统的工业生产以人力操作为主,需要人为的直接干预,遇到繁重的生产活动,常常使人不堪重负,而且易出现偏差。而工业自动化则是通过对各种参数的调节,生产目标的提前设定和控制生产过程来实现工业生产,是人类社会的巨大进步,大规模的、智能型的机器生产代替了手工操作,工人不必直接面对生a流程,只需熟练掌握自动化控制系统,对照产品要求启动相应的系统程序。与传统的工业生产相比,自动化生产效率更高,产品合格率也更高。从实际情况来看,企业在自动化系统方面收获的效益要远远高于其对该系统的投入[2]。要实现工业自动化,所用的设备也较多,大致可分为三类:通用自动化装备、自动装配检测生产线、专用设备自动化控制系统。专用设备自动化控制系统又包括控制层、驱动层和执行层三个部分。如今在机械制造、电力、建筑、交通运输、信息技术等领域,工业自动化已得到广泛运用,极大地提高了企业生产效率。
2.对工业自动化控制系统信息安全的探讨
2.1我国企业在保障工业自动化控制系统信息安全方面存在的问题
(1)管理制度不够完善。我国市场经济的发展历史才三十年,即使是较为成熟的大型国有企业,在管理制度方面也存在很多漏洞。人员是企业运行的主体,管理好了人员,一个企业才能良好运行。例如,现如今我国很多生产企业都没有规范门禁制度,外来人员与内部员工不能很好区分,鱼龙混杂,极容易导致重要信息的泄露。对于工业自动化控制系统也没有严格执行“一人对应一个系统”的管理制度,无法规范自己的人员,也就无法保障信息的绝对安全。
(2)缺乏专业的技术人才。工业自动化控制系统的迅速普及呼唤专业的技术人才。目前我国在培养工业自动化控制系统专业技术人才方面还未建立健全科学、有效的教育培训体系,专业技术人才略显匮乏。另外一个方面,自动化控制系统更新换代的速度也远远超过人才培养的速度,对员工的技术培训远远跟不上时代前进的步伐。中国企业真正缺少既了解控制系统又能保障信息安全的综合性人才。
2.2针对存在的问题采取的应对策略
(1)借鉴欧美发达国家的先进管理理念。欧美发达国家的工业生产历史长达两百多年,他们有更为丰富的工业管理经验,当前中国企业在管理上出现的诸多问题对他们而言屡见不鲜。在保障工业自动化控制系统信息安全领域,他们也有着更多成功的经验,可以充分借鉴。
(2)加强专业技术人才培养。专业技术人才是工业自动化控制系统的灵魂,灵魂健全才能使该系统发挥最大效力。因此,企业应针对工业自动化控制系统,完善教育培训体系,大力培养专业性的操作人才,与工业生产前沿接轨,同时针对员工信息安全意识薄弱的问题,加强思想教育,使其充分认识到保障信息安全的重要性[3]。此外,还有必要构建完善的工业自动化控制系统信息安全管理体系,加强人员及系统设备的管理,进一步使工业自动化系统信息安全得到有效保障。
3.结语
工业自动化控制系统信息安全是控制系统和信息安全的充分结合,是当下工业生产的潮流。不仅要求企业了解计算机控制系统,还要求企业懂得如何保障信息安全。用好工业自动化控制系统将极大地促进我国工业的迅猛发展,为中国经济添砖加瓦。工业自动化控制系统信息安全涉及到企业生产的多个环节,需要各个生产部门的完美协作。相信在企业、员工与政府三方的共同努力下,工业自动化控制系统必将不断完善,信息安全也将得到充分保障。
参考文献:
[1]董吉成.工业自动化控制的发展漫谈[J].电子世界,2014,01:19-20.
关键词:电气自动化;控制系统;探讨
中图分类号:C35 文献标识码: A
引言:在日常的生活中,科技产品越来越普及到千家万户中,所以智能的设备给我们的生活带来了诸多便利之处,而这一切主要源于电气自动化控制系统的应用。现在的电气自动化控制系统不仅被用到我们生活的日常设备中,同时在工业生产,企业的发展中也会得到大范围的运用,从而实现了基础的人工智能管理模式。对于电气自动化控制系统的不断应用,可以对生产的效率的提高有促进作用,对我国现代化的进步有促进作用。
1、电气自动化控制系统系统
电气控制的自动化系统是结合计算机技术、电子通讯技术对电气控制进行保护和监控,其实现了对电气控制的故障进行自动报警。电气控制的自动化系统实现了对变电站的优化处理,对变电站的运行情况进行分析、检测和协调,促进了变电站间各个设备的信息互换,实现了资源共享,完善了变电站的监控任务。电气自动化控制系统系统取代了变电站二次常规设备,使变电站的二次连接变得便捷,电气自动化控制系统系统保障了变电站安全、稳定的运行,减少了运行维护的次数,节约了成本。电气自动化控制系统系统的使用促进了供电质量的提高,方便了人们的生活和生产。
2、电气控制自动化系统简述
电气自动化控制系统实现对故障的自动化管理,实现了自动绘图的功能,对设备进行自动化管理。电气自动化控制系统的高级应用是配电自动化的补充,两者在数据的采集上有差别,目的也不是完全相同,电气自动化控制系统的高级应用针对变电站的电气自动化控制系统络和用户。电气自动化控制系统的基本功能包括故障的自动识别功能、故障的自动隔离功能和故障自动恢复功能。电气自动化控制系统的故障识别要根据配电系统的实际情况来分析。电气自动化控制系统的高级应用实现了对正常状态下馈线状态量进行采集,对故障时的馈线状态进行收集,可以进行人工的远程控制,也可以实现对馈线设施的自控监控,在发生故障时,可以自动隔离和自动恢复。
3、电气自动化控制系统的现行状况
从目前的状况看来,电气自动化的技术已经在很多方面展开了应用,对于工厂的生产工作还有企业的发展都有促进的作用。我国的经济在迅速的发展,伴随而来的工业化的水平也是发展迅速,而这些进步的原因主要归功于电气自动化控制系统的技术。从建国开始算起,电气自动化技术的发展历经了也有几十年的时间,在这个过程中,取得了很多可喜可贺的成绩和进步。但是我们知道,社会在发展,全球的经济都在发展,竞争越来越激烈,所以在电气自动化控制系统这方面的研究与应用也变的激烈。在这种强烈的竞争形势之下,如果我们把握好了时机,抓住特点对电气自动化控制系统进行改造研发,那么我们获得就是难得的机遇,但是如果我们还是拘于现在的技术,不思进取的话,那么对我们而言,面临的就是后退。所以我们必须充分的意识到这个问题,在激烈的竞争中,谋求我国电气自动化控制系统的不断的进步发展。通过分析我国现在的电气自动化的发展现行状况,现在主要是两个特点占据主要地位。首先是采取的是平台的开放式的发展,随着现在科学技术的不断的发展进步,各种新的科学技术都相继产生,那么就给电气自动化控制技术的发展奠定了良好的基础。现在的编程接口的标准化已经逐渐实现了,所以编程语言也就变得更加的简单易行,所以全球的OPC的产品也能够更好的融合。现在好多应用电气自动化控制系统所设计出的设备能够进行人机的对话,在工业上可以利用人工智能来更高效率的完成生产工作,这一切都源于计算机技术和网络技术的完美融合。所以电气自动化的现行状况是可观的,但是还是需要不断的研究发展,使得更进一步,这样才能为社会发展奠定好基础。
4、电气自动化控制系统的应用情况
4.1可以利用电气自动化控制系统进行集中的监控
现代的大部分的工厂和企业的管理中需要加强,那么现在大部分的会采用集中监控的方式来进行。那么在诸多的集中监控的方式中,大部分企业会选择利用电气自动化控制系统来进行集中监控,因为电气自动化控制系统所涉及的集中监控系统设计比较简单,而且对于电气自动化控制站的防护方面的要求并不是很高,所以维护起来比较方便。由于这些诸多的好的因素,因此现在的企业或工厂大部分都采用电气自动化控制系统来进行集中的监控。
4.2电气自动化控制系统可以进行远程的监控
对于现在科技发达的社会,远程的应用也越来越广泛。那么我们就可以利用电气自动化控制系统对远程进行监控这样就可以在工作时节省大量的人力物力和财力,不必要耗费时间在因距离而产生的问题上面。而且,利用电气自动化控制系统进行远程监控具有很高的可靠性,并且它的组织状态也比较的灵活。
4.3可以利用电气自动化控制系统进行现场总线监控
现在的计算机技术已经相当的普遍的运用到各个地方,比如以太网和现场总线这些技术会被普遍的运用到变电站的综合自动化控制系统中。现在这项技术已经是经验比较丰富,所以智能化的电气设备的操作发展比较好。正是由于这些网络控制系统的发展应用,为发电厂的电气胸痛的发展打好了基础。可以利用电气自动化控制系统进行现场总线的监控,这个现场总线的监控相比其他的监控而言更有针对性,在不同的间隔时运用不同的功能,所以就可以根据间隔的情况来进行情况的设计。这种方式的监控可以进行远程监控,同时又可以减少大量的隔离设备、端子柜和卡件、模拟器变送器等等。对于这个技术,主要是将智能设备就地安装,然后用通信线和监控系统进行联系,从而可以节省控制电缆,还可以减少工作量。
5、电气自动化控制系统的功能
对于电气自动化的控制系统,它的各个组成的元素之间都有着特别的联系和影响。在电气控制系统中,最重要的一个组成部分就是单元机组,单元机组的功能是把电气设备发电机和电源等设备都集中进行监控,这个监控的实施者就是ESC,从而可以保证电气设备的安全的工作。把电气自动化控制系统进行功能的分解,主要有220KV或者是500KV的两种发电组短路器。主要是用断路器的隔断开关控制对发电组和变压器进行控制从而起到保护程序的作用,然后形成了励磁或者灭磁还有增减磁的操作。对于高压厂主要用电源的操作,而低压厂主要用电源自投装置的控制。现在的电力自动控制系统的发变组的安全保护工作主要依靠DCS技术的支持,但是现在的DCS技术还不是很完善,但是只要技术在不断的进步,总有一天可以将DCS技术更好的融入到电气自动化的控制系统中来,从而电气自动化技术也会越来越进步。
6、未来的电气自动化控制系统的发展趋势
6.1电气自动化控制系统逐渐趋向统一标准
现在的电气自动化系统主要是采取平台的统一化,这对自动化项目中的周期的设计,然后是实施接着进行调试,再把其进行开机运行和维护的工作都有技术上的支持。把电气自动化控制系统逐渐的向统一化的标准方向发展,就会降低设计时所需要的经费,同时也可以减少系统在开发设计时所耗用的时间,所以总的来说其经济性和效率上还是比较高的。同时,电气自动化控制系统的平台的统一化可以帮助用户的开发平台是独立于最终运行的平台。所以电气自动化控制系统逐渐统一化是趋势也是必要要改革的,对其发展有推动作用。
6.2电气自动化控制系统的结构逐渐通用
在电气自动化发展的道路上,还有要进行电气自动化系统结构的通用化的改造。对于电气自动化设备如果采用了通用化的结构,就可以保证现场控制设备,计算机的监控系统还有企业中各个部门之间的信息的输入和输出,达到有效传输后,就能够实现资源的共享。这样一来,企业的管理人员和工作人员就可以用网络对现场的电气自动化设备的运行情况进行实时的监控和管理。在进行公司的网络规划时,要选择好现场通讯设备,这样才能保证办公场所中每个环节都在整个系统的范围内,保证通讯的及时性。
结语:在科技如此发达的今天,智能化的水平也在不断的提高,伴随而来的电气自动化控制系统的发展与应用也更加广泛。对于未来的趋势一般是生产生活和网络越来越紧密结合,自动化程度越来越高,设备的体积会越来越小,这样会比较简便。所以现在必须加快进行电气自动化控制的研发,对相关的人才进行培训,从而缩小和发达国家的距离,让我国的电气自动机控制技术更加蓬勃的发展。
参考文献:
[1]顾龙凤.电气自动化控制系统的现状与趋势分析[J].产业与科技论坛,2014,15:136-137.
摘要:近年来,电气自动化技术随着经济的不断发展获得了空前的进步,并且在控制系统中的应用越来越广泛,同时对自动化技术的继续发展研究也称为当前的热门问题之一。本文以概括性的论述方式,从理论的角度对电气自动化控制系统以及相关功能进行了设计思路分析,然后对电气自动化在当前的应用领域进行了简单的总结。
关键字:电气自动化;控制系统;功能
引言
电气自动化控制系统的广泛应用,为系统运行的稳定性提供了突破性的促进作用,同时提升了生产效率,在节约了人力成本、缩短了生产周期的同时降低了生产成本,获得了更高的经济效益。因此,电气自动化控制系统的出现、发展及其广泛应用为社会生产行业做出了突出贡献,在社会继续发展的进程中必然还会得到技术的进一步提升以及应用范围的进一步扩大。
1.电气自动化控制系统及其应用
电气自动化控制系统从功能上可以总结为以下几个方面:
(1)对厂高变的维护与控制,对发变组的维护与控制,对励磁变压器的维护与控制。对部分六千伏以上高压电源的协调与控制。
(2)对高压启的操作与控制,对备变压器的操作与控制。对柴油发电机组中电源的操作与控制,对保安电源的操作与控制。发变组输出220kv/500kv断路器、隔离开关以的操作与控制功能。
(3)电气自动化系统中的发电机励磁部分的主要功能是使灭磁操作、增磁操作与减磁操作,还要承担部分控制方式的切换工作等。
(4)对380V低压厂用电电源的维护与控制功能。目前,发变组自动化安全控制设备已经得到了比较广泛的应用,且技术发展相对成熟,因此,如果向对这些技术进行优化必然要面对很大的技术那难题,所需要的科研投入更是无法估算。此类设备一般要和DCS进行连接,通常情况下选用硬接法的方式连接,其最大优点就是人们能够以通信方式的智能化传输手段进行设备的安装与控制,在工作状态中可能发生的大部分故障又可以应用DCS的记录功能找回,从而得到产生故障的引发因素,从而降低问题解决的难度。
2.电气自动化控制系统的设计思路
从设计类型上可以将电气自动化控制系统划分为三种:(1)远程监控系统;(2)集中监控系统;(3)现场总线监控系统。
2.1远程监控系统
顾名思义,远程监控系统就是以电子信息监控技术实现对系统的监控操作,但是其在实际应用中具有一定的限制,通常情况下,这类系统适合应用在规模较小的电气系统中,还不能满足对整个电气系统进行全方位监控,因为在规模较大的电气自动化系统中,需要很大的电气通信量,但是现场的总线通信量通常很低,远程系统则很难做到同时满足两者的通信量。但是远程监控能够有效的降低安装成本、节省电缆,且具有很好的稳定性以及较高的灵活性。
2.2集中监控系统
集中监控系统集合了运行简捷与操作简单的两大优点,而且系统本身的设计与实现也比较简单。与此相对的是,集中监控系统的主要工作原理就是将电气自动化控制系统中的一切监控功能集中到同一处理器上,不但增加的处理器的负担,降低其运行速度以及灵活性,而且一旦处理器出现了运行故障就会导致整个系统无法正常工作甚至瘫痪,从而大大降低了系统的整运行效率。
2.3现场总线监控系统
对于总线监控系统而言,其优点在于,较好的实现了电气自动化控制系统的个性化设计;可以根据不同间隔的特点发出各自的功能,即根据各个间隔中的独立功能以及作业状态做出实时反应。和远程监控系统相同的是,此系统的安装费用较低,灵活性较高,稳定性好。同时优于远程监控系统的是,此系统可以省去大量的隔离装置、模拟量变送设备、端子柜等,突出特征在于自动化设备的实时性就地安装,从而减少了部分电缆的使用,可以说现场总线监控是三种自动化控制系统中最节约成本的系统。另外,在现场总线监控系统中,不同设备的功能处于相对独立状态,各个装置就能够依靠灵活性较高的网络方式连接,大大提高了每个装置的利用率,若出现个别组件故障,也不会很快危机到整个系统的正常运行,这也是其优于集中监控系统的所在。从以上的分析中可以得出,现场总线系统以其各种突出的优点,必将成为未来电气自动化操作系统的主要应用系统之一。
3.电气自动化控制系统的应用概述
以我国为例,从近期电气自动化控制系统的发展情况来看,虽然没有得到十分先进的技术性发展,而且应用范围也并非特别广泛,但是在继续发展的过程中,却有着十分广大的发展空间,尤其是在自动控制、专用的集成电路等方面。我国的许多大型设备都应用了电气自动化控制系统,而且已经成为有些行业不可或缺的部分,承担着生产机组的参数控制、设备调节、系统安全等重要工作。电气自动化控制系统已经由最早的生产辅助系统,转变为现在的核心控制系统,从设备的停启到复杂过程的控制,已经成功到融入到各种生产系统的操作与控制之中。
4.结语
从电气自动化控制系统的发展速度之快、应用范围之广,加上信息科技技术的飞速发展,电气自动化控制系统在不久的将来必然出现更大的发展与应用。因此,在电气自动化控制系统的发展进程中,更需要科学的方法以及先进的思维,结合实际应用情况,作出实用性的创新。
参考文献:
[1]刘久平.如何创新电气自动化控制系统[J].硅谷,2012,(03)
关键词:掘进机;自动化;自动化控制
中图分类号:P415.1+3 文献标识码:A文章编号:
一、掘进机自动化控制系统的主要组成内容
掘进机的硬件配备主要由行走机构、工作机构、装运机构和转载机构组成。随着行走机构向前推进,工作机构中的切割头不断破碎岩石,并将碎岩运走。有安全、高效和成巷质量好等优点。而其自动化控制系统则是由一系列的电气设备与各硬件机构相连接,通过车载的计算机利用预先编制好的程序代码来实现对掘进机的控制,实现其自动化、智能化运作。自动化控制系统通常主要包含以下几个子系统。
掘进机编码系统
为了实现对掘进机的自动化控制,需要预先对其车载的计算机设备编制程序代码。通常采用嵌入式的计算机和可编程控制器组成的编码系统,来实现对掘进机运作流程的程序化控制。
掘进机截割头控制系统
掘进机通过安装在截割面各部位的位移传感器获得截割头位置数据,同时利用车载计算机内置的动态行程算法得出截割头位移量变化值,再通过一些函数运算,便可以计算出掘进机截割头在巷道断面中所处的位置,从而调整截割头的坐标位置,实现对掘进机截割头的自动化操作。
掘进机自动定向系统
要实现掘进机的自动化运作,掘进机的自动定向系统绝对是重中之重,因为只有高效、精准的定向系统,才能确保掘进机在运作过程中不会偏离掘进方向,从而保证工程的质量。
掘进机定向的关键在于建立起掘进机自身的位置的实时坐标,有了这个实时坐标,就可以精准控制掘进机的位置。目前国内的掘进机多数采用的是两轴倾角传感器和三维电子罗盘相结合的双重定位系统,利用两轴倾角传感器得到掘进方向和巷道水平面之间的俯仰角,结合三维电子罗盘的磁极指向,建立掘进机的位置坐标。与定向系统关联的掘进机的位置控制系统则可以通过定向系统传来的实时位置坐标信息,结合预先编制好的程序代码对掘进机进行位置调整,从而确保掘进机不会偏离原先制定的掘进方向。
掘进机煤层和岩石识别系统
煤层和岩石,是掘进机掘进工程中主要的工作对象。掘进机的煤层和岩石识别系统可以将煤层和岩石自动区分开来,从而避免无效的做功。要实现掘进机的自动化运作,掘进机的自动化控制系统必须要能够自动识别出煤层和岩石层,只有这样才能保证掘进机高效率的运作,
目前掘进机的煤层和岩石自动识别技术,主要依赖于不同的煤层和岩石层的硬度变化,以及硬度变化带来的掘进机负荷变化,因为不同深度的煤层和岩石在硬度上存在着一定的差异,对掘进机切割头形成的运作负荷也不相同,在掘进机的切割头加装负荷传感器,通过负荷的变化来区别是煤层还是岩石层,从而实现煤层和岩石层的自动识别,控制掘进机的自动运作。
二、掘进机自动化控制系统的重要性
掘进机自动化控制是现代掘进技术发展的必然
掘进机在我国主要应用与煤矿开采和隧道开凿领域,不管是哪一个领域,都是在地下的一个十分狭窄的范围内进行施工,光照弱、粉尘大、工期长是该项作业的主要特点。基于人体的构造及生理特性,是不能长时间进行该项地下作业的,因此,要提高煤矿开采和隧道开凿的工作效率,以及减少作业中的人员伤亡状况,就必须发展掘进机的自动化控制技术,利用机械的自动化操作来代替人工操作。而近代的计算机控制技术以及机械设备的发展,使得掘进机的自动化控制成为可能,也是掘进机掘进技术发展的必然。
掘进机自身发展的需求
随着世界科技的发展,人们对各种生活、工作中的所需设备的要求也日益提高,自动化、智能化已经成为人们选择工具的首要考虑因素,比如带自动测距的汽车倒车系统;能够根据室内温度自动开启与停止的智能化空调;最普遍的就是智能手机的发展。这股科技发展的趋势已经蔓延到了社会生产的各个领域,掘进机是现代工业生产中的重要设备之一,其高昂的造价,迫切要求掘进机的功能最为完善,所采用技术的最为先进,跟随时代的大潮,实现掘进机的自动化、智能化便成为掘进机自身发展的最大需求。
三、掘进机自动化控制系统需要加以改进的地方
自动化控制系统的应用确实给掘进机带来了很大改观,工作效率和施工安全性也大幅提高,但是自动化控制系统并不是万能的,依然存在一些不足,需要我们加以改进。
自动识别技术
经过不断的尝试和改进,现在的掘进机自动识别技术已经可以识别出一些煤层和岩石层,但其误差较大,依然达不到现代工业的生产要求,仍需进一步加以完善和改进。
掘进机定向技术
目前通过一些探测技术虽然能够计算出掘进机的位置信息,但是在位置调整和控制上依然能力不足,常常会小幅度偏离掘进方向,以及损坏巷道的型体,如何在现有的定向技术上融合其他先进定向技术,提高掘进机的定向精度,灵活的操控掘进机,依然是未来需要加以改进的方向之一。
综上所述,掘进机是现代煤矿生产和隧道施工的重要设备之一,对掘进机应用自动化控制技术不仅可以大幅提高其工作效率,还可以改善工作环境,减免人员伤亡,但是掘进机的自动化控制系统又是一项涉及多项先进技术的复杂系统,而这些先进技术仍有部分未能成熟,因此,在实际的生产运作中,我们仍要提高自身的参与意识,在较为薄弱的技术环节加以重视,只有这样,我们才可以发挥掘进机自动化控制系统的最佳效果。
参考文献:
[1]汪晓光,荣清白,李文泷等.掘进机自动化截割技术的研究[J].煤矿机械,2012 (3)
[2]掘进机自动化技术研究及应用[J].煤矿机械,2009 (12)
关键词:冷轧;自动化技术;控制系统
引言
在当前阶段,伴随我国的冶金行业相关生产制造技术和设备水平逐渐提高,用户对于冷轧的钢板质量的要求也逐步提高。为了提高产品的质量和性能,轧钢生产企业越来越重视自动化控制系统,以提升整个企业的竞争力,西门子系列PLC在整个冷轧工艺的自动化控制项目中得到了较好的应用。
1冷轧自动化控制系统
在冷轧过程中的自动化进程,是在进行轧制生产的过程中,通过使用一些可以反映轧制过程变化的数学控制模型和一些自动控制的装置以及计算机软件程序技术等,让冷轧过程中的各种变量(比如说流量、实时温度、表面张力和速度等变量)保持在一个所要求的给定阈值内,并且科学合理地进行轧制过程以及实现全盘自动化操作的先进技术。用户对冷轧薄板的质量要求逐步提高,所以利用计算机控制下的自动化系统已成为冷轧过程中一个不可缺少的组成部分。二级计算机系统在冷轧生产过程中的作用:利用材料跟踪功能大规模支持生产;利用系统模型计算得出合理的设置值,并把设置值输入到现场,可以大大减轻现场控制设备的操作压力,提高产品的生产质量;利用神经网络计算相应的设定点来进行产品的优化工作,简化操作,减少劳动力的使用;预留日志的功能还可以给相关的工程师提供技术参数支持。在当前的轧钢领域里面使用最普遍的机器为连轧机,生产效率非常高,可以完美实现机械化技术与自动化技术的结合,确保轧钢的产量最大化。然而伴随科学技术的大力发展,轧钢自动化的技术也要不断革新:需要在轧钢的过程中加入一些数学模式,进行如张力计算或摩擦力分布计算等;要完善检测仪表及相关系统的性能,保证在当前轧钢速度不断提高的条件下,轧钢的自动化控制水平可以满足需要;改善计算机控制系统的软硬件配置,在整体上提高计算机设备的性能。
2基础自动化控制系统
基础自动化系统(L1级)主要由PLC以及一些远程I/O和HMI设备组成。其主要功能是对生产线主要传动的控制,以及一些工艺参数和仪表的精确控制,利用传感器读取生产线的重要状态信息及相关数据,并将这些信息报送到二级系统。通过操作画面,操作员可以方便地进行生产线的操作和维护。其HMI技术基于服务器-客户机原理,服务器主要负责过程间的通讯、数据的存储以及与客户机的通讯;客户机起到一个操作站的作用,利用显示服务器来进行数据的收发,并且可以接受操作工输入的数据并及时传送给服务器。
3二级控制系统
3.1软件系统
软件系统主要是利用一定的模块功能来进行相关的数据传输、整体协调和进程间通信等操作。一级系统与二级系统在数据形式上不相同,在一级系统的数据传送到二级系统时,必须经过单位换算,一般在缓冲区域完成,换算完成后二级机会启动程序中的监控功能对一级机的信号进行实时监控,然后将得到的信息传输至分配器,在信息传输完成后会反馈给应用程序。
3.2应用软件
位置跟踪子系统的主要功能:(1)对钢材在工艺流程中的位置进行实时监控,响应一级机的断带信号,并实时提醒操作人员。(2)换辊的管理。需要及时更换工作辊、支撑辊等设备,并实时收集相关数据。(3)计划的管理。系统根据主管人员在二级机中预先设定的生产计划进行操作与施工。(4)停机。系统对出现的停机操作(不管是正常停机还是非正常停机)进行监控、记录及管理。(5)报表的管理。如果轧机一直处于正常工作过程中,系统会根据质量和产量的实际情况绘制出相关的报表。
3.3二级控制机的规程计算
系统在轧制进程中可以检索入口钢卷材料的原始数据,在读取成品的技术、工艺规范信息的基础上,对整个轧辊的直径、模型参数进行计算,并保存自动得出的结果,再利用过程控制系统向分配器等设备发送相应的操作指令信息。首先,要给定一个预设值,在进行自动化控制时对整个轧制规程的相关计算数据进行录入,构成相关控制参数,根据接收到的信息,对相应的技术指标进行预设定,检索出当前放入的轧辊的数据、轧机的限制和模型的参数,根据这些信息来判断是否需要再穿带。其次,在钢卷整体进入轧机之后,对穿带的实时速度进行数据采集,并进行分析和保存,建立起相应的数据模型。再次,是进行自学习的过程,为了实现功率、轧制力的控制,需要对收集到的带钢厚度、宽度、速度等一系列数据,利用数学模型重新进行计算,然后进行科学的对比分析,对相关的数据进行自动校正。
3.4二级控制机的维护
为了确保整个生产效率可以不受到机械设备的影响,保证生产的自动化可以正常、稳定地进行,提高产品的整体质量和产量,需要对二级控制机进行定期维护。维护要点如下:(1)每日的巡回点检。根据现场生产设备的使用年限、产量水平以及工艺的运行规律等因素,可以增大日常检查的强度,对可能出现的潜在故障和安全隐患及时上报、处理,并进行维修检测,以最大程度地避免断带现象的出现,维持生产线的正常运行。(2)定期维护。对于一些大型的生产加工设备,必须进行定期维护,确保主要的运行部件和相关的程序控制处于正常状态;对生产操作的监控及数据库的数据更新工作要定期检查,保证其可以正常运行。(3)硬件维护。应根据实际情况,及时清理现场的二级电能和服务器等设备。(4)软件维护。对于二级机的一些相关数据要进行备份并及时导出,对于一些已经过期失效的数据要进行定期删除处理,以保证计算机处于最佳运行状态,运行速度满足要求。
4结语
冷轧自动化控制系统的一级与二级控制系统功能完善,在提高冷轧钢的产量和质量方面有着重大作用。
参考文献
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[4]霍岩岩,谢海云.基于冷轧自动化技术的西门子控制系统[J].科技视界,2014(20):111-112,215.
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关键词:电气自动化 控制系统 设计 应用
1、电气控制对象的特点和要求
(1)电气控制系统相对热机设备而言控制信息采集量小、对象少,操作频率低,但强调快速性、准确性。
(2)电气设备保护自动装置要求可靠性高,动作速度快;同时对抗干扰要求较高。
(3)热力系统控制处理信息量大,系统复杂,以过程控制为主电气控制系统(ECS)主要以数据采集系统和顺序控制为主,连锁保护较多。
2、常规ECS系统的实现水平
目前,大多数电厂和DCS厂家所实现的ECS控制功能主要局限在以下几个方面:
(1)监视部分发电机———变压器组系统,励磁系统,高、低压厂用电系统及备用电源系统,220V直流系统和UPS电源系统,电气公用系统,所控电气设备开关、闸刀的状态监视;中央信号及事故报警,事故记录及追忆功能。
(2)控制部分发电机——变压器组单元电气一次设备的控制、联锁,发电机程序起停,ASS的投切;厂用工作电源,高、低压厂变与高、低压备变之间的正常切换操作;电气接地系统管理;220kV断路器、隔离开关的控制。应该说在传统的DCS系统中对电气量的监视、控制非常有限,尤其是对电气专用智能设备信息的采集更是少之又少,致使这些设备各自为政,对运行人员来说,无法在操作员站的监视器上了解相关信息。有时不得不采用大量的电流、电压变速器将部分模拟量采集进DCS系统;或者采用硬接线的方式接入DCS系统,使系统复杂、投资增加和资源浪费。
3、电气综合自动化系统的功能
根据单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为:
(1)发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。
(2)发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。
(3)发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退。
(4)220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。
(5)6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。
(6)380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。
(7)高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。
(8)柴油发电机组和保安电源控制和操作。
(9)直流系统和LPS系统的监视。
对于发变组保护等主保护和安全自动装置,因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度,可能增加相当大的费用,故可以保留。但是它们与DCS间接口,控制采用硬接线,利用通讯方式传输自动装置信息,并可以通过DCS进行事故追忆。
4、电气自动化控制系统的设计
(1)集中监控方式这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。
(2)远程监控方式远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。
(3)现场总线监控方式目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展,这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/O卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。
5、探讨电气自动化控制系统的发展趋势
OPC(OIJEforProcess Control)技术的出现,IEC61131的颁布,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,未来的电气技术的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。
PC客户机/服务器体系结构、以太网和 Internet 技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速这一过程。Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。
6、结语
本文从电气自动化控制系统在生产生活中的应用入手,讲述了其的发展状况和趋势,并阐明了电气自动化控制设计的设计思想,更进一步举例说明电气自动化控制在电厂中的应用。
关键词:电气自动化 ;控制系统设计;自动化系统
中图分类号: S611 文献标识码: A 文章编号:
引言
近年来,科学技术不断进步,计算机技术在各个领域得到了广泛的应用,而电气自动化控制系统的设计也离不开计算机网络技术的合理运用。随着社会的发展,自动化控制系统得到了人们的普遍关注,自动化控制系统不仅能够提高工作效率,较少工作错误,也能够节约人力成本,因此,电气自动化控制系统的设计对于变电站的发展有着重要的意义。
1.电气综合自动化系统的功能
根据单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能 为:
1.1发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。
1.2发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。
1.3发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退。
1.4220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。
1.56kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。
1.6380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。
1.7高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。
1.8柴油发电机组和保安电源控制和操作。
1.9直流系统和LPS系统的监视。
对于发变组保护等主保护和安全自动装置,因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度,可能增加相当大的费用,故可以保留。但是它们与DCS间要口求接,控制采用硬接线,利用通讯方式传输自动装置信息,并可以通过DCS进行事故追忆。
2.新设计思想的内容和特点
由于现在高低压变配电设备中具有嵌入式控制装置、用电设备就地控制设备中具有的小型PLC控制器等,所以进行电气设计时,不用像传统设计时考虑集中的二次信号、计量、保护系统设备和自动化控制系统的预留互联条件,只要按用电设备要求、工艺控制要求进行高低压变配电系统、用电设备就地控制设备的一次电气设计。同时按工艺控制要求进行仪表系统设计。根据供电方条件、要求和用电设备的要求和特点进行高低压变配电系统二次计量、保护、控制的控制流程图设计;根据工艺控制要求和自动控制要求,进行配电系统末端的用电设备就地控制设备的控制流程图设计;在人机界面管理计算机上按上述各部分的控制流程图,以符合IEC113-3标准的组态工具软件进行控制系统监控软件组态,包括对仪表系统的组态。最后进行电气及其控制设备安装、电缆互联和敷设设计。这样的设计流程与传统的设计方式中电气设计、自动化设计过程是平行进行、并在过程中互提测控条件的方式有很大的不同,它简化了设计流程、将电气和自动化设计人员合二为一、提高设计时效。另外,自动化设计中组态工作无需象以往等待系统硬件定牌后才可进行,标准的组态工具软件和网络通信协议使不同的设备如同同一系统供应商的产品一样便捷的整合成系统。工程项目经过这样的设计后,得到的整个电气及其控制系统是完全为扁平化、开放化的。其优点是电气与自动化系统合一,从电气的角度看系统全部智能化,从控制系统的角度看系统彻底分散化,从网络的角度看扁平、开放的结构提供给用户更经济、易用、高效的共享数据。
3.电气自动化控制系统的设计思想
3.1集中监控方式
这种监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时, 隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸defu助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。
3.2远程监控方式
远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、,节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系tongjian控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。
3.3现场总线监控方式
目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展, 这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线lianjie,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。
4.新设计思想与未来技术发展趋势的契合
嵌入式控制装置将覆盖全部现场设备,现场总线通讯协议统一至最少的数量,嵌入式控制装置具有完全符合标准现场总线通讯协议的网络通讯功能,现场总线网络上的全部节点设备的数据库为分布式实时数据库,这些就如同PC及其外设的USB接口形成一样。同样智能化、分布式、扁平化的设备控制系统构成的生产过程,也是生产管理系统的主要组成部分,数据共享、快速、高效、可靠、低成本也是扁平化管理系统的特点。为了实现上述功能,在进行未来的设计工作中要求设计人员既要进行电气系统设计,又要能对嵌入式控制装置进行编程组态,同时还要完成基于现场总线通讯协议网络的构架及其监控软件(包括数据库)的组态。这样一个项目的设计工作过程无论从人员还是到流程亦是快速、高效、扁平化的。通过互联网设备供货商、项目设计人员、企业生产管理者均可对设备和生产流程进行离线或在线的技术支持和调整,这也得益于嵌入式控制装置和标准现场总线通讯协议网络的全面实现。
5.结束语
从上述内容可以看出电气设计、自动化设计过程是平行进行的,在过程中互提测控条件,在本方实施条件内容的同时,落实和确认对方条件内容;最后进行控制系统设备安装、电缆敷设设计。使得电气自动化之更加完善!
参考文献:
[1]贺家李、沈从炬,电力系统继电保护原理,北京: 中国电力出版社,1994.
[2]范辉、陆学谦,电气监控系统纳入DCS的几点体会,电力自动化设备,2001, 21(3): 52-54.
煤矿施工企业不断的发展过程中,市场中也出现很多关于PLC的产品,通过对成产厂家和知名度上面来看有很多,这也包括很多的企业,在对这些产品生产的过程中对于不同的品牌在对同一问题进行处理方法上也存在一定的差异,因此,我们需要对以下几点进行全面的考虑。
1.1在选择之前对系统的规模进行仔细的分析
在对生产产品运用的时候通过不同作用进行分析,使用的时候需要我们对不同规模的煤矿进行分析,能够及时的将生产的产品运用到实际工作中,同时还要有效的将PLC产品对不同范围的煤矿进行分析。例如,我们在对西门子电气自动化设备使用的过程中,对于煤矿的产量得到大量的提升,主要就是通过运用PLC设备提高生产效益,在对西门子产品进行分析的时候,对于不同规模的煤矿选择设备也是不一样的,在对瓦斯浓度检测的时候,一般采用微型设备对瓦斯进行检测。但是在对矿井水位变化和运行状态进行分析的时候,也就要通过PLC设备通过逻辑和程序控制来实现,对于这些控制也就具有更高的要求,在对PLC设备选择上也就要选择中等设备,在对矿井工作的所有人员都要进行实时监控,更高的保证井下通信和监控工作的开展,对其全程进行有效的监控,对于这些事情也就十分的繁琐,我们要在监控的时候运用微型和中型设备也就不能满足监控的需要,这时候我们也就要更好地选择大型PLC设备。
1.2I/O点类型的确定
在对电气自动化在控制的过程中具有很多的需求,对于这些需求主要就是对其预计监督的对象的控制,我们在对监控的工作要有效的开展,做好数据统计工程中相应的统计清单,这个过程中要有效的对其进行分类,还要根据实际情况对工作系统容量做出估计,在对这些资源数据进行确定的同时提高设备的控制能力,更好的利用资源,减少资源不必要的浪费。同时在确定设备输出点频率的时候,我们也要通过对矿井自身的实际情况进行仔细分析,同时要准确掌握矿井供电输出的方式,在矿井工作中一般采用晶体管和继电器进行输出。
1.3对编程工具的选择
在对设备进行分析之后,也就要对系统进行统一的编程,对于现在使用的编程主要有手持编程器、图形和PLC与计算机结合编程这三种,这也是煤矿电气自动化控制系统中应用最为普遍的编程手段。对于手持编辑器在运用过程中效率较低,主要就是针对一些较小的PLC设备进行编程,在图形编程的时候使用最多的就是梯形编程,对于这种编程方式十分简单,但是在对中型的PLC编程十分有效。为了有效提高编程的效率,很多时候都是运用计算机与PLC软件对大型设备进行编程处理,对于这种编程方式需要耗费大量的资金,同时还有很多的问题,同时也是针对一些大型自动化控制系统使用。因此,在煤矿电气自动化系统使用中要根据煤矿自身的情况选择适合的编程方法,以此保障系统的编程能够更加迅速高效。
2对系统构架的优化
2.1对硬件的优化设计
对于硬件的优化设计在整个控制系统中具有十分重要的作用,也直接关系到控制系统是否能够稳定的运行,对硬件进行科学合理的设计优化可以有效地提高设备运行的稳定性和安全性,在实际工作中对于硬件优化具有十分重要的作用,对于不同的煤矿在使用的时候也存在很多的差异,对其自动化控制系统的要求也就不同,在对硬件激励性能够分析的时候也要全面了解,我们也就要更好地选择系统的使用性,保证煤矿电路的抗干扰性。
2.1.1优化输入电路设计
在对输入电路的设计进行优化的过程中,要首先对PLC供电电源的电压范围进行仔细的考虑,一般都在85V至240V之间,同时对于电压的分析具有较宽的幅度,但是我们在实际的作业过程中会面临很多的困难,同时再加上我国现今供电自身存在的问题,所以必须在供电系统中安装电源净化器,对干扰进行有效的处理。在安装了净化电源设备之后,系统在运行过程中也能够更具安全和稳定保障,很多都是运用的滤液器以及隔离器等设备,保证输出电路更好的优化,也是保证系统运行正常的必要条件,同时我们在工作中如果出现一些不当的操作,系统运行过程中经常都会出现短路的现象,这也就会导致PLC芯片造成严重的损坏,导致系统不能正常运行。因此我们在输入电路进行优化的时候要保证系统中安装设备的合格,更好地解决短路故障造成的损坏。
2.1.2优化输出电路设计
对于电路输出的优化设计,这也就需要我们更好地结合煤矿的实际生产要求,对煤矿设备中每一种指示灯进行选择和调节,还要更好地选择电路输出的方式,这也就可以更好地保证输出过程中的效率,还能有效地提高系统运转的速率。在对电路输出的时候尽可能地简化采用继电保护装置作为输出的基本方式,在对继电保护装置本身也就具有较好的抗干扰和保护电路的能力,但是在对相应的设备进行分析之后,对于PLC设备电路输出过程带有的电磁线圈,这也就会导致PLC芯片造成严重的损坏,为了能够有效地避免这种情况,在设备工作中都会采用续流二极管联到电路盘中,在电炉盘并联了续流二极管之后能够很好的吸收浪涌电流,最大限度的保护了PLC芯片。
2.2对软件设计的优化
对于整个系统的运行核心就是系统自身所运用的软件,系统软件在进行优化的时候,我们主要目的就是提高系统运行效率,软件优化要和硬件同步进行,优化软件的过程也就是将软件设备通过处理之后保证系统运行的有效性,将其转化为控制图形,在这种情况主要就是对目前PLC系统面临的问题进行分析,更好地通过优化软件解决相应的问题,我们在分析问题的时候,首先就要根据软件的结构和作用进行分析,在设计的时候根据相应的规模进行,通过有效地优化软件提高实际工作中的效率,也能更好地保证生产效率。
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