電氣自動化控制系統的設計

劉彬

摘 要：電氣自動化控制系統可以有效的預防設備出現故障，因此，為了更好的發展電力事業，有必要對電氣自動化控制系統有充分的了解。本文基于此，結合實際經驗，對電氣自動化控制系統的特點以及主要功能做了詳細的解釋，并列舉了幾種常見的電氣自動化控制系統的設計，有利于更好的研究電氣自動化控制系統。

關鍵字：電氣；自動化；控制；系統；設計

一、電氣自動化技術的應用

電氣自動化技術隨著電力事業的不斷發展變得日益成熟，目前電氣自動化技術應用在很多領域中，比如說能源、交通、機電以及冶金等領域，隨著科技的不斷發展，特別是電子以及計算機技術的快速發展，電氣自動化技術更加完善，將多個學科進行很好的融合，極大的促進我國經濟的建設發展。電氣自動化技術可以確保各行各業的電力設備在運行過程中，自動的對設備參數進行評估，根據運行狀態及時調整對策，確保電力設備的正常運行。因此，電氣自動化技術有利于電力設備的智能化發展，有利于提高各個行業的工作效率，進而提高我國的工業生產水平。

二、電氣自動化控制系統的組成部分以及其特點

1、電氣自動化控制系統主要組成部分

（1）、 電源、設備部分

這是電氣設備工作的基本模塊，也是電氣自動化系統正常工作的基本要求。

（2）、自動保護回路

主要由保險絲、熔斷器以及整流組件等組件組成，主要防止設備過載或者出現電流過大導致設備損壞等情況的發生。

（3）、界面顯示部分

此處包括人機界面顯示等模塊，可以及時的將電氣設備的內部工作參數用數字信號反映出來，更加直觀的查看設備的工作狀態。

（4）、自動暫停部分

當電氣自動化系統根據需要，立即采取指令操作，保護設備安全性，防止出現故障時，及時暫停設備的運行。等設備危險情況消除后自動或者通過工作人員手動消除暫停。

2、電氣自動化控制系統的特點

電氣自動化控制系統可以確保設備的正常運行，及時快速的做出反應，對電氣設備的保護工作做得非常好，可靠性很高，同時可以有力的抵抗外界的干擾，減少意外的發生。

三、電氣自動化控制系統的主要功能

電氣自動化控制體統主要由電源模塊、信號模塊等組成，系統主要設計目的就是為了確保電路能夠安全穩定運行。因此，電氣自動化控制系統對于系統的保護有很重要的作用，主要作用有以下幾個方面：

1、 可以實現自動控制功能

對于電氣設備在運行時，難免會因為自身部件或者受到外界的影響，使得電氣設備出現故障，這個時候就需要設備系統能夠及時的切斷電路，防止造成更大的損失。這個時候，電氣自動化控制系統的自動控制功能就能很好的得到利用，自動采取斷電等措施，保護電路。

2、 可以實現報警功能

當電氣設備運行過程中，遇到故障或即將發生故障時，往往其運行狀態會發生變化，這個時候電氣自動化控制系統就會根據提前設置的狀態參數，對電氣設備進行評估，如果超過狀態參數，會及時發出報警，這樣可以讓維護人員及時采取措施，避免故障的發生。

3、 可以實現監控功能

電氣設備運行時，很多設備的故障產生于內部部件的問題，這個時候，維護人員無法通過肉眼發現錯誤，而電氣自動化控制系統會根據內部安裝的傳感器進行檢測，對各項設備部件參數進行核對，并將參數實時顯示出來，這樣，可以實現實時監控作用，確保設備的正常運行。

四、電氣自動化控制系統設計

1、聚集型監控方式

集中監控方式是電氣自動化控制系統比較實用的一種設計方案，該監控方式運行可靠，維護相對簡便，對于防護站的要求也比較低，因此，設計非常容易。

集中監控就是將各個模塊都集中起來，在一個處理器中處理操作。這樣的好處就是集中性比較強，不分散，處理比較集中。但是缺點就是所有的功能模塊都集中到一個處理器中操作，導致處理器的操作量以及任務量都非常的多，處理速度大大降低。電氣設備都進入處理器操作后，會直接使得主機響應減慢。而電氣設備都接到同一個處理器中后，電纜數量會大增，如果出現問題，維修十分困難，對電纜不易區分，增加維修的難度，無形之中加大了維修成本。

2、遠距離監控方式

使用遠距離監控方式可以在遠距離對電氣系統進行監控，這樣就能及時有效的觀察系統工作運行情況，因為這種監控方式不需要將所有的電氣設備聚集到一起，因此，遠距離監控方式可以大大的減少電纜的數量，這樣也可以確保在電氣設備有問題時及時通過查找電纜找到問題癥狀。除此之外，遠距離監控方式安裝也非常簡單，對于材料的要求也不高，因此，有效的降低成本。由于電氣設備需要時時更新或者傳遞通訊量，因此，通訊量非常大，而用于遠距離健監控的CAN總線傳輸速度有限，因此，遠距離監控方式受限于數據通訊量的傳送，這也使得遠距離監控方式僅僅適合在局部的區域中進行普及應用，不太適合進行全范圍的監控。

3、智能總線監控方式

隨著科技的不斷發展，越來越多的科技產品應用到不同行業中?，F在，計算機網絡技術也開始漸漸的在電氣領域得到廣泛應用，電氣自動化系統開始朝向智能化方向發展。利用以太網、現場總線，對電氣系統進行監控，可以及時有效的傳送數據，更快的發現問題，及時解決問題。因此，智能總線監控方式可以實現現場監控，除了具有遠距離監控的優勢之外，還具有自動化監控性質，更加智能化，提高系統的可靠性，因此，智能總線監控方式非常有發展前景。

五、結束語

隨著電力事業的不斷發展，電氣自動化技術相對以往也更加成熟，在人們的日常生活中以及工業的發展中都得到了很好的應用。目前，電氣自動化控制系統在工業、農業以及國防領域都有很好的普及，為我國經濟的發展做出很大的貢獻。因此，只有真正意識到電氣自動化控制系統的作用，熟悉電氣自動化設計思想，才能更好的發展電氣自動化技術，提高電氣自動化系統的設計水平，促進我國經濟建設發展。

參考文獻

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