韓 曉(黑龍江龍煤鶴崗礦業有限責任公司熱電廠,黑龍江 鶴崗 154101)
電氣自動化控制系統的設計與應用
韓曉
(黑龍江龍煤鶴崗礦業有限責任公司熱電廠,黑龍江鶴崗154101)
摘要:本文通過介紹電氣自動化控制系統的設計理念,討論了目前電氣自動化控制系統的設計思想,闡述了電氣自動化控制系統在實際生活中的應用。
關鍵詞:電氣自動化;檢測;控制;設計;系統
隨著電氣自動化控制系統的不斷進步,在生活中的應用也越來越多,同時也使得智能化水平不斷提高。自動化技術的發展,要求設計的控制系統達到最優化,為了使系統控制達到最優控制和系統能自行調節,要求設計必須允許模型的結構和參數精確度不在一定范圍內變化,實現系統的智能控制,有利于電氣自動化得到很快的發展。一些精準的控制儀器設備依托通訊技術,在現代制造和醫學研究以及交通等領域電氣自動化控制系統都得到廣泛應用。探究自動控制系統的設計,不斷地融合進新的因素,有利于進一步提高我國在電氣自動化領域的科技水平。
1.1自動檢測技術的功能
自動檢測技術是在儀器儀表的使用、研制、生產、的基礎上發展起來的,它要求在測量和檢驗過程中完全不需要或僅需要很少的人工干預而自動進行并完成的。實現自動檢測減少人為干擾因素和人為差錯,提高系統的安全與穩定性,確保生產過程或設備的可靠性及運行效率。自動檢測系統需要將被測參數直接測量并顯示出來,提供給用戶有關被測對象的變化情況,另外就是用作自動控制系統的前端系統,根據參數的變化情況實施自動控制。
1.2檢測技術的應用
自動檢測技術是以研究自動檢測系統中的信息提取、信息處理的理論和技術為主要內容的一門技術學科。檢測技術就是尋找與自然信息具有對應關系的種種表現形式的信號,反映某一信息的多種信號,并挑選出在所處條件下最為合適的表現形式,以及尋求最佳采集、變換的相應的設備。自動檢測技術的主要研究內容包括數據測量、測量方法、測量系統和數據處理。
2.1自動控制系統設計
2.1.1設計特點
在自動化控制系統中,高低壓變配電設備裝有嵌入式控制裝置,用電設備在進行電氣設計時,不能單單考慮集中的二次信號和自動化控制系統的預留互聯條件,控制系統要求進行高低壓控制設備的一次電氣設計。同時按工藝控制要求,根據用戶條件和用電設備的要求和特點,按照工藝控制特點和自動控制原則,進行系統的控制流程圖設計,用標準的組態工具軟件進行控制系統監控軟件組態。
2.1.2設計思想
過去,電氣自動化的設計都是由一些完全獨立的配件來完成的,用戶只是通過各個配件之間的連接以及功能配合來形成的。由于微型計算機的引入,逐漸形成了與微型計算機所對應的自動化的控制系統,使系統的控制和管理更加智能化和人性化,從而滿足用戶的要求。
2.1.3電氣自動化控制系統組成
電源供電回路分為有ac380v和220v等多種。保護回路對電氣設備和線路進行短路的和諸多故障的保護;信號回路能及時反映或顯示設備和線路正常與非正常工作狀態信息的回路;自動與手動問路設有自動環節,確保在安裝、調試及緊急事故的處理中需要設置手動環節通過轉換開關等實現自動與手動方式的轉換;自鎖及閉鎖同路是能夠保持通電電氣設備能繼續工作的電氣環節,保證設備運行的安全與可靠性。
2.1.4設計方式
集中監控方式,將電氣的各饋線在現場設置現場設備接口,通過硬接線電纜與集控室相連,對全廠電氣沒備進行監控。這種監控方式使DCS的造價下降;遠程智能方式,遠程智能方式是利用硬接線電纜與加采集柜相連,節省了大量電纜,同時具有完成數據處理、自檢、自校正等功能;現場總線控制系統方式。現場總線是信息技術、網絡技術發展到控制領域和現場的體現。在改變DCS集中與分散相結合的基礎上,將控制功能實現了徹底的分散控制。
2.2電氣自動化控制系統的應用
2.2.1電氣自動化技術在火力發電中的基本作用
傳統的火力發電集散控制系統可以基本實現獨立運行,實現信息互訪和交換量的互換,但是對整個電氣自動化系統的反映信息量相對較少,也導致電氣系統操作人員運行系統的不便,不利于其對機器設備的事故進行分析與解決。因此為了提高電氣系統的自動化水平,就必須轉變一對一采集電氣信號的形式,充分利用其聯網信息多樣化的優勢,提高電氣自動化系統的運行和管理水平。電氣自動化技術通過監視控制設備,以主接線圖的運行狀態和數據信息,及時提供很多特殊的數據反饋,利用測控裝置進行電量統計,實現在線自動效核和電動機狀態檢修等。
2.2.2用于故障檢測與維修
電氣自動化中的集中監控設計,具有運行穩定、維護方便、控制系統的技術,可以將系統的各個功能都集中到一個處理器進行優化處理。有關現場總線的自動化進程使系統的應用更加有針對性,可以根據現場設備的具體情況進行調節和組裝。裝置設計的功能具有獨立性,保障在任何的一個裝置發生故障時,其他的系統還可以正常工作,同時它可以通過圖形化的自動化控制管理界面,能夠及時、準確地保障整個設備設施的正確運行狀態,查找故障來源,節約了大量的人力、物力和財力。
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