電氣自動化控制系統的設計要點分析

王海濱，王旗三，楊清林（東北輕合金有限責任公司軋板廠，哈爾濱 150060）

電氣自動化控制系統的設計要點分析

王海濱，王旗三，楊清林
（東北輕合金有限責任公司軋板廠，哈爾濱 150060）

介紹了電氣自動化控制系統的現狀、特點、功能和監控方式，并對電氣控制系統的發展前景進行了展望。

自動化控制；計算機技術；控制系統

隨著計算機產業的發展，電氣自動化的控制系統在人們實際生活中的應用日漸突出，電氣自動化控制系統減少了工作上的錯失，提高了工作效率，也節約了人力成本。因此，電氣自動化的控制系統越來越受到人們的關注，對其不斷地做出創新，使其更加符合實際生產以及生活要求，對電氣產業發展和人們的生活都有十分重要的意義。

1　電氣自動化控制系統的現狀

目前，計算機產業已經在人們生活中占據著不可替代的作用。計算機網絡技術的應用使得電氣自動化系統的維護檢修與應用更加簡單；電氣自動化經由串行的電纜把工業計算機、CPU、智能化儀表變頻器等諸多關鍵設備相連接，并利用中央控制器把設備信息加以收集。從而實現了分布式控制應用的目標；隨著第三次科技革命的發展，信息技術逐步滲透到電氣自動化控制系統的各個環節中，使得電氣自動化控制系統朝著信息化方向不斷邁進。

2　電氣自動化控制系統的特點

和以往的熱機機械設備相比較，電氣自動化控制系統主要以數據采集系統和順序控制為主，連鎖保護較多，具有明顯的效率高，運行更精確，信息量小，操作的頻率較低，所控對象較少的優勢，系統復雜，以過程控制為主。電氣自動化的控制系統具備批量連鎖防護的功能特點的原因就是電氣自動化設備的自動裝置的可靠性高，反應快，抗干擾性強，因而可以滿足有效管理的需求，使得電氣自動化控制系統不斷完善。

3　電氣自動化控制系統的功能

電氣自動化控制系統的功能主要有：自動控制功能和保護功能、監視功能和測量功能。自動控制功能和保護功能是指對于電氣自動化控制系統，一旦設備出現了問題，就可通過安全開關自動切斷電路，使其電氣設備具有自動控制功能。而電氣自動化控制中，會出現很多不可預知的故障，這就要求系統具有檢測故障和及時修理功能。監視功能是指有些控制系統中的相關自變量用人眼是沒有辦法識別的，需要借助傳感器的各項功能，設置各種視聽信號，對整個系統的實時變化做出監控，從而判斷機器是否帶電。可以采用電氣自動化控制系統來檢測周邊的生活環境信息，如煙霧、溫度，等等。電氣自動化控制系統的測量功能是指利用各種操作儀器對線路進行參數測量。以往儀器設備中的指示燈或者聲音信息只能顯示出一些表面的運行狀況，如今，準確的反映設備的運行情況則運用計算機控制系統取代以往的操作組件和儀表設備對電流、頻率等參數進行測量，逐漸實現了網絡信息自動化控制。

4　電氣自動化控制系統的監控方式

電氣自動化系統主要分為遠距離監控方式、集中監控方式和總線監控方式。長距離監控方式是一種技術監控，這種方式具有節省安裝材料與費用、節約大量電纜、具有較高的可靠性、組態比較靈活等優點。但是由于CAN總線、Lonworks總線等現場總線具有較低的通信速度，并且通信量又很大，導致了遠距離監控不適用于電氣自動化控制系統的大系統監控，只適用于小距離監控。集中監控方式是在一個處理器上集中系統的所有功能，它的優點在于它簡便的系統設計、方便的運行維護并且對控制站的防護要求不高，但是由于集中式處理把所有功能都集中在了一個處理器上，使處理器的工作量大大增加，降低了處理的速度。由于這個原因，就要加大對其投資的力度，隨著電纜需求量的增加，由于長距離電纜的需求會降低電氣自動化的可靠性。隔離刀閘的操作閉鎖以及斷路器的聯鎖均采取硬接線，而隔離刀閘的助接點經常出現錯誤，使得設備操作不能正常進行。此外，幾種監控方式接線中的二次接線非常復雜，給查線帶來了困難，并且大大增加了維護量。總線監控方式結合了計算機技術和智能化的電氣設備技術，它的優點是節省了安裝材料和費用、提高了系統控制性能，減少了隔離設備，各個設備的功能是相互獨立的，使得兩個元件不會出現連鎖癱瘓現象，很好的提升了自動化操作的性能，通過網絡使它們相互聯系在一起，大大地增加了系統的可靠性和靈活性。此外，電氣自動化系統設計具有針對性，對不同的間隔可以發揮不同的功能。同時，現場總線監控技術的智能設備逐漸實現了就地安裝，通信設備與監控設備連接在一起，減少了電纜等設備的投入，從而降低了成本。

5　電氣控制系統的發展前景

隨著科技的發展，電氣自動化技術也在不斷地提升發展，其應用范圍必然會不斷地擴展，隨著互聯網的進步，使電氣自動化技術不斷地革新和升級，以適應時代的發展。與此同時，電氣自動化推廣的平臺也越來越趨向信息化，企業管理人員以更加自動化的方式管理企業各方面業務的處理，如監控、分析和管理業務數據，等等，有效地提升了電氣技術的工作效率。然而，電氣自動化控制系統仍有需要改善的地方，因此，我們要結合實際不斷地革新和完善電氣自動化控制系統。

6　結語

電氣自動化技術是一門剛剛起步的技術，還存在著一些不足。在電氣自動化設計中，要運用科學的設計思路，重視與計算機技術的結合，使自動化控制系統功能不斷完善。相信未來的電氣自動化控制系統將會走向高質量、高標準的健康發展道路。

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Analysis on the Design of Electrical Automation Control System

WANG Hai-bin，WANG Qi-san，YANG Qing-lin
（Northeast Light AlloyCo.，Ltd.RollingMill，Harbin 150060，China）

This paper introduces the present situation，characteristics，function and monitoring mode of electrical automation control system，and prospects the development ofthe electric control system.

Automatic control；Computer technology；Control system

F406

B

1674-8646（2015）08-0019-01

2015-05-16