江偉
摘要:電氣自動化是飛速發展的信息技術和自動化技術良好結合的產物,電氣自動化控制系統是實現電氣自動化的重要工具,也是電力企業實現自動化生產的重要推動力,有利于推動電力企業向著自動化和現代化的發展方向邁進。本文首先簡要概述了電氣自動化控制系統的特點和構成,分析了電氣自動化系統的主要涉及和建立思路,并探討了電氣自動化控制系統的主要設計和建立要點,旨在為電氣自動化系統的建立提供良好的理論參考。
關鍵詞:電氣 自動化 控制 系統 設計 分析
前言
電氣自動化技術作為一門新興技術,當前與許多現代工業和日常生活的各個領域都建立了密切的聯系,發展也較為迅速。電氣自動化控制系統的設計與建立是電氣自動化技術在電力企業中的良好應用項目,在促進企業實現自動化生產過程中發揮著至關重要的作用。在當前電器市場不斷擴大的當前,研究電氣自動化控制系統的設計和建立思路和技術要點,對于推動電力企業自動化,提高企業自動化水平,優化管理提高生產效率和企業受益都具有積極作用。
一、電氣自動化控制系統特點和構成
(一)電氣自動化控制系統的特點
電氣自動化控制系統相較于傳統的熱機機械設備而言,首先信息量小、操作頻率低、所控對象少,與此同時,電氣自動化控制系統還具有精確化運行、工作效率高等較為突出的優勢,相較于傳統設備而言,無論是效率還是安全上都有著更加優越的表現。另外,由于電氣設備的高效安全運行還需要自動裝置具備的牢靠特性、高抗干擾、反應敏銳等能力,電氣自動化控制系統具備的批量連鎖防護的功能特點正好滿足了這一需求,大大提高了管理的有效性。
(二)電氣自動化控制系統的主要組成
電氣自動化控制系統的在組成相對而言還是較為復雜的,主要包括以下幾個部分。第一,電源供電回路,自動化控制系統的運行需要其來提供電源。第二,保護回路。由熔斷器、穩壓組件、繼電器等組件構成的保護回路能夠為電氣設備和線路的運行提供安全保護。第三,信號回路。電信號通過一定轉換規則被轉為更加直觀的形式,基于此實對于設備和線路運行狀態的快速判斷。第四,自動與手動回路。通過轉換開關能夠快速自動與手動控制切換,二者良好結合能夠有效發揮控制功能的作用。第五,控制停車回路。自動化控制系統可以根據不同的設備制動需求選擇不同的制動設備。第六,自鎖及閉鎖回路。自鎖是啟動控制系統后,電氣設備維持正常運轉的狀態,閉鎖則是用來確保電力設備和線路運轉的安全穩定性。
二、電氣自動化控制系統主要設計思路
(一)集中監控方式
基于集中監控方式的設計和建立的電氣自動化控制系統,能夠將系統的各個功能集中在同一個處理器上,便于集中處理,大大降低了運行和維護成本,也降低了對控制站的防護要求。這種方式雖然較為簡單,實用性也較強,但是也存在這許多弊端。首先,處理器集中了系統的各個功能,雖然方便了運維,但是處理器的負擔過重,處理速度受到影響。其次,集中監控的方式需要增加電纜以實現系統對全部設別的監控,大大增加了電力生產成本。另外,遠距離電纜也使得系統可靠性大為降低,嚴重時還會影響設備正常運轉。
(二)現場總線監控方式
現場總線監控方式是當前電氣自動化控制系統非常常見的一種控制方式,有許多基于這種方式的成功的運行經驗。相較于其他的控制方式,這種方式的適用性更強,能夠針對不同的間隔實現不同的控制系統的設計和功能特點。除了具備遠程監控功能優勢以外,現場總線控制方法還能夠減少設備數量和電纜使用數量,節約成本。另外,在這種控制方式下,由于設備相互之間處于獨立運行的狀態,彼此之間通過網絡進行連接,這種連接方式相對靈活,任何一個裝置的故障不會影響到整個系統的運行,大大提高了系統可靠性??梢哉f,現場總線監控是未來電氣自貢話控制系統的主要發展方向[1]。
(三)遠程監控方式
遠程監控這種方式具有許多優點,其中最突出的是其可以大量節約電纜和其他材料,同時組態靈活,可靠性也很高。由于各種現場總線的在通訊速度上較慢,而電廠電氣部分的通訊量又比較大,因此這種方式非常適用于小系統的臨時控制,而在平均于全廠的電氣自動化系統的構建中就不太實用了。
三、電氣自動化控制系統設計與建立要點
(一)選擇高性能的電子元器件
電子元器件是電氣自動化控制系統的基礎,其質量的優劣直接關系到系統整個性能的好壞。因此,要選擇性能較好的電子元器件,對其質量進行嚴格的檢測和認定,注意其穩定性和可靠性,保證其能對外部環境有良好的適應性,并且還能提高設備的耐久性。再投入使用后,還要注意記錄使用狀況,及時更換不合格元件[2]。
(二)規范化統一設計
電氣自動化控制系統實現規范化設計有利于控制模塊更廣泛的應用。因此,在設計和建立系統時,要總結典型設計思路,使典型設計發揮部分標準和規范性作用。在應用PLC控制系統時,要注意選擇挺隨意機型或者同一生產廠家的PLC,確保兼容性,還有利于降低成本。
(三)智能化和節能化設計
智能化設計主要借助于軟件模塊來實現,比如說發電廠的電氣自動化控制系統的數據采集系統就是基于多線程在線可編程并行數據參數設計的。其次,還要體現節能化原則,降低系統的能耗,提倡低碳節能。
(四)加強設備散熱防護
加強設備散熱防護不僅能夠保障系統性能正常,同時還能夠延長其使用壽命。因此,要注意對于設備的散熱防護,及時排解設備使用過程中產生的熱量,尤其是大功率設備,要安裝散熱器,確保設備有效散熱,還要避免半導體分離器的使用,消除安全隱患,提高系統的使用性能。
結語:
電氣自動化是一門結合計算機信息技術與自動化技術的新興技術,當前電氣自動化控制系統在電力企業中也得到了較為廣泛的應用。基于電氣自動化技術和電子自動化控制系統目前在電力產業中發揮著重要的作用,推動著電力企業生產和發展的自動化水平進步。電氣自動化控制系統的設計和建立思路主要有集中監控、遠程監控等等,其設計要點也較多,在建立電氣自動化控制系統時一定要嚴格注意和遵循技術要點,提供系統的使用性能。
參考文獻:
[1]王海濱,王旗三,楊清林.電氣自動化控制系統的設計要點分析[J].黑龍江科學,2015(8):1 9-19.
[2]陳鵬,電氣自動化控制系統的應用研究[J].信息記錄材料,2018(8).