寇興磊(山東壽光巨能控股集團有限公司,山東壽光 262700)
先進電氣控制技術在現代工業中的應用分析
寇興磊
(山東壽光巨能控股集團有限公司,山東壽光 262700)
在現代化工業中應用的一門具有綜合性的技術就是電氣控制技術,這也是在工業生產過程中實現自動化的有效技術措施。在不斷地發展科學技術水平,逐漸被廣泛應用網絡技術以及計算機的過程中,同時也不斷地出現新型控制策略,就促使整個電氣控制系統發生了本質上的變化,所以了解好電氣控制系統的發展方向以及在工業生產中的科學技術成果。本文探析了先進電氣控制技術在現代工業中的應用。
先進 電氣控制技術 現代工業 有效應用
電氣技術控制主要體現的就是網絡技術、通信技術、微機應用技術、自動控制技術、微電子技術、電力電子技術、傳感器技術以及電機控制技術等進行有機結合之后,有效促進更加先進的技術發展,這也是工業實現自動化的技術手段。在同樣的控制網絡之中,需要利用通信技術、自動控制技術、網絡技術、以及計算機技術獎各式各樣的設備一起連接起來,對其進行全面的控制管理,有利于自動化的控制系統構建,也逐漸體現出來開放性以及網絡化的趨勢。
在不斷快速發展科學技術的基礎之上,在工業中逐漸應用比較多的就是一些非常先進的科學技術成果,利用這些先進的技術成果能夠更好的進行交流伺服運動的控制技術、人機界面技術以及編程控制器技術等等,同時也作為最主要的新型電氣控制系統的拓展基礎,引領著當前最為主要的工業控制電氣化的主要模式[1]。
1.1 交流伺服運動的控制技術
現在對交流伺服運動的控制環節,很多時候都有著比較多的工藝要求,最常見的環節就是轉矩控制環節、相位控制環節以及速度控制環節等。在進行控制的時候通常會采取反饋的模式進行[2]。在伺服系統之間常常一起使用著編碼信號,對系統硬件結構進行簡化,因為在其系統里面鑲嵌著一些高速PLC功能。為了對數據進行更加快捷的傳輸和交換,就需要進行一些高精度的控制,來進行有效的系統總線的互聯和對點[3]。
1.2 人機界面技術
對于人機界面技術的使用,最主要的作用就是要對PCL傳輸的變量進行操作以及讀取轉化,在現在的工業中常常需要上位PLC和人機界面之間保持通訊,這樣更加方便讀取相關的參數以及進行有關的操作。當前,應用更加廣泛的就是觸摸屏,也就是液晶屏一體化的操作員終端,在這個過程中,起著控制一體化以及人機界面管理的作用的是計算機,可以對數據進行維護以及對數據進行遠程的診斷[4]。
當前應用最為普遍的控制方式就是微機系統、DSP系統、單片機控制系統以及PLC控制系統等,在控制現代化產業的過程中,最主要的控制系統就是FCS系統、DCS系統,PLC系統。
2.1 FCS系統的控制方式分析
對于FCS系統的控制方式分析,首先要了解的就是FCS的特點,FCS作為過程控制系統的第五代,主要融合的就是3C技術,技術特點主要體現在以下幾個方面:
(1)通過微機處理技術的應用,將其自動抓如自控現場的設備中,在進行轉化之后,就可以將控制功能分散,以及能夠實現數字化的傳輸功能,這樣的特點主要產生于其具有的數字化通信功能以及數字計算機技術。(2)對集中控制站的代替主要是利用分散的虛擬控制站進行的。(3)一直從控制站到設備控制的現場設備信息傳輸需要的數字通信總線,一般情況下采用的都是雙向的,或者是互聯的。同時,開放的、以及串行多節點的數字通信系統逐漸的將封閉、并行。單店以及單向的模擬系統取代了。(4)多功能、智能、以及全數字化逐漸地將模擬式的控制裝置、儀表以及單功能儀器所取代,慢慢的分散控制要而逐漸被現場控制系統所取代,常常會采用總線方式進行數據的傳輸。
2.2 DCS系統的控制方式分析
對于DCS系統而言,其實一種非常現代化以及含有很高技術含量的自動化技術產品。在之前的發展和應用過程中,操作、監視生產過程使用的就是計算機技術,這樣就集中地構成了多個計算機結構,對計算接進行分散式的控制,這樣也是為了能夠更好地對造成的控制危險因素進行分散,并且能夠起到集中顯示以及集中管理的功能。
2.3 可編程控制系統分析
在自動化控制系統的領域中,可編程控制系統器和CAM或者是CAD工業機器人,被一起稱作是支撐工業自動化的主要支柱,并且可編程控制系統技術擁有著非常多的功能,主要有聯網通信、模擬量調節、數據處理、運算、計數、計時以及控制邏輯等。根據當前的狀況分析,發現依靠工業網絡技術的可編程控制系統能夠進行數據的傳送以及數據的收集等等。同時,還可以進行一些主要智能設備、上位計算機PLC、以及PLC與PLC之間的信息交換,這樣更加有助與形成一個比較完整的系統,對比較分散的部分進行比較集中的控制[5]。
綜上所述,在快速發展通訊技術以及個人計算機技術的同時,引導當前主要發展自動化系統趨勢的就是可通信化、智能化以及電子化。在這個過程中,主要以太網接住站作為基本的構架,然后再利用現場總線接入奮分站等。現在,在PC機慢慢地變得可靠和穩定的基礎之上,逐漸引出的概念就是軟邏輯。在對其進行運行的過程中,可以更加有效地應用通訊速度以及開放性的連接口。在快速發展軟件技術、通訊技術以及電子技術的時候,最可靠的傳輸數據的方式就是工業以現場總線以及太網技術,這樣的技術也慢慢地被廣泛應用著,生命力也慢慢變得堅強。
[1]劉光,何偉麗.先進電氣控制技術在現代工業中的應用[J].新教育時代電子雜志:教師版,2014(22):2064-2065.
[2]賈然.分析數控機床的電氣控制系統設計——評《電機與電氣控制技術及分析方法研究》[J].當代教育科學,2013(11):102-103.
[3]李靜.中職《電氣控制技術》教學中應用CIPP評價模式的實踐和探討[J].廣西教育:中教版,2014(06):254-256.
[4]李建榮,錢松,王斌.開放式教學法在《電氣控制技術》教學中的應用[J].天津職業大學學報,2014(25):192-202.
[5]李靜.中職《電氣控制技術》教學中應用CIPP評價模式的實踐和探討[J].廣西教育:中教版,2015(10):113-115.