基于電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)分析

李桂銀

（江蘇京源環(huán)保股份有限公司，江蘇 南通 226000）

前言：現(xiàn)代社會(huì)的高速發(fā)展推動(dòng)了各行業(yè)在先進(jìn)科技浪潮中不斷前進(jìn)，而作為具有時(shí)代發(fā)展標(biāo)志的電氣自動(dòng)系統(tǒng)則更好的推進(jìn)了科技社會(huì)的發(fā)展走向。電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)在電氣信息領(lǐng)域可說(shuō)是一項(xiàng)新興且專業(yè)性的學(xué)科，因?yàn)橹苯雨P(guān)乎著社會(huì)大眾日常的生活與生產(chǎn)，所以其發(fā)展的進(jìn)程比較快，現(xiàn)在其發(fā)展已經(jīng)逐漸成熟，所涉及的領(lǐng)域也非常之廣。現(xiàn)如今，已經(jīng)有越來(lái)越多的機(jī)械設(shè)備都在使用電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，所以說(shuō)在機(jī)械行業(yè)中電氣控制顯得尤為重要，且有著非常重要的地位和作用。隨著近幾年我國(guó)電氣智能化發(fā)展步伐的加快，電氣系統(tǒng)與設(shè)備管制要求也正在逐步提高要求標(biāo)準(zhǔn)，所以務(wù)必要做好電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)，以更好的保障其具有較高且更為便捷的操作性能。但是在實(shí)際的電氣控制系統(tǒng)怎么應(yīng)用中，仍存在一些設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題，因此，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)針對(duì)實(shí)際需求和發(fā)展?fàn)顩r來(lái)展開分析和設(shè)計(jì)，保證系統(tǒng)的整體化綜合管理水平能夠更好提升，以減少設(shè)備在投入使用中的維護(hù)次數(shù)。

一、簡(jiǎn)述電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)

當(dāng)代科技的快速發(fā)展帶動(dòng)了電氣領(lǐng)域的更快進(jìn)步，同時(shí)也能夠更好的對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行更好的監(jiān)管，隨之也就形成了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)。所謂電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，是指建立在計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的指令操作程序，系統(tǒng)會(huì)依據(jù)管道中所產(chǎn)生的溫度、電流與電壓的大小等進(jìn)行實(shí)時(shí)性的監(jiān)控，在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)也能及時(shí)的啟動(dòng)控制裝置，有效的防止了電氣設(shè)備故障造成的重大損失與危害。所以可以理解為，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)就是依托計(jì)算機(jī)運(yùn)行程序而形成的一種自動(dòng)控制監(jiān)管系統(tǒng)。

二、自動(dòng)化設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

（一）合理選擇電氣元件和正確配型

眾所周知，電子控制系統(tǒng)的自動(dòng)化裝置是由多個(gè)部分電氣元件組成，其中各電子元器件是極其重要的組件之一，電子元器件的選擇也將會(huì)直接性的關(guān)乎著電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)際運(yùn)行性能。所以說(shuō)，在自動(dòng)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，只有合理化且科技化的謹(jǐn)慎選擇合適、相應(yīng)的電氣元器件，并進(jìn)行正確性的配型，才能更好地保障電氣控制系統(tǒng)的自動(dòng)化設(shè)計(jì)長(zhǎng)期使用，進(jìn)而也就降低了其生產(chǎn)成本。

（二）務(wù)必要符合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用情況

設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的目的就是在于能夠更好的適應(yīng)于企業(yè)需求，所以在自動(dòng)化設(shè)計(jì)的過(guò)程中，務(wù)必要足夠的考慮到其的適用性，要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用情況進(jìn)行分析，要對(duì)相應(yīng)的個(gè)零部件和系統(tǒng)軟件進(jìn)行符合企業(yè)需求的專業(yè)化檢測(cè)。

（三）系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否科學(xué)合理，這將會(huì)直接影響到電力設(shè)備的運(yùn)行安全性，所以說(shuō)規(guī)范化的設(shè)計(jì)流程則顯得十分必要。先要依據(jù)具體的控制要求來(lái)確定好設(shè)計(jì)方案；再確定控制算法，選擇微型計(jì)算機(jī)，制定出相應(yīng)的總體設(shè)計(jì)內(nèi)容；接著是進(jìn)行軟件、硬件的設(shè)計(jì)。在此需要注意的是，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)較為復(fù)雜，需要嚴(yán)格按照流程來(lái)開展設(shè)計(jì)工作，并要結(jié)合實(shí)際的情況來(lái)進(jìn)行分析，綜合對(duì)比集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控三種方式，以確保控制系統(tǒng)應(yīng)用的實(shí)效性。集中監(jiān)控方式，其主要優(yōu)點(diǎn)在于維護(hù)方便，控制站防護(hù)設(shè)計(jì)要求較低，所以系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)較為簡(jiǎn)單化，但是因?yàn)樾枰獙⒏鞔蠊δ芗杏谝粋€(gè)處理器進(jìn)行處理，因此處理速度上必然會(huì)受到一定影響；遠(yuǎn)程監(jiān)控方式是利用網(wǎng)絡(luò)將管理員與需被控制計(jì)算機(jī)相連接，實(shí)現(xiàn)異地控制，優(yōu)勢(shì)在于能夠大量節(jié)約電纜，組態(tài)靈活且可靠性能較高。

三、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

（一）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

在電氣自動(dòng)化處理系統(tǒng)中，將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)合理融合在其中，使計(jì)算機(jī)可以實(shí)現(xiàn)將所有收集到的信息及時(shí)進(jìn)行接收、反饋、處理。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中融入電氣自動(dòng)化處理系統(tǒng)的主要作用有以下幾點(diǎn)：緊急事故報(bào)警、追蹤數(shù)據(jù)、智能計(jì)算、自動(dòng)輸入相關(guān)參數(shù)等。

（二）集中化監(jiān)控

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的出現(xiàn)，將集中控制的設(shè)計(jì)方法變得更加簡(jiǎn)單化，達(dá)到方便維護(hù)的要求。集中式監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)成中可將各個(gè)系統(tǒng)功能集中到一個(gè)處理器中進(jìn)行處理，但是此方法會(huì)增加處理器的任務(wù)量，使處理速度受到一定程度的影響。但是在電氣設(shè)備需要進(jìn)行全面監(jiān)控，從而能更好的監(jiān)控對(duì)象，監(jiān)控對(duì)象增加的時(shí)候系統(tǒng)主機(jī)的冗余會(huì)下降，從而增加電纜的數(shù)量，使整個(gè)項(xiàng)目的投資增加，若長(zhǎng)距離的電纜設(shè)計(jì)則會(huì)產(chǎn)生干擾方面的問(wèn)題，影響到系統(tǒng)的可靠性，所以說(shuō)這種方式并不太理想。

（三）現(xiàn)場(chǎng)控制與遠(yuǎn)程監(jiān)控

實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的重要前提是現(xiàn)場(chǎng)線路的信息傳遞速度要符合相關(guān)要求，這樣會(huì)有效減少電纜與電纜的安裝費(fèi)用，還同時(shí)具備靈活性和可靠性，但只適合應(yīng)用在少數(shù)區(qū)域內(nèi)。與其完全相反的是構(gòu)建自動(dòng)化系統(tǒng)一般會(huì)采取總線監(jiān)控的方式，并且會(huì)隨著總線與網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展會(huì)逐漸提升電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的智能水平。此外，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的數(shù)據(jù)傳輸總線是通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)與智能設(shè)備串行連接來(lái)達(dá)到數(shù)據(jù)雙向連接的，并且連接了遠(yuǎn)程儀表，低壓壓路器、遠(yuǎn)程變頻器、馬達(dá)啟動(dòng)器等設(shè)備。

結(jié)論：

總之，在電氣領(lǐng)域電氣自動(dòng)化系統(tǒng)有著極為重要的影響作用，現(xiàn)代科技社會(huì)的不斷發(fā)展，推動(dòng)了我國(guó)的智能化也快速的發(fā)展起來(lái)，電氣系統(tǒng)與設(shè)備控制要求標(biāo)準(zhǔn)也不斷提升，所以更應(yīng)當(dāng)保障好電氣控制系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的可靠性與可操作性，從而更好的推動(dòng)我國(guó)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)走向智能化、創(chuàng)新化、統(tǒng)一化的方面發(fā)展。