電氣工程自動(dòng)化中儀表測控技術(shù)的應(yīng)用研究

馬曉東

摘要：我國電氣工程自動(dòng)化中儀表監(jiān)測技術(shù)還需要進(jìn)一步的完善，這樣才能跟上時(shí)代與社會(huì)發(fā)展的步伐，為我國社會(huì)的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。電力部門也充分認(rèn)識到了儀表監(jiān)測技術(shù)的重要性，不斷提升對儀表監(jiān)測技術(shù)的研發(fā)力度和投入資源。基于此，以下對電氣工程自動(dòng)化中儀表測控技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;儀表測控技術(shù);應(yīng)用

引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的高速發(fā)展，電力、化工行業(yè)的發(fā)展突飛猛進(jìn)，這就需要越來越先進(jìn)的設(shè)備做支撐，自動(dòng)化逐漸走進(jìn)了生產(chǎn)生活的方方面面。近年來，各大中小型企業(yè)的自動(dòng)化水平越來越高，隨之而來的一些儀表自動(dòng)化的故障問題也對生產(chǎn)造成了或大或小的影響，進(jìn)而影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，一線工作者應(yīng)注重對儀表自動(dòng)化的日常維護(hù)與故障排除。

1儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)

儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中主要由多部分組成，是以傳感器為核心，通過變送器與顯示器、控制器實(shí)現(xiàn)對裝置的操作控制。控制系統(tǒng)中傳感器的應(yīng)用是為了對工藝裝置生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)獲取，通過對其進(jìn)行測量轉(zhuǎn)換，變送器的應(yīng)用是將所獲得的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)同步傳輸至顯示系統(tǒng)，之后控制系統(tǒng)會(huì)分析實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，之后對生產(chǎn)工藝進(jìn)行調(diào)節(jié)。通常而言，儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)在應(yīng)用中出現(xiàn)故障后，可能會(huì)對其工藝參數(shù)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致異常情況的發(fā)生，或是在儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)某一環(huán)節(jié)發(fā)生問題，最終造成故障的發(fā)生。為實(shí)現(xiàn)對儀表自動(dòng)控制系統(tǒng)在應(yīng)用中出現(xiàn)的故障快速解決，提高維護(hù)技術(shù)，需要操作者做到對自動(dòng)化控制系統(tǒng)原理、性能、生產(chǎn)工藝等多方面屬性的深入認(rèn)知。

2儀表自動(dòng)化運(yùn)行中常見的故障

2.1溫度控制儀表故障類型

溫度控制儀表是最常見的自動(dòng)化儀表，對于溫控儀表，常出現(xiàn)的故障是溫控儀滯后性嚴(yán)重。對此，我們首先應(yīng)該監(jiān)測儀表顯示值的變化，如果顯示值突然不穩(wěn)定，常是因?yàn)槠鋬?nèi)部發(fā)生了故障。其次，如果溫控儀表的顯示值出現(xiàn)較快頻率的震蕩，往往是因?yàn)镻ID調(diào)整不合理所引起的。而如果溫控儀表出現(xiàn)較慢頻率的震蕩，則常是因?yàn)樯a(chǎn)工藝設(shè)計(jì)不合理而引發(fā)溫度測量不準(zhǔn)。

2.2液位儀表

液位儀表和其他的儀表一樣，不可避免的會(huì)出現(xiàn)儀表指示在最大和最小現(xiàn)象，查看布置在生產(chǎn)活動(dòng)地的儀表設(shè)備，如果一切正常，和前面介紹的操作一樣，需要人工干預(yù)，通過調(diào)控的方法查看液位有無變化，有變化且呈現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)則說明是工藝操作上問題，處于穩(wěn)定狀態(tài)說明是液位儀表設(shè)備故障，排除外部因素，針對儀表本身進(jìn)行維護(hù)和處理故障。液位儀表設(shè)備的常見故障還有突然波動(dòng)，這個(gè)要具體問題具體對待，根據(jù)液位儀表實(shí)際容量確定故障成因，容量大的液位儀表故障基本上都是自身問題，小容量的液位儀表數(shù)值波動(dòng)可能由于不當(dāng)工藝操作引起。

2.3壓力控制儀表故障類型

壓力控制儀表也是一種常見的自動(dòng)化儀表，壓力控制儀表顯示值出現(xiàn)波動(dòng)性震蕩一般是生產(chǎn)工藝不合理導(dǎo)致的故障，而當(dāng)壓力儀表出現(xiàn)死線變化，調(diào)整了生產(chǎn)工藝和操作后也沒有發(fā)生改變，這種故障一般發(fā)生在壓力自動(dòng)化儀表系統(tǒng)的內(nèi)部，對此，我們需要重點(diǎn)檢查引壓管的疏通情況，如果引壓管沒有發(fā)生堵漏，則故障點(diǎn)一般出現(xiàn)在測量指示系統(tǒng)內(nèi)部，要提出合理有效的方案，對檢測系統(tǒng)進(jìn)行有針對性的調(diào)整和維修。

2.4流量自控儀表系統(tǒng)常見問題分析

流量儀表在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的使用目的是對體積、質(zhì)量等流量的精準(zhǔn)測量。常用的流量儀表儀器主要包括：差壓孔板流量計(jì)、質(zhì)量流量計(jì)、渦街流量計(jì)等，流量儀表在使用中類型的不同，都可以保證對相關(guān)參數(shù)設(shè)置工作的實(shí)施。流量儀表在使用中是對生產(chǎn)介質(zhì)實(shí)際流量加以測量，正常生產(chǎn)中有流量參數(shù)發(fā)生意外波動(dòng)情況，需要使用自動(dòng)控制系統(tǒng)對其實(shí)時(shí)檢測報(bào)警，避免儀表發(fā)生故障對正常生產(chǎn)產(chǎn)生影響。一旦在測量之后自動(dòng)控制系統(tǒng)在應(yīng)用中無故障的存在，則需要及時(shí)分析生產(chǎn)中的工藝操作調(diào)整，提高對其操作調(diào)整采取的規(guī)范化管理。通常流量流量計(jì)在使用中是以節(jié)流裝置中所產(chǎn)生的壓差經(jīng)測量轉(zhuǎn)換為流量數(shù)據(jù)，為此需要對管路環(huán)境做到嚴(yán)格管理，保證正負(fù)壓的信號獲取環(huán)境與位置相同，避免數(shù)據(jù)測量發(fā)生偏差，此方式在應(yīng)用中是對流量數(shù)據(jù)產(chǎn)生誤差而造成波動(dòng)故障也是解決故障的一種方法。

2.5調(diào)節(jié)閥發(fā)生卡堵與波動(dòng)

引發(fā)調(diào)節(jié)閥波動(dòng)的原因常有兩個(gè)方面，一個(gè)是調(diào)節(jié)閥的彈簧太軟，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥輸出信號不穩(wěn)定;另一個(gè)是調(diào)節(jié)閥與整個(gè)系統(tǒng)處于同一頻率振動(dòng)。對此，我們最簡單快捷的解決辦法是提高調(diào)節(jié)閥的硬度，而對于與系統(tǒng)振動(dòng)頻率一致的調(diào)節(jié)閥，我們只能更換調(diào)節(jié)閥來解決調(diào)節(jié)閥發(fā)生的波動(dòng)問題。

3電氣工程自動(dòng)化中儀表測控技術(shù)的應(yīng)用

3.1儀表測控防干擾技術(shù)的應(yīng)用

計(jì)量測控抗干擾技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用，在電氣工程自動(dòng)化中是計(jì)量測控技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用，應(yīng)用目的可分為三個(gè)主要方面。第一個(gè)方面是在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用隔離技術(shù)。目前，在電氣工程自動(dòng)化中實(shí)際應(yīng)用隔離技術(shù)主要是通過可靠的絕緣和合理的布線來實(shí)現(xiàn)隔離目的。第二個(gè)方面是在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用屏蔽技術(shù)。目前，在電氣工程自動(dòng)化中實(shí)際應(yīng)用屏蔽技術(shù)主要是通過特殊金屬導(dǎo)體阻擋的相關(guān)電氣工程部件、電氣工程部件、與電氣工程相關(guān)的電路以及與電氣工程相關(guān)的信號線的全面包圍，從而為電氣工程實(shí)現(xiàn)磁屏蔽效果。第三個(gè)方面是在電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用軟件抗干擾技術(shù)。目前，在電氣工程自動(dòng)化中實(shí)際應(yīng)用軟件抗干擾技術(shù)主要是通過與電氣工程相關(guān)的軟件的實(shí)時(shí)控制來監(jiān)控和協(xié)調(diào)電氣工程系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行。

3.2分散測控體系儀表測控技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)階段，分散式測控系統(tǒng)是以一種分布式的形態(tài)組成的，是電氣工程自動(dòng)化中比較常用的系統(tǒng)。在正常情況下，通過分散式測控系統(tǒng)的運(yùn)行能對實(shí)現(xiàn)對不同規(guī)格儀表運(yùn)行情況進(jìn)行掃描和監(jiān)測。以分散性測控系統(tǒng)為基礎(chǔ)的儀表設(shè)備，能將儀表設(shè)備全過程運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胩幚砥鳎姎饪刂葡到y(tǒng)與電腦主機(jī)在接收到數(shù)據(jù)反饋后會(huì)進(jìn)行分析工作，根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果做出相應(yīng)的動(dòng)作，從而實(shí)現(xiàn)對電氣儀表設(shè)備的全時(shí)間段的檢測與管控。相應(yīng)的中央處理器在接收到儀表設(shè)備上傳的數(shù)據(jù)后，在分析完數(shù)據(jù)后會(huì)將命令回傳給儀表設(shè)備，分散性測控系統(tǒng)在接收到命令后會(huì)做出相應(yīng)的動(dòng)作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同測控設(shè)備間的協(xié)同運(yùn)行，有效地增強(qiáng)了電氣工程自動(dòng)化的控制水平。另外，分散式測控系統(tǒng)還能很好的兼容各種規(guī)格的儀表設(shè)備，當(dāng)儀表設(shè)備在日常運(yùn)行過程中，分散式測控系統(tǒng)能對儀表運(yùn)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測和存儲(chǔ)，此時(shí)如果某個(gè)儀表設(shè)備出現(xiàn)了故障，維修人員就可以根據(jù)分散式測控系統(tǒng)中保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速修復(fù)，從而有效提高了設(shè)備維修效率，降低了儀表設(shè)備停產(chǎn)對企業(yè)造成的經(jīng)濟(jì)損失。綜上所述，將分散測控系統(tǒng)運(yùn)用到儀表測控設(shè)備中，能對現(xiàn)有的儀表測控設(shè)備實(shí)現(xiàn)較大的升級，也能較好地兼容不同種類的儀表測控設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對不同儀表設(shè)備的運(yùn)行信息的精準(zhǔn)傳輸，有效預(yù)防了數(shù)據(jù)傳輸過程中的紊亂與錯(cuò)誤，進(jìn)一步的提升了電氣工程自動(dòng)化的控制水平。

結(jié)束語

綜上所述，相關(guān)電氣工程技術(shù)和管理人員必須完全結(jié)合儀表控制技術(shù)的主要結(jié)構(gòu)，對實(shí)際電氣工程特性和電氣工程需求，分布式測控系統(tǒng)儀表測控技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用，以及儀表測控抗干擾技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用，全面保證電氣工程系統(tǒng)高效穩(wěn)定的運(yùn)行，有效促進(jìn)電力工業(yè)的發(fā)展。

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