芻議電氣工程多模塊智能化控制技術(shù)

摘 要： 隨著電氣自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的程序編寫流程已經(jīng)不能滿足多元化的應(yīng)用需求，因此，模塊式智能化控制編寫流程應(yīng)運(yùn)而生。目前在電氣工程智能化控制中應(yīng)用最為廣泛的是PLC技術(shù)，這是一種具有模塊化結(jié)構(gòu)的控制器局，相比傳統(tǒng)設(shè)備，穩(wěn)定性極高且編程十分方便，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)備的無縫連接，兼容性較高，無論是安裝還是擴(kuò)充都能輕易實(shí)現(xiàn)。因此，加大對其的研究與分析具有重要的應(yīng)用意義。

關(guān)鍵詞： 電氣工程;多模塊;智能化控制技術(shù)

一、 引言

電氣工程自動化是近年來電力企業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向，通過計(jì)算機(jī)等智能設(shè)備編寫程序，控制電氣設(shè)備的自動運(yùn)行已經(jīng)成為當(dāng)前電力企業(yè)的核心運(yùn)行模式。通過多模塊程序設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)多元化智能控制，使電氣設(shè)備應(yīng)用更加可靠，目前在電氣行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用，文章簡要對其進(jìn)行了分析。

二、 電氣工程多模塊智能化控制技術(shù)的優(yōu)勢

（一）儲存性

傳統(tǒng)的控制技術(shù)只能將編寫好的程序放在系統(tǒng)程序之內(nèi)，無論是否需要運(yùn)用到該功能，為了保持程序完整運(yùn)行，無法跳過，增加電氣設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，而無用功會造成浪費(fèi)。多模塊智能化控制可以將功能型程序提前寫好，儲存在一個(gè)個(gè)獨(dú)立模塊中，不需要該功能時(shí)放在一旁，需要時(shí)只需要在主程序運(yùn)行中段添加引導(dǎo)命令，從數(shù)據(jù)庫中將目標(biāo)功能模塊調(diào)出，即可運(yùn)行。

（二）方便性

很多大型電氣設(shè)備在運(yùn)行時(shí)需要多個(gè)模塊功能配合使用，傳統(tǒng)的控制運(yùn)行程序執(zhí)行多功能時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)錯誤，嚴(yán)重時(shí)還會造成程序錯亂，使設(shè)備運(yùn)行脫離控制，進(jìn)而造成嚴(yán)重的事故。而多模塊智能化控制可以根據(jù)設(shè)備的型號以及性能的不同，開展不同的作業(yè)形式。比如PLC系統(tǒng)是由PLC主程序負(fù)責(zé)控制設(shè)備的運(yùn)行，下方連接多個(gè)兼容性較強(qiáng)的串口，在實(shí)際應(yīng)用中，可以將功能程序模塊利用單片機(jī)芯片儲存起來，需要時(shí)立刻連接設(shè)備，執(zhí)行基礎(chǔ)操作之后直接轉(zhuǎn)向功能的實(shí)現(xiàn)，能夠快速實(shí)現(xiàn)目標(biāo)。

（三）檢查性

電氣工程自動化設(shè)備的程序是較為復(fù)雜的，在主程序中加入功能性程序，一旦出現(xiàn)故障，檢查過程非常困難。計(jì)算機(jī)匯編語言與C語言等一樣，執(zhí)行既定命令，由于“電腦”與“人腦”的本質(zhì)性差異，很多時(shí)候盡管程序邏輯在現(xiàn)實(shí)世界是錯誤的，但在計(jì)算機(jī)的命令設(shè)置中是正確的，除了逐條檢測，沒有相對快速的方式。比如“1+1=2”是常識性的邏輯認(rèn)知，但在計(jì)算機(jī)程序編寫時(shí)如果設(shè)置成“1+1=3”，盡管是一看便知的錯誤，但“電腦”已經(jīng)認(rèn)定該程序的正確性，后續(xù)如果出現(xiàn)“1+1=2”的次數(shù)較多還好，程序會因?yàn)闊o法運(yùn)轉(zhuǎn)而從源頭審查，一旦大部分程序均無差錯，但在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)，此時(shí)造成的故障是巨大的。多模塊能夠有效緩解這一現(xiàn)象，多種預(yù)先編寫好的功能性程序篇幅較小，設(shè)備如能正常運(yùn)轉(zhuǎn)說明主程序沒有問題，從而大大節(jié)省檢查時(shí)間。

三、 電氣工程多模塊智能化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢分析

（一）自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

自動化控制依舊是電氣工程的重要發(fā)展方向，基于現(xiàn)有的自動化技術(shù)，進(jìn)行技術(shù)性提升，將多模塊智能化控制與之充分結(jié)合，能夠使設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)更加智能。現(xiàn)有的自動化控制系統(tǒng)組成人員主要由值班監(jiān)控人員和現(xiàn)場作業(yè)人員組成，在無人化或少人化的工作理念下，未來的自動化控制系統(tǒng)實(shí)際操作人數(shù)更會減少，自主、高效、遠(yuǎn)程、全面是發(fā)展的核心思路。應(yīng)用范圍主要包括：第一，在主程序之下設(shè)置監(jiān)督程序，負(fù)責(zé)對設(shè)備生產(chǎn)操作的全部流程進(jìn)行監(jiān)視，一旦發(fā)生故障立刻診斷、維修并記錄，當(dāng)系統(tǒng)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)自動報(bào)警，使人工介入。第二，以計(jì)算機(jī)為核心控制系統(tǒng)內(nèi)的其他設(shè)備，使之處于周期性的工作之中。第三，對電器系統(tǒng)的撒氣數(shù)量、開關(guān)量、設(shè)備操作頻率，參數(shù)性能等數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)并分析計(jì)算均值，為工作人員提供高價(jià)值的數(shù)據(jù)參考。

（二）電氣設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)

電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)過程非常復(fù)雜，要求技術(shù)人員必須具備電磁轉(zhuǎn)換、計(jì)算機(jī)程序編寫、電氣工程、電路連接等專業(yè)性極強(qiáng)的知識與實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)今的方案設(shè)計(jì)是利用電子設(shè)計(jì)自動化（CAD）等仿真軟件在計(jì)算機(jī)等智能設(shè)備上直接模擬電氣工程自動化系統(tǒng)運(yùn)行全過程，由于其沒有限制，各種型號的設(shè)備均可以模擬操作，設(shè)計(jì)人員無論想到什么均可以試驗(yàn)，從一次次設(shè)計(jì)過程中結(jié)合客觀情況總結(jié)出最合適的方案。此舉不但大大減少了設(shè)計(jì)時(shí)間，方案的可行性與安全性均大為提高。需要注意的是，電氣設(shè)備實(shí)際運(yùn)用與仿真過程雖然原理上相同，但其中的差異性非常大，工作人員切不可掉以輕心，必須嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)備操作標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)問題時(shí)應(yīng)該仔細(xì)檢查，CAD的方便之處還在于能夠?qū)⒛繕?biāo)設(shè)備任意轉(zhuǎn)換，從而判斷出設(shè)備是否具有存在的必要，因此在檢查時(shí)用于輔助，能夠提高檢查效率。

（三）電氣設(shè)備故障檢測

利用多模塊智能化控制技術(shù)，能夠有效檢測出故障發(fā)生的確切原因。以變壓器為例，變壓器能夠起到調(diào)節(jié)電路電壓的作用，是電氣工程自動化系統(tǒng)中不可或缺的重要設(shè)備，通過多模塊控制技術(shù)，可以編寫好針對性監(jiān)測方案：第一，空氣中的成分是固定的，電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中雖然會產(chǎn)生新的物質(zhì)，但通過程序可以對變壓器中滲漏的油分解而成的氣體構(gòu)成元素進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)空氣成分改變時(shí)程序立刻進(jìn)入跟蹤模式，一旦相關(guān)數(shù)值超過紅線范圍則說明變壓器確實(shí)出現(xiàn)漏油情況;第二，發(fā)現(xiàn)故障之后功能模塊能夠迅速鎖定故障發(fā)生的大概范圍，逐層排查，縮小范圍直至找出確切的故障位置并進(jìn)行檢修。通過多模塊智能化控制技術(shù)不但能夠加快故障診斷及檢修速度，還能有效保護(hù)設(shè)備的鄭添泉，降低了設(shè)備運(yùn)營維護(hù)成本。

四、 結(jié)語

綜上可知，電氣工程是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的核心和關(guān)鍵。隨著電氣設(shè)備的不斷更新，處理器的強(qiáng)度也會不斷加大，在智能化技術(shù)飛速發(fā)展的今天，將多模塊智能化控制技術(shù)應(yīng)用在電氣工程中，能更好促進(jìn)電氣工程行業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]祖明朗.電氣工程多模塊智能化控制技術(shù)研究[J].電子制作，2019（2）：8-10.

[2]介賀彤.電氣工程多模塊智能化控制技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019（7）：119.

作者簡介：? 蔡軍菲，南京泉峰汽車精密技術(shù)股份有限公司。