論電氣自動化在工業生產中的應用

余霞君

摘 要：在當前的學術領域，電氣自動化是新興的熱門學科，其理論基礎是電子網理論和控制理論，并且借助電子技術和計算機技術，在工業生產活動中起到了重要的助推器作用。在實際的生產過程中，工業電氣自動化技術可以降低工業生產成本，并且提升效率，還可以降低工業生產對于生態環境的破壞。

關鍵詞：工業生產;電氣自動化;應用措施

1.電氣自動化的概念

電氣工程自動化控制技術是融合多種技術于一身的新型學科，其中主要包括：①計算機技術;②控制技術：③電子技術;④電器技術;⑤智能技術;⑥機電一體化技術。電氣工程自動化已在很多領域普遍地實施應用，與國民的生產生活關系相當密切，同時也正走向穩定與成熟的發展之路。電氣工程自動化控制系統，是運用網絡將信息進行接收與傳播，使得信息之間的傳輸速率大大增加，這也為電氣工程的相關工作能夠便捷且高效率地進行，打下良好的基礎。

2.工業生產中常見的電氣控制技術

2.1在電網調度中采用自動化技術

目前電網構造比較復雜，要想提高電力工程的穩定性，就應該在電網調度中加強對電氣自動化技術的合理運用。該應用程序基本上使用計算機、網絡、巡邏等技術自動監控用戶的電力狀態，摒棄自動故障診斷和手動監控模式的傳統，實現網格調度自動化。目前，中國應用智能電網調度控制系統，實現實時圖形、安全警報、大型電網綜合建模等多種功能。通過網絡連接到計算機后臺數據庫，實現自動限制。智能控制系統不受時間和空間的限制，隨時隨地監控電網運行，實時收集和處理監控相關數據，有效評估電力系統運行情況，并且及時解決問題，防患于未然。特別是電網運行中的各種松鼠的應用，首先可以利用經濟調度技術更有效地交換信息，減少問題出現的頻率，可以在問題產生之前進行及時的制止。

2.2變電站自動化

根據我國的發展和變電站建設項目，項目的規格越來越大，一些小型的變電站在解決電力系統問題時并不及時，而且沒有解決問題的能力。要想提高變電站解決問題的能力，就要對變電站進行嚴格的監控和管理，讓電力項目都能正常進行。這種情況下，電氣自動化技術的重要性就更加凸顯出來，合理運用電氣自動化設備可以提高變電站的運行質量和效率。變電站可以通過計算機技術進行自動化技術的改革。結合了電氣自動化技術的變電站可以對變電站數據進行綜合的管理，進一步穩定電力系統運行。

2.3PLC相關技術的實際應用

所謂的PLC是指可編程的邏輯控制器，廣泛使用工業PLC和適當的配套裝置，能夠實現對于相關企業的整個生產線實施邏輯化操控的目的，具有穩定性高，配置非常靈活多變，抵抗環境干擾的能力較強的優良特性。隨著互聯網相關科技持續發展及進步，PLC控制單元將愈來愈向網絡化方向發展。在各個PLC控制單元間、上位機和PLC控制單元間，聯網做到互聯互通逐漸向深入發展進步。在此種應用背景下，依據統一的通用行業標準，使得相關網絡實現集團化控制及遠距離集散式控制的最終效果，還可以在不同的企業間搭建相應的控制體系，此類技術將會在工業生產的控制過程中得到非常廣泛的應用。

2.4低壓電氣控制相關技術的應用

低壓電氣控制相關技術指的是使用直流式變電裝置或者交流式的相關供電裝置，針對電氣設備實施控制，實現相關目的一類技術。其基本原理是：將設備和電源進行連接，依靠外部電能驅動電機的運轉，當電機正常工作以后，內部的頻率將會發生相應的變化，進而促使相關電氣系統的運行狀態達到良好。隨后在相關的輔助裝置的操控之下，將有用功的進行合理轉化，驅動生產環節中各類設備按照相應的順序平穩運行。低壓控制技術需要確保電源供應電能的穩定供應，假如電流或者電壓狀態不夠穩定，其內部裝置的運行將會受到不利影響，無法保證生產過程的安全性及穩定性。

2.5變頻調速相關技術的實際應用情況

工業企業的實際生產過程之中，通常以交流型的電機為主，在此種背景之下，如果可以在相關的生產過程中加入變頻調速的相關技術，就可以在確保工業生產的效率和產品品質穩定的前提下最大限度地降低能耗損失。與此同時，經過針對閉環相關技術的科學使用，還可以對于工業產品的最終成品的品質進行嚴格的把控，依據現場實際狀況對于生產線上的相關設備及物料實施精確調控。通過實際應用可知，在生產過程中加入變頻調速相關技術之后，可以降低至少18%以上的電能消耗，節能作用非常明顯。

2.6電氣自動化在高爐系統中的應用

高爐工藝復雜，各輔助工藝眾多，高爐系統能夠正常運行，需要配套滿足工藝的控制系統，從監視和控制高爐正常運行。高爐系統包括上料小車能夠有序交替上料，爐頂壓力及放散連鎖控制，爐內壓力、爐內溫度監視與控制，均需要配備電氣自動化控制系統實現工藝功能，達到高爐系統正常運行。在高爐系統的重要部位都安裝有高清攝像頭，高爐主控室內可清晰看到現場設備運行狀態。

2.7電氣自動化在機械設備中的應用

電氣自動化不僅在大工業系統應用廣泛，在機械設備上應用也很廣泛。下面介紹工業生產設備卷板機，卷板機不僅包括主體的輥輪設備，升降輥輪用的液壓部分，同時還包括電氣自動化控制系統，某臺卷板厚度100mm，卷板長度3m的卷板機，除了硬件機械輥輪設備外，還需要穩定可靠精準的控制系統才可以正常卷厚板。卷板機工作過程：首先將上輥提升一定高度，再將厚板吊進輥輪并與基準線對齊，然后下降輥輪，打開電機開始卷板。

單臺機械設備能夠順利工作，必須配套電氣自動化控制柜，卷板機屬重載設備，電機啟動方式采用頻敏啟動。輕載設備和重載設備的啟動方式不同，普通輕載設備可以采用變頻啟動或是軟啟動，卷板機能夠順序完成一個卷板工作流程是通過配套的小型PLC來完成。卷板機屬生產設備，即根據生產需要而使用，當設備不使用時常處于斷電狀態，會帶來一些問題。控制系統中中央處理器內置電池，由于設備長時間閑置處于斷電狀態，電池電量耗盡，若是不帶存儲功能的中央處理器，內部程序易丟失，當再次使用設備時，機械設備無法正常工作。所以當設備長時間不使用時，而中央處理器沒有存儲功能的情況下，需要隔月對中央處理器充電，保證電池電量充足，以免程序丟失，機械設備無法工作。

3.電氣工程及其自動化的發展趨勢

科技不斷進步的同時，在相關人員的努力研發中，電氣自動化系統更加的完善，同時還提升了企業的技術支持能力并降低了企業的管理難度。相關技術人員的努力研發將會推動電氣自動化控制技術系統改革得以快速實行，同時也要對電氣自動化未來的發展走向，進行科學的判斷與分析，其發展走向應契合社會的技術環境以及用途，并且將電氣自動化從單一的控制逐漸轉變成集成化控制。在對其進行創新與改革的同時，要牢牢把控自動化本身具備的特征。不管如何更新變革，都不能摒棄安全、穩定、高效以及一體化的基本屬性。電氣自動化依據其本身特性，可將其劃分為開放與分散兩種，將兩種特征進行結合，將會在一定的程度上確保電氣自動化未來有力的發展。

結束語：在工業生產中，電氣自動化專業是保證工藝設備運行的核心，隨著社會發展的需求越來越高，越來越智能化，電氣自動化除占有領域廣泛外，更新換代越來越快。

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