論電氣自動化工程在工業生產中的應用

薛凌霄

摘 要：隨著我國工業行業的發展，我國的工業發展速度雖然處于一個下降狀態，由高速發展轉為中高速發展，但是我國工業的發展質量得到了有效提高，工業生產活動中的能源利用效率和污染排放情況都得到了改善，而在這轉變之中，工業電氣自動化技術的應用發揮了很大價值，對于工業企業而言，工業電氣自動化技術的應用可以有效降低企業發展成本，同時提升企業的發展效益和發展質量，并且提升工業企業的生產的自動化水平和智能化水平，因此，本文主要針對工業電氣自動化技術的應用展開了分析。

關鍵詞：工業;電氣;自動化技術;應用

引言

現階段電氣自動化控制技術已是工業領域相關技術研究的主攻方向，如何提升電氣自動化控制的實際水平，對于整個工業領域的產品品質、生產效率、最終經濟指標等均有發揮正面的效果。本文針對電氣控制領域的相關技術進行分析及研究，期望借此為工業領域的發展特別是工業4.0的持續發展帶來一定的參考意義。

1工業電氣自動化技術特點分析

在工業生產活動之中，工業電氣自動化技術主要憑借以下三個特征獲得了廣泛的應用，分別是廣泛性、高效性和發展性。廣泛性指的是在工業生產水平不斷提升的背景之下，工業電氣自動化技術可以應用于工業生產的大多數環節，并且環境因素對技術應用的影響較小，只需要滿足常溫、低溫以及干燥的環境要求就可以有效應用該技術，而且電氣自動化技術的應用范圍不僅局限于工業領域，在日常生活之中，電氣自動化技術也可以應用于地鐵、城市公交、電梯等設備之中。在科技發展的推動之下，工業電氣自動化技術的應用領域逐漸廣泛，而且結合了現代科技之后，工業電氣自動化技術能夠有效推動工業生產活動的開展，使得工業生產保持高效性，降低企業生產成本，以便企業能夠調動更多資源投入產品研發，提升產品的質量和競爭力，使得企業的產品的生產效率和生產質量都得到有效提升。此外，電氣自動化技術的應用效果是與科技發展狀況聯系在一起的，只要科技不斷發展，則電氣自動化技術就會保持相應的先進性，同時，工業電氣自動化技術的應用效果也會隨之提升，因此，工業電氣自動化技術的發展性就體現在其應用效果會隨著科技發展而提升，這也是大多數工業企業引入工業電氣自動化技術的重要原因之一，而且引入技術之后，進需要對技術應用的設備進行改造升級就能夠提升技術應用效果，也是技術發展性的重要體現。

2電氣自動化設計注意事項

控制設備的電動閥門開關即電機正轉開、反轉關的控制中，必須注意正反轉互鎖，若正反轉接觸器同時接通，電路發生短路，總閘關斷造成系統癱瘓，嚴重情況易造成人身安全或火災事故。電機功率越大，電流越大，危害越大。電氣配線截面積根據下方斷路器的額定電流選擇，選擇額定電流與截面積電線相匹配配線，截面積大則產生經濟損失，截面積小電流大則易燒斷發生事故，并且配線考慮標準規范電氣間隙，爬電距離，柜內寬松安裝，預留備用回路，布線布局合理、整齊。當遇到復雜電路設計時，需反復推敲電路的可行性，為降低成本，用最少的元件組成電路滿足控制要求，實現成本最優化設計。設計電路中，考慮電路按順序編號，編號統一，有規律，電氣元件通用性強，相對較小的工程的圖紙相對設計簡易，而設備眾多工程涉及到多面控制柜的圖紙設計，需要進行設計前的規劃，多面并排柜之間的規律走線，柜與柜或柜與箱之間街接有規律性，同一繼電器的相鄰觸點宜設計相同電壓，若設計不同電壓回路，易產生元器件燒損等情況，正反轉電路中，熱繼電器需選用安裝底座，易于配線，從安全上考慮設備的現場操作箱設計宜用直流24V電壓等級，即使出現漏電情況也在安全電壓范圍內，保證人身安全。

3電氣自動化工程在工業生產中的應用

3.1PLC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。

3.2電氣自動化在布袋除塵器中的應用

根據環境評估的要求，工業生產中大顆粒粉塵需要經過過濾處理才可以排放到大氣中。目前各地因排放要求不同，排放數值也不同，分別有20mg/m3，30mg/m3，50mg/m3，所以各鋼鐵廠需要增設布袋除塵器，從而達到排放要求。布袋除塵器經過內裝布袋，將粉塵過濾后再排放，達到環境評估要求。布袋除塵器需配套滿足工藝要求的電氣自動化系統，才能滿足運行的要求，環境除塵器中控制系統有清灰控制和下部卸灰控制系統，控制系統有電機配電控制，PLC程序控制，儀表數值顯示。其中袋式除塵器的清灰，設定時、定壓差和手動三種清灰控制模式，可通過轉換開關進行選擇。選擇定時清灰模式時，當清灰周期達到給定時限時，控制柜給出清灰脈沖信號，除塵器開始清灰，清灰一周結束后再進入清灰等待程序;選擇定壓差清灰模式時，以除塵器過濾阻力（壓差）為清灰控制依據，當阻力上升至設定值時，啟動清灰程序清灰，當阻力下降至設定值以下且完成一個周期的清灰后，除塵器清灰結束，進入清灰等待程序。電氣自動化系統主要面向生產過程，完成生產過程的順序控制、連續調節控制，通過自動化操作界面可以進行人機對話、修改過程參數并改變設備運行狀態，對其控制的生產過程進行監視和控制。主要完成布袋除塵器各管道氣體壓力、溫度、流量檢測，系統保護及連鎖、脈沖清灰、卸灰、各系統的故障保護及報警顯示等基礎自動化的手動自動控制。布袋除塵系統采用PLC控制系統，設有操作站與其互相可進行通訊聯系，上位機布置在控制室內，并能實現與主系統的數據交換，通訊方式通過以太網進行實時通訊聯系。主系統可通過通訊實時監視和控制布袋除塵器工藝數值。

3.4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。

結語

電氣自動化技術在工業生產中起到積極的推動作用，是提高工業生產質量的關鍵要素，是增大企業經濟效益的核心內容。為此，有必要加大對電氣控制技術的研究和應用，結合自身條件，構建專業控制系統，促進該技術功效和作用的發揮，以優化工業生產水平，創造更大的社會效益。

參考文獻

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