電氣自動化控制技術范文

時間:2023-12-14 17:43:49

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【關鍵詞】電氣自動化;應用

1.電氣自動化控制技術簡介

電氣自動化控制技術是與電子和信息技術緊密結合在一起的一門電氣工程應用技術學科,隨著電子技術、信息網絡、智能控制的飛速發展,使得電氣自動化經歷了從無到有、從發展到成熟的過程。它主要體現在傳感器技術、自動控制技術、電機控制技術以及通信網絡等控制技術上,并且通過發展研究,已經成為了現代工業自動化的一個重要的技術手段。過去的電氣控制主要是以低電壓器件為主,不斷形成新的繼電為主的新型電氣控制系統。近些年來,隨著電子行業的不斷發展,我國電氣控制系統從根本上發生了很大的變化,從最先的繼電器的控制系統發展到微處理的自動化控制系統,同時我們也開始利用網絡技術把它們結合起來,在一個控制網絡系統上體現出來,最終形成一個開放性的網絡化的控制系統。

2.電氣自動化控制技術的具體應用

2.1在當代建筑行業中的應用

隨著我國國民經濟的飛速發展,建筑系統勢必要引入電氣自動化的成分以及智能化建筑,特別是數字電子化科技發展智能化已經成為了當今建筑界的主流方向。為了資源的人力的節省并能達到設備的合理利用于是就有了建筑設備的自動化控制系統。智能化建筑內有大量的通信自動化系統樓宇自動化系統、辦公自動化系統、電子設備與布線系統、閉路電視系統、火災報警及消防聯動控制系統以及保安監控系統等及其相應的布線系統。

樓宇自動化控制一般采用的是計算機集散控制。直接數字控制器往往被大部分用作分散控制器,然后運用上位計算機來管理和監控主機屏幕;曲線、動畫、數據庫、各種專用的控件以及文本和腳本等等都可以作為手段來進行使用;樓宇自動化是一個非常復雜的系統,包括很多的方面,比如通風與空調監控系統、照明監控系統、電力供應監控系統、消防監控系統、供水與排水監控系統以及電梯運行監控系統以及綜合保安系統和結構化布線系統等等。設計樓宇自動化系統主要是分析、分類和處理判斷建筑內各項機電設備的信息,從而有效的集中管理和監控各項系統設備的運行,保證各個子系統設備運行狀態是有序和高效的,讓工作的環境變得更加的舒適和安全;從而有效的保證各系統造價是最少的,并且在能源和日常管理費方面也可以大大的節省,保證系統能夠將其作用充分的發揮出來,這樣就可以將現代化智能樓宇的管理和服務層次有效的提升。

2.2可編程邏輯控制器

可編程邏輯控制器即PLC,其獨有體積小和重量輕的的優點,容易安裝,電氣控制容易組裝易于一體化。PLC應用于各種的電氣控制場所,其數據應用能力可應用于數字控制領域中。電氣控制中的PLC技術在內部結構和生產工藝方面都采用了抗干擾技術,提高系統的可靠性。由于PLC外部設置外部檢測系統,因此在電氣控制系統中,采用PLC技術除了能檢測自身的故障和錯誤外,還可以檢測電氣系統中除PLC之外部分的故障和錯誤。

PLC技術之所以在電氣控制系統中廣泛應用,進行其融合性研究,其中一個原因就是PLC的安裝簡單和方便,工作人員不需要太繁雜的培訓和學習,其安裝簡單方便和指令顯示簡單明了。通過PLC的少量開關量邏輯控制指令就能控制并操作PLC技術在電氣控制中的應用。PLC技術在電氣控制中應用時,由于PLC通過存儲邏輯替代了接線邏輯,減少了其外在接線的繁雜性。為可編程邏輯控制器的維修和后期改造等提供了方便,減少了工作時間,提高了工作效率。 主要應用在電子計算機和自動控制等方面,現在也廣泛應用于許多電氣控制等機械加工領域。由于可編程控制器PLC具有較強的抗干擾能力、極高的可靠性和相對較小的體積等各種優點,是一個理想的可以實現機電一體化的控制裝置。我們通過PLC控制電機來實現數控系統點位之間的控制功能,從而通過PLC技術較好的指導了在數控機床的改造。

2.3在環保工程中的應用狀況

環保工程是國家不可缺少的一項重要工程,各個國家都在快速的發展,快速的發展背后注定要發生污染,為了防止污染給人類帶來嚴重的危害,國家開始通過科學的知識和方法,利用環保工程減輕環境污染的嚴重性。現以環保工程經常用到的脫硫工程作為例子,來說明電氣控制系統的應用。中國擁有豐富的煤炭資源,隨著我國生活水平的提高,煤炭的需求量也越來越大,如果不采用脫硫設備,直接把煤炭燃燒的氣體排放到空氣中,就會造成二氧化硫的大量排放,二氧化硫在大氣中就會被氧化成三氧化硫,三氧化硫和云層或者是空氣中的水汽結合就會生成硫酸,到時候污染嚴重的地方就會下起酸雨,酸雨具有嚴重的破壞能力。為了保護環境,減少污染,在煙氣排放前就要進行脫硫工作,但是要是想通過單純的人力來控制這些風機水泵的運行,就會既產生不了效率又降低了工藝水平,同時在作業過程中也會對工作人員身體造成危害。如果使用電氣控制系統進行脫硫工程的話,就可以避免這些問題的發生,電氣控制系統使一個全自動的系統,工作人員只需要通過計算機等工具,在室內的操控就可以完成脫硫過程,操作過程簡單、省時,提高了工作效率。

2.4自動化儀表控制系統

自動化儀表控制系統是一個設備的神經中樞,發揮對設備是否正常運轉進行監測的作用,也可以為調整設備的基本技術參數提供參考。自動化儀表主要是由一些自動化元器件組成的,具備十分完善的自動化功能的一種技術工具。它通常同時具備好幾種功能,比如測量或者記錄、顯示、控制以及自動報警等。自動化儀表通常包括:流量、壓力、溫度等各種儀表、校驗儀表的壓力、熱工、標準等各種校驗儀表、還有就是數控、流量等儀表普遍用于石化、冶金、電力、科學研究以及國防等領域的自動化控制。自動化儀表控制系統是工業自動化系統的組成部分之一,自動化儀表發揮了對信息進行轉換的作用,可以將輸入信號轉變為輸出信號。信號能夠根據時間域或者頻率域進行表達,傳輸的信號能夠調制成連續性的模擬量或者是斷斷續續的數字量模式。

2.5電力系統中的應用

電力企業為了適應新的社會經濟發展要求,提高電力系統的運行水平,在電力系統的運行過程中,應用信息技術,實現了電力系統的自動化。通過對電力系統自動化中智能控制系統的組成和設計,加快了電力系統的智能化發展。電力系統自動化控制系統,主要是在電力系統的運行過程中,對電力系統的集成化理論進行模糊化處理,將模糊邏輯的語言變量和近似推理轉化成具有整體性綜合智能技術的推理體系。在電力系統的自動化智能控制系統中,應用模糊智能方案,主要是利用人的模糊推理能力和電力企業經營決策中的實用性控制方式,實現對電力系統中模擬對象的模糊控制。

2.6在服務領域的應用

服務行業雖不直接參與生產活動,但是由于人們對于物質生活水平的要求不斷提升,自動化控制系統的應用也逐步廣泛并且在應用要求方面也越發嚴格。其中,以電子產品為例,現代社會中,人們越來越習慣于非現金結賬即刷卡結賬,在POS機的應用中就體現著自動化控制系統的應用,此外,電梯、電玩機、自動麻將機等也都是自動化控制系統在服務領域中的應用成果。

3.發展電氣自動化控制技術的意義(下轉第328頁)

(上接第252頁)隨著計算機網絡技術的不斷發展,電氣系統自動化已經出現了全新的局面。計算機發展推動了電氣自動化控制技術的改革和創新。當前部分電氣自動化控制技術發展已經步入了全新的臺階。在今后的電氣自動化系統控制研究的過程中,設計人員要對因此電氣自動化控制系統的發展趨勢進行全面研究,確保根據當前的社會環境、商務技術、信息技術等發展,實現電氣自動化系統從單一設備的發展轉變成為向集成化多元化系統化的發展。電氣自動化控制技術具有提高運行的經濟性提高勞動生產率,從開始在我國出現并發展至今其還具有改善勞動條件和提高工作的可靠性巨大作用。目前我國全面地實現高科技化、工業化以及信息化的嶄新時代。它將會給我們帶來社會發展的穩定與進步和現代化生產效率的極大提高。因此,積極探討與不斷深入研究當前國家工業電氣自動化的進一步發展和戰略目標的長遠規劃有著十分深遠的現實意義。[科]

【參考文獻】

[1]張偉林.電氣控制與PLC綜合應用技術.人民郵電出版社,2009.

[2]王永勝.智能儀表技術及工業自動化應用發展探討.自動化博覽,2008.

[3]李修偉,陳廣文.淺析電氣自動化控制系統的應用及發展趨勢.民營科技,2011.

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關鍵詞:供水設備;電氣自動化控制技術;應用

供水事業是一項與人們生產生活有著密切聯系的社會事業,其在近年來的發展速度在不斷加快,對社會發展起到了越來越重要的作用。電氣自動化控制技術作為一項先進科學的技術,被廣泛應用在供水事業中,在供水設備上得到了非常普遍的應用,使得供水工作效率得到了顯著的提高,為供水企業的健康穩定發展創造了良好的環境。本文就是關于供水設備電氣自動化控制技術的相關分析。

1 電氣自動化控制技術應用在供水設備中的優勢

1.1 受環境的限制小,減少了人身損害

在大多數情況下,供水設備都被放置在環境相對比較惡劣的地點中,如果供水設備工作人員長期在此惡劣環境下進行高強度的工作,會導致其人身健康受到很大的損害。而通過應用電氣自動化控制技術,可以實現對供水設備工作的遠程監控,這樣就能夠盡量不讓人工進入到環境惡劣的地點中工作,從而有利于提高工作人員的健康水平[1]。同時,通過應用電氣自動化控制技術還能夠顯著提高工作效率,減少了因為人為因素引起的誤差,保證了供水工作的質量,對于供水事業的穩定發展而言十分重要。

1.2 提高了供水設備的工作效率

在供水設備中應用了電氣自動化控制技術之后,形成了一套非常完善的系統,不僅能夠將供水設備各個工作過程所涉及到的數據完整記錄下來,而且還有對應的程序對對應的供水過程實施控制,可以顯著提高供水設備工作指令的及時性與可靠性,從而也就可以以極快的速度將指令傳遞到供水設備中。如此一來,與傳統人工操作方式相比,應用了電氣自動化控制技術的供水設備其整個控制過程更加有效和及時,不僅可以減少供水設備工作過程中的`差,而且還能夠讓各項操作指令能夠及時傳遞到相應的位置,使整個供水設備工作進行起來更加高效。

1.3 自身保護裝置

在電氣自動化控制技術中,控制一個共享的過程,可以事先搜集好數據并進行分析,通過系統中設置的自動保護裝置,能夠進一步提高數據的準確性與詳細度,從而使控制效率更高。將電氣自動化控制技術引入到供水設備中之后,由于設備工作內容和所處環境帶來的限制,給供水設備的順利運行帶來了一定的不利影響[2]。但是在引入自動保護裝置之后,能夠將負面影響降到最低。一旦供水設備發生了任何損害,則自動保護裝置將會迅速響應,從而也就起到了保護供水設備的作用。

2 供水設備中電氣自動化控制技術應用的設計思路

2.1 遠距離控制理念

所謂遠距離控制理念,指的就是運用電氣自動化控制技術對供水設備展開遠程監控,從而對整個供水過程實現遠程監控[3]。在遠距離控制理念下,能夠根據距離遠近對電纜工作進行部署和操控,從而提高電纜的利用效率,將供水費用降到最低。從材料應用上來看也十分簡單,不論是搜集數據還是分析數據都沒有很大難度,從而也就能夠高效簡單的實現遠程控制的目的。

2.2 集中處理理念

集中處理指的是將供水設備全部的有效控制動作集中在同一個處理器上,從而也就可以對供水設備的整個運行過程進行全面監控與維護,不僅操作起來非常快捷簡單,而且還能夠保證供水設備的運行工作效率。在供水設備出現運行問題的時候,也就可以對設備展開有效維護,讓供水設備繼續得到順利進行。但是集中處理理念也有著明顯的不足:由于控制過程有著比較繁重的任務,進行短距離監控已經需要很大的成本,而進行長距離監控需要更多的電纜成本,還會影響到水質量[4]。

2.3 現場總體監測理念

這一理念主要是指從宏觀上對供水設備的現場工作進行把控,實現處理器上的全部自動化控制,從而進一步提高搜集與處理數據的效率,為供水設備的正常工作提供更加穩定的保障。現場總體監測理念有一個最大的好處,也就是可以對供水設備的整個運行過程進行更有效更全面的全程監控,可靠性高,能夠實現對與供水設備相關的其他設備的有效監控。但是現場總體監測理念中有一個需要注意的問題:在管理過程中,在對現場總線進行監控的時候,在實踐應用過程中難以順利的實現控制功能,使得監控信號的收集與運輸都存在著一定的難度[5]。因此在實際應用電氣自動化控制技術的時候,必須要將各種理念結合在一起,將各種理念具有的優勢充分發揮出來,對信號、數據以及距離的處理與控制做到合理把控,從而使供水過程中存在的問題與需求得到有效解決與滿足。

3 結束語

綜上所述可知,在供水設備中應用電氣自動化控制技術促進了供水工作效率的大幅度提高,使得整個供水工作的過程得到了更加有效的控制,實現了對供水設備運行工作的遠程監控,對于整個供水事業而言有著十分重要的意義。因此在今后必須要投入更多力度到供水設備電氣自動化控制技術的研究中,讓電氣自動化控制技術得到更好的發展與完善,從而為供水事業的可持續發展提供更加穩定充足的動力。

參考文獻

[1]楊翠萍,謝芳,張書亮,等.張家口市供水調度數據采集與監視控制系統研發與應用[J].給水排水,2013,08:117-119.

[2]鐘飛.Hollysys view 6.53和GPRS在“廣一”管網疊壓(無負壓)供水設備監控系統中的應用[J].通用機械,2013,09:70-72.

[3]李連香,孫瑞剛,王智勇,等.次氯酸鈣餅劑在飲用水消毒中應用[J].中國農村水利水電,2012,11:125-128.

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關鍵詞:冶金行業、電氣自動化、控制

中圖分類號:TF文獻標識碼: A

一、前言

進入二十一世紀以后,我國冶金電氣自動化技術應用取得了顯著的成效,其發展和應用前景,將更趨向于信息技術的持續創新應用,進一步提高冶金生產集成控制水平,提升生產自動化程度、信息化和工業化深度融合,向智能化方向發展。

二、冶金電氣自動化技術的基本特點

冶金電氣自動化技術的特點主要表現在:

1、適應冶金企業生產需要,技術涵蓋面很大

冶金企業的生產基本屬于流程型,生產過程工藝環節多、連續性強,而且包含有復雜的物理和化學過程,生產流程存在著各種突變和不確定因素,包括原燃料成分和生產技術條件等都經常發生波動。為確保冶金生產的順利進行,生產人員需要根據生產工藝要求對物料、能量、質量等,制定最優的生產作業計劃,并進行動態的調整。為提高產量、質量和效益,就必須在生產過程中,推行自動化管理,在方方面面引入電氣控制設備,全方位的應用電氣自動化控制技術,才能滿足生產控制和管理需要。

2、技術程度高,應用復雜

冶金電氣自動化技術應用比較復雜,既有軟件,又需要有硬件,而且不同的環節、細節,要用到不同的技術控制方案,這樣才能適應冶金生產設備種類多、工藝過程長、產品質量要求高等狀況,真正提高工作效率。這樣,就需要工作人員熟悉這些技術,有寬廣的知識面和嫻熟的技術技巧。

3、對電子技術依賴性強

冶金生產的電氣自動控制系統,整個過程都需要用到電子技術,否則無法提升其自動化程度。從采集信號的傳感器,到信號處理運算的控制器,從監控運算,到結果執行,都與電子技術緊密相關。每個環節都不能離開電子技術的進步。

基于這些特點,冶金電氣自動化技術的應用,特別強調與時俱進,既要加強冶金企業的基本建設,引入高新技術,又要加大人力資源管理,提升員工技能水平,才能真正駕馭這些高新技術,提高冶金生產績效。

三、冶金電氣自動化技術的重要作用

冶金電氣自動化技術在生產過程中發揮著越來越重要的作用,至少表現在下述幾個方面。

1、大幅度降低人工操作故障率

冶金生產應用電氣自動化技術以后,可以在很多環節和細節,變人工操作為自動化操作,使所用相關設備按照程序邏輯,按部就班的進行。這樣可以大幅度地減少人力,從而不但有效節約生產成本,而且能減少人為操作失誤對機械設備的影響,保證設備正常運轉,提高工作效率。還能增強管理的科學和規范程度,綜合性地提高冶金生產的現代化水平。此外,應用高新自動化技術,還能為員工提供良好的工作環境。

2、有效提升設備運行效率

冶金生產的電氣自動化技術應用,主要引入電子計算機技術,利用電子計算機的功能,實現了對冶金生產設備及其各項控制的自動化操作,從而使主要的生產過程實現自動化,這就極大地節約人力資源,減低生產成本,提高生產流程及其各個環節的工作效率。電子自動化技術,既能直接干預生產操作,實現無人操作,還能對整個工作系統進行局部和綜合監控,實施定位分析,得出生產的電能負荷、機械負荷、過程規范程度、原材料數量和質量控制等方面的監測數據,提供報警和故障信號,或者自動實施相關調整,以保證設備和過程都能在最佳狀態下運行,這樣就可以大幅度提升設備運作效率,提高產品質量。

3、推進冶金生產的規模化和現代化

冶金生產過程包括了復雜的工藝流程和生產技術,只有借助電氣自動化技術,才能促進生產過程實現自動化。隨著冶金生產的改革和發展,生產人員對工藝設備及其控制提出了越來越多的方案,對工藝控制的要求也越來越細致。所有這些都需要引入高新技術,才能推進提高其電氣自動化水平,滿足生產的需要。例如,在某軋鋼廠高線生產車間,光纖環網通訊技術,現場總線控制技術,生產現場在線監控系統,電機測溫在線巡檢等都得到了很好的應用,其他冶金生產環節也應用到了大量的繼電保護技術、傳感器技術、PLC技術、DCS系統集成技術等。這些高新技術被引入冶金生產,有效地推進了冶金生產的規模化和現代化。

隨著我國現代化進程的加快,電氣自動化技術繼續發展,冶金生產的電氣自動化技術,也得到更為廣泛和深刻的應用,其功能作用更為顯著。隨著科技發展和應用的潮流,借以促成冶金生產的現代化,這正是廣大產業工人和技術人員的使命所在。

四、冶金自動化控制系統的未來發展趨勢

雖然我國的電氣自動化冶金控制技術已經取得了很大的發展,但是受到很多因素的影響,我國各地的冶金技術水平還存在很大的不平衡,而這種不平衡是未來亟待解決的問題。自主研發創新已經成為未來發展的趨勢。

1、提高并改善自主集成數字化控制系統的水平。很多的冶金企業都有過做自動化集成項目的經歷,但是筆者闡述的集成系統與一般集成項目是有一定不同的。

(1)自主集成要以‘我’為本

以我為本就要求核心技術是自己創造的。雖然會在創新的路上經歷一些磨難挫折,但是也要先人一步早行動,笨鳥先飛,堅持不懈,創造出屬于自己的技術。首鋼創造出的數字化煉鋼就是一個很好的例子,數字化煉鋼在堅持原有鋼鐵工藝流程的基礎上,對生產過程進行改善,改進控制系統的同時,也提高了生產效率。控制系統有很強的仿真能力,保持其他生產過程不變,對歷史生產過程調整模擬,然后通過仿真計算,得到調整后的最優效果。同時也可以在脫離冶煉過程下改變參數與模型,調整到最好然后進行上線冶金。

(2)整套系統要實現實時控制

該技術必須擁有超強的實時性,不但在數據采集方面利用最新的,而且要對數據進行分析處理并且實時對其控制。如果對產品的要求不是很高,則對實時性沒有太高要求,如果要生產高端鋼鐵產品,必須提高其快速判斷、診斷并迅速處理的實時能力。

(3)數據挖掘與應用

通過改善自動化控制系統的水平,生產出優質的鋼鐵產品,是提高行業競爭力的關鍵。在鋼鐵自動化控制系統中,對生產過程的實時數據進行收集整合,并通過數學模型的優化,而達到對生產過程的精細化管理以及生產的自動控制。在當代的冶金技術中,對數據的挖掘與應用也來越完善,而現在技術中的數學模型,控制算法等也廣泛應用于自動化控制系統。

2、冶金自動化控制系統優秀的服務

自動化控制系統的服務已經由原來的被動服務向主動服務轉變,對服務的質量要求與日俱增。第一,現在冶金企業都在追求一種零故障的目標,這就要求除了設備本身的檢修外,不能由于自動化控制系統出問題而影響鋼鐵正常生產過程。第二,自動化控制系統必須具有優秀的應對突發事故的能力,這就要求系統本身的性能必須優秀。第三,必須提供標準化的服務。為了提高服務的水平與內容,提高標準化服務是必要的措施,只有這樣才能精細管理,提高自動化的優化。

3、冶金自動化控制系統要不斷開拓創新

自動化控制系統要想長期生存并保持旺盛的生命力,必須不斷開拓創新。在未來一些新技術比如物聯網、云計算以及大數據概念有可能會融入到自動化控制系統中。而在將來。機電一體化測量也必將取代現代的測量技術,將測量精度大大的提高。

五、冶金工業自動化控制系統的不足與建議

展望過去,我國冶金工業自動化控制技術取得了很大的進步,但是與國外的一些先進技術還有不小的差距,除了技術方面外,還存在一些管理與制度方面的不足。

1、硬件技術的差距仍然很大

當前,由于我國企業在某些方面技術的不成熟,未能產出優秀的大型自動化控制系統,我國冶金所需要的這些系統大多由國外幾家企業提供,很多專業的高端專利技術屬于國外企業,所以,我國相關專業人才應該開拓創新,研發出屬于自己的硬件技術與產品,進而迅速縮小與世界領先技術的距離。

2、國內創新成果的推廣還有許多工作要做

不可否認,近些年來我國在技術創新上取得的成就。但是,還是有必要進行改善,加強宣傳推廣。因為國際技術的保密性,我國這方面的技術受到很大的限制,因此必須增加企業與企業,企業與科研機構等的合作研究,真正做到把企業作為創新的主體。

六、結語

綜上所述,冶金自動化控制技術的好壞直接影響著我國冶金行業發展的速度和質量。在高新科技迅速發展的今天,城市化進程的逐步加快,這使得當前冶金的電氣自動化控制技術的程序和手段還需要進一步的提高,加大創新意識,走自主研發道路,借以促成冶金生產的電氣自動化技術及其應用的更新和發展,實現冶金工業的健康、和諧和可持續發展。

參考文獻:

[1] 郭雨春:《鋼鐵業信息化的未來》,《中國計算機用戶》,2003年47期

[2] 周傳典:《我國鋼鐵工業轉向品種質量為主時期》,《科學中國人》,1995年02期

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關鍵詞:電氣自動化控制;應用;電力系統

引言

伴隨我國經濟的不斷發展,傳統的電力系統已經遠遠無法滿足社會生產對電力的需求,在這樣的情況下,必須不斷的將強電力系統在控制和管理方面逐漸趨于智能化和數字化,科學合理的運用電氣自動化控制技術,不斷的提高電力系統的生產效率以及擴大電力的傳輸范圍,最大限度的滿足社會生產過程中電力的需求問題。

1電氣自動化控制技術在電力系統中的重要意義

隨著我國經濟的不斷發展,社會的生產活動中對電力的需求量形成了供求關系,同時對電力的需求也在逐漸的增加,以前的電力系統已經遠遠無法滿足現在人們對電量的需求,所以使得電力系統的電網規模在不斷的擴大,也使得我國的電網結構也就越來越復雜,對于很多的電力企業而言,這既是考驗也是機遇。在電力系統中應用電氣自動化控制技術,不僅可以有效的解決目前電力需求的生產壓力,同時還能促使我國電力系統的電力傳輸范圍得到進一步的擴張,充分的發揮電氣自動化控制技術的優勢,更好的確保電力體統的安全可靠性,實現健康穩定的發展,從而在電力行業中為自己的電力企業謀求更好的發展之路。

2電氣自動化控制技術在電力系統中的應用

電氣自動化控制技術在電力系統的控制和管理等環節都發揮著非常重要的作用,及時有效的解決了電力系統在生產、運輸等過程的存在的弊端,從很大程度上讓電力系統生產的工作效率得到了有效的提高,更好的滿足了現在經濟發展過程中社會生產對電力的需求,讓電力系統充分的發揮了其經濟效益和社會效益,進而進一步促進了我國的電力系統實現信息數字一體化的進程。

2.1計算機技術的應用

計算機技術是電氣自動化控制技術中非常重要的一個組成部分,同時也是被運用在電力系統中最為廣泛的技術,被運用于電力系統的運行配電、供電等等十分重要的環節,其中最具代表性的就是智能電網技術,智能電網技術實現了配電智能化,廣泛的運用在電力系統的供變電和輸配電中,具有十分重要的影響。實現了電力系統的智能化服務,從很大程度上提升了人工的工作效率,同時還可以自主精準的分析存在的障礙,使得障礙的分析率和準確率得到了顯著的提高。電網調動技術在計算機技術中也是非常突出的一門技術,直接關系和影響著電力系統自動化水平的進程,在對信息采集的工作中發揮著至關重要的作用,憑借對這項技術科學合理的有效利用,讓各個地區以及各個級別電網之間實現了自主調配,讓我國的電力系統的電網設備有機的相結合,完整的記錄了電力系統的各項運行數據。

2.2電力一次設備智能化

在“智能化開關柜”、“智能化箱式變電站”等一次設備上實現智能化,就現階段而言,在電力設備的主變壓器、開關設備、避雷設備等等一些設備上面已經實現了智能化,這種技術能夠提供可靠的數據便于電力系統的維護,而且能夠有效的精準分析出設備存在的障礙和安全隱患,有效的規避了從前電力系統運行的弊端。

2.3電力一次設備在線狀態檢測

實現了電力系統的一次設備長時間不間隔的在線自主監測電力系統的運行參數,并且能夠及時的實現對不安全因素的跟蹤,第一時間發現問題并對各項參數做出科學合理的分析,對可能存在的故障進行鑒別,電力一次設備在線狀態的自主檢測成本比較低。

2.4光電式電力互感器

電力互感氣設備在電力系統輸電線路中是非常重要的,電力互感氣設備是按照相關的比例關系,基于儀表直接測量的標準數值范圍,把輸電線路上的高電壓以及大電流的數值控制一定的標準數值內范圍內,但是以往的電力互感器存在信號動態范圍小等一些缺點,會導致電流互感器的信號畸變和飽和,但是運用了光電式電力互感器以后,其輸出信號會直接與計算機的電計量及保護設備相連接。

3電氣自動化控制技術在電力系統中的發展方向

3.1借鑒國外先進的電氣自動化控制技術

在我國的電力系統中電氣自動化控制技術被很多的電力企業廣泛的推崇,也在電力系統中取得了良好的成果,但是與國外一些發達國家相比較,仍然存在差距。所以國內的電力系統的電氣自動化控制技術還應該要借鑒國外發達國家的技術以及工作經驗,然后結合自身電力系統的實際情況,并按照相關的法律法規制定完善出具有中國特色的電力系統的電氣自動化控制技術。

3.2實現保護、控制、測量等功能的三位一體

電力系統的電氣自動化控制技術從很大程度上改變了依賴人力的電力生產,對電力系統的人員配置以及電力系統的運行機制等方面都有很好的積極促進的作用,實現了電力系統站內監控和數據采集的自主化、智能化,有效的保障了我國電力系統的獨立性,將電力系統的保護、控制和測量功能三位一體化,使我國的電力系統在電力生產的過程中更加的安全和精確。

4結語

電力系統的發展進程與對人們的生產生活息息相關,電氣自動化控制技術的有效應用不僅可以有力的保障電力系統的穩定,對今后電力系統的發展有具有十分重要的意義,要不斷的促進電力系統安全穩定的運行,同時也能早日實現我國電力系統智能化與國外發達國家電力系統智能化比肩的目標。

參考文獻:

[1]肖奔.電氣自動化控制技術在電力系統中的應用研究[J].科技創新與應用,2016(11):37-38.

[2]于曉斌.電氣自動化技術在電力系統中的應用[J].裝備制造技術,2016(03):214-215+220.

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關鍵詞:建筑電氣;自動化;控制技術

中圖分類號:TS958文獻標識碼: A

引言

電氣自動化技術的應用已經遍布各行各業,人們在享受該項技術帶來的好處的同時,也在繼續致力于技術的推陳出新,未來世界各國之間的競爭將會以技術為主導因素,我國只有保持先進技術的開發和應用,才能在世界市場上利于不敗之地。

一、電氣自動化系統構建原則

1、遵循設計的原則

在對建筑電氣自動化系統進行設計時,各施工單位必須秉承實用性和高效性的原則,根據實際情況加大科技投資力度,減少非技術性的消耗。同時,為了更好地保障系統運行的安全性,生產過程中要采用集成系統,借鑒吸收國外先進技術和經驗的基礎上,嚴格按照我國行業的執行標準進行設計。

2、電氣自動化系統設計的流程

在整個電氣自動化系統設計過程中,企業首先應通過走訪、問卷調查等形式,詳細了解和記錄客戶的具體需求,分析研究后設計出科學合理的自動化系統,更好地滿足客戶需求。其次,設計人員還必須對建筑電氣自動化系統進行深入研究,認真了解自動控制系統的核心要義,分析對比不同的設計方案,最終選定最優、最合適的方案,力爭取得最佳運行效果。

3、電氣自動化設計的要點

在對建筑電氣自動化系統進行設計時,必須把配電中心設置在離系統負荷中心較近的位置,把中央監控室設置在相對干燥、安靜的地方。要想方便維修和管理監控器,就要對監控器的安放位置要進行深入設計和規劃,把他們設置在相對集中且距離傳感器近的地方。如此一來,不僅節省了布線成本,增加了單位面積監控利用率,還提高了監控器的利用效率。在合理設置位置的同時,還要根據實際需求選擇不同的傳感器輸出模式,并準備好備用電源,防止因突然停電造成設備中斷運作的嚴重后果。

二、自動化控制技術在建筑電氣中的應用

1、現代建筑中的智能電力系統

智能電力系統是一個建筑電氣自動化系統中非常重要的一個系統,它在建筑中是屬于基礎系統中的重要組成部分。在現代建筑中,電力系統的兩個重要組成部分,就是電力總閘部分,與各家的分閘部分。在過去的建筑中,有時候因為電力系統出現問題,就會引起電火災的出現,而對于這個問題,在當代建筑中的智能電力系統中就可以得到完美的解決。電火災的形成主要是因為線路短路,引起大量電流集中出現在某一線路上,由于線路承受的電壓有限,因此導致線路燒斷,而產生的大量的熱量對線路外在的橡膠達到熔點后引起橡膠燃燒,形成電火,釀成災禍。而在現在的智能電力系統中,對各家各戶的線路上都有一個電壓智能檢測系統,一旦當電壓或電流出現異常的時候,電閘就會自動發出警報,在警報的同時就會對電力進行斷電處理,以做好安全防范的工作。而對于總閘來說,電子智能控制端更是必不可少的一部分。一旦發現電壓出現異常情況。電子總閘就會出現報警行為,同時會對該線路進行斷電處理。由于總閘與電力系統的終端控制是鏈接的。所以一旦總閘出現異常,就會有維修人員立刻到達事故現場進行線路維護和維修的工作。

2、現代建筑中的智能熱力系統

對于智能熱力系統來說,在現代建筑中,我們采用的是地熱系統的使用。目前地熱系統是較為美觀,與舒適的一種熱力系統。當然其主要控制端還是以電子技術為主要控制手段。在熱力系統的控制端中,有一個熱敏電子設備對熱力系統中的溫度進行檢測,一旦熱力系統所釋放的溫度達到了其最高范圍或者低于其最低范圍的時候,那么智能熱力系統就會自動對溫度進行調節:或是斷開電路停止加熱或是對電路進行鏈接處理繼續加熱。在這其中,熱敏監控系統就起到了一個關鍵的作用。所謂智能就是能夠自動調節自身性能的一些設備的性質。而對于這一點來說,現代建筑中的智能熱力系統就有著很好的自動調節能力。當然這個溫度范圍是可以調節的。就猶如現在的智能冰箱中的保鮮層的溫度控制系統一樣,可以將溫度控制在一定的范圍內,根據個人需要進行可控制調節。一般情況下,熱力系統的溫度控制范圍是由專業人士進行專業調節的,所以一旦出現溫度異常的情況,作為居民來說,千萬不要自行維修熱力系統,因為如果一旦出現智能監控系統出現損壞,那么造成的損失將是無法估量的。當然有些建筑的智能熱力系統是采用太陽能的光熱作為熱源,然后進行電子方面的智能調節,這樣既節省了能源的耗費,也對我們的熱力安全有了進一步的安全保障。

3、現代建筑中的智能監控系統

對于人們的生活來說,監控系統是當代建筑中必不可少的一個組成部分。并不是因為現在社會安定有多么不好,而是因為,智能監控系統對人們的生活,工作都是一種防范于未然的基礎設施。而對于監控系統來說,其主要的組成部分就是攝像頭,即監控設施。通過攝像監控,我們可以知道許多日常人工無法顧及到的地方。而人們的安全就要靠著監控系統中的安防設施來完成了。安防設施目前在現代建筑中,是一個重要的電氣自動化的組成部分。那么智能安防在當代建筑中主要表現的前端設備就是建筑物中的樓宇監控門。我們都知道樓宇監控門一般情況下,都是需要兩層鑰匙進行工作的。就目前來說,我們的工程師們已經將這兩層鑰匙設置成一個組合來代替了,即電磁智能鑰匙。人們進入樓中必須要用鑰匙才能到達自己的家中,否則住在高層樓房里,沒有鑰匙恐怕連電梯都做不了。那么安防設施一旦遭到破壞,它還具有自動報警功能,而其自動報警,不僅僅是發出警報的聲音,而且還與公安機關的報警系統進行聯網設置,一旦出現安防問題,警方會第一時間接到報警,并且來到案發現場進行安全保護。所以對于一個建筑來說,安防系統就是這個建筑的安全保證,也是居民安全生活的重要保障。也正因如此,我們的在日常生活中,也應該對這些平時與我們的生活息息相關的安全設施加以保護,只有這樣,我們的生活,才會更加舒適,更加安全,更加美好。

三、建筑電氣自動化控制技術的發展方向

1、加大網絡技術的應用,促進信息系統的升級

電氣自動化控制技術的發明與應用離不開網絡技術與多媒體技術的支撐,所以,在今后的發展過程中,相關工作人員應切實意識到網絡技術對建筑電氣自動化控制技術的重要性,積極地加大網絡技術的應用,并時刻關注網絡技術的革新與發展,以此使建筑電氣自動化控制技術與網絡技術的發展保持同步,時刻保持良好的先進性。除此之外,促進建筑電氣自動化控制系統的信息化,也是對建筑電氣自動化控制技術的有益推動,有助于加強建筑電氣自動系統對電氣系統運行的管理與把握,為建筑電氣自動化控制技術應用的準確性提供強有力的保障。

2、重視系統的修復,簡化系統的維護

建筑電氣自動化控制技術即便是在一定程度上能夠擺脫人力的束縛,實現自我管理與自我維護,但是在實際的工作中,其自身的運行過程中出現的一些設備問題以及技術失誤,則往往很難通過自動化系統予以解決,仍需要通過人力的介入對存在的故障加以排除。所以,在實際的工作過程中,有關工作人員應高度重視系統的修復,并對操作人員的素質進行一定的提升,加強檢修維護人員的專業性。另外,為了進一步減少檢修過程中對建筑用電所帶來的影響,工作人員還應適當的簡化系統的維護工作,促使工作人員可以在最大的限度內,以最快的速度將電氣自動化系統中存在的問題予以排除,這對于保障建筑的用電,促進建筑電氣自動化控制技術作用的發揮均有著積極的作用。

結束語

伴隨國內經濟以及科技的快速發展,建筑領域對電氣工程技術的要求也在不斷的提高,而電氣工程是整個建筑工程中的核心,它的進展程度直接關系到整個建筑工程項目的開展,因此,該技術必須要進行不斷的創新,而電氣自動化技術的有效使用,不但可以保證建筑工程的安全運行,還能大大的提高工作效率。

參考文獻

[1]潘偉航.淺談電氣自動化在現代建筑中的應用[J].華章,2013,(12).

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關鍵詞:電氣自動化儀表;自動化控制技術;思考

中圖分類號:TM930 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)06-0024-02

Abstract:The continuous development of Internet technology, the automation level of electrical equipment is more and more high, in the production process automation instrumentation and automation technology plays an important role, we must recognize the importance of electrical automation instrumentation and automation control technology, to promote the long-term development of enterprises in electrical engineering. This paper discusses the function of the electrical automation instrument automation control technology, and analyzes the components of the electrical automation control system。

Key words:electrical automation instrumentation; Automatic control technology; thinking

在工業生產中電氣電氣自動化儀表與自動化控制技術尤為重要,被工程企業廣泛應用在生產中,提高了工作的效率,保證了工作的質量,而電氣自動化的發展最大化的實現了企業自動化生產,現代化水平得到了很大的提升,企業要想提高自身的經濟效益,就必須認識到電氣自動化的重要性,實現企業自動化生產,以此提高了工程企業市場競爭力,促進了工程企業的可持續發展。

1 電氣自動化儀表與自動化控制技術概述

1.1 電氣自動化儀表

電氣自動化儀表在工業生產中,根據制定的工作程序,按照自動化技術來控制、檢測、顯示以及分析等功能的儀表設備,確保生產合理完成,電氣自動化儀表實現了對數據信息準確的分析與檢測,一定程度上保證了工作質量。還可以為相關管理人員提供了參考性依據,提高了工作的效率,有利于工作的開展。電氣自動化儀表的種類有很多,其中按照檢測標注劃分為流量儀表、檢測儀表、溫度儀表等,按照儀表的功能劃分為調整儀表、計算儀表以及實驗設備儀表等。

1.2 自動化控制技術

電氣自動化技術是通過獲取工業以及農業等數據信息,按照機械設計與電氣信息化設計來對設備進行統一管理與控制,對具體生產過程中的各個部分實時檢測,根據檢測的結果對其在進行相應的調整,從而生產效率得以提高,確保生產過程的穩定運行。智能化控制分為全智能與半智能化。運用智能化技術能夠減小工作量,避免了安全風險,節約了成本,提高工作的效率,減小了企業的投入力度,提高了經濟效益[1]。

2 電氣自動化儀表與自動化控制技術的功能

2.1 智能O控

電氣自動化控制系統能夠實現對生產與生活環境達到實時監測,及時收集數據信息,一般運用傳感器進行監測,例如對煤氣、溫度以及煙霧等進行監測,通過獲取到的檢測信息以紅外線的形式來接受與傳送,是通過信號源與紅外線有關接受與傳送裝置來實現,在工作的過程中紅外傳送裝置連續的發射紅外線,通過紅外接受裝置,將信息傳送到單片機中。如果紅外線傳送裝置被警戒設備遮擋,那么紅外線則不會將信息傳送到單片機中,能夠有效的將警報信息傳送到有關基站,即使在無人堅守的情況下也可對周圍的生產與生活環境達到實時監測,實現了智能監控[2]。

2.2 保護與自動控制

在電氣自動化過程中高壓與大電流的開關裝置體積較大,相關電氣自動化設備能夠很好的承受分閘與合閘的任務,在具體的工作過程中,如果電氣設備存在問題,應安排整套的電氣自動化控制體系,對其進行有效的控制,對供電系統進行合理的調整,防止了安全隱患,在電氣自動化儀表過程中,覆蓋的領域相對較廣,整個工作系統較為繁雜,對于質量的把控要求高,需要了解電氣設備中的各個職能,必須結合有效的措施對電氣自動化加以分析解決,依據信息處理以及通信等電氣自動化技術,使信息系統以及儀器裝置等進行整合,加強了電氣自動化儀表的保護與自動控制能力[3]。

2.3 數據測量

在電氣生產過程中部分企業需要對數據安排測量,通常是運用指示燈與信號燈檢查工作的運行狀態,指示燈與信號燈往往不能夠準確的顯示出工作的狀態,還會容易出現故障,另外有很大的缺陷是不可以準確的了解工作的運行狀況,若想具體的了解工作狀況,在電氣化設備中運用電氣儀表,便可以及時準確的了解設備的工作運行狀況,電氣儀表中的電流、電壓以及頻率能夠在數據測量中發揮著重要的優勢,能夠讓各個部件與儀表實現良好的銜接,給工作人員帶來了很大的便利。

3 電氣自動化控制系統模塊組成

3.1 PLC控制模塊

PLC控制模塊在電氣元件中的作用較高,電氣工程中對于PLC控制模塊提出的要求越來越高,其中元件必須具有獨立屏蔽的處理系統,以便于防御電磁輻射,在具體的生產過程中需要遵循相關規章制度,按照規章制度執行工作,對電氣元件要仔細審核,確保產品的質量能夠達標,從而使元件的功能得以發揮。PLC控制模塊運用到實際過程中操作較為方便,縮短了時間,產品升級速度快,在具體的操作過程中顯示面板能夠及時顯示出下一流程的詳細信息,已被廣泛的推廣利用[4]。

3.2 通訊模塊

通訊模塊一般是通過數據收集到的信息放在儲存器中,在運用互聯網技術上傳到上位機系統中,在這個過程中,網絡通訊發揮著重要的作用,該系統中的互聯網通信技術將互聯網與局域網進行連接,提高了設備資源的自主性,使設備能夠合理的使用,也保證了數據信息傳送的精確性與時效性。在通訊模塊中光纖較容易出現故障,容易受到來自外界的影響,使信息不能夠正常傳輸,影響了傳輸信息的速度,通過運用通訊模塊能夠大大提高傳輸的效率,使數據信息達到資源共享。

3.3 中央控制系統

通過微型計算機來對中央控制系統進行有效控制,微型計算機的作用很多,還具有很多的接口,能夠實現與多個設備進行相連,縮短了完成任務的時間,可以及時完成系統分配的任務。微型計算機相對于人工操作具有很大的優勢,其收集信息較快、精確度高以及傳播效率高等優勢,再通過中央控制系統的運用使電氣自動化系統的運行速度更快。另外還可以對傳感器的信息做出分析處理。在工作過程中如果遇到故障中央控制系統能夠根據自身的功能對方案做出調整,另外含有自動報警功能,能夠及時發現設備存在的問題,能夠運用解決措施,全面的監控數據,避免了人為操作失誤而造成的損失[5]。

4 工業中常見的電氣自動化技術

4.1 系統集成技術

系統機場技術就是通過運用計算機網絡技術,將各個分離的設備統一在系統之中,實現信息資源共享,達到有效的管理。工業中系統集成注重通信模塊的設計,完善綜合結構功能,合理的配置電氣設備,全方位的監管工作中的每一個環節,系統集成技術被廣泛應用在工業的生產設計中,能夠最大化的節約成本資金,提高工作的效率。

4.2 傳感技術

傳感技術是信息技術的三大載體之一,傳感器技術的運用能夠提高工程企業的效率,減少了工作的時間,能夠保證工程的質量,使資金能夠合理的使用,因此被廣泛應用在工業技術中。傳感技術對于系統的監管有著很大的促進作用,能夠及時搜集系統的數據信息并對其進行分析處理,進而為電氣自動化儀表提供參考依據。

4.3 智能技術

工業中運用智能化技術是根據工程的實際情況來選購設備,⑿畔⒒技術與計算機技術有效的運用在測控體系中,對工業生產起到了巨大的促進作用,對設備定期維護保養,提高設備的使用效率,有利于工程的開展。

4.4 人機界面技術

人機界面技術能夠將人與計算機工作協調的聯系起來,對工業的全過程實時調控,工作人員只可做好工作指令工作即可,運用人機界面技術就能夠達到對設備進行運用以及操作,為工作提供了極大的便利,提高了工作的效率,達到了自動化生產的目標。

5 結語

電氣自動化技術被廣泛應用到各個行業領域中,明確電氣自動化儀表與自動化控制技術的功能,其中智能監控、保護與自動控制以及數據測量在企業生產中發揮著巨大的作用,電氣自動化控制系統模塊中的PLC控制模塊、通訊模塊以及中央控制系統使電氣自動化控制系統體現出更多的優勢,因此企業生產必須依托電氣自動化儀表與自動化控制技術才能夠實現自身的利益,節約成本,提高生產的效率,最大限度的實現企業的經濟效益與社會效益,促進企業生產的可持續發展。

參考文獻

[1]郭瑞.新探電氣自動化儀表與自動化控制技術研究[J].建材與裝飾,2014,(48):105-106.

[2]管修健.關于電氣自動化儀表與自動化控制技術的思考[J].科技創新導報,2016,(18):2-3.

[3]張迪.電氣自動化儀表與自動化控制技術分析[J].商品與質量,2016,(41):193-193.

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關鍵詞:電氣自動化控制技術;ESC系統;安全穩定

0 引言

電氣自動化控制技術是建立在電子信息和自動化技術之上的,以電氣控制系統為核心,以電動機為主要傳輸動力,具有自動檢測、信息控制等多項功能,利用自動化技術可使各項電氣設備自主控制完成電力生產任務。將其應用于電力系統中,可有效解決其復雜結構帶來的一系列問題,降低工作難度,減少人工勞動量,進而維護系統穩定運行,提高生產效率。然而在實際應用時,還有一些不足之處應引起重視,促進該技術在未來有更好的發展。

1 電氣自動化技術的功能及其在電力系統中的應用

1.1 功能

首先是自動控制功能,即對電力設備的自動控制,是自動化技術的一個重要體現。多采用分散式控制方式,實現對整個操作系統的控制,運行中若有設備出現異常,自動控制系統會及時發現, 并將故障電路切除,以免有電流經過,使得故障進一步擴大。而電力系統結構龐大,線路復雜,要想準確切斷電路,還需依靠分散控制來完成,所以說自動控制功能是維護系統整體穩定的一個重要保障。

其次是保護功能,受內部運行或外部環境影響,電力設備難免會出現各種故障,進而影響到系統安全。而電氣自動化控制技術則能夠保護設備運行安全,如輸入電壓不穩定時,自動控制系統會控制設備自動將高電壓轉換為低電壓,保護設備內部的元件和導線不被損壞,將可能會出現的風險降至最低,盡可能地保護設備安全。電力設備運行時的承受能力有限,一旦電流過大,必將受損,所以說自動化控制技術的應用,可提高設備的使用壽命。

此外是監督功能,主要是監督不穩定電流,因為電流不穩定時,對設備危害較大,自動化控制系統則能對其加以監督。此時顯示器上的指針會有所偏移,且信號燈閃爍,提示工作人員對線路進行檢查。進而控制不穩定電流,避免故障發生。

1.2 應用

首先是電氣產品的設計,為生產出高質量的產品,設計者必須具備極強的專業知識,并了解當前需要解決的關鍵問題,以及產品的用途和工作環境。以往多以經驗為主,缺少科學性,而且工作量較大,精確度低。而現代化產品則要利用高科技和現代化工具,如計算機等。另外,控制理論也越來越成熟,尤其是專家系統、遺傳算法等的應用,為產品提供了質量保障。

其次是設備故障的診斷,現代化電氣設備功能增多,智能化程度越來越高,故障也變得更加復雜,具有非線性的特點,檢測處理難度加大。傳統的方法顯然已不適用,而當前則逐漸形成了一套設計理論,以此對故障進行檢測。這是一大創新,在智能化產品故障檢測中較為適用,效率很高。當然還可以結合模糊邏輯系統等使用,進一步提升檢測效率。

2 新型電氣自動化控制技術的應用分析

2.1 案例

某電力企業為提高生產效率,降低故障發生頻率,于2003年引進了DCS系統。隨著用電需求的增長,電力系統變得更加復雜多變,DCS系統的應用可控制輸入輸出設備,從而采集系統的有關信息,并進行分析處理,然后對功率計電壓等加以適當調整。該系統以控制系統為基礎,具有分散控制、分級管理、集中操作等功能,在電力生產中一度發揮著重要作用。但隨著電網事業的改革,這種系統的弊端日益顯現,信息處理量有限,抗干擾能力較差,接線復雜,成本昂貴,且反應太慢,往往不能很好地處理瞬態電信號。為此,企業于2007年開始引進并應用電氣監控管理系統(Electric Control System),簡稱ESC系統,這是對計算機、信號處理、現場總線等技術的綜合應用,可對電力系統的自動化裝置進行有效的測量控制,并保護其安全。

2.2 ESC系統

該系統包括以下3層:(1)間隔層:由多個智能元件構成,如直流接地選線裝置、常用電壓保護裝置、自動準同期控制裝置等,可完成系統的專業化功能。多是通過嵌入式軟硬件技術開發的,由CPU、現場總線等設備;(2)通信管理層:主要由通信網絡和相應的管理裝置組成,利用以太網和現場總線將DSC系統、各項智能設備及其他子系統相連,實現其網絡通信工作;(3)站控層:包括各種專業軟件、通訊接口、服務器和監控設備,且軟件都具有數據采集、故障診斷的功能。

2.3 特點和功能

ECS 系統采用通信管理層和站控層組態一體化的設計, 可保證組態調試的一次性完成, 進行調試時可以更加方便, 并且符合人的操作習慣。 并且從整體出發綜合考慮系統的通信功能,保證站控層、通信層、間隔層的通信速度,并開設與 DCS、 MIS、 SIS 的通訊接口。并且 ECS 與 DCS 互相通信是不受限制, 還可以節省大量的通信纜線和變送器。 ECS 采用先進可靠地自動化電氣裝置, 完全可以不受通訊功能限制并可以獨立運行, 保證了系統的安全性和可靠程度。

ECS 系統的間隔層采用保護測控裝置, 抗干擾能力強,適用于復雜環境。且系統還采用了冗余容錯技術, 包括雙現場總線網絡、 站控層設備冗余等多種措施,保證了系統穩定。系統保護測控裝置局采用高性能的 DSP 并 IJ 微處理器,硬件系統采用多 CPU 智能化結構,大大提高了數據的處理速度。

3 結束語

電氣自動化控制技術在電力系統中起著重要作用,可保護系統安全穩定,提高工作效率。在今后,將進一步朝著智能化方向發展,有很多事項需注意,對于其中存在的問題,應及時解決。

參考文獻:

[1]蔣志榮.電氣自動化控制技術的研究[J].黑龍江科技信息,2014(01):109-110.

[2]陳俊紅.淺論電力系統中電氣自動化控制技術的運用[J].商品與質量,2014(02):143-145.

篇8

關鍵詞;電力系統電氣自動化應用

中圖分類號:O434.19文獻標識碼: A文章編號:

1,電力系統中自動化控制技術

1.1 電網調度自動化 

電網調度自動化主要組成部分,由電網調度控制中心的計算機網絡系統、工作站、服務器、大屏蔽顯示器、打印設備等,其主要是通過電力系統專用廣域網連結的,下級電網調度控制中心、調度范圍內的發電廠、變電站終端設備(如測量控制等裝置)等構成。

1.2 變電站自動化

變電站自動化的目的是取代人工監視和電話人工操作,提高工作效率,擴大對變電站的監控功能,提高變電站的安全運行水平。變電站自動化的內容就是對站內運行的電氣設備進行全方位的監視和有效控制,其特點是全微機化的裝置替代各種常規電磁式設備;二次設備數字化、網絡化、集成化,盡量采用計算機電纜或光纖代替電力信號電纜;操作監視實現計算機屏幕化:運行管理、記錄統計實現自動化。變電站自動化除了滿足變電站運行操作任務外還作為電網調度自動化不可分割的重要組成部分,是電力生產現代化的一個重要環節。

1.3 發電廠分散測控系統(DCS) 

發電廠分散控制系統(DCS)一般采用分層分布式結構,由過程控制單元(PCU)、運行員工作站(0S)、工程師工作站(ES)和冗余的高速數據通訊網絡(以太網)組成。過程控制單元(PCU)由可冗余配置的主控模件(MCU)和智能I/0模件組成。MCU模件通過冗余的I/0總線與智能FO模件通訊。PCU直接面向生產過程,接受現場變送器、熱電偶、熱電阻、電氣量、開關量、脈沖量等信號,經運算處理后進行運行參數、設備狀態的實時顯示和打印以及輸出信號直接驅動執行機構,完成生產過程的監測、控制和聯鎖保護等功能。

2,電子技術、計算機技術的發展不斷推動電力系統自動化進步

隨著上世紀八十年代單片機技術的發展和應用,我國電力系統自動化設備實現了全面的更新換代。國產的工業計算機和引進的PC機技術為電力系統調度自動化、電廠監控系統、變電站綜合自動化奠定了基礎。開發的應用軟件可以實現電力系統實時數據采集、匯總、分類、分析、存檔、顯示、打印、報警、完成操作控制等任務。 最近幾年以來,各種嵌入式產品的出現,例如嵌入式高性能微處理器、嵌入式計算機、嵌入式操作系統、嵌入式以太網等產品使電力系統中的裝置類設備如測量控制設備、繼電保護裝置、數據通信控制器等得以再次更新換代,裝置的硬件電路和應用程序結構簡化,產品性能大大提高,裝置信息處理速度更快,功耗更低,功能擴展能力更強。

3,當前電力系統自動化依賴IT技術向前發展的重要技術 

當前電力系統自動化依賴于電子技術、計算機技術繼續向前發展的主要熱點有:① 電力一次設備智能化;② 電力一次設備在線狀態檢測;③ 光電式電力互感器;④ 適應光電互感器技術的新型繼電保護及測控裝置;⑤特高壓電網中的二次設備開發。

3.1 電力一次設備智能化

常規電力一次設備和二次設備安裝地點一般相隔幾十至幾百米距離,互相間用強信號電力電纜和大電流控制電纜連接,而電力一次設備智能化是指一次設備結構設計時考慮將常規二次設備的部分或全部功能就地實現,省卻大量電力信號電纜和控制電纜,通常簡述為一次設備自帶測量和保護功能。如常見的“智能化開關”、“智能化開關柜”、“智能化箱式變電站”等。

3.2 電力一次設備在線狀態檢測

對電力系統一次設備如發電機、汽輪機、變壓器、斷路器、開關等設備的重要運行參數進行長期連續的在線監測,不僅可以監視設備實時運行狀態,而且還能分析各種重要參數的變化趨勢,判斷有無存在故障的先兆,從而延長設備的維修保養周期,提高設備的利用率,為電力設備由定期檢修向狀態檢修過度提供保障

3.3 光電式電力互感器

電力互感器是輸電線路中不可缺少的重要設備,其作用是按一定比例關系將輸電線路上的高電壓和大電流數值降到可以用儀表直接測量的標準數值,以便用儀表直接測量。其缺點是隨電壓等級的升高絕緣難度越大,設備體積和質量也越大;信號動態范圍小,導致電流互感器會出現飽和現象,或發生信號畸變;互感器的輸出信號不能直接與微機化計量及保護設備接口。在這里,電磁兼容、絕緣、耐環境條件、電子電路的供電電源同樣是技術難點之一。

4,變配電所的應用

4.1保護的功能類型

保護的類型包括:線路保護、出線保護、貫通線路保護、自閉線路保護、電容器保護、變壓器保護等。另外,常用到的保護內容有:過電流保護、過電壓保護、低頻減載等。

4.2通信功能

所有通信,包括與上級站的通信,實現通信、遙控、遙調、故障錄波數據上報等。此外,通信功能還可以作為調度自動化系統的數據的轉發節點, 向調度主站轉發就近或其他自動化裝置的數據,從而實現上通下達的作用。

4.3遠動功能

變配電所實時監控,即遠動功能,該功能包括遙測、遇信和遏調及故障報警、數據統計和計算、圖形、生產報表、曲線等的描繪。

4.4管理功能

變配電所運行管理功能,包括運行狀態、信息、變量、事件的監視、記錄、存檔、打印等功能。保護管理功能,包括保護方式字和運行參數的讀取、修改、存儲、下載等。操作管理功能,包括操作閉鎖、操作記錄、操作管理等。設備管理功能,包括設備運行狀態監視、統計及維修記錄等。

篇9

關鍵詞:發電廠;電氣自動化控制;關鍵技術

伴隨著我國工業化進程角度的加快,電力市場需求要求發電廠不斷革新發電技術與工藝,提高電力生產效率,以滿足電力需求。在這一基礎上,電氣自動化控制技術就是創新發電技術的產物,這一技術的使用給發電廠的生產效率帶來了全所未有的改變與變化,在今后的發展過程中電子自動化控制將會擁有更加廣闊的市場前景,并且其市場影響也將逐漸變大。

1電氣自動化控制的特點及其在發電廠的應用

在現代社會中電氣自動化技術是一項較為先進的技術,其擁有高集成、多功能、綜合性強等特點。其在實際運用過程中需要借助計算機技術來實現操作,從而來達到應用在對企業的運營情況進行掌握與控制的目的。電氣自動化控制技術與計算機技術相融合能夠充分發揮其兩者直觀、靈活多變的特色[1]。因此,其兩者的結合使用在企業生產運營與管理中得到了普及與應用。電氣自動化控制技術之所以能夠被普及應用與其自身的優勢有著密切的關系。電氣自動化控制技術并不是單一的技術,而是多項技術的綜合體,這一特點決定了其能夠在多領域中普及。在發電廠的運營過程中電氣自動化技術起到了十分關鍵的作用。發電廠的電氣自動化系統包括電網調度、發電廠自動化、電力系統信息傳輸等。但是從發電廠應用電氣自動化系統的目的來看,電氣自動化技術就是實現電力生產———傳輸———使用過程中的自動化控制作用。電氣自動化技術在發電廠的應用中對變電站的控制是其最為核心的工作項目,對于電網的正常工作有著直接的影響[2]。

2發電廠電氣自動化控制中的關鍵技術

2.1電網調度自動化技術

在發電廠電氣自動化控制技術中電網調度自動化技術是十分關鍵的工作項目之一。同時,其也是現代電力工作系統中的關鍵構成結構。電網調度自動化技術的實施需要計算機技術加以輔助與支持。電網調度自動化技術能夠第一時間準確的成收集電網中各個部件、局部或者整體的運行狀態,同時還可以根據電網的實際運行狀態以及系統元件的各項需要來給調度工作人員提供控制協調的決定依據[3]。電網調度系統能夠協調發電廠系統的運行,使得發電廠的運營能夠持續的生產出優質的供電。另外,電網調度自動化技術還能夠顯著提升工作實效,明顯緩解電力系統出現故障的情況,進一步全面保證發電廠電力系統的安全、穩定工作。

2.2ECS系統

在信息技術成熟的態勢下,發電廠的電氣自動化控制技術也在持續推陳出新。其中ECS系統就是一種用于推動發電廠電氣自動化控制的重要技術,其可以用于計算機處理、信號處理、繼電保護等,并且可以使用上述技術來對發電廠的各種設備開展監控、維護、故障處理、保護等[4]。ECS系統所采用的分層分布式系統構架,其分為三層,分別是站控層、通信管理層以及間隔層。這三層結構的均有不同的用處,其中站控層主要為硬件,是各種應用軟件與系統的通信接口。通信管理層主要為通信網與通信管理裝置,主要用于經過以太網與總線和各種系統進行聯系。ECS系統所使用的通信管理層與站控層的一體化設計能夠有效保障組態調式的高效率,以便可以在滿足人體工程學的基礎上使用最短的時間調試完成。ECS系統從全面的綜合型出發考慮到了系統的通信功能,并且增設了DCS、MIS、SIS的通訊接口,并且ECS與DCS之間的接口是兼容的不需要使用轉換設備,因此可以有效的節約使用變送器等設備。

ECS系統所使用的是更為先進的自動化電氣設備,可以獨立于通訊功能自主運行,這樣能夠有效的保證系統的安全可靠性。相對于傳統的DCS系統,ECS系統的傳輸效率與速度更快,該系統的保護測控裝置使用的是DSP以及微處理器,硬件系統使用了多CPU的智能化結構,融合了嵌入式高速多任務的操作系統,全面優化了數據的處理效率。同時,該系統的站控層所是用的是100M/1000M的工業以太網,利用數據庫與商業數據庫等技術能夠讓發電廠實現高速的數據訪問以及自動分配告訴的網絡,以形成多功能綜合型的信息平臺。ECS系統中的站控層與間隔層能夠同時支持以太網、現場總線、CAN總線等,全面提升了通信的使用程度。另外,ECS系統在出現故障的時候無需切換電源來進行維護,可以良好的保證系統與設備的連續性。

3結束語

電氣自動化控制與信息技術的結合實現了發電廠技術的創新,并且其在發電廠中的作用越來越明顯。伴隨著供電量的逐漸提升,發電廠的生產工藝要求也不斷提升,強化電子自動化控制技術能夠給發電廠管理帶來巨大便捷的同時提高生產效率,推動經濟效益的提升。所以,發電廠要持續關注電氣自動化控制的發展形勢,引進最為先進的電氣自動化控制技術,以獲得更大的發展空間與更好的經濟效益。

參考文獻

[1]張忠杰,易嘉寧,閆濱.電氣工程自動化控制中智能化技術的應用探析[J].山東工業技術,2015,(15):163.

[2]徐艷森.發電廠電氣自動化控制關鍵技術探究[J].科技與企業,2014,(17):345.

[3]王國祥.發電廠電氣自動化控制技術中的關鍵問題探究[J].科技與創新,2014,(16):26+30.

篇10

關鍵字:電氣自動化;自動化控制;人工智能技術

中圖分類號:TP18文獻標識碼:A

1 人工智能技術探究及運用實際狀況

最近幾年,不少的科研組織及相關院校對于人工智能技術的革新及探究以及電器設備控制的運用問題上都進行了深入的探究,促使人工智能技術在電氣設備系統結構設計、故障診斷、預警、監控及自動保護上都達到了一定的層次。

從電氣設備結構設計中人工智能技術運用方面來分析:由于電氣設備系統結構設計是非常復雜的,關乎到很多方面的知識比如電磁、電路及電機電器運用等,這就對有關工作人員的專業技能及相關知識掌握有著很高的要求。當下,數字化信息技術得到了前所未有的發展,推動了電氣產品及控制體系設計逐漸轉入了CAD,這就造成一些新產品、新系統的創建時間縮短了很多,在這個大環境下,人工智能技術系統設計質量及速度將獲得全方位的提高。

除此之外,人工智能技術對于電氣設備故障掌控及預警有著獨特的優勢。通常,如果電氣控制系統有故障的形成那么會在故障形成早期呈現出非線性,為此,人工智能技術獨特的模糊邏輯及神經網絡等方面優勢就可以完全展現出來。

而電氣自動化中人工智能技術的運用通常有以下幾種技術方式:神經網絡、專家系統及模糊控制。而模糊控制技術非常便捷,具有超強的可運用性。通常電氣自動化控制系統中人工智能技術是以AI控制器為中心的,可以把它當做一個非線性函數近似器。跟平常的函數估計設備進行對比,AI控制系統在進行設計的時候其目標并不是完全要求是具體的模型,這種方式就可以完全預防了在設計的過程中需兼顧到模型自身參數不確定性的問題。除此之外,人工智能技術有著非常廣闊的發展空間,并且非常容易調節,有較強的一直性能,針對全新信息數據有著很好的適應性。進行配置的時候所需耗費的成本低、方便便捷、對外界的抗干擾性能強。

2 電氣自動化控制系統中人工智能技術的具體運用

電氣自動化控制系統中人工智能技術通常有兩種方式的運用:直流傳動控制系統和效流傳動控制系統。

直流傳動控制系統當中,推理機是模糊控制設備的重心,它承載著人腦智能化決策逐漸向模糊控制命令推理。此外,還有模糊化部分、知識庫部分以及反模糊化部分,模糊化部分是經過很多種形式的函數對變量值進行的測量,同時把它逐漸模糊化、量化;知識庫部分是由數據規則及語言控制庫共同組成的知識庫,知識庫設計的過程中需運用相關專家的成功經驗以及專業知識對電氣設備進行有效的控制。

人工神經網絡控制技術是人工智能技術的另外一種形式,該技術通常使用在不同模式的判別及對多種信息的處理,能夠在電氣傳動控制當中展現出很好的作用。人工神經網絡控制技術以并行結構為主,可以在很大范圍內所運用,能夠在很大程度上提高條件監控、診斷系統的精準性;這種控制技術通常是運用在學習策略差別較小的反向傳播當中,這就是說在網絡狀況非常充裕的隱藏層、結點及適合的激勵函數影響下,多層人工神經網絡唯有運用反向傳播句能夠推算出與之相對應的非線性函數的近似參數,這將在很大的程度上提升運行速度。

當進行交流傳動控制的過程當中,人工智能技術的采用通常也包括模糊邏輯及神經網絡兩方面的具體方式。

針對模糊邏輯來講,截止到現在,大都用模糊控制器將之前的普通速度控制設備完全代替,但在國外一所大學中探究出一種高性能的具備多個模糊控制器的全數字化傳動控制系統,這種系統具有的模糊控制器能夠完全的代替之前的普通速度控制設備,同時能夠很好的完全控制任務。

從人工神經網絡控制技術來講,在現實的探究工作上以對交流電氣設備及所驅動的客觀環境參數的監測及診斷為最終標準。當人工神經網絡對電動機進行控制的時候,可以選用反向轉撥的計算方式,經過相關實驗數據的運用,通過電機負載轉矩以及電機的最初速度來最后確定智能監控體系能夠檢測的在最大速度的前提下所產生的增加數值。此設計方案的運用,要求神經網絡具備辨別三維圖形映射的功能,以此才可以促使其以梯形控制計算模式具備超強的控制功效。在這種模式中,人工神經網絡控制技術能夠很好的縮小電氣自動化系統定位工作所花費的時間,同時增強對負載轉矩及非初始速度變化范圍的控制。人工神經網絡的結構通常是以多層前饋型常見,通常將其劃分為兩個系統:一種是在分辨電氣動態參數的前提下針對經過定子的電流開展自行調節與掌控;一種是在分辨機電體系運行參數前提下對于轉子速度開展自行調節及掌控。

電氣自動化控制系統的設計

(1) 集中監控方式

集中監控方式的最大特點是維護非常便捷,針對控制站,防護級別不用特別高,其設計的完成是非常簡單的。但由于是集中式監控,它的工作原理是將所有性能有效的結合在同一個處理器,以順利的完成處理工作。為此,針對處理器來講其所承受著很大的工作壓力,這主要是由于電氣設備大多是在監控下開展的工作,假設監控對象時常顯現出來,必然會造成主機冗余減少,然而電纜所產生的改變就會浪費很多的成本,距離比較長的電纜,若形成干擾的狀況就會造成該系統出現不穩定的情況。同時,隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯鎖運用硬接線,由于在分隔刀閘接點的方位有缺陷的存在,就會造成設備正常運行起來非常艱難,以此不能夠順利的進行二次接線。由于線與線之間的連接非常復雜,設備操作起來非常困難,這就會給維護工作造成更大的難度。

(2) 現場總線監控方式

當下,以太網(Ethernet)、現場總線等計算機網絡技術逐漸運用在變電站綜合自動化系統當中,同時具備了較為豐富的動作指令,而智能電器設備目前也已經得到了迅速的發展,所有的這些有利情況的出現促使了網絡監控及發電廠相互間的聯系更為緊密。總線監控令設計標準更為鮮明,就間隔的不同,在性能上會展現出很大的不同,為此,我們能夠作為間隔進行有關設計。運用此監控方法,包括了目前所有遠程監控方法的獨特優點,同時可以很好的減少隔離設備的總數量,也包含了隔離設備、端子柜、I/0卡件、模擬量變送器等。針對智能設備一定要及時的進行有關裝配,假如運用通信線及監控系統相互間進行連接,那么就可以節省很多的控制電纜,節約投資。除此之外,裝置相互間的性能是不會相干擾的,裝置相互間是由網絡聯系在一起形成的,因網絡組織較為輕松,為此就促使系統更加穩定堅固。如果其中一個裝置有問題出現,那么其他的配件也會受到牽連,但卻不會造成系統整體停止。為此,現場總線監控可以當做今后發電廠網絡監控的一種有效的使用方法。

3 電氣自動化控制系統的未來發展

OPC(OLE for Process Control)技術的涌現,IEC61131的頒布及Microsoft的Windows平臺的范圍運用,很好的為計算機帶來了一個全新的運用方向,因電氣技術具有優越的融合性能,為此有著很大的發展空間。目前在步入國際化時代下,多種控制系統開始得到非常廣泛的運用,這被越來越多的商家所注重以及運用起來。Pc 客戶機/服務器體系結構、以太網和Internet技術推動了電氣自動化的每一場新的革命。在日益變化的市場需求下,自動化與IT平臺的融和,電子商務的廣泛使用推動其不斷的發展。Internet/Intranet技術和多媒體技術也在自動化上有著非常寬闊的發展空間,企業管理人員采用平常的瀏覽器就能夠順利的將有關儲存及提取信息的工作很好的完成,同樣可以把當下企業的生產流程當做監控目標,可以獲取較為精準、全面的各方面信息。隨著虛擬技術與視頻技術的巧妙運用,對人機界面及維修體系帶來了非常顯著的影響,運用對應功能強的軟件,將會對通訊成果及組合氛圍的準求更加顯著,軟件性能增強,從某一種設備開始向集成的方向轉變。

總體上來講,電氣自動化控制系統為今后的發展創造了很大的空間,為了能夠很好的面對未來更為復雜化的各方面需求,我們一定要兼顧電氣自動化的發展特點,適時為企業選擇專業化的高技術人才來推動企業的進步與發展,為此,與之有關聯的企業將有了更為寬廣的就業前景。但需要特別關注的是,這種行業要求必須要具備超強的專業技術,在進行裝置配合工作中,需要將自動化與智能化看作工作的首要工作,逐漸促使有關設備與國外發達國家水平相接軌,獨創行業的領頭團隊。

4 結束語

電氣自動化控制系統是提升電氣設備的生產性能、流通交換速度的關鍵性方面,在完全‘放棄’人工操作控制的前提下,最大程度的實現了智能化操控。不單單能夠為企業節約人力、物力及企業成本,并且有助于提升企業生產效率。人工智能技術是探究人類智能模擬的學科,其最大的特點就是自動化。這就是說電氣自動化控制系統中,人工智能技術的運用前景是異常寬廣的,在數字控制理念的科學指導之下,之前所運用的控制器設計技術必然會慢慢的被具有良好控制成果的人工智能軟件設計所代替。為此,相關企業及單位一定要加強在電氣自動化控制上的人工智能技術的探究,以便于為企業未來的健康、快速發展提供足夠的技術支持。

參考文獻