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关键词:自动化控制 电气控制 推广 现状
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)05(a)-0094-01
1 电气控制技术的简单介绍
在科学技术的不断发展之下,各种技术创新层出不穷,从而对于电气设备的控制也发生了很大的改变。当前,电气控制技术与计算机技术以及自动化方技术相互结合使得其运行的效果更加的安全和平稳。电气控制技术的发展并不是孤立的,现代社会不断发展的制造工艺以及基本的电气理论知识都对其发展起到了很大的促进作用。在以前的控制技术中,通常使用继电器和接触器来控制着设备的运行,这种方法成本比较低,而且组装起来非常简单上手容易,但是它却不能适应自动化和信息化的发展趋势,并且这种方法也存在着一定的安全隐患。后来,研究出了新的技术即PLC技术,这种技术通过与机械电气控制技术相组合,功能更加的全面,其具有很好的性能,重要的是,这种技术能够自己进行诊断并修复相关问题。
2 电气控制技术的主要功能
总的来说,电气控制系统的功能主要有以下四个方面:首先是监视功能。电气控制系统能够分析信号状况,如果电路或者设备带电系统将会发出警告。而且它还可以通过自身的系统分析功能对运行过程进行监视,当设备运行不正常时发出警告并为具体的故障修理提供参考。其次为保护作用。在电气控制系统中,不仅存在低压电路而且有着很多的高压电路,而且在设备运行中,当电流很大的时候容易出现各种故障,而电气控制系统却能够及时的诊断出这些故障,并做出相应的措施来处理这些故障。第三为定量判断功能。众所周知,工业中的设备中基本都有着各种各样的不同的指示灯,通过指示灯只能对设备的状态做出定性的判断,但是如果我们运用电气控制技术的话,可以定量的测量出功率等参量。最后是自动控制功能。以前我们使用的电气控制系统需要人为的对其进行相关的控制,但是现在的自动控制技术却可以实现自动的控制并对相应的问题自动的进行诊断和处理。
3 电气控制技术的应用
3.1 电气控制技术在起重支撑装置中的应用
固定的支腿、活动的支腿以及车架是起重支撑装置的重要部分,考虑到一些条件差的工况,在设计车架的过程中会有一定的安全储备,实际上,绝大部分工况下安全储备都需要做的很大。不过如果车架太重也会影响装置的效率,因此可以考虑减小部分工况下的安全储备系数。
可以布置一些传感器,当车架的扭转角度发生变化或者车架发生整体变形的话会及时的通过传感器得到反映,通过这种技术能够显著提高车架的安全性能。对于支腿的支平工作当前主要是靠个人的自我感觉或者水平仪来实现,很明显这种方法往往会造成很大的误差从而影响测量的准确度,现在发展起来的自动调平技术也是利用传感器的作用来实现支腿的自动调平的。这种技术首先是将各个垂直支腿全部伸开,然后当水平仪收到压力后会把相关的信息传输到计算机系统中,系统通过对信息进行分析并控制不合理的支腿的伸缩以达到支腿的调平。
3.2 电气控制技术在重物起吊转置中的应用
重物起吊装置主要为四个动作即回转、变幅、伸缩、主副起升。通过分析其中的某些过程来观察电气控制技术在其中的应用。首先是回转过程,在这个过程中可以通过布置一些计数器来计算转动的齿数或者设置一些报警器当扭矩超载时能够报警,这样的方法能够准确的反映出上车的作业位置并且能够防止回转机构超重。如果是多回转机构的话,我们可以设定一些压力传感器并通过对数据的分析来保证其受力的均匀。对于变幅机构,它将其压力的相关信息传递给力矩限制器进而传递给计算机,计算机通过对数据的分析可以计算出物体的重量。而且在重物起吊装置中,吊臂的刚度通常比较大,作用在其上面的压力信息往往不是很准确,在其上面的力矩限制器的信息有可能存在一定的误差,因此为了保险起见,这些信息也只是计算机系统计算物体重量的一种参考。
3.3 电气控制技术在高炉鼓风机中的应用
当前随着铁路等工程建设的快速发展,对于钢铁的需要也是越来越大。为了满足社会发展的需要,不仅需要生产出足够的钢铁还需要保证这些钢铁的质量,因此迫切需要对钢铁的生产技术特别是生产设备进行升级。高炉鼓风机是现在钢铁行业中的新设备,这种设备可以提取更多的钢水。为了能够保证高速鼓风机的稳定运行我们就需要对相关技术进行升级改造,提高其电气控制尤其是瞬时断电情况下的电气控制能力,只要保证了电气控制系统的正常稳定的运行,高炉鼓风机的性能才能得到更好的发挥进而提高炼钢的水平。
3.4 电气控制技术在环保工程中的应用
近年来,政府和个人生态环境问题越来越重视,人们对于自己的生存环境的要求也变得越来越高。现在很多国家就是因为环境遭到严重破坏导致其生产生活受到了很大的影响。因此环保工程在最近这几年中得到了迅速发展。燃料的脱硫操作在环境保护中具有很重要的作用,如果能够将燃料脱硫和电气控制技术相结合将会使燃料脱硫更加的高效安全。在传统的方法中,脱硫工作往往是需要人为地去操作控风机,这种方法不仅速度比较慢而且对于工作人员的健康也会造成很大的威胁。而如果将电气控制技术与此结合,工作人员通过远程控制系统控制相关工作,这样既能提高工作效率,还能够保护工作人员的健康和人身安全。
4 电气控制技术的未来发展
近年来随着计算机硬件技术的发展,电气控制系统也得到了长足的发展。单片机通过技术上的创新得到了很好的发展,而这对于电气控制硬件技术来说有着非常大的利好,使其变的越来越开放。未来的电气控制系统不仅要保证成本低还要保证有着良好的工作效率,这样才能创造足够平台来方便企业的生产活动,随着控制系统硬件的升级改造电气控制系统的将会变得更加的开放。而且在计算机飞速发展的时代,通过网络模块可以完善电气控制系统的通信功能,这些方法既能够提高工作效率还能够对工作人员有着很好的保护。
5 结语
电气控制是一个整体的系统性的工程技术,在实际使用该技术的过程中,一定要注意其中的各个不同的工作过程,并且要善于利用最新的技术与方法,尽最大努力来保证控制设备能够高效而又安全的运行,以便最终实现电气的自动控制。
参考文献
[1] 陶呈君.电气控制技术课程资源开发与利用的人文意识[J].中国教育技术装备,2011(14):81-82.
【关键词】工业;电气;工程;自动化;控制;技术
1、工业电气工程中自动化控制技术的主要方式
1.1 集中控制方式
集中控制方式的优点在于设计方便,便于对系统维护。但是,由于集中控制方式将所有系统的部分功能集中在一个处理器上进行处理,给处理器的运行带来了沉重的负担,这样就会导致系统处理的速度明显降低。此外,由于电气设备都在监控的范围,随着电气设备的不断增加,其监控对象也在不断的增加,会导致电缆数量的增加以及主机冗余的下降,这样长距离的电缆导入会干扰整个系统的稳定性,并且还会增加成本的投入。 在实际的运行过程中,断路器的连锁与隔离刀闸的操作闭锁采用硬接线的方式, 由于隔离刀闸的接线为二次接线,该种方式相对复杂,辅助接点经常不准确,查线也相对不方便,这样不但造成设备无法操作,还增大了电气工程的维护工作,导致在传统或者查线过程中由于接线的复杂性存在失误操作的可能性。
1.2现场总线控制方式
随着科学技术的快速发展,对现场总线以及以太网进行深入的研究,并且逐渐的被应用在工业电气工程的电气自动化控制中,并且取得了显著的效果,积累了大量的运行经验,这些技术的应用和发展对实现电气的自动化控制具有十分重要的作用。现场总线控制方式具有明确的目的,能够有针对性的对电力自动化系统进行设计,根据间隔的实际状况,对不同的间隔进行相应的设计。此外,现场总线控制技术不但具有远程控制的特点,还能减少大量的模拟量变送器、端子柜以及间隔设备等,通过和监控系统的连接,还能够进行智能安装,显著的节省了控制电缆的使用量, 节约了大量的生产成本以及安装维护工作。由于各个装置的功能都是相对独立的,当某个装置发生故障时,将不会导致整个系统瘫痪,通过网络连接能够进行灵活的组合,这样显著的提高了整个系统的安全性和可靠性。由于现场总线控制方式具备的这些优点,致使其被广泛的应用在工业电气工程的自动化控制系统中。
2、强化工业电气工程中的自动化控制技术管理
2.1 电气工程的数字化控制
随着社会和科学技术的快速发展,电气工程运行与检测管理的数字化发展,已经成为工业电气工程管理的重要项目。 电气工程控制的数字化具有科学性、精确性以及快速性等一些列的要求,由于其操作还具有一定的危险性,因此需要专业的技术人员进行操作。近年来,数字化技术不断的被应用到工业电气工程中,并且在实践中取得了良好的效果,电气工程的数字化建设已经成为电气工程管理的重要内容。
2.2 电气自动化的系统处理
电气自动化系统在电气方面主要是通过选择合适的抗干扰措施、传输信号屏蔽以及设备接地信号处理等措施,实现了工业电气工程的操作维护方面、故障少,对保证系统的稳定运行具有十分重要的作用。在选择设备时,应该选择经过长期验证,性能依然稳定、可靠的设备来适应工业电气工程现场恶劣的环境,以此保证电气自动化系统能够稳定的运行。 此外,电气自动化的系统处理还能自动记录和分析电机的实际运转状况,根据以往的运行趋势判断电机的运行状态,判断其是否存在误差扰动,如若判断其存在误差扰动,系统自会发出警报,系统维护人员应该及时、准确的找出引起误差扰动的原因,采取相应的措施进行处理。
2.3 选用合适的自动化控制设备
自动化控制设备是工业电气工程中自动化控制技术的基础设施,自动化控制设备的运行状况直接影响整个电气工程自动化控制的安全性和效率。 通常状况下,电气工程的自动化控制技术的设备通常分为三种:其一,控制处理类设备,其中包括处理器、控制终端等,控制中心通过控制处理类设备对电气自动化系统进行调整,及时的处理突发状况,保证系统能够正常的运行;其二,信息搜集传递设备,其中包括网络传输设备、系统运行监控设备以及电子信号转换器等,信息搜集传递设备能够对整个电气自动化系统进行实时的监控,并且能够将监控信息以图形化、数字化的形式反映给控制中心,实现控制中心对电气自动化系统中所有设备的实时监控;其三,作业类设备,其主要包括自动控制变压装置、磁型开关等装置,作业类设备的主要功能是实现稳压、变压、换闸、开关等一些列的电气工程操作,电气自动化控制系统的作业类设备能够适用于各种环境, 特别是当外部环境出现积水、潮湿等危险状况时,自动化控制技术的作业类设备能够实现远程精确动作和控制,显著的降低了人工操作的危险性。
3、工业电气工程的自动化控制技术的发展趋势
Internet 技术、 以太网以及 PC 客户机/服务器体系结构等技术在工业电气工程中的应用,引发了电气自动化控制的多次变革,并且在市场驱动的作用下,IT 平台和电气自动化控制系统逐渐的实现融合。Internet 技术、Intranet 技术以及多媒体技术在电气自动化领域的广泛应用,企业的管理层利用浏览器能够远程监控存储现场各个方面的数据信息,实现了对电气生产过程的远程、动态控制,及时、准确的掌握全面的生产信息。 此外,随着视频处理技术和虚拟现实技术在工业电气工程中的应用, 其能够实现人机界面与设备维护系统的自动化设计,软件的重要性不断的提高。
4、结束语
总而言之,工业电气工程和人们的生活密切相关,随着科学技术的快速发展,各种先进的技术,例如信息处理技术、射频探索技术、非接触式无线传感技术等被研发出来,这些先进的技术在工业电气工程中的应用,加速了电气自动化控制的进程,促使我国工业电气工程逐渐的走向健康持续和良性循环的道路。
参考文献
[1]王浩.浅谈现代控制技术在电气工程系统中的应用[J].河北企业,2011(7):88.
[2]丁中奎.浅谈城市电气工程的自动控制技术[J].中国科技博览,2011(29):291.
关键词:工业电气工程;自动化控制技术
中图分类号: F407 文献标识码: A
引言
在电气行业,电气工程及自动化属于一门新学科,这一学科和工业生产有着直接关系,并且也和人们的生活关系密切,正是因为这个特点使其得到飞速发展,也使得这一学科发展得越来越成熟。随着电气自动化控制技术的不断发展,电气工程和自动化逐渐发展为我国高新技术产业中最为关键的一部分,并且也被广泛应用到我国的各个行业领域,为我国的经济发展提供强有力的技术保障。
一、工业电气工程中自动化控制技术的主要方式
1、远程控制方式
工业电气工程中电气自动化控制系统中采用远程控制方式,能够节省材料、提高可靠性、减少安装费用、结余大量电缆,并且能够进行灵活的组合。通常状况下,常见的现场总线控制技术,例如Lonworks总线或者CAN总线等的通讯速度相对较低,但是由于工业电气工程的通讯量相对较大,因此,远程控制方式不适用于大型的电气自动化控制的建设,通常只适用于小型系统监控。
2、集中控制方式
集中控制方式的优点在于设计方便,便于对系统维护。但是,由于集中控制方式将所有系统的部分功能集中在一个处理器上进行处理,给处理器的运行带来了沉重的负担,这样就会导致系统处理的速度明显降低。此外,由于电气设备都在监控的范围,随着电气设备的不断增加,其监控对象也在不断的增加,会导致电缆数量的增加以及主机冗余的下降,这样长距离的电缆导入会干扰整个系统的稳定性,并且还会增加成本的投入。在实际的运行过程中,断路器的连锁与隔离刀闸的操作闭锁采用硬接线的方式,由于隔离刀闸的接线为二次接线,该种方式相对复杂,辅助接点经常不准确,查线也相对不方便,这样不但造成设备无法操作,还增大了电气工程的维护工作,导致在传统或者查线过程中由于接线的复杂性存在失误操作的可能性。
3、现场总线控制方式
随着科学技术的快速发展,对现场总线以及以太网进行深入的研究,并且逐渐的被应用在工业电气工程的电气自动化控制中,并且取得了显著的效果,积累了大量的运行经验,这些技术的应用和发展对实现电气的自动化控制具有十分重要的作用。现场总线控制方式具有明确的目的,能够有针对性的对电力自动化系统进行设计,根据间隔的实际状况,对不同的间隔进行相应的设计。此外,现场总线控制技术不但具有远程控制的特点,还能减少大量的模拟量变送器、端子柜以及间隔设备等,通过和监控系统的连接,还能够进行智能安装,显著的节省了控制电缆的使用量,节约了大量的生产成本以及安装维护工作。由于各个装置的功能都是相对独立的,当某个装置发生故障时,将不会导致整个系统瘫痪,通过网络连接能够进行灵活的组合,这样显著的提高了整个系统的安全性和可靠性。由于现场总线控制方式具备的这些优点,致使其被广泛的应用在工业电气工程的自动化控制系统中。
二、强化工业电气工程中的自动化控制技术管理
1、电气工程的数字化控制
随着社会和科学技术的快速发展,电气工程运行与检测管理的数字化发展,已经成为工业电气工程管理的重要项目。电气工程控制的数字化具有科学性、精确性以及快速性等一些列的要求,由于其操作还具有一定的危险性,因此需要专业的技术人员进行操作。近年来,数字化技术不断的被应用到工业电气工程中,并且在实践中取得了良好的效果,电气工程的数字化建设已经成为电气工程管理的重要内容。
2、电气自动化的系统处理
电气自动化系统在电气方面主要是通过选择合适的抗干扰措施、传输信号屏蔽以及设备接地信号处理等措施,实现了工业电气工程的操作维护方面、故障少,对保证系统的稳定运行具有十分重要的作用。在选择设备时,应该选择经过长期验证,性能依然稳定、可靠的设备来适应工业电气工程现场恶劣的环境,以此保证电气自动化系统能够稳定的运行。此外,电气自动化的系统处理还能自动记录和分析电机的实际运转状况,根据以往的运行趋势判断电机的运行状态,判断其是否存在误差扰动,如若判断其存在误差扰动,系统自会发出警报,系统维护人员应该及时、准确的找出引起误差扰动的原因,采取相应的措施进行处理。
3、选用合适的自动化控制设备
自动化控制设备是工业电气工程中自动化控制技术的基础设施,自动化控制设备的运行状况直接影响整个电气工程自动化控制的安全性和效率。通常状况下,电气工程的自动化控制技术的设备通常分为三种:首先,控制处理类设备,其中包括处理器、控制终端等,控制中心通过控制处理类设备对电气自动化系统进行调整,及时的处理突发状况,保证系统能够正常的运行;其次,信息搜集传递设备,其中包括网络传输设备、系统运行监控设备以及电子信号转换器等,信息搜集传递设备能够对整个电气自动化系统进行实时的监控,并且能够将监控信息以图形化、数字化的形式反映给控制中心,实现控制中心对电气自动化系统中所有设备的实时监控;最后,作业类设备,其主要包括自动控制变压装置、磁型开关等装置,作业类设备的主要功能是实现稳压、变压、换闸、开关等一些列的电气工程操作,电气自动化控制系统的作业类设备能够适用于各种环境,特别是当外部环境出现积水、潮湿等危险状况时,自动化控制技术的作业类设备能够实现远程精确动作和控制,显著的降低了人工操作的危险性。
三、工业电气自动控制的发展方向
1、系统平台及信息的开放性
工业电器自动化控制中的系统平台和信息的开放性直接决定了企业的决策、设计及控制,也是信息技术能够进行交换和共享的手段之一,信息平台的开放性极大地促进信息共享的进度,为工业电气自动控制的快速发展提供保障,信息的开放性还能够给企业提供更多的支持,使工业电气自动化控制发展更为平稳。采用这开放性平台和信息开放性,能够让工业生产很好的与外界环境融合在一起,并且还能组建一个接口,使其能够与外界网络进行信息交换,使得工业电气系统的操作更加简单、快捷。
2、实现系统结构通用化
企业的发展必须建立一套完善的自动化系统,帮助企业对系统进行监督和控制,先进的电气自动化控制技术能使企业的发展拥有更强的动力,并且还能对企业生产进行监督、控制,使企业各种数据更加准确和安全。
3、标准化的系统程序接口
在网络发达的今天,采用更加标准化的系统程序接口,可以采用TCO/IP协议,使用这样协议的好处是能够让不同厂家的产品能够进行数据交换,与此同时,还能对电力系统进行实施监督和控制,进而帮助企业建立一套基于硬件系统的自动化解决方法。同时,操作系统应该选用WindowsNT,为设备的沟通提供保障,也能够帮助控制系统和管理系统之间组建一个标准化的程序接口,进而保证信息共享,并且还能极大地降低企业的投入,节约生产成本,为企业带来更高的收益。
4、电气自动化的完善与创新
工业电气自动化控制技术的不断发展,要求本领域内必须拥有健全的管理体质和优秀的创新能力,此时企业必须将技术创新和理念创新作为企业发展的核心理念,必须花更多的时间和精力进行研发,保证自动化控制技术的能够随着社会的发展进行不断更新,使我国的工业电气自动化发展更符合工业的发展。
结束语
工业电气自动化控制技术的不断发展能够帮助工业电力系统的不断升级,能够极大地提升工业的劳动生产率,此技术在我国社会发展中起着至关重要的作用,极大地改善了社会劳动条件,提高工业生产的可靠性。此技术不断发展能够为我国社会发展提供强有力的保证,所以,我们应该加快电气自动化控制技术的发展,为社会带来更大的收益。
参考文献
[1]王强.浅析工业电气自动化控制.《城市建设理论研究(电子版)》,2013年24期.