關(guān)于電氣自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)的思考

管修健

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2016.18.002

摘 要：如今的電氣設(shè)備逐漸地走向了自動(dòng)化發(fā)展的方向，而電氣設(shè)備中的功能也越來越多需要自動(dòng)化的技術(shù)加以控制，因此在自動(dòng)化的發(fā)展中需要提升控制的技術(shù)，但在實(shí)際應(yīng)用中，使用電氣設(shè)備卻出現(xiàn)了許多的問題，有的是由于機(jī)器老化所致，有的則是電氣的控制系統(tǒng)引起的，這些都對電氣設(shè)備的自動(dòng)化發(fā)展帶來了不良影響，基于此，該文分析了自動(dòng)化的功能控制情況，提出了對電氣中儀表系統(tǒng)的控制策略。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化 儀表 自動(dòng)化控制 技術(shù) 思考

中圖分類號(hào)：TM930 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）06（c）-0002-02

由于當(dāng)前的電氣儀表在控制系統(tǒng)方面出現(xiàn)技術(shù)較為落后的問題，不僅在科技化水平方面的程度較低，而且也難與國際發(fā)展水平相提并論，更是難以在智能化的系統(tǒng)控制中開展工作，因此需要在電氣發(fā)展中，不斷地創(chuàng)新技術(shù)，跟上智能化發(fā)展的步伐，進(jìn)一步推進(jìn)電氣在更為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)展。

1 簡述電氣和儀表在自動(dòng)化中的系統(tǒng)控制功能

1.1 保護(hù)和自動(dòng)控制功能

在電氣設(shè)備的工作中，由于高壓以及大電流的開關(guān)體積較為巨大，它較好地承擔(dān)了控制系統(tǒng)的分閘以及合閘的任務(wù)，如果在運(yùn)行中，一旦某些電氣設(shè)備出現(xiàn)故障，那么需要一整套科學(xué)的自動(dòng)化服務(wù)加以控制，從而有效地調(diào)控供電系統(tǒng)，達(dá)到避免事故發(fā)生的目的，此外由于儀表的自動(dòng)化系統(tǒng)中，涉及領(lǐng)域十分廣泛，不僅質(zhì)量要求比較高，而且在綜合性的工程出現(xiàn)了工作系統(tǒng)較為復(fù)雜的情況，因此需要通過一定的方式處理電氣中的各項(xiàng)功能，根據(jù)當(dāng)前先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)，如信號(hào)處理、電子通信等技術(shù)，可以將信號(hào)系統(tǒng)、測量儀器、自動(dòng)裝置以及繼電保護(hù)進(jìn)行整合[1]，提高對電氣儀表的監(jiān)測、控制能力。

1.2 智能監(jiān)控的功能

由于電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)可以對生產(chǎn)以及生活的環(huán)境進(jìn)行有效監(jiān)測，同時(shí)能夠?qū)ζ渲械臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行采集，因此可以通過對應(yīng)傳感器對不同種類的信息進(jìn)行監(jiān)測，如溫度、煤氣以及煙霧等，然后將監(jiān)測的結(jié)果經(jīng)過紅外線進(jìn)行收集，再傳輸出去，這其中的傳輸系統(tǒng)主要是通過信號(hào)裝置而發(fā)出信息，如果紅外線在發(fā)射中受到遮擋，那么接收管就不會(huì)通過單片機(jī)把信號(hào)輸送出來，這就可以把對應(yīng)的警報(bào)信息發(fā)送至環(huán)境監(jiān)測，即使是在無人檢查或者是值班的情況，也可以對環(huán)境實(shí)施智能化的監(jiān)測。

1.3 測量的功能

在電氣的設(shè)備中，有許多不同的指示燈、信號(hào)燈，這些信息在設(shè)備運(yùn)行中，如果是正常運(yùn)行的情況，那么它們就不會(huì)發(fā)出警報(bào)信息，工作人員需要對設(shè)備工作的狀態(tài)進(jìn)行有效探析，就需要通過與此相關(guān)的儀表進(jìn)行參數(shù)的測量，這其中所涉及到的三項(xiàng)構(gòu)成設(shè)備有：電流、頻率以及電壓[2]，它們能夠發(fā)揮出主要的作用，從而使得操作中的組件能夠和儀表的設(shè)備之間進(jìn)行有效地銜接，從而為人工操作提供了更為便利的方式，為自動(dòng)化控制奠定基礎(chǔ)。

2 分析電氣控制系統(tǒng)中模塊組合

在電氣控制系統(tǒng)中，主要有三大組成模塊，通訊、PLC以及中央控制的模塊，下面一一進(jìn)行分析。

2.1 通訊模塊的分析

在石油電氣控制系統(tǒng)中，通訊模塊主要的功能是對數(shù)據(jù)的采集，然后將這些有效的數(shù)據(jù)存入對應(yīng)的存儲(chǔ)器中，再經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將其傳至上位機(jī)的系統(tǒng)，在這一系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通訊就是其中十分通用的一項(xiàng)技術(shù)，正如廣泛應(yīng)用中的IP協(xié)議，它能夠有效地連接互聯(lián)網(wǎng)以及局域網(wǎng)，從而降低了對設(shè)備資源的依賴性，同時(shí)，這可以充分地保障相關(guān)信息傳輸?shù)木_性以及穩(wěn)定性，通訊模塊中所使用的光纖在信息傳輸?shù)闹幸装l(fā)生錯(cuò)誤，或者是在外界影響與干擾下而降低信息接收的精確度，而使用局域網(wǎng)以及互聯(lián)網(wǎng)的信息基礎(chǔ)作為通信的模塊，可以有效地提升信息傳遞的效率[3]，同時(shí)還可以通過在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，實(shí)現(xiàn)信息共享的目標(biāo)，進(jìn)而優(yōu)化石油電氣信息的傳遞途徑。

2.2 對PLC的模塊分析

在電氣元件中，對PLC的模塊要求相當(dāng)高，并且每一個(gè)元件都需要具備一個(gè)獨(dú)立屏蔽的處理系統(tǒng)，這是應(yīng)對電磁輻射的重要方式，因此在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，每一步都必須嚴(yán)格地遵守相關(guān)的生產(chǎn)制度，同時(shí)還需要對每一個(gè)元件進(jìn)行檢查，保證其達(dá)到合格的標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過這些嚴(yán)格地審查環(huán)節(jié)，把握好其中元件性能，因?yàn)樵陔姎獾膶?shí)際應(yīng)用中，要求PLC的模塊具有良好的穩(wěn)定性[4]，以便發(fā)揮出PLC的模塊的優(yōu)勢，如質(zhì)量輕、操作簡單、體積小以及安裝簡易，這對PLC的模塊控制而言，可以在操作便捷、耗時(shí)短以及產(chǎn)品升級(jí)便利中收到良好的控制電氣設(shè)備的效果，除此之外，在操作界面中，還堅(jiān)持人性化的理念，如在顯示板面中有提示信息，這對初次使用或者是操作能力沒有提出更高的要求，為其廣泛推廣帶來了便利。

2.3 對中央系統(tǒng)的控制

中央系統(tǒng)控制的安裝由于使用微機(jī)控制，在計(jì)算機(jī)的發(fā)展中，需要對這種微型技術(shù)利用，基于其功能的繁多以及接入口的數(shù)量較大，所以需要將石油電氣中的設(shè)備實(shí)施連接，從而完成各種系統(tǒng)的任務(wù)分配，這與人工操作相比較，在電氣的自動(dòng)控制系統(tǒng)中，發(fā)揮了計(jì)算機(jī)的高精度以及速度快的優(yōu)點(diǎn)，由此使中央系統(tǒng)的控制，可以有效地提升系統(tǒng)運(yùn)行的效率[5]，這不僅對數(shù)據(jù)采集中的傳感器在處理信息時(shí)起到良好的作用，而且在其內(nèi)置的程序中可以有到較好的解決方案，從而能夠有效地進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警，同時(shí)在24 h的數(shù)據(jù)監(jiān)控中，即使在沒有值班人員的情況下，如果是設(shè)備出現(xiàn)故障，控制系統(tǒng)也會(huì)發(fā)出警報(bào)，啟動(dòng)緊急預(yù)案進(jìn)行處理，因此，可使因缺乏人工監(jiān)督而帶來處理延遲的情況得到較好解決。

3 結(jié)語

通過上述分析，石油電氣儀表的自動(dòng)化控制系統(tǒng)在實(shí)踐中不斷地進(jìn)步與改進(jìn)，且已經(jīng)取得了較大進(jìn)步，尤其對于提高生產(chǎn)效率帶來了十分明顯的效果，盡管當(dāng)前的系統(tǒng)處理技術(shù)仍然在不斷地走向成熟，這其中所出現(xiàn)的問題還是不容忽視，例如關(guān)于控制系統(tǒng)的升級(jí)問題、自我診斷問題以及維護(hù)等，這些將對運(yùn)行的穩(wěn)定性帶來積極作用，因此需要在未來的發(fā)展不斷地研究并找到解決方法，隨著電氣控制系統(tǒng)的日益廣泛應(yīng)用，針對每個(gè)行業(yè)發(fā)展的特點(diǎn)，提升電氣系統(tǒng)控制的精確性及規(guī)范性，從而對我國電氣儀表以及自動(dòng)化的控制技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生積極作用。

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