電氣自動化設(shè)備管理系統(tǒng)的技術(shù)研究與探索

楊永貴

摘 要：本文主要對相關(guān)單位通過使用FCS里面的Profibus-DP總線可以對電氣設(shè)備實現(xiàn)智能化控制的目的進(jìn)行分析，并經(jīng)過一系列環(huán)節(jié)促使系統(tǒng)有著較強(qiáng)的維護(hù)性，最大程度減少生產(chǎn)操作的困難性，通過在具體使用的時候，從而更好的呈現(xiàn)出FCS的優(yōu)勢。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)場總線；無擾切換；設(shè)備管理

在現(xiàn)場總線狀態(tài)下的自動化設(shè)備管理體系，可以在某種程度上對電氣自動化設(shè)備做好科學(xué)的管理，并且在實際管理的過程中能夠?qū)崿F(xiàn)自動化運(yùn)行的目的。基于此，本文主要對電氣自動化設(shè)備具有的管理技術(shù)進(jìn)行分析，筆者依據(jù)自身多年經(jīng)驗，對其設(shè)備的控制特征及其具有的作用進(jìn)行了深入探討，在此基礎(chǔ)上對總線設(shè)備控制體系里面存在的控制管理技術(shù)進(jìn)行了研究，具體內(nèi)容請看下面。

1 FCS現(xiàn)場總線下的Profibus-DP控制技術(shù)

Profibus-DP控制標(biāo)準(zhǔn)是一種基于FCS現(xiàn)場總線下的.可應(yīng)用于工廠并成功實現(xiàn)工廠自動化車間情況監(jiān)控，以及工廠現(xiàn)場設(shè)備數(shù)據(jù)控制的總線控制技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)對工廠電氣設(shè)備的智能化和綜合化管理。并且能通過對現(xiàn)場設(shè)備、對換電路設(shè)計以及系統(tǒng)集中控制管理的方式.來提高工廠電氣自動化設(shè)備管理系統(tǒng)的可維護(hù)性，保證設(shè)備的管理質(zhì)量，并從根本上降低工廠產(chǎn)品生產(chǎn)的操作難度.具有一定的優(yōu)越性。

2 Profibus-DP總線下電氣自動化設(shè)備管理系統(tǒng)技術(shù)

2.1 對工廠設(shè)備的控制與管理

需要強(qiáng)調(diào)的是.在本篇文章中所提到的工廠工藝設(shè)備主要包括三類：一是只需要啟動和停止的設(shè)備。如除塵器、皮帶運(yùn)輸機(jī)等，這些設(shè)備投入運(yùn)行時只需要啟動開關(guān)，設(shè)備就可一直運(yùn)行；切斷開關(guān)，設(shè)備便停止運(yùn)行；二是需要啟動之后進(jìn)行管理調(diào)速的設(shè)備。如給料機(jī)、泵機(jī)、風(fēng)機(jī)等，這類型的設(shè)備在啟動之后需要人為進(jìn)行調(diào)速處理，以保證設(shè)備的正常運(yùn)行；三是自成系統(tǒng)的設(shè)備，常見的有破碎機(jī)、球磨機(jī)等，這些設(shè)備在運(yùn)行時都是一套獨(dú)立的系統(tǒng)，能夠脫離其他設(shè)備系統(tǒng)而單獨(dú)存在和工作。

對工廠中的〔藝設(shè)備進(jìn)行管理，不同類型設(shè)備的管理目的個各棄相同。對于第一類設(shè)備來說，控制管理的目的是為了保證設(shè)備的啟倒頃序，保證在故障情況和異常情況下能連鎖停止設(shè)備的運(yùn)行；而第二類設(shè)備的管理控制目的是為了保障設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，保持鶩乏備的良好運(yùn)行工況；第三類設(shè)備的管理目的是用測和控制設(shè)備運(yùn)行工況百實際控制時，前兩類設(shè)備可采用連接變頻器、軟起動器以及馬達(dá)保護(hù)器的方式來進(jìn)行設(shè)備控制、將接收到的PLC指令通過總線向各部分系統(tǒng)發(fā)出、同時又將設(shè)備的運(yùn)行情況包括故障信息飯饋給，使這些故障信息能夠在上位機(jī)的監(jiān)控畫面中顯示，然后經(jīng)上位機(jī)分析、處理之后，統(tǒng)日出工廠工藝設(shè)備的實際生產(chǎn)效率，達(dá)到控制和管理的目的。

2.2 對控制器和現(xiàn)場設(shè)備的管理

總的來說，Profibus-DP總線無論是對控制器還是對現(xiàn)場設(shè)備管理形式主要分為以下兩種：一種是采取就地控制管理形式；另一種是采取總線控制形式。相關(guān)人員使用就地控制形式進(jìn)行控制的過程中，現(xiàn)場設(shè)備不管是在起動還是在停運(yùn)的時候都需要依賴于相應(yīng)的變頻器、馬達(dá)保護(hù)器等有關(guān)裝置，并采取這些裝置在實際安裝的時候需要安裝相應(yīng)的起停按鈕。相關(guān)人員利用動力站動力補(bǔ)給的形式對相關(guān)設(shè)備做好科學(xué)的控制；當(dāng)相關(guān)人員在采取總線控制的過程中，無論設(shè)備的起動還是運(yùn)作的時候都需要依賴于控制器實現(xiàn)，利用控制器向DP總線發(fā)出有關(guān)的信號，接著上位機(jī)把信號研究出來，再利用上位機(jī)監(jiān)督的畫面呈現(xiàn)到PLC上面，最后通過PLC下達(dá)相應(yīng)的指令。

不管怎樣，不管采取哪種控制手段，在具體操作的過程中相關(guān)人員都應(yīng)當(dāng)依賴于外力完成，例如采取就地控制的形式主要依賴于變頻器、軟啟動器；而相關(guān)人員使用總線控制管理模式的過程中，主要依賴于控制器、PLC指令等，在這個基礎(chǔ)上，兩者實際上是處于共通的狀態(tài)。在全部的工作中，不管是對于就地控制來說，還是就總線控制而言都能夠?qū)崿F(xiàn)互相切換的目的。這里值得一提的是，在實際切換的過程中需要確保每一個設(shè)備都要處于穩(wěn)定運(yùn)作的狀態(tài)，而且對于某種頻率持續(xù)運(yùn)作的相關(guān)設(shè)備來說，在進(jìn)行切換的過程中還應(yīng)當(dāng)對相關(guān)設(shè)備的運(yùn)作頻率引起必要的重視，只有這樣才能夠最大程度確保設(shè)備可以在運(yùn)作的時候產(chǎn)生的頻率是處于不變的狀態(tài)，從而實現(xiàn)無憂切換的目的。

2.3 PLC與控制器

控制器主要包括變頻器、軟起動器、馬達(dá)保護(hù)器等為實現(xiàn)總線控制。對于變頻器還需要設(shè)置起停模式（如慣性、斜坡等）、加減速時間、控制信號源、頻率源等；軟起動器需要設(shè)置起停模式（如電壓、力矩）、升降壓時間、限流倍數(shù)、保護(hù)類別、輸人輸出功能等；馬達(dá)保護(hù)器需要設(shè)置操作模式、保護(hù)設(shè)置、控制設(shè)置等.初始設(shè)置一般是通過控制器本身的鍵盤完成，也可以由PLC通過DP總線對控制器參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和修改.并對控制器的特性進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測與控制。

為對不同控制方式的電機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一管理。PLC中設(shè)置統(tǒng)一的電機(jī)控制變量，包括電機(jī)控制類型、控制字、狀態(tài)字、頻率設(shè)定、頻率反饋、電機(jī)電流、電機(jī)功率、故障代碼。其中電機(jī)控制類型中顯示變頻器控制、軟起動器控制、電機(jī)保護(hù)器控制、普通電機(jī)控制等信息?？刂谱种邪ㄆ鹜ｋ姍C(jī)、故障復(fù)位。狀態(tài)字包括運(yùn)行/停止、總線/就地、故障、急停、合閘/分閘等信息。頻率設(shè)定和頻率反饋對應(yīng)于變頻器。電機(jī)電流、功率、故障代碼對應(yīng)于所有總線控制設(shè)備二故障代碼是FCS較DCS優(yōu)勢之處，PLC通過總線讀取故障代碼后，可以對現(xiàn)場裝置進(jìn)行遠(yuǎn)方診斷.快速判斷故障原因、排查故障。

2.4 上位機(jī)與服務(wù)器

通常情況下，上位機(jī)和PLC之間產(chǎn)生的通訊，可以在某種程度上促使畫面能夠得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)。倘若需要得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)亦或是有關(guān)指標(biāo)，那么應(yīng)當(dāng)從服務(wù)器中得到相應(yīng)的數(shù)據(jù)。不同種類的PLC設(shè)備把相應(yīng)的數(shù)據(jù)都儲存到指定的服務(wù)器上面，而上位機(jī)通常ActiveFactory對得到的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的研究，并始終緊跟生產(chǎn)信息，并對得到的信息做好一系列的分析，從而獲得相應(yīng)的臺時、用水量等。經(jīng)過相關(guān)工廠在實際運(yùn)作過程中獲得的數(shù)據(jù)得到視化以后，相關(guān)人員可以在具體數(shù)據(jù)及其有關(guān)信息的基礎(chǔ)上，利用行動完善整個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，得到的數(shù)據(jù)報表及其相關(guān)管理報表，最大程度上將生產(chǎn)績效質(zhì)量加以提升。

結(jié)束語

通常情況下，本文主要對FCS現(xiàn)場總線存在的Profibus-DP總線控制手段做出了詳細(xì)的研究，并在工廠設(shè)備控制中的具體使用狀況進(jìn)行分析，進(jìn)而獲得Profibus-DP總線對相關(guān)管理控制的手段進(jìn)行研究，筆者依據(jù)自身多年經(jīng)驗提出了FCS現(xiàn)場總線控制手段能夠通過以下幾種設(shè)備進(jìn)行管理：第一種是現(xiàn)場設(shè)備；第二種是控制器；第三種是服務(wù)器等設(shè)備，促使工廠管理可以實現(xiàn)綜合化的目的，將工藝設(shè)備的生產(chǎn)水平加以提升，推動工廠可以獲得豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。

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