工業(yè)控制過(guò)程中電氣與自動(dòng)化儀表的使用及相關(guān)控制

李鳳杰

【摘 要】在工業(yè)控制過(guò)程當(dāng)中，電氣和自動(dòng)化儀表當(dāng)中發(fā)揮著重要作用。本文通過(guò)電氣和自動(dòng)化儀表作為研究對(duì)象，概述了電氣設(shè)備以及自動(dòng)化儀表，并且分析電氣設(shè)備和自動(dòng)化儀表在工業(yè)控制過(guò)程中的應(yīng)用，最后提出了電氣以及自動(dòng)化儀表在工業(yè)當(dāng)中的有效控制，力求進(jìn)一步確保生產(chǎn)的質(zhì)量，提升生產(chǎn)效率。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)控制；電氣與自動(dòng)化儀表；使用；相關(guān)控制

在工業(yè)控制過(guò)程中，電氣及自動(dòng)化儀表是將工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)中的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過(guò)可視形式將有關(guān)信息傳遞到控制器當(dāng)中[1]。然后，控制器按照實(shí)際狀況將命令傳達(dá)到了設(shè)備當(dāng)中，最后電氣及自動(dòng)化設(shè)備安靜會(huì)對(duì)命令當(dāng)中的基本要求操作及西寧完成，繼而實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制過(guò)程當(dāng)中的相關(guān)控制。電氣及自動(dòng)化表是整個(gè)工業(yè)控制系統(tǒng)當(dāng)中的基礎(chǔ)和前提。它充分發(fā)揮著比較重要的作用，直接對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益以及生產(chǎn)效益產(chǎn)生影響[2]。本文通過(guò)電氣和自動(dòng)化儀表作為研究對(duì)象，概述了電氣設(shè)備以及自動(dòng)化儀表，并且分析電氣設(shè)備和自動(dòng)化儀表在工業(yè)控制過(guò)程中的應(yīng)用，最后提出了電氣以及自動(dòng)化儀表在工業(yè)當(dāng)中的有效控制，力求進(jìn)一步確保生產(chǎn)的質(zhì)量，提升生產(chǎn)效率。

一、電氣設(shè)備及自動(dòng)化儀表的相關(guān)概述

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，電氣設(shè)備含有電力系統(tǒng)輸電設(shè)備以及發(fā)電設(shè)備、有關(guān)保護(hù)設(shè)備和電力監(jiān)控設(shè)備等等。在工業(yè)控制的時(shí)候，電氣設(shè)備當(dāng)中含有電加熱器以及電動(dòng)機(jī)等涉筆。隨著時(shí)代不斷發(fā)展，電氣設(shè)備逐漸向著智能化方面所發(fā)展。溫度儀表、液位儀表和壓力儀表等都是自動(dòng)化儀表當(dāng)中的一種。當(dāng)前，還有許多智能電力儀表也逐漸的步入到自動(dòng)化儀表范圍當(dāng)中。自動(dòng)化儀表往往應(yīng)用在檢測(cè)火電廠溫度[3]。另外，它還能夠監(jiān)測(cè)污水處理廠流量。自動(dòng)化儀表除了能夠監(jiān)測(cè)設(shè)備之外，還可以實(shí)時(shí)的將數(shù)據(jù)傳遞到控制器當(dāng)中，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)報(bào)警以及處理的功能，最后實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化控制的效果。

二、電氣設(shè)備及自動(dòng)化儀表在工業(yè)控制過(guò)程內(nèi)的應(yīng)用分析

（一）監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)方面的應(yīng)用

在工業(yè)控制過(guò)程當(dāng)中，電氣和自動(dòng)化儀表要對(duì)控制目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)行為需要貫徹在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中。當(dāng)生產(chǎn)的工作停止的時(shí)候，電氣及自動(dòng)化儀表監(jiān)測(cè)也將會(huì)停止工作。我們通過(guò)某一個(gè)凈水廠為例，這個(gè)凈水廠凈化系統(tǒng)是電氣及自動(dòng)化儀表監(jiān)控目標(biāo)。在凈水的時(shí)候，主要分為三個(gè)環(huán)節(jié)，分別為：進(jìn)水環(huán)節(jié)，出水環(huán)節(jié)，以及凈水環(huán)節(jié)。工作人員在進(jìn)行進(jìn)水工序的時(shí)候，要設(shè)置流量?jī)x的水量。但是，這個(gè)工作有著一定的持續(xù)性。由于工作人員不能夠?qū)崟r(shí)的進(jìn)行觀察，并且認(rèn)為測(cè)量存在比較大的誤差。所以，這個(gè)凈水廠使用的電氣及自動(dòng)化儀表設(shè)備，也就是自動(dòng)化流量?jī)x，將流量計(jì)、工控機(jī)以及PLC、電動(dòng)閥、泵等設(shè)備都應(yīng)用在自動(dòng)化流量?jī)x中，這樣情況下，該凈水廠中水流量超出限度就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉閥門(mén)和停止水泵工作，并且進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)節(jié)與控制，從而提高凈水廠設(shè)備的工作效率，降低資源浪費(fèi)。但是工作人員需要將記錄功能在監(jiān)測(cè)中添加，所有的檢測(cè)內(nèi)容都會(huì)被保存下來(lái)，這些數(shù)據(jù)看似毫無(wú)意義，卻對(duì)電氣及自動(dòng)化儀表的總結(jié)與分析起到重要的數(shù)據(jù)參考作用。

（二）執(zhí)行環(huán)節(jié)方面的應(yīng)用分析

電氣及自動(dòng)化儀表的執(zhí)行環(huán)節(jié)主要是為了衡量工業(yè)生產(chǎn)與自動(dòng)化執(zhí)行，指的是電氣及自動(dòng)化儀表在自動(dòng)化控制中對(duì)發(fā)令器的要求進(jìn)行操作，執(zhí)行環(huán)節(jié)主要是根據(jù)電氣及自動(dòng)化儀表的情況相互配合操作，以凈水廠的案例闡述，如果凈水廠的電氣及自動(dòng)化儀表工作沒(méi)有異常情況，設(shè)備只會(huì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如果設(shè)備損壞導(dǎo)致水廠中有大量的水涌入，長(zhǎng)時(shí)間發(fā)展下就會(huì)導(dǎo)致凈水廠的凈化效果降低，工作效率持續(xù)下降。因此，使用電氣及自動(dòng)化儀表可以有效規(guī)避這種風(fēng)險(xiǎn)，如果流量?jī)x發(fā)現(xiàn)水量的變化處于常規(guī)時(shí)，處理器就會(huì)發(fā)出警報(bào)，工作人員在控制室中就能接收到通知，開(kāi)始觀察設(shè)備的使用情況。如果水的流量持續(xù)性加大，最終超過(guò)了安全值，那么流量計(jì)就會(huì)將信息反饋到控制系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)中的處理器會(huì)根據(jù)執(zhí)行器的情況下達(dá)有關(guān)命令，進(jìn)行進(jìn)水口封閉與停泵的操作，也可以將備用蓄水池打開(kāi)，將大流量的水引入其中，從而使凈水廠的凈化系統(tǒng)可以避免水流蔓延帶來(lái)的損失。

（三）保護(hù)環(huán)節(jié)方面的應(yīng)用分析

工業(yè)控制過(guò)程中，保護(hù)環(huán)節(jié)主要是建立在監(jiān)測(cè)環(huán)節(jié)與執(zhí)行環(huán)節(jié)基礎(chǔ)上得以實(shí)現(xiàn)的，如果被監(jiān)測(cè)的目標(biāo)在生產(chǎn)中出現(xiàn)了異常，保護(hù)環(huán)節(jié)能夠?qū)Ρ槐O(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行保護(hù)，防止由于設(shè)備的過(guò)限操作造成損失，這也是對(duì)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的保護(hù)。

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，尤其是電力相關(guān)的企業(yè)，工作經(jīng)常會(huì)涉及到很多大型電力設(shè)備，例如在鑄造廠中應(yīng)用到的退火爐，加入的時(shí)候設(shè)備產(chǎn)生的功率和電流會(huì)非常大，如果繼續(xù)使用下去，一旦電流超過(guò)了安全電力的界限，就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備和零部件被損壞，甚至?xí)斐呻娏ξｋU(xiǎn)。在過(guò)去鑄造廠生產(chǎn)中，主要是依靠人工的方式對(duì)退火爐進(jìn)行控制，但是這存在落后性，如果電流存在瞬間電流，退火爐無(wú)法在第一時(shí)間內(nèi)被控制，同樣會(huì)造成設(shè)備的損害和企業(yè)的損失。因此使用電氣及自動(dòng)化儀表可以有效避免這種情況，當(dāng)電流瞬間變大，電流表可以將這時(shí)候的信息反饋給電氣及自動(dòng)化儀表處理器中，處理器可以根據(jù)實(shí)際情況將命令向設(shè)備中下達(dá)，電氣設(shè)備和自動(dòng)化儀表受到命令后立即將電源切斷，實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能的電氣及自動(dòng)化儀表控制操作，避免了設(shè)備和零部件以及控制系統(tǒng)的損壞。

三、工業(yè)電氣自動(dòng)化儀表的相關(guān)控制策略

（一）對(duì)控制自動(dòng)化儀表進(jìn)行重視

隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，我國(guó)工業(yè)中基本實(shí)現(xiàn)了電氣及自動(dòng)化儀表的應(yīng)用，但是部分工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)對(duì)電氣及自動(dòng)化儀表的正確使用存在問(wèn)題，只重視電氣及自動(dòng)化儀表的功能，忽略對(duì)電氣及自動(dòng)化儀表的控制管理，特別是一些大型企業(yè)中為了提高效率就會(huì)安裝自動(dòng)化程度高的電氣及自動(dòng)化儀表，使用的時(shí)候卻沒(méi)有注重控制管理與日常保養(yǎng)維修，導(dǎo)致設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)故障。對(duì)此，企業(yè)在投入資金的同時(shí)還應(yīng)該聘用有專業(yè)電力管理知識(shí)水平的人才，充分發(fā)揮對(duì)電氣及自動(dòng)化儀表的使用和保障作用。

（二）強(qiáng)化對(duì)電氣及自動(dòng)化儀表的管理

企業(yè)在購(gòu)買(mǎi)電氣及自動(dòng)化儀表時(shí)，應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，既能夠保障電氣及自動(dòng)化儀表的質(zhì)量，同時(shí)還能夠滿足對(duì)生產(chǎn)中數(shù)據(jù)和計(jì)算的要求，設(shè)備不僅要有準(zhǔn)確性，安裝的時(shí)候也要便利。電氣及自動(dòng)化儀表購(gòu)買(mǎi)后在進(jìn)行安裝的時(shí)候必須有專業(yè)人員在一旁負(fù)責(zé)，并且專業(yè)人員還要定期對(duì)電氣及自動(dòng)化儀表進(jìn)行維護(hù)管理，檢查的時(shí)候如果發(fā)現(xiàn)存在隱患，建議立即停止使用，并結(jié)合具體情況分析，找出故障存在的原因，及時(shí)排除故障，并做好后期檢查和維護(hù)保養(yǎng)的工作。對(duì)于已經(jīng)老化的電氣及自動(dòng)化儀表應(yīng)該作為重點(diǎn)檢查的目標(biāo)，及時(shí)更換設(shè)備，對(duì)所有的信息進(jìn)行記錄，為后期的檢查工作提供數(shù)據(jù)參考。

四、結(jié)論

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)化水平的日漸提高，工業(yè)設(shè)備變得越來(lái)越智能化和專業(yè)化，企業(yè)對(duì)生產(chǎn)的安全性越來(lái)越重視，智能化控制已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)與發(fā)展的特色，在對(duì)電氣及自動(dòng)化儀表進(jìn)行設(shè)置的時(shí)候需要根據(jù)周圍的環(huán)境作為參考，保證設(shè)備的性能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)控制過(guò)程的科學(xué)化和系統(tǒng)化。

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