電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)分析

劉培雄 朱安超 楊世凱

摘要：在我們國家不斷走向繁榮富強，科學技術(shù)不斷創(chuàng)新的背景下，電氣自動化儀表的技術(shù)水平也在不斷進步，相關(guān)儀表的出現(xiàn)以及應(yīng)用給整個電氣行業(yè)帶來了巨大的便利，對于人類的進步至關(guān)重要。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;儀表;自動化;控制技術(shù)

引言

在我們國家經(jīng)濟實力逐漸壯大，各大企業(yè)不斷獲得良好發(fā)展的今天，電力工程建設(shè)也邁向了新的臺階，在工作生產(chǎn)中，使用了先進的電氣自動化儀表和自動化控制技術(shù)，使得電力系統(tǒng)更加完善，在工作中更加智能和高效。

1電氣自動化儀表及自動化控制技術(shù)

一般電氣自動化儀表以及自動化技術(shù)的應(yīng)用主要是為了解決3個問題：第一，對信息進行收集;第二，對信息進行處理;第三，對信息進行應(yīng)用。通過對相關(guān)信息的全面收集，可以將企業(yè)運行過程中的各種信息整合起來，為企業(yè)的良好運行提供足夠的數(shù)據(jù)參考。因此，電氣儀表制造商應(yīng)該加強電氣儀表安全性的研究。在整個控制系統(tǒng)中，信息處理這一環(huán)節(jié)至關(guān)重要，它可以對企業(yè)運行過程中的所有信息進行整合與處理，保障信息的真實性與準確性，為信息的應(yīng)用奠定堅實基礎(chǔ)。通過信息的應(yīng)用，電氣自動化儀表以及自動化控制技術(shù)可以為企業(yè)的運行提供實時維護與診斷的基本信息，并對生產(chǎn)中的工作信息進行實時的采集與處理，保障每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)實現(xiàn)順利銜接，這對于企業(yè)生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益的提升都十分有利。

2電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)

2.1智能化監(jiān)控功能

在科學技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)愈發(fā)先進，被廣泛應(yīng)用在各大領(lǐng)域，通過利用智能檢測和監(jiān)控的功能，可有效監(jiān)測實際工作參數(shù)，及周圍的環(huán)境，并實現(xiàn)全天候智能化監(jiān)測。多數(shù)情況下，通過高精度儀表傳感器得到結(jié)果，既可以顯示在儀表面板，也可以精確無誤的顯示在操作站顯示器上。例如紅外線發(fā)光模塊，是組成電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)的主要構(gòu)件，智能化監(jiān)測功能實現(xiàn)機制如下：紅外線發(fā)光二極管和光敏三極管相互配合共同組合成電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)收發(fā)系統(tǒng)信號源，在實際運行過程中，紅外發(fā)射管持續(xù)不斷的發(fā)射紅外線進行監(jiān)測，通過接收器來接收發(fā)射信號，接收到的信號再傳輸給單片機。但在具體運行中，一旦警戒線被遮擋，就無法有效接收到信號，沒有信號傳輸給單片機。反之，與其相互對應(yīng)的報警信號會傳輸給自動化控制基站，從而實現(xiàn)智能化監(jiān)控。

2.2中央系統(tǒng)控制模塊

在電氣自動化系統(tǒng)中，中央系統(tǒng)控制借助于微機實現(xiàn)。在計算機技術(shù)的高速發(fā)展中，微機計算機的功能和接口數(shù)量都不斷增加，可以連接多個設(shè)備，將系統(tǒng)分配的任務(wù)順利完成。相比較傳統(tǒng)的人工操作，在對電氣自動化系統(tǒng)進行控制的過程中，微機計算機有著更高的精度和更快的速度。通過中央控制系統(tǒng)的應(yīng)用，電氣自動化系統(tǒng)的運行效率也實現(xiàn)了明顯的提升。中央控制系統(tǒng)不僅可以實時采集和處理傳感器中的數(shù)據(jù)，而且可以根據(jù)內(nèi)置的程序來制定出最佳的解決方案，可以對測量的數(shù)據(jù)實現(xiàn)24 h的全程監(jiān)控，并具備實時報警的功能。如果設(shè)備在運行的過程中有故障出現(xiàn)，中央控制系統(tǒng)就會立刻發(fā)出報警，并立即將應(yīng)急預(yù)案啟動，避免人為因素所造成的處理延遲情況發(fā)生。

2.3做好防腐工作

首先，對于一些較為精密的儀表而言，不得將其放置于腐蝕性環(huán)境中，或者對周圍的環(huán)境進行一定的檢測，如果出現(xiàn)酸性成分，則需要添加一定量的堿性成分進行中和;其次，對于不得不處于腐蝕性環(huán)境中的儀器儀表，在設(shè)計制造的過程中，需要盡可能的選用抗腐蝕性的材料進行生產(chǎn)，進而防止周圍環(huán)境對其運行產(chǎn)生影響;最后，需要在所有的儀器儀表表面涂抹一定的防腐層，全面保障儀器儀表的安全運行。

2.4技術(shù)運用問題

對電氣自動化儀器儀表的控制技術(shù)包含了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和嵌入技術(shù)這兩大基礎(chǔ)技術(shù)。嵌入式的工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)中往往利用嵌入式技術(shù)，在利用嵌入式技術(shù)對相關(guān)功能進行設(shè)計的時候，需要結(jié)合自動化系統(tǒng)的實際情況以及預(yù)期達到的目標進行設(shè)計，對生產(chǎn)過程中所出現(xiàn)的問題進行不斷的改進。在對整個系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的芯片進行設(shè)計的時候，往往需要從整體出發(fā)，對網(wǎng)絡(luò)連接進行不斷的分析，以期最大程度上發(fā)揮功能。由于儀器儀表在工業(yè)設(shè)備使用的過程中，往往需要使用到網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)將傳感器的數(shù)據(jù)進行實時的反饋和處理，是實現(xiàn)對工業(yè)設(shè)備實時控制的基礎(chǔ)。在電氣自動化儀器儀表中最大程度上發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的作用，能夠?qū)囬g的生產(chǎn)過程進行實時的精準控制，從而使得企業(yè)能夠最大程度上提高生產(chǎn)的效率。

2.5電力電氣自動化技術(shù)

電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)在是電力生產(chǎn)中應(yīng)用時主要有兩種形式，一種是嵌入式，另一種網(wǎng)絡(luò)式，二者相比各有優(yōu)缺點，在具體應(yīng)用時需要充分結(jié)合電力生產(chǎn)實際情況，選擇與之相適的應(yīng)用形式。嵌入式：將嵌入技術(shù)應(yīng)用在電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)中，在系統(tǒng)設(shè)計和布置中，要保證CPU具有很強的拓展性，以便在后期發(fā)展中，能夠接入其它系統(tǒng)及軟件，促使系統(tǒng)運行情況更加全面、更加有效。此外，凡是涉及到關(guān)于芯片的設(shè)計問題，必須對電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)運行的網(wǎng)絡(luò)進行充分考慮，以發(fā)揮出芯片真正意義上的作用。網(wǎng)絡(luò)式：此種形式有助于實現(xiàn)電力電氣、儀表自動化信息傳輸和接收。電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)在運行時，要高度關(guān)注通信網(wǎng)絡(luò)和文本協(xié)議兩個方面的內(nèi)容，通過先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對電力生產(chǎn)過程進行全面、系統(tǒng)、規(guī)范、標準的控制，在保證電力生產(chǎn)安全，降低生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上，提升生產(chǎn)效率。

2.6做好儀表控制

任何儀器儀表的使用都具有生命周期，無論多么高性能的儀器儀表都不可能永遠處于高效的運行狀態(tài)，如果儀表的運行已經(jīng)超過了其生命周期，在接下來的使用中必然會出現(xiàn)一系列的故障問題。從另一個角度分析，盡管儀器儀表具有固定的生命周期，但是在使用的過程中仍然具有一定的不確定性，如果在使用的過程中可以加強管理和維護工作，就可以使得儀表的生命周期得到極大的延長，同時，如果在使用的過程中出現(xiàn)大量違規(guī)操作的問題，也會使得儀器儀表的生命周期得到較大的縮減。針對此方面的問題，企業(yè)單位需要對所有儀器儀表進行統(tǒng)計工作，對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進行細致的分析，并以此制定相應(yīng)的維護和檢修方案，進而使得儀器儀表出現(xiàn)故障問題的概率得到較大的降低。同時，還需要對儀器儀表以往的故障情況進行詳細的統(tǒng)計，通過該種措施既可以掌握儀表的運行狀況，又可以在出現(xiàn)同類型問題時及時的解決問題。

2.7 PLC在電氣自動化控制中的應(yīng)用

PLC技術(shù)在現(xiàn)階段正在飛速的發(fā)展階段，也使得眾多電氣控制方面都對起進行著運用。PLC操作性簡單，并且PLC設(shè)備在工作狀態(tài)中以輸出電壓115V輸出電流在2A之上，技術(shù)人員可以通過計算機對PLC模塊進行控制，從而對閥體、接觸器進行有效的驅(qū)動工作，從而避免操作方面產(chǎn)生的麻煩，并且，有效的使用PLC技術(shù)進行操作電氣自動化的儀器儀表，使得操作工作進一步科學合理的簡化，避免了因復雜操作而產(chǎn)生的問題。

結(jié)語

經(jīng)過對工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的調(diào)研發(fā)現(xiàn)了，通過使用電氣自動化對工業(yè)生產(chǎn)進行進一步的革新，可以使工業(yè)生產(chǎn)的過程中，利用對儀器儀表的數(shù)據(jù)管理，有效的提高生產(chǎn)效率，也提高了生產(chǎn)過程中的安全性。這使得在未來的發(fā)展中，對自動化儀器儀表管理人員的技術(shù)要求越來越嚴格，從而更好的為工業(yè)生產(chǎn)監(jiān)控方面提供更加科學、合理、有效的數(shù)據(jù)，對加強工業(yè)發(fā)展與對電氣自動化的技術(shù)提高有著有利的發(fā)展。

參考文獻

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