試論電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)

葉偉

摘 要：社會信息化水平不斷提升，各種現(xiàn)代技術(shù)層出不窮，生活中隨處可見互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機技術(shù)等。電氣自動化儀表和自動化控制技術(shù)作為現(xiàn)代信息技術(shù)中的典型代表，對促進電氣智能化有積極影響。電氣自動化儀表朝著復雜化、程序化等方向邁進，自動化控制技術(shù)無論是自動程度還是集成化程度都有了明顯提升。但即便如此，電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)的發(fā)展依然存在一些問題。深入研究電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)的功能、組成部分等內(nèi)容，保證它們正常發(fā)揮效用。

關(guān)鍵詞：電氣自動化儀表;自動化控制技術(shù)

電氣自動化儀表為首的電氣自動化設備等可改善現(xiàn)代工業(yè)勞動體系，減少人力資源浪費，工作效率與可靠性均有所提升，對保證社會正常運轉(zhuǎn)有重要作用[1]。隨著我國綜合科技水平不斷提升，電氣自動化相關(guān)設備與技術(shù)均有所創(chuàng)新，電氣智能化發(fā)展方向逐漸形成。但就我國電氣自動化設備發(fā)展歷史來說，時間較短，無論是設備還是技術(shù)均落后于西方國家，電氣智能化發(fā)展后勁不足。為實現(xiàn)電氣自動化控制技術(shù)不斷發(fā)展，加快社會智能化發(fā)展速度，需詳細探討電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)功能、組成等各項內(nèi)容。

1 電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)發(fā)揮的作用

1）監(jiān)控智能化。周圍事物的生產(chǎn)和生活情況將會在電氣智能化控制體系的作用下受到監(jiān)控，且該體系會自行收集所處環(huán)境的各項信息。大部分情況下實施監(jiān)控的都是儀用變壓器，儀用變壓器包括煤器、氣溫還有煙霧等幾種類型。儀器內(nèi)部具有由訊號源和紅外發(fā)放接收設備共同組成的紅外吸收體系，紅外吸收體系幫助儀用變壓器進行收集來信息的輸送。這種發(fā)放接受程序的訊號源大部分都是由紅外線LED組成，廣電三極管將各個系統(tǒng)與組件連接在一起。在紅外發(fā)射管發(fā)出信號后，外側(cè)紅外管會及時接受其信息，從而進行信號反饋，并輸送到單片機上。系統(tǒng)是否正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵之處就在于外部接收管有無正常接受發(fā)射管發(fā)射出的信號，發(fā)射管發(fā)射出的信號沒有收到外界干擾。在信號受到阻擋沒有辦法正常傳輸時，需要在第一時間內(nèi)進行修理。正是在這樣的系統(tǒng)的幫助下，即便是在沒有人工資源的情況下，也可以實時對設備運行環(huán)境進行監(jiān)督，實現(xiàn)監(jiān)控智能化。

2）自動控制和保護功能。高壓和大電流開關(guān)裝置需要占據(jù)大量的空間，承擔著合閘、分閘的作用。為了防止本該正常運轉(zhuǎn)的設備出現(xiàn)問題而對整個系統(tǒng)運行造成嚴重影響，很多情況下都會為供電系統(tǒng)配備一個自動化操作體系，借助該體系的力量對供電系統(tǒng)進行調(diào)整與控制。自動化儀表項目涉及很多內(nèi)容，且質(zhì)量要求較高。認真來說，就是借助多媒體自動化控制水平，還有電子、數(shù)字信號處理的各項技術(shù)，讓所有設備都能在滿足相關(guān)原理的情況下結(jié)束組裝和整合，只有保證設備組裝正常，才能實現(xiàn)智能化檢測，才能正常完成通信工作，才可以對其他系統(tǒng)與工作進行控制。

3）整理數(shù)據(jù)。目前很多行業(yè)都講究數(shù)據(jù)分析與監(jiān)測，使用的各種大型測量設備只能用來對設備運行情況做出簡單指示，沒有辦法提供精確的信息[2]。但是在電氣自動化儀表和自動化控制技術(shù)的幫助下，計劃、生產(chǎn)、控制還有管理等每個環(huán)節(jié)的信息都能得到整理，詳細的數(shù)據(jù)信息對決策者設計生產(chǎn)決策大有裨益。

4）測量功能。了解設備工作情況與進度可以借助設備內(nèi)的提示燈或者是聲音訊號，要想得知精確的設備運行信息，必須要依靠相關(guān)的裝備儀器勘測線路數(shù)值，線路信息包括電壓、電流還有頻率等內(nèi)容。各種自動化控制系統(tǒng)與儀表設備的存在，使得人為操作構(gòu)件和儀表逐漸被電腦等數(shù)據(jù)系統(tǒng)多替代，相關(guān)行業(yè)正逐漸朝著計算機智能化操縱方向發(fā)展。

2 電氣自動化控制系統(tǒng)模塊構(gòu)成

1）PLC模塊。PLC模塊在選擇電氣元件時要求較高，各個電氣元件都配備相對應的屏蔽系統(tǒng)，電磁輻射相關(guān)元件很難對這些電氣元件造成干擾。，每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)都會在滿足相關(guān)生產(chǎn)制度的前提下正常工作，仔細檢查原件是否符合合格，通過嚴格的檢查確保原件性能正常，這樣PLC模塊在正式生產(chǎn)中才能發(fā)揮正常作用。這個模塊體積較小，質(zhì)量不大，且安裝十分方便，操作并不復雜。所以建立PLC控制系統(tǒng)時，不用耗費過多時間，產(chǎn)品升級變得更為統(tǒng)一。該模塊操作系統(tǒng)界面符合人性化理念，面板上會給出下一步操作提示，對使用者的要求不高，推廣十分方便。

2）通訊板塊。這個板塊常常被用來存儲各種由數(shù)據(jù)采集儀器收集的各種信息和數(shù)據(jù)，然后再借助網(wǎng)絡力量上傳至上位機系統(tǒng)。這一板塊依靠的便是通信網(wǎng)絡中的通用技術(shù)，和TCP/IP協(xié)議相類似，借助局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)，有效節(jié)約了設備資源，信息傳輸?shù)乃俣群途榷即蟠筇嵘?。通訊模塊在光纖的幫助下，可以盡可能降低外界因素對信息傳輸造成的干擾，信息誤碼率有所降低。在網(wǎng)絡技術(shù)支撐下的通信模塊，可以實現(xiàn)信息實時傳遞，并且可以和其他設備進行信息共享，人力資源將實現(xiàn)更加科學合理地調(diào)度。

3）中央控制模塊。中央控制模塊受到系統(tǒng)中微機的控制。計算機技術(shù)快速發(fā)展，微型計算機接口很多，并且具備很多功能，能夠連接多個設備，高效完成系統(tǒng)分配的任務。相較于人工操作，微型計算機速度快，信息測量精度高，電氣自動化系統(tǒng)在其控制下運行效率大大提升。中央控制模塊會在第一時間內(nèi)對傳感器收集到的數(shù)據(jù)進行處理，并且設置內(nèi)部程序，一旦發(fā)現(xiàn)問題會自動報警。全天監(jiān)控，若是設備運行發(fā)生問題，系統(tǒng)會按照預警方案進行操作，盡可能減少人為操作不規(guī)范造成的延遲。

3 電氣自動化儀表和自動化控制技術(shù)的應用

1）診斷故障。在各種設備與技術(shù)的支撐下現(xiàn)代工廠才得以運轉(zhuǎn)，設備運轉(zhuǎn)過程中很難完全不出現(xiàn)問題，但是依靠傳統(tǒng)診斷手法無法快速并精準地找出故障發(fā)生的位置，工廠生產(chǎn)受到阻礙[3]。工廠中的各個設備會因為工廠內(nèi)部環(huán)境機械作用力的影響出現(xiàn)運轉(zhuǎn)故障的問題，對整個生產(chǎn)系統(tǒng)造成影響。電氣自動化控制技術(shù)在診斷工廠設備故障方面發(fā)揮著有效作用。比如說電動機故障診斷，模糊控制理論和神經(jīng)網(wǎng)絡學原理結(jié)合后，診斷準確率大大提升，相關(guān)維護人員便可以及時根據(jù)故障開展全面的維修工作，使得設備能夠在短時間內(nèi)恢復原樣并重新投入使用。

2）智能控制。電氣自動化逐漸與智能化理念、智能技術(shù)相互結(jié)合，是社會發(fā)展必然趨勢。比如說超精密儀器的加工，在過去各個工序的加工依靠的都是人力，過分依靠人力無法保障儀器精密性。在電氣自動化和控制技術(shù)相結(jié)合后，這類儀器的生產(chǎn)便可以通過預設程序得以完成，現(xiàn)代工廠機械制造技術(shù)與工藝在原來的基礎(chǔ)會呈現(xiàn)大幅進步。操作人員沒有辦法把握電氣工程自動化設計中所有的工作和程序，自動化體系在實際應用中常常會出現(xiàn)一些問題。但是在智能化技術(shù)與計算機網(wǎng)絡、相關(guān)專業(yè)軟件結(jié)合后，數(shù)據(jù)設計準確性大大提升?，F(xiàn)場傳感器技術(shù)、監(jiān)控器技術(shù)、計算機冗余等都會自動分析復雜情況，自動化控制體系運轉(zhuǎn)正常。

4 結(jié)束語

就目前定期自動化儀表和自動化控制技術(shù)發(fā)展來說，存在或多或少的問題，但是隨著各項技術(shù)的不斷完善，它們在提高生產(chǎn)效率方面依然具有不可替代的作用。電氣控制系統(tǒng)不斷發(fā)展，要根據(jù)行業(yè)需要與發(fā)展方向進行調(diào)整，讓控制系統(tǒng)朝著開放化方向進步。充分發(fā)揮智能化控制技術(shù)的作用，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)，可以使電氣自動化儀表與自動化控制技術(shù)實現(xiàn)更為長遠的發(fā)展。

參考文獻

[1]葛麒.論電氣自動化控制中人工智能技術(shù)[J].計算機產(chǎn)品與流通，2020（07）：70.

[2]戰(zhàn)蔭華.電氣自動化控制系統(tǒng)改造技術(shù)研究[J].中國設備工程，2020（07）：38-40.

[3]丁義飛，張皎.電氣自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用[J].石化技術(shù)，2020，27（03）：183-184.