電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)研究

姜崢嶸

摘要：電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)具有很強的綜合性，涉及到信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微電子技術(shù)、自動化控制技術(shù)等很多高新技術(shù)，在電力生產(chǎn)領(lǐng)域具有非常廣泛的實用性。其中自動化控制技術(shù)在自動化儀表運行中起著非常重要的作用，結(jié)合計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，可有效改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，釋放電力生產(chǎn)勞動力，降低生產(chǎn)和成本，提升經(jīng)濟效益。基于此，開展電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)的研究就顯得尤為必要。

關(guān)鍵詞：電氣;儀表自動化;控制系統(tǒng)

一、導言

伴隨著我國科學技術(shù)的不斷提升，我國工業(yè)化水平也得到了前所未有的發(fā)展。在當前科技不斷發(fā)展的過程中，自動化儀表在電氣工程中有著非常重要的作用，很多需要人來操作的動作都能夠?qū)崿F(xiàn)自動化儀表的控制，最大程度上提高工程生產(chǎn)的效率，這對企業(yè)的快速發(fā)展有著非常重要的意義。

二、電氣自動化儀表及自動化控制技術(shù)概述

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。

三、電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)分析

（一）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。

（二）儀器的自動化控制

在實際的工業(yè)生產(chǎn)中，通常會應(yīng)用到一些具有龐大體積的電壓開關(guān)和電流開關(guān)設(shè)備。通過這些設(shè)備，可以實現(xiàn)對系統(tǒng)分閘或合閘的控制。如果這些開關(guān)設(shè)備出現(xiàn)了問題，將會對工業(yè)生產(chǎn)造成極大的不利影響。所以，將電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用到這些開關(guān)設(shè)備的控制中，就可以實現(xiàn)對儀器的自動化控制

（三）自動化保護功能

雖然在電力生產(chǎn)中，一些高壓設(shè)備體積規(guī)格比較小，但在具體運行中，如果發(fā)現(xiàn)錯誤運行或者發(fā)生故障，會造成非常嚴重的后果?；诖?，需要對高壓設(shè)備運行情況進行全天候監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)運行參數(shù)超過允許范圍值，立即報警，提醒操作人員及時處理，避免釀成更大的安全事故。電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)具有自動化保護功能，可全面有效的保護設(shè)備每個部分，因此，在電力生產(chǎn)中，合理布設(shè)和安裝電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)，有助于保證設(shè)備運行的安全性，保障每項設(shè)備都能實現(xiàn)正常運行。

（四）測量功能的分析

電氣自動化儀表的一個基本功能就是表明設(shè)備運行的狀態(tài)，如果信號發(fā)生改變，則說明設(shè)備的運行己經(jīng)出現(xiàn)了不良狀況，此時，維修人員就可以及時對設(shè)備進行維修。同時，在應(yīng)用的過程中，技術(shù)人員也可以根據(jù)電氣自動化儀表的檢測數(shù)據(jù)對各個線路的參數(shù)進行判斷，讓自動化控制技術(shù)的前期準備工作得以順利實現(xiàn)。

（五）PLC控制

電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)在具體應(yīng)用過程中涉及到領(lǐng)域非常廣泛，其中PLC控制就是重中之重，為充分發(fā)揮出PLC控制系統(tǒng)應(yīng)有的作用，避免發(fā)生錯誤運行等問題，需要切實做好以下幾點。自動化控制系統(tǒng)在運行過程中，必須做好系統(tǒng)電磁屏蔽防護工作，降低電磁干擾對其造成的影響。在具體工作過程中，必須按照電力生產(chǎn)相關(guān)規(guī)定，詳細檢查每個元器件的質(zhì)量及性能，保證產(chǎn)品質(zhì)量，保證每個元器件都能正常工作，推動全面的電氣自動化。雖然PLC控制模塊體積比較小，安裝也比較方便。但在具體使用時，必須嚴格按照相應(yīng)的運行工序和標準開展。

（六）中央系統(tǒng)控制

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，微型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，微型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)24h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。

（七）現(xiàn)代化控制技術(shù)和智能化控制技術(shù)相結(jié)合

如果電氣及儀表自動化控制系統(tǒng)在運行中無需人為干預(yù)，此時操控方式就是智能控制，此項技術(shù)在自動化儀表中應(yīng)用的主要目的是對自動化控制系統(tǒng)運行的各項數(shù)據(jù)進行自動化采集、存儲、處理、分析。實現(xiàn)起來也比較困難，需要綜合布置和應(yīng)用傳感器及電子信息技術(shù)，將智能控制技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)相融合，從而推進了電力企業(yè)的自動化進程，將可編程控制器以及數(shù)字控制系統(tǒng)的作用充分體現(xiàn)出來。

四、結(jié)束語

總之，在現(xiàn)代的工業(yè)生產(chǎn)中，電氣自動化儀表以及自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以有效提升工業(yè)生產(chǎn)的效率與質(zhì)量，保障機械設(shè)備的正常運行，避免機械設(shè)備運轉(zhuǎn)失靈對生產(chǎn)的不利影響，保障工業(yè)生產(chǎn)的安全性，而且可以進一步減少操作人員的工作強度，降低人力資源成本。這對于當今工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展以及社會經(jīng)濟的提升都有著十分積極的促進作用。

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