劉英辰
摘要:自動控制技術(shù)在電氣工程中規(guī)?;拖到y(tǒng)化的運用是一項龐大而復雜的系統(tǒng),對工業(yè)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。所以,必須加快其開拓創(chuàng)新技術(shù)的步伐,在實際工作中,不斷的總結(jié)經(jīng)驗和教訓,認真探討專業(yè)技術(shù)性的問題,把現(xiàn)代的信息技術(shù)融入其中,保證了自動控制技術(shù)和電氣工程的穩(wěn)步發(fā)展。本文主要論述了系統(tǒng)里的開放性設備,比如裝置以及所接的電力設備等。
關(guān)鍵詞:電氣自動化;自動控制;環(huán)境監(jiān)控
前 ?言
近年來,我國的工業(yè)化發(fā)展迅速,離不開高新技術(shù)的引進,科學技術(shù)是第一生產(chǎn)力,這就需要高科技的人才,開拓創(chuàng)新更多的先進技術(shù),把傳統(tǒng)的電氣工程自動化系統(tǒng)提升更高的臺階,對于發(fā)變組保護等主保護和安全自動裝置,因其設備已經(jīng)很成熟而且要求全在DCS中實現(xiàn)其功能尚有一定難度,而且此項研究的經(jīng)費需要大量資金的投入,這項系統(tǒng)不應當被摒棄,可以繼續(xù)使用。
一、電氣工程自動控制概況
二十世紀80年代主要采用計算機集中控制的方式,很難穩(wěn)定,變化性多,所以運行的速度減慢,這些最早的技術(shù)。90年代以后,傳統(tǒng)的模式已經(jīng)消失,使用的是集散式控制方式,隨著計算機技術(shù)、控制技術(shù)、網(wǎng)絡與通信技術(shù)的發(fā)展和結(jié)合,電氣設備控制技術(shù)突飛猛進的向前發(fā)展。但是,也出現(xiàn)了問題,電氣工程便是當中的突出代表,還有一些其他的問題,比如輸電、變電、供電系統(tǒng)搭配不合理,能源的供給嚴重缺乏,相關(guān)單位沒有指定合理的應急方案。
值得注意的是城市電氣工程的預警機制更是不足,電氣故障導致的斷電、設備破壞乃至爆炸、火災等,給公民帶來了直接的經(jīng)濟損失,危害了人民的生命安全。并且對于國家來說,是一項非常嚴重的隱患,由于城市的空氣流通緩慢、交通運輸容易混亂、緊急情況下的人員疏散沒有專業(yè)的訓練以及垂直交通的復雜性、建筑整體運行十分困難等都與電氣工程緊密相連,所以加強城市的電氣工程自動化顯得尤為重要。
二、電氣工程自動控制技術(shù)管理
1.自動控制系統(tǒng)選用
自動控制設備是電氣工程中自動控制技術(shù)的重要基礎,對整個自動控制技術(shù)的效率和安全科學性產(chǎn)生重大影響。目前大致可以分為三種類型,這三種類型是我國使用做多的,包括作業(yè)類設備、信息搜集傳遞設備、控制處理類設備。其中作業(yè)設備是指通過作業(yè)類設備可以實現(xiàn)開關(guān)、換閘、變壓、穩(wěn)壓等一系列的電氣工程操作,這種功能增加了機器操作,減少了人工直接操作帶來的危險,節(jié)省了人力和物力的同時,提高了工作效率的準確性,現(xiàn)遠程控制和精確動作。這就要求先進的作業(yè)設備,例如磁型開關(guān)、自動控制變壓裝置等高端的產(chǎn)品。所謂的信息搜集傳遞設備是指,可以通過控制中心,完成對系統(tǒng)的實時動態(tài)時時刻刻的了解,其主要的設備有電子信號轉(zhuǎn)換器、系統(tǒng)運行監(jiān)控設備和網(wǎng)絡傳輸設備等。第三類是控制處理類設備,控制中心的主要任務是,通過控制中心完成對系統(tǒng)的有效調(diào)控,主要的作用是避免了危險的活動,及時的消除隱患。在國際上,比較先進的自動化系統(tǒng)有無人化、智能化和高效化,這將是未來發(fā)展研究的重要課題,也是其發(fā)展趨勢。
2.建立自動控制的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
確定自動控制系統(tǒng)的主要處理的問題,根據(jù)這些內(nèi)容,建立針對性的功能和管理階層,是每個電氣自動系統(tǒng)的重中之重,也是首先要明確的任務。這就要求工作人員建立詳細的模塊式管理,包括機械的模式會和人員管理的模式化。例如,建立數(shù)據(jù)管理、電氣工程管理、電力設施養(yǎng)護、運行監(jiān)控、人員管理、外部環(huán)境、幫助等。只有將工作中的各種針對性的任務分配的詳細妥當,才能為企業(yè)的發(fā)展帶來最大化的經(jīng)濟效益。
3.電氣自動化的系統(tǒng)處理
系統(tǒng)在電氣方面主要要通過設備接地信號處理、傳輸信號屏蔽、選擇合適的抗干擾措施,經(jīng)過這些系統(tǒng)化的處理,大大減少了生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)的故障,保證系統(tǒng)中的恒定誤差與隨機誤差最小。而且在惡劣環(huán)境作業(yè)時,適應能力特別強,不必擔心由于外界的條件,耽誤作業(yè)的連續(xù)性。但是,在軟件的管理上,需要加強技術(shù)水平,加強軟件的循環(huán)隊列和流量交叉時間的統(tǒng)計分析,直接進行流量的波形分析。
4.電氣工程管理的數(shù)字化
世界已經(jīng)進入網(wǎng)絡時代,數(shù)字化的發(fā)展遍布世界的各個角落。工業(yè)的數(shù)量越來越多,導致電氣工程運行和檢測管理的數(shù)字化發(fā)展已經(jīng)成為管理的重要公共項目之一。數(shù)字化的使用,可以大大降低人工的使用數(shù)量,并且減少工作過程中,對人身的直接危害,同時,還可以提高工作效率。只要人工進行合理的操作即可,減少了很多復雜的環(huán)節(jié)。所以說,要想快速的發(fā)展電氣自動化管理,必須堅強數(shù)字化的廣泛應用。
三、關(guān)于系統(tǒng)自動化控制的方法解析
1.集中監(jiān)控
集中監(jiān)控的最大優(yōu)勢是使運行維護方便快捷。在生產(chǎn)過程中將系統(tǒng)的各個功能集中到一個處理器進行處理。同時,電氣設備的融入,可以使監(jiān)控對象大量增加,這就迫使主機冗余的下降,電纜數(shù)量增加,投資加大,對整個系統(tǒng)的完整性,有一定的危害。所以說,集中監(jiān)控是非常重要的。
2.現(xiàn)場總線監(jiān)控
采用現(xiàn)場總線監(jiān)控的最大優(yōu)勢是減少大量的隔離設備、端子柜、 I/O卡件、模擬量變送器等,在設備安裝的方面方便快捷,監(jiān)控系統(tǒng)通過通信線連接,直接節(jié)省了大量的控制電纜,在原材料和資金的方面,節(jié)約了很多。另外,各裝置的功能相對獨立,裝置之間僅通過網(wǎng)絡連接,統(tǒng)一了整個系統(tǒng)的完整性,并且解決了各個環(huán)節(jié)的分散,任一裝置故障僅影響相應的元件,不會導致系統(tǒng)癱瘓。
3.遠程監(jiān)控
遠程監(jiān)控的最大優(yōu)勢是節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費用、節(jié)約材料、可靠性高、組態(tài)靈活。但是由于遠程控制的難度較大,對原材料的使用消耗多,所以,只適用小系統(tǒng)監(jiān)控。
4.環(huán)境監(jiān)控
環(huán)境監(jiān)控的工作原理是,對運行密切相關(guān)的溫度、濕度、電壓、電量等環(huán)境因素的控制,這些因素又細節(jié)問題。通過設置禁戒線值來判斷外部環(huán)境是否滿足運行要求,當有情況發(fā)生時,通過數(shù)據(jù)會傳達到控制中心,控制中心會及時的作出相應的控制指令,經(jīng)過一系列的連鎖反應,最終會通過Web網(wǎng)絡的形式,共享所有的信息,既方便,又快捷。
四、電氣工程自動化控制的發(fā)展趨勢
OPC技術(shù)的出現(xiàn),IEC6u3l的頒布,以及Microsoft的Windows平臺的廣泛應用,可以清楚明了的看出,電氣技術(shù)將與計算機數(shù)字技術(shù)相結(jié)合,這是未來科技高端發(fā)展的趨勢。通過專業(yè)人員的分析,表明PC客戶機/服務器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Internet技術(shù)會不斷的更新?lián)Q代。由此看來,未來的電氣自動化控制,對于人工的使用越來越少,對機械本身的利用價值會逐漸的提高。在未來的發(fā)展中,虛擬現(xiàn)實技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應用會逐漸增多,如人機界面和設備維護系統(tǒng)的設計產(chǎn)生直接的影響。相對應的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了。有效的改善了單一的系統(tǒng)模式,使其組合為一整體。
五、結(jié)束語
通過本文的論述,現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,電氣工程系統(tǒng)演變成其重要的標志,沒有電氣自動化的支持,就沒有完整的現(xiàn)代工業(yè)。然而,現(xiàn)代化工業(yè)工程系統(tǒng)又是一個復雜的統(tǒng)一系統(tǒng),要想掌握其發(fā)展的精髓,必須加強對電氣設備的研發(fā)。
參考文獻:
[1]楊成睿.淺談自動化控制技術(shù)在智能建筑中的應用[J].電腦知識與技術(shù),2011.
[2]楊陽廖爽.淺析電氣工程安裝存在問題及對策[J].工程科學,2010(13).
[3]程堯.淺論電氣工程的系統(tǒng)自動化控制[J].中國科技財富,2010(12).
[4]李作林.關(guān)于現(xiàn)代建筑電氣控制設計的安全節(jié)能研究[J].科技風,2009.
[5]閃四清.SQLserver2000實用教材[M].北京:人民郵電出版社,2008.