明亮

【摘 ?要】隨著當(dāng)今經(jīng)濟(jì)與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中。這一技術(shù)的應(yīng)用，不僅讓工業(yè)的智能化水平得以顯著提升，而且對(duì)電氣自動(dòng)化儀表的安全性起到了更好的保障作用。由于電氣自動(dòng)化控制技術(shù)有著諸多優(yōu)勢(shì)的存在，所以這一技術(shù)在當(dāng)今的工業(yè)生產(chǎn)中越來(lái)越受歡迎。因此，本文對(duì)電氣自動(dòng)化儀表以及自動(dòng)化控制技術(shù)進(jìn)行分析探討，希望可以為電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與研究提供一定的參考。

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;儀表;自動(dòng)化控制技術(shù)

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 引言

PLC技術(shù)是一種數(shù)字運(yùn)算操作系統(tǒng)可編輯邏輯控制器，專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。該技術(shù)主要用于對(duì)周邊環(huán)境數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，本次實(shí)驗(yàn)正是使用這種技術(shù)方法進(jìn)行電氣儀表的有效自動(dòng)化控制。

2 電氣及儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能

2.1 實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控

通過(guò)自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以對(duì)工業(yè)生產(chǎn)范圍內(nèi)的環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，獲得相應(yīng)的信息內(nèi)容。監(jiān)控過(guò)程主要通過(guò)傳感器實(shí)現(xiàn)信息內(nèi)容的傳輸和處理。運(yùn)用紅外線接收發(fā)送裝置，把工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中的信息內(nèi)容收集起來(lái)并進(jìn)行處理和傳輸，這些信號(hào)內(nèi)容大都通過(guò)發(fā)光二極管傳送。設(shè)備在運(yùn)行時(shí)二極管工作，將紅外線收集到的數(shù)據(jù)傳送到接收裝置中，裝置在收到紅外線信號(hào)后，把信息內(nèi)容傳達(dá)給單片機(jī)。如果出現(xiàn)傳輸阻礙，那么紅外線裝置就無(wú)法把信號(hào)發(fā)送出去，系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警告提醒。在沒有工作人員監(jiān)控的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的智能自動(dòng)化控制，確保生產(chǎn)的安全穩(wěn)定。

2.2 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和保護(hù)

應(yīng)用分閘和合閘可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和保護(hù)，在控制體系中具有的重要功能。一般情況下具有電氣自動(dòng)化儀表的電力設(shè)備體積都比較大，設(shè)備系統(tǒng)承受大量的電壓和電流。對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控要裝設(shè)自動(dòng)化控制技術(shù)設(shè)備，使設(shè)備在運(yùn)行時(shí)能夠安全穩(wěn)定。大型電氣設(shè)備發(fā)生故障會(huì)產(chǎn)生很嚴(yán)重的影響，故障問(wèn)題會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化儀表的再次使用產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和保護(hù)可以降低系統(tǒng)中存在的安全隱患。

2.3 實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的檢測(cè)

電力設(shè)備的標(biāo)識(shí)燈可以簡(jiǎn)單反映設(shè)備的運(yùn)行狀況，但是要想進(jìn)一步了解設(shè)備的運(yùn)行狀況，需要借助儀表對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行整體的分析和檢測(cè)。例如，設(shè)備運(yùn)行時(shí)的電壓、電流、頻率等數(shù)據(jù)存在于儀表或其他系統(tǒng)中，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化控制，可以為電氣與儀表自動(dòng)化控制體系提供基本保障。

3 PLC技術(shù)在電氣儀表自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

3.1 對(duì)PLC模板的控制

PLC模板的運(yùn)行對(duì)電氣自動(dòng)化的控制系統(tǒng)有著重要的作用，如果PLC模板的運(yùn)行錯(cuò)誤將會(huì)對(duì)整個(gè)電氣系統(tǒng)造成很大的影響。所以PLC模板的嚴(yán)格要求具體體現(xiàn)在對(duì)元件的選擇上，每一個(gè)元件的選擇都要具備系統(tǒng)的屏蔽功能，而且不同的元件要有其單獨(dú)的屏蔽功能。PLC模板的加工與生產(chǎn)也要嚴(yán)格按照生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，使其符合生產(chǎn)要求，具有穩(wěn)定的狀態(tài)。生產(chǎn)完之后還要有專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，以確保各項(xiàng)指標(biāo)都符合其生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 設(shè)定電氣儀表參數(shù)

基于PLC技術(shù)的電氣儀表自動(dòng)控制方法有一項(xiàng)重要功能，即能夠?qū)χ車沫h(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并完成數(shù)據(jù)的采集。很多企業(yè)在進(jìn)行產(chǎn)品生產(chǎn)之前，都要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。傳統(tǒng)的方法是利用一些信號(hào)燈來(lái)觀察設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的，但是無(wú)法準(zhǔn)確地分析性設(shè)備的運(yùn)行情況，要想精確地了解設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，就需要在設(shè)備中加入電器儀表的使用，實(shí)現(xiàn)電氣儀表的自動(dòng)化控制。在本次的設(shè)計(jì)中，通過(guò)設(shè)定電氣儀表參數(shù)，來(lái)改善儀表自身的自動(dòng)化功能。利用PLC采集電氣儀表數(shù)據(jù)，采集的模擬量數(shù)據(jù)主要包括壓力、溫度等參數(shù)。

3.3 故障預(yù)測(cè)

設(shè)計(jì)人員在電源總線上做一些優(yōu)化改動(dòng)，可以有效避免線路因電源散熱功能降低帶來(lái)的負(fù)面影響。在PLC技術(shù)方法下，需要技術(shù)人員在控制室中親自進(jìn)行儀器操作，電氣儀表控制較難，需要技術(shù)人員有很高的專業(yè)性。技術(shù)人員對(duì)電氣儀表故障進(jìn)行預(yù)測(cè)后，要保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_度，采用校正的原理進(jìn)行數(shù)據(jù)線性校正，方程如下：（Dm-Dn）=m（Cm-Cn）式子中，電氣儀表各項(xiàng)數(shù)據(jù)輸入偏移值為D，電路短路輸入比為m，儀表校正常數(shù)為C，n表示標(biāo)準(zhǔn)電源電壓，一般為220V。電氣自動(dòng)化儀表參數(shù)設(shè)計(jì)的科學(xué)性能夠保證電氣儀表對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的自動(dòng)化控制，技術(shù)人員在進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)校正時(shí)需要提前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電氣儀表進(jìn)行數(shù)據(jù)安全性測(cè)試，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性可科學(xué)性。在電氣儀表控制過(guò)程中，技術(shù)人員需要注意以下問(wèn)題：首先，技術(shù)人員做好電氣儀表設(shè)備的運(yùn)行以及后期維護(hù)工作，保證儀表的正常工作?；赑LC技術(shù)的電氣儀表自動(dòng)化控制對(duì)工作環(huán)境有很高的要求，環(huán)境中某一指標(biāo)出現(xiàn)偏差或者錯(cuò)誤都會(huì)導(dǎo)致電氣儀表設(shè)備的故障，從而致使試驗(yàn)失敗。因此，不管是儀器運(yùn)行時(shí)還是運(yùn)行后期，工作人員都要做好電氣儀表的維護(hù)工作，要保證儀表的正常性能，避免運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)差錯(cuò)，造成數(shù)據(jù)丟失，導(dǎo)致試驗(yàn)的失敗。PLC技術(shù)不是萬(wàn)能的，有一定的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)范圍，超出了指定的范圍，預(yù)測(cè)就會(huì)失效，不利于試驗(yàn)的進(jìn)行。因此，要避免技術(shù)人員夸大PLC的監(jiān)測(cè)范圍，合理使用PLC技術(shù)進(jìn)行電氣的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)。

3.4 中央系統(tǒng)控制模塊

在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，中央系統(tǒng)控制借助于微機(jī)實(shí)現(xiàn)。在計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展中，微機(jī)計(jì)算機(jī)的功能和接口數(shù)量都不斷增加，可以連接多個(gè)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(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行控制的過(guò)程中，微機(jī)計(jì)算機(jī)有著更高的精度和更快的速度。通過(guò)中央控制系統(tǒng)的應(yīng)用，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行效率也實(shí)現(xiàn)了明顯的提升。中央控制系統(tǒng)不僅可以實(shí)時(shí)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(lái)制定出最佳的解決方案，可以對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)24h的全程監(jiān)控，并具備實(shí)時(shí)報(bào)警的功能。如果設(shè)備在運(yùn)行的過(guò)程中有故障出現(xiàn)，中央控制系統(tǒng)就會(huì)立刻發(fā)出報(bào)警，并立即將應(yīng)急預(yù)案啟動(dòng)，避免人為因素所造成的處理延遲情況發(fā)生。

3.5 試驗(yàn)結(jié)果分析

由試驗(yàn)結(jié)果和傳統(tǒng)電氣儀表控制方法對(duì)比可知，傳統(tǒng)方式無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化電氣的精準(zhǔn)控制，需要將PLC技術(shù)與特定計(jì)算機(jī)界面完美結(jié)合，在提高電氣儀表自動(dòng)化控制精度的同時(shí)，節(jié)省大量的人力物力，有助于設(shè)計(jì)效果和設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升。另外，電氣儀表在工作過(guò)程中，有多種工作模式可以被選擇，從而大大提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性以及設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境安全性。對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)數(shù)值，本文介紹的PLC技術(shù)具有更高的安全性，相比傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化控制方法，應(yīng)當(dāng)大面積推廣使用，充分發(fā)揮其作用，促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，帶動(dòng)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。

4 結(jié)束語(yǔ)

總結(jié)上文可知，基于PLC技術(shù)的電氣儀表自動(dòng)化控制方法，可以有效的解決傳統(tǒng)電氣儀表自動(dòng)化控制方法存在的不足，提高自動(dòng)化控制的安全性。此方法簡(jiǎn)單高效，值的大范圍推廣使用，可以有效促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制的發(fā)展。

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（作者單位：河南神火煤電股份有限公司炭素廠）