浅析电气自动化控制系统的设计与应用张晓晓

浅析电气自动化控制系统的设计与应用张晓晓

张晓晓

身份证号码：37050219880122****

摘要：衡量一个国家的发达程度，生产的自动化程度是一个重要的参数。在建国初期，我国生产自动化程度低，产品质量低，生产效率低。随着我国经济的腾飞，科研人员的不懈努力，我国已经成为世界上自动化程度较高的国家。基于此，以下对电气自动化控制系统的设计与应用进行了探讨，以供参考。

关键词：电气工程;自动化控制系统;设计应用

引言

众所周知，电气自动化控制系统是整个现代化工业的重要发展指向，因而在促进我国社会经济发展上起到重要的作用。为了能够更好的保证电气工程控制系统在使用的中稳定性，相关人员必须解决当前电气工程控制系统中存在的问题。

1电气自动化

在我国电气工程发展过程中，电气自动化作为一项新兴学科，已经得到了较为成熟的发展。在具体设置自动化控制时，需要使其生产工艺和产品进一步满足电气自动化发展需求。在具体设计自动化控制时，需要对其机械和电气之间的关系进行有效处理，确保能够使其电气自动化，实现更高程度的稳定性和安全性。与此同时，在设计自动化控制时还需要有效提升设计成品质量及其外观，确保操作简易性，在选择电子设备是，尤其需要对其加强重视。在具体进行自动化设计过程中，设计原理主要是通过进行不同电子设备的有效连接，使其技术工艺能够在不同设备上实现一定程度的功能共享，同时，科学应用微型电脑实现有效互动，使其现代设备实现一定程度的人性化，为现代人日常生活带来了更大的便利条件。

2电气自动化控制系统的设计理念

电气自动化控制系统主要是完成三个目的，实现远程监测、集中监测以及对总线的监测，其设计理念主要体现在以下几点：（1）电气自动化控制技术在集中监测时，可以实现对整个系统的控制和处理，通过这种便捷的方式大大提高了系统维护的效率，保障了系统的运行。（2）电气自动化控制技术在实行远程监测技术时，可以实现对系统运行的实时监测，采集稳定信号，及时传输信息，依据情况来对系统进行修正工作。（3）电气自动化控制技术在监测总线时，集中实现控制功能，从而实现高效的监控。

3电气自动化控制系统的设计方法

3.1集中监控方式的设计

集中监控方式不仅系统设计简单，并且日常运行维护较为便利，但是由于一个处理器处理所有程序，所以使得其速度与效率都降低了许多。当各种各样的电气设备处于监控系统的监控之下，使得系统需要监控的对象增多，从而导致很多问题的发生。而较长的电缆引入会对电气自动化控制系统的可靠性造成影响。其中断路器连锁主要是应用了硬接线，这才使得其运行迅速，得以及时断开连接，由于隔离刀闸的辅助接点经常无法就位，也就使得设备难以正常工作。这种接线的二次接线较为复杂，并且不利于检测，在传动或检查过程中容易出现问题。

3.2现场总线监控方式

随着互联网技术的发展和广泛运用，现场总线的监控方式也积累了丰富的运行经验，逐渐发展成熟，开始应用到电气自动化控制系统中去，进一步推动了电气自动化控制系统的智能化。现场总线的监控方式具备远程监控的所有优点，即稳定的灵活性、可靠性，它还能够对有差别的间隔单位实现不同的功能，有效提高系统的统一针对性。现场总线的监控手段不需要模拟量变送器、I/O卡件、端子柜、隔离设备等系统设备，可以大幅降低预算成本；同时，现场总线的监控方式还可以就地安装智能设备，具有超高的灵活性，利用监控线和通信线相连，不需要大量安装电缆，也减少了系统设备维护和安装的工作量。最后，稳定的独立性是现场总线的监控方式最突出的特点，各个装置的功能都是相对独立的，能够有效避免单一装置故障而导致整个系统瘫痪，极大地提高了系统的可靠性和稳定性。

3.3远程监控方式的设计。

远程监控设计对于现场总线的传输速度有着一定的要求，总线传输速度过高可能会导致资源的浪费。因此，合理的控制传输的速度不但节省了一大部分电缆开支以及材料，而且还能够提升经济效益。由于总线的通讯配置不需要高速通讯的支持，但是整个厂区又常常具有较大的通讯量，因此这种方式不适合运用到大型厂区的电气自动化控制系统。

4电气工程自动化控制系统的应用

4.1电气自动化控制系统在火电系统的应用

在我国工业产业中，火电厂作为企业的动力源头，对后续的生产起着重要的作用。传统的火电系统，没有实现电气自动化控制，各部分不能进行统一控制，要分别控制各个设备的开关。一旦系统出现问题，需要挨个排查每个部分。将电气自动化控制系统引入到火电系统中，便可以使整个系统实现统一控制。火电系统中的水系统、除灰系统、除渣系统等主要系统利用PLC进行辅助控制。系统中大量的开关量和顺序控制都用PLC进行替换。将整个火电系统进行电气自动化改造后，所有的控制都可以在控制室中完成，既能够随时发现运行异常，又可以节省大量的人力和物力。

4.2电气工程机械设备的检测

对电气工程机械设备进行准确有效的检测对于电气正常运行具有重要作用。电气工程设备复杂且多样，而电气运行又具有连续性的特点，导致电气机械设备工作时间长，常常出现机械设备故障的情况，若不及时解除故障，极有可能会导致整个电气设备瘫痪，影响人们的工作和生活以及生产活动。智能化技术能在电气工程自动化中的应用，可以迅速对机械设备进行全方位的检测，具体表现在两方面：一是能够严密监视电气机械设备的运行情况，及时发现问题，传递信息，使工作人员可以快速有效的处理；二是可以通过计算机技术对机械设备的数据进行检测和分析，从而掌握电气工程机械设备的运行状态。

4.3电气自动化控制系统在农业、水利中的应用

我国国土面积大，但是能够用于耕地的土壤面积却不多，加上我国人口众多，因此我国人均耕地在世界中排名靠后。加强农业的发展对我国的发展有着重要的意义。为了加快农业、水利的发展，电气自动化控制系统开始得到推广使用。在温室大棚中，通过电气自动化控制技术可以远程监控和调节温室大棚内的光线、湿度、氧气浓度等，节约人工成本。种植农作物就需要进行灌溉，与耕地相同，我国的淡水资源匮乏，需要合理利用，避免浪费。电气自动化控制技术在计算机中的发展，能够在现代化农业中实行科学灌溉，既可以保障农作物生长需求，又可以节约水资源。

4.4优化设计

自动化控制系统的有效应用，可以改进并且优化电气设备设计，为实现电气自动化系统稳定运行提供重要保障，从而实现对电气工程与电气自动化功能的充分有效的发挥。此外，在电气工程与自动化中借助于计算机控制系统的应用，可以保障电气设备的正常运行，最大程度的减少设备的故障发生率，在促进电气工程产品设计整体质量显著提升同时，切实的保证电气工程的质量与规范性。

结束语

在现代电气工程建设过程中，有效应用电气自动化控制系统能够使其电气工程发展实现更高程度的智能化，市场化和创新化，有效推进我国现代电气工程建设。在具体应用过程中，通常存在集中式监控，现场总线监控和远程监控三种操作方式，相关工作在进行具体操作过程中，需要对其进行深入分析，确保操作系统的科学性和合理性。

参考文献

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