自动化控制技术范文
时间:2024-02-08 18:01:26
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篇1
中图分类号:C35 文献标识码: A
正文:
一、当前电气自动化控制技术的状况与发展
早在上个世纪50年代,人们就是对电气自动化进行研究开发,而随着科学技术的不断发展,人们也将许多先进的科学技术和管理理念应用的电气自动化当中,从而电气自动化控制技术进行相应的改进和完善。目前,电气自动化控制技术已经被人们广泛的应用到了各个行业当中,并且取得了不错的效果。
1.1电气自动化控制技术的实际状况
近年来,人们也将现代化的信息技术应用的到了电子自动化技术当中,这不仅有利于电气自动化系统的业务信息数据的管理,还可以对电气自动化系统的整个运行过程的实际动态进行监控,从而实现生产数据的现代化、规范化的管理。并且将信息技术应用到电气自动化当中,也可以充分的发挥出电气自动化设备的应用效果,这也有利于人们对电气自动化的控制系统的日常维护工作和检修工作的开展。此外,在当前社会经济的发展的过程中,人们也可以借助计算机技术来对电气自动化系统进行有效的控制,进而将人员工作和计算机运作紧密的结合在一起,使得人们在对电气自动化系统进行维护和检修的过程中更加便利。
1.2电气自动化控制技术的发展
目前,电气自动化技术已经得到了广泛应用,这不仅有效的促进了我国社会经济的发展,还有利于我国电气自动化技术的改革,为我国国民经济的发展提供一个持续、稳定、健康发展环境,从而进一步的强化了企业或者事业单位在当前社会主义市场经济体制中的竞争力,使其工作效率得到全面的增长。
二、电气自动化技术优势
1)实现了设备与系统全工作流程内的高效监控。现代建筑电气系统结构复杂、功能多样,传统运行方式常留下管理盲区,导致故障的发生。而现代自动化技术通过“采集―处理―反馈”模块,对系统进行实时的数字化监控,能及时将控制中心的指令传达到系统,并将反馈信息同时传递到控制中心,实现对整个系统的高效控制。
2)联动性的提高。电气自动化技术将建筑中照明、配电、消防、空调等系统连接为一体,提高了其联动效果,解决了电梯系统依照各层用户流量实现其速度的自动调节,以及紧急情况下系统的自动识别、判断,及时实现预设的应急处理方案,实现子系统间的配置与互动。
3)安全性强。因电气系统固有的危险性,操作失误、设备故障等都可能造成系统产生安全风险,而自动化控制有利于系统对异常情况做出及时反应,并可通过遥控模式降低故障对维修管理人员产生直接伤害的风险。
4)数据完备、计算精确。自动化系统可综合其操作流程、故障处理等数据建立准确清晰的数据库,为后期优化的决策提供信息支持。
三、电气自动化控制技术研究
针对电气自动化控制技术进行实际研究,主要根据电气自动化控制技术特征、技术作用、设计理念等方面进行实际研究,明确整个电气自动化控制技术在企业生产过程中的重要作用。
1.电气自动化控制技术基本作用
1.1 电气自动化控制系统自动控制
整个技术在企业生产过程中的使用,能够实现自动化控制方式进行实际控制。在具体运行过程中,选用分散式控制系统进行控制,实现系统的集中控制。当整个设备无法实际运行时,控制系统会检测故障问题,进行自动切断运行电源,保证设备运行安全性提升。这就需要一整套技术进行实际操作与控制,实现控制过程完整性,提升生产效率性[2]。
1.2 电气自动化控制技术具有保护作用
电气设备在企业实际生产过程中,会存在相应故障发生的可能性。如电路实际运行电流超过电路最大限制,会导致系统运行出现问题,致使故障发生。这就需要安全措施进行保护,实现具体问题应对策略制定,实现自动化控制技术对设备运行问题进行解决。同时需要针对系统实际运行过程中,出现的具体问题进行实际分析,通过电气自动化控制系统自动控制进行实际调整或者更换,保证电气系统运行安全[3]。
1.3电气自动化控制技术监督功能
电气自动化控制技术在实际使用中,内部电流无法用肉眼观察。并且系统实际运行过程中内部是否有电流通过,也需要进行实际信号以及指示灯的设定。在整个监督系统下,进行电气自动化控制系统下指示灯的设计,能够实现故障问题及时预警。同时,应该严格管理与控制电气自动化控制系统设备安全性,控制故障发生。这样系统设计,能够有效减少设备故障发生频率,利用电气设备维护质量问题实现效率的提升。
1.4 电气自动化控制技术测量功能
保证企业生产质量以及实现高效生产,需要对于设备整个运行过程进行实时监控,保证设备运行安全性,随时对设备进行实际观察,检查运行过程中可能出现的问题。电气自动化控制技术的使用,能够及时通过相应数据测量参数分析具体故障原因,并制定良好的控制方式,实现设备运行稳定性的提升[4]。
2. 电气自动化控制技术设计理念
电气自动化控制技术具体设计方式分为三种,分别为集中控制、远程控制以及现场总线控制方式。
2.1集中控制
集中控制是整个自动化控制系统当中的重要方式,其在实际控制过程中,主要优点:处理过程中由中央处理机进行集中处理,实际设计过程相对简单,并且具体保护措施设定过程中要求较低,设备运行以及维护过程相对便捷;主要弊端:由于所有信息处理过程由中央控制系统进行集中处理,处理器工作量巨大,导致处理器运行压力增加,导致处理速度缓慢,生产投资加大。同时,在进行长距离电缆干扰也会影响系统安全性,错误操作机率提升。
2.2 远程控制
远程控制系统在电气自动化控制技术当中有所应用,优点:远程控制实际组态灵活,并且节省电缆,节约成本,并且在实际使用过程中具有材料靠抗性较高等特点。弊端:由于远程控制电气设备实际通讯量较大,使得现场总线实际使用过程中处理速度缓慢。远程控制系统在设定过程中只能够满足电气设备系统需求,不能够在大型电气自动化系统当中进行实际应用,导致应用范围降低。
2.3 现场总线控制
以太网技术以及现场总线技术的应用,对于电气设备的发展具有重要意义,实现智能化电气自动化设备可持续发展。现场总线控制方式能够针对电气设备当中具体问题进行实际分析,实现现场总线设备有效控制,其在实际应用当中具备以上控制方式的所有优点。并且节省变速器、隔离设备以及I/O卡件等等。并且智能设备在实际安装当中具有较好效果,实现安装与维护工作量成本较低。由于整个系统各项功能装置具备安全性,不会出现设备运行与信息处理过程中设备瘫痪状态出现,实现电气自动化控制技术的有效发展。
四、建筑电气自动化控制的发展方向
随着科技的不断发展,建筑电气自动化控制水平也得到了较快的发展,自动化控制也成为了建筑电气自动化控制发展的必然趋势。在Windows平台越来越普及的背景下,可以很好的将网络技术与其电气技术结合起来,这有利于促进建筑工程电气自动化的良好发展。计算机技术以及网络技术在各个领域中运用得越来越广,建筑电气自动化控制已经成了市场发展的必然趋势。 另外,实现IT平台与自动化相结合也是顺应电子商务发展的趋势。随着网络技术的发展和多媒体技术的不断普及,自动化控制技术在未来的发展中有着十分广阔的前景。从建筑电气自动化控制的发展现状来看,自动化控制技术将应用于多个领域中。此外,相关科研人员要根据实际情况对电气自动化控制系统不断的改进,使之更好的适应社会发展的需要,在提高生产率的同时还要降低生产成本,从而有效扩大产品的市场占有率。
结束语:
由于自动化控制技术在实际应用的过程中,容易受到各方面因素的影响,而出现许多问题,因此我们就要采用合理有效的解决措施,来确保电气自动化控制系统的正常运行。随着社会的不断发展,电气自动化控制技术也已经广泛的被人们应用到各个领域当中,这虽然有效的促进了我国国民经济的增长,但大大的降低了工作人员的劳动强度。
参考文献;
【1】申凌云,何俊正. 基于PID控制的煤气鼓风机变频调速系统[J].{H}电机与控制应用,2009.
篇2
关键词:机械设备;机械制造;自动化控制技术;应用
前言:
自动化控制技术是指通过自动控制系统来进行某种任务的控制工作,它在机械设备生产制造过程中的应用和推广极大的提高了机械制造业的生产效率,因此我们应该对自动化控制技术在机械设备制造中的应用加以重视,并在实际操作中总结经验教训,为自动化控制技术在机械设备方面的应用营造良好氛围。
1.机械设备制造自动化
计算机辅助机械设备的设计和制造是自动化控制技术在机械设备中的首要应用。计算机辅助设计简称CAD,包括优化设计、仿真、辅助绘图及过程管理等多方面内容。在计算机辅助制造即CAM中,狭义的概念是指由计算机根据设定程序辅助机械设计,并在设备的制造过程中进行自动化控制。随着当今制造业的快速发展,CAM可以缩略为一种数控编程,CAPP为其专门独立的一个系统。
自动化控制技术除了辅助机械设备的设计和制造之外,还可以辅助设计工艺并进行数据管理。计算机辅助设计工艺是自动化技术应用于机械设备制造中的重要内容,也是连接CAD和CAM的桥梁。CAPP在机械设备工艺设计中的应用不仅可以优化设计工艺,同时还能使编程效率增强,规范手工工艺,从而保证机械设备在设计制造过程中的精准度。从数据管理方面来看,自动化控制技术的应用使得机械设备在制造过程中可以根据设计需要分析设备设计制造时需要的数据,并能对设计制造时产出的信息进行系统管理。总之自动化控制技术的应用保证了设备制造流程的规范化,使生产效益得到优化,成为了未来机械设备制造业的主要发展手段。
2.机械设备加工系统自动化
自动化在机械设备设计阶段的应用可以有效保证机械的精准,在机械设备的生产加工过程中也发挥着至关重要的作用。首先,机械设备的加工工作任务量巨大,而且存在着不少重复性的劳动,这些劳动如果由人力来完成,耗费时间,影响生产效率。其次,部分机械设备的加工工作难度系数较高,人力加工容易造成设备误差,而且有些机械加工工作存在着一定危险性,人力操作很容易造成工人生命财产安全的损失。
在这种情况下,自动化控制机械设备的加工流程成为了最好的选择,通过计算机技术建立起一个自动化控制的加工系统,保证机械生产加工程序实现全自动化控制,整个过程只留技术人员进行自动化控制操作,这样大大减少了机械生产加工作人类活动的参与量,既能节省劳动时间又能增加机械制造的精度。不仅有利于提高产品加工的工作效率和产品合格率,同时还可以降低生产过程中由于人为操作失误等原因而出现安全事故的几率。自动化控制机械加工系统使人类得以摆脱繁重的机械生产工作,从根本上提高了机械设备生产的社会经济效益。
3.物流供输系统自动化
机械设备的生产和制造需要消耗大量的原材料及其它相关产品,因此想要保证生产机械设备的工作效率就要注意做好材料的供给和运输工作。物流供输作为机械设备生产制造的重要组成部分,负责将用于机械制造工作的各种物料运输到加工地点,同时还要负责好成品的运出工作。因此只有保证生产材料可以源源不断的运进生产场地、保证产出设备及时从生产场地运走,才能确保机械设备的生产工作合理有序的进行。
物流的供输系统主要包括自动输送、FMS物料传输以及单机自动系统,单机装置由输料设施、上料设施、隔料设施、储料器和定位设施等构成,负责完成机械制造的上下料工作。这一系统采用自动化控制技术,整个物流供输过程从材料进场到设备运出都由计算机执行操作命令来进行自动化控制,这可以有效保证运输系统的运输效率,确保上下料工作可以及时、准确的进行,也就保证机械在加工与制造过程的整体连续性。
4.机械设备装配过程自动化
机械设备通常结构复杂、体积庞大,需要若干零部件按照一定的顺序采用一定的技术手段进行组合,大型机械设备的装配工作人力很难完成,而人力可操作的装配工作又存在人工装配的问题和弊端,如部件咬合不到位或丢装、落装螺丝等。而自动化控制机械设备的装配环节可以很好的避免这些问题,它是在相关技术操作的基础之上,通过调整、连接、伴送等规程将机械的各个零件按照程序设定进行组建和配套,从而合成一个全新的机械结构,这也是机械生产工作的关键环节和制造工艺的核心。
为了保证机械设备的质量,在装配过程中必须严格根据安装规定来进行整合。自动化控制下的机械装配取代传统人工操作可以避免重复操作和操作失误现象的发生,同时它可以执行人工很难做到的复杂装配操作,因此对于保证机械生产的效率和质量具有重要意义。
5.机械设备检测过程自动化
在投入市场之前,对已经出场的机械设备进行检测工作对于强化设备质量具有重要作用。也是保证机械设备质量和使用安全的最后一道关卡。高新技术的发展推动机械设备生产的发展,同时也加大了对机械设备生产精度的要求,特别是高精密度的机械部件的发明和使用,更是加大了机械设备检测工作的难度。
传统的检测方式多为人工检测,这种检测方式简单、直观,已经无法满足高精密度机械部件的检测需要,这种情况之下保证并提高机械加工精准度、确保检测工作的准确性便成为了至关重要的问题。借助自动化控制技术,自动检测系统很好的解决了这一问题。同时现代化制造业的发展、各种新型材料、工具及加工设施的使用也有利于检测工作的加强。此外根据不同设备的不同需求,越来越多的识别技术和检测技术也应运而生。如基于电源信号的磨损检测、神经系统诊断和智能检测等。
6.小结
综上所述,自动化控制技术应用于机械设备制造领域的各个环节。随着未来机械设备的创新和研制,我们要努力将目光放在机械设备制造领域的发展前景中去,加大自动化控制技术的应用,带动机械设备制造领域向更好的方向发展。
参考文献:
[1]韩忠山.机械自动化发展的探析[J].China’s Foreign Trade,2010(12)
篇3
【关键词】控制技术;发展方向;设计理念
前言
目前,我国正在全面的实现高科技化、工业化以及信息化的展新时代,电气自动化控制技术会给我们带来社会发展的稳定与进步和现代化生产效率的极大提高,因此,积极探讨与不断深入研究当前国家电气自动化控制技术的进一步发展和战略目标的长远规划有着十分深远的现实意义,本文主要研究了电气自动化控制技术的特点、功能、设计理念及它的发展方向。
1 电气自动化控制技术
1.1 电气自动化控制技术发展的意义
目前,电气自动化控制技术已经在很多领域得到了推广使用,是工厂在进行操作以及运行时的一种关键方式以及技术手段,电器自动化控制技术已成为企业生产的主要部分,除此之外,电气自动化控制技术还是现代电气自动化企业科学的核心技术,是企业现代化的物质基石,是企业现代化的重要标志,它的使用把人从繁重的体力劳动转变为了对机器的控制技术,完成了人工无法完成的工作,它的使用提高了工作的可靠性、运行的经济性、劳动生产率、改善劳动条件等。电气自动化控制技术是电气信息领域的一门新兴学科,更重要的是它和人们的日常生活以及工业生产密切相关,它的发展如今非常迅速,,当前也相对比较成熟,已经成为高新技术产业的重要组成部分,电气自动化控制技术广泛应用于工业、农业、国防等领域,电气自动化控制技术的发展,在国民经济中已发挥着越来越重要的作用。可以说,电气自动化控制技术的发展是提升城市品位和城市居民生存质量的重要因素,是人民日益增长的物质需求造成的,是社会发展的必要产物。
1.2 电气自动化控制技术系统的特点
说到电气自动化控制技术,不得不承认现如今经济的快速发展是和工业电气自动化控制技术有关的,电气自动化控制技术可以完成许多人工无法完成的工作,比如一些工作是需要在特殊环境下完成的,辐射、红外线、冷冻室等这些环境都是十分恶劣的,长期在恶劣的环境下工作会对人体健康产生影响,但许多环节又是需要完成的,这时候机器自动化的应用就显得尤为重要,所以工业电气自动化的应用可以给企业带来许多方便,它可以提高工作效率,减少人为因素造成的损失,工业自动化为工业带来的便利不容小觑。当然,电气自动化控制技术能在当今社会有这么快的发展速度与它自身独具的特点是有关的,比如,控制系统在运行的过程中能够通特定的数据信息对相应的设备做出操作指令,发出的操作指令是能够即时到达的,由于如果设备不同的话,其设备的地址代码也不同,因而发出的指令十分准确,确保了精确操作,比起人工操作来说发生错误操作的概率是十分低的,因此该系统的操作是快速高效的自动控制技术,并且该自动控制技术具有十分良好的交互功能其所具有的交互功能能够和控制中心进行数据信息的反馈,从而进一步确保了控制的高效性。
不仅如此,电气自动化控制技术与热机设备相比,电气控制系统的控制对象少、信息量少、操作频率低,但同时它也具有快速、准确的优势。由于电气设备具有要求较高的保护自动装置可靠性和快速反应能力以及较高的抗干扰能力,所以,电气控制系统还具有较多的连锁保护,能够满足有效控制的要求。
1.3 电气自动化控制技术系统的功能
电气自动化控制技术系统具有非常多的独特的特点,基于电气控制技术的特点,电气自动化控制技术系统要实现对发电机- 变压器组等电气系统断路器的有效控制,电气自动化控制技术系统必须具有以下基本功能:发电机- 变压器组出口隔离开关及断路器的有效控制和操作;发电机- 变压器组、励磁变压器、高变保护控制;发电机励磁系统起励操作、灭磁操作、增减磁操作、稳定器投退、控制方式切换;开关自动、手动同期并网;高压电源监测和操作及切换装置的监视、启动、投退等;低压电源监视和操作及自动装置控制;高压变压器控制及操作;发电机组控制及操作;LPS、直流系统监视等等。
电气自动化控制技术系统具有如此多的特点,给社会带来了许多的便利,电气控制技术自动化给我们带来了社会发展的稳定与进步和现代化生产效率的极大提高,因此,积极探讨与不断深入研究当前国家工业电气自动化的进一步发展和战略目标的长远规划有着十分深远的现实意义。
1.4 电气自动化控制技术系统的设计理念
电气自动化控制技术系统主要具有集中监控、远程监控、现场总线监控三种设计方式。集中监控方式的特点是由一个处理器集中系统功能进行处理,优势是简单设计、防护要求交流较低、运行维护方便。由于处理器工作量过于繁重,导致处理速度较低,对全部电气设备进行监控将导致主机冗余降低、电缆数量增多,导致投资增多,更重要的是,长距离电缆干扰也会影响系统,隔离刀闸、断路器采用硬连接也容易产生辅助接点不到位、查找不方便等问题,增大了失误操作的几率。远程监控方式有着组态灵活和节省电缆、安装费用、材料以及可靠性高等优点,由于电气设备通讯量较大,而一些系统的各种现象总线通讯速度不高,该方式没有很好的诠释电气自动化控制技术系统的特点,最终,经过层层筛选电气自动化控制技术系统的设计理念最终形成。
2 电气自动化控制技术的发展
电气自动化控制技术的发展过程很是久远,它是在20世纪50年代,电机电力等产品的出现催生了电气自动化才有“自动化”一词的说法的。电气自动化经历了从无到有电气自动化技术是随着智能控制、信息网络、电子技术的飞速发展与电子和信息技术紧密结合在一起的一门电气工程应用技术学科直至发展到成熟的过程。如今,电气自动化技术的发展极其迅速日臻成熟已经成为高新技术产业的重要组成部分,电气自动化极大地促进了人工智能、交通、医学、航空航天、现代制造技术等技术的发展,现在这些技术被广泛应用于农业、工业、国防等领域,可以说,电气自动化控制技术的发展在国民经济中已占领越来越重要的地位。
面对过去,电气自动化控制技术的发展十分曲折与漫长,我们要吸取过去的教训,取其精华弃其糟粕,面对未来,我们要适应时代的进步,与信息化共同发展,不断创新不断总结,才能让工业电气自动化的发展更加久远,工业电气自动化的发展要不断总结经验和教训,吸收高新技术的营养,才能开创电气自动化发展新局面。
3 结论
如今,社会的高速发展,科技产品层出不穷,电气自动化技术已然成为当下最热门的技术,电气自动化控制技术在近几年发展速度迅猛,它的发展前景十分明朗,希望在未来电气自动化控制技术的发展会越来越好。
篇4
关键词:供水设备;电气自动化;控制技术
中图分类号:TU201.5 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)32-0024-02
近年来,我国供水事业不断发展,电气自动化控制技术作为一种先进的技术在供水设备中的得到了广泛的应用,极大地提高了供水工作的工作效率,也为供水企业的发展提供了必要的动力,可以说电气自动化控制技术在供水设备中的应用对于供水事业来说极为重要。
1 供水设备电气自动化控制技术的特点
电气自动化控制技术在一些供水企业中已经成为一种核心技术,在供水工作中得到的广泛的应用,在其应用的过程中,能大大提高工作效率,减少了人力资源的投入,而且能使控制工作中得到的数据资料更加完整可靠,保证供水工作的质量。电气自动化控制技术已经不再是一种可有可无的技术应用,为供水工作带来的极大的便利,促进了供水企业的发展。供水设备电气自动化控制技术主要有以下特点。
1.1 在恶劣的环境中完成工作
有些供水设备周围环境较差(如温度、湿度、辐射等),供水设备存在的条件十分恶劣,如果工作人员长期在这种环境中工作,那么就会严重影响到他们的身体健康。针对这种情况,电气自动化控制技术就发挥了最大的效果,在一些供水工作中必不可少的、工作人员又难以深入的工作环境中,通过对供水设备自动化控制和操作,能减少工作人员带恶劣的工作环境中工作的机会,提高他们身体健康的水平,同时也弄哪个提高工作效率,而供水企业的工作带来了极大的便利,而且也能减少人为工作带来的不必要误差,提高供水工作的质量,对于供水事业的发展有极大地促进作用。
1.2 高效完成供水工作
供水设备电气自动化控制技术在如今实现了快速的发展,这与它能高效的完成供水工作有密不可分的联系。在自动化控制系统中,有特定的操作程序来控制每一个操作过程,同时记录操作过程中详细的数据信息,针对供水设备工作地点的变化能及时的更换操作代码,使工作指令能更快速、更准确地下达到供水设备中去。这同原本的人工操作相比,既能保证及时性,更快的将操作指令下达到各处,又能减少操作失误,准确的将工作指令下达到供水设备中,保证供水工作的高效完成。
1.3 自身保护作用
在供水设备电气自动化控制技术中,由于控制的独享数量并不多,能更快地完成对数据信息的收集和分析,有一定的自动保护装置能保证数据资料更准确,控制工作更加高效。电气自动化控制技术在供水设备中应用由于工作环境、工作内容等方面的限制会有一定的伤害,极大地影响了正常的供水工作,而电气自动化控制技术就能将这种影响降至最低,自动保护装置能在第一时间反应,对供水设备进行保护,有效地满足对供水设备的控制要求。
1.4 远程传播速度快
供水设备电气自动化控制技术应用时,能保证控制系统在第一时间将数据资料传输出去,对于系统的控制速度较快,在短时间内就能完成对电气自动化控制系统的控制工作。同时还能实现对数据资料的远程监控,对远程监控设备进行信号输出,在供水设备中应用的时候不用工作人员在近距离控制,可以远程控制监控对象。
2 供水设备电气自动化控制技术设计理念
在供水工作中,供水设备电气自动化控制技术主要有三种设计方式,都能实现对供水设备的自动化控制过程,能实现自动调节来改变供水压力,实现供水工作距离和高度变化,保证足够的供水压力,三种设计方案可以具体阐述如下。
2.1 集中监测
集中监控理念是用一个独立的处理器完成对供水设备的控制过程,其优点是能实现对运行过程中的维护,而且操作较为简单,能更好的完成对供水设备的运行工作,在出现问题的时候也能更好的维护,保证供水设备的正常运行。不过其缺点是一个独立的处理器尽管减少了工作上的复杂之处,可是也将供水设备的全部处理过程都集中在一个处理器上处理,这样处理速度就会下降,而且随着控制方面的增多,还会投入大量的成本,同时只能在近距离实现监控过程,一旦距离过远,那么无论的电缆的费用还是供水质量都会大大下降,而且还会出现更高频率的供水工作操作失误,同时应用过程也只局限于较为简单防护的设备中,不具有普遍性。
2.2 远程监控
远程监控理念能实现对供水设备的远距离监控工作,对远距离的信号实现输入和输出,达到远程监控的目的。这种理念的优点就是能更好地根据距离安排电缆的工作,减少电缆的使用数量,降低了供水工作操作成本,同时在材料上的运用上简单易得,对于供水设备运行过程中的数据资料能更好的收集并进行处理,完成对对供水设备的远程控制工作。不过这种理念也有一定的缺陷,最主要的一点就是不能完全体现电气自动化控制技术的特点,而且远程监控必定要实现对数据资料的远程传输和处理,这样在传输过程中工作量较大,会降低传输速度,也会在传输过程中发生数据流失问题。
2.3 现场总线监控
现场总线监控理念能实现对供水设备工作现场的总体监控,将所有的自动化控制功能都集中到处理器上,能实现对数据资料的收集、分析和处理过程,更好的促进供水设备的运行。这种理念的优点就是能实现对供水设备运行过程更好的监控,也能提高现场监控的准确性,让对供水设备的监控工作更加高效,也能实现对监控信号和数据资料更准确、更快速的整理。不过由于现场总线监控,也会出现一定的管理上的问题,导致控制功能混乱,对监控信号的收集和传输并不全面,影响了供水工作的正常进行。
在实际的供水设备电气自动化控制技术应用中,每一种设计理念都会根据具体的使用要求而应用,从不同的距离要求、信号要求、数据资料要求和工作面积等方面的要求而不断的选择和改进,更好的满足供水工作的需求,提高电气自动化控制系统的应用。电气自动化控制技术在科学技术不断发展的过程也有了更好的发展,能实现工作效率的再一次提高,而且与计算机网络技术的结合更加紧密,能大大地提高对供水设备的监控过程,同时也能实现对供水设备实际工作状态视频的在线传输,提高通讯的功能,在具体的应用中能保证在供水设备中起到更大的作用。
3 结 语
综上所述,电气自动化控制技术在供水工作中发挥着重要的作用,尤其是在供水设备运行中的应用,能更好地控制供水工作的整个过程,也能对供水设备的工作实现远程监控,对于供水工作来说有重要的意义,因此需要加深对供水设备电气自动化控制技术的研究工作,进一步促进电气自动化控制技术的发展,更好地促进供水事业的发展。
参考文献:
[1] 王冬梅.电气自动化控制技术研究[J].机电信息,2012,(3).
篇5
【关键词】电力系统自动化控制
中图分类号: F407 文献标识码: A
进入21世纪,我国的经济社会发展速度加快,社会生产在范围和规模上都逐渐扩大,人们的生活水平大幅提高,各行各业以及居民生活对供电系统的需求也不断增多,供电系统的可靠性、安全性供电成为电力系统的重点,而在现代科学技术的促进下电力系统的自动化控制技术应用越来越广泛,本文就电力系统自动化控制技术进行了探讨。
一、电力系统自动化概述。
1、电力系统自动化的概念。电力系统自动化是通过应用多种能够实施自动检测、决策和控制的装置,通过信号系统和数据信息传输系统对电力系统的各个部分和整体进行远程监测和控制,来保证整个电力系统的安全、稳定、高效运行,提供优质的供电服务。电力系统自动化控制技术的应用主要是保证电力系统各个生产、供电环节的安全、稳定、高效,实现整个系统经济效能的增加以及生产成本的降低。现代科学技术发展最为显著的特征就是自动化技术在各个领域的应用,电力系统关乎社会生产和生活,更应当通过先进的科学技术提高自身的发展水平好发展阶段。
2、电力系统自动化的构成。
一是电力系统调度的自动化,是当前电力系统中发展最快的技术领域,这一技术主要是进行相关数据的采集和监控,为自动化实现提供基础条件,调度的自动化是为电力系统运行提供决策来实现电站的综合自动化。电力系统调动自动化是整个电力系统自动化的关键,对整个电力系统自动化的质量有着决定性的影响。
二是变电站的自动化,变电站的自动化是利用现代电子计算机和网络技术、通信技术以及信息处理技术等对传统的变电站实现二次设备,达到整个变电站的运行能够处于科学统一的协调管理之下,来保证变电站运行的安全稳定与高效,提高运营效益,提供可靠的供电服务。
三是配电网的自动化,传统的配电网只能通过工人手动的操作进行控制,而在上个世纪90年代在科技的促进下具有独立功能的孤岛自动化技术开始应用到电力系统中,近年来,该项技术在现代网络信息技术的推动下越发完善,发展成为以信息技术为基础的配电网自动化技术,配电网的自动化通过大量的智能终端和通信技术以及先进的后台软件,在实现资源有效利用上具有显著的效果。我国目前的配电网设置情况不同,应当在改造时分期分批进行,逐步实现配电资源的综合利用。
二、电力系统自动化控制的要求和特点。
1、参数的收集与处理。电力系统自动化的实现需要以安全性、稳定性和可靠性为目标,所以要保证这一目标实现需要在电力系统进行供电服务的初期,组织科学的调查研究,全力收集和严格的检测电力系统各个环节、各个部件的安全运行参数,再经过科学的分析处理,为电力系统自动化控制提供数据支持。
2、科学的进行调控。对电力系统进行调控需要参照电力自动化系统建立的相关技术标准和要求,结合可行性分析和电力系统具体的运行状态科学的进行调控,自动化控制技术的调控应当是针对不同的部件和环节进行不同的调控方法,如微观调控、宏观调控以及二者相结合的综合调控手段。
3、总结规律特点,建立全面自动化。在经过科学的调控后,要不断发现和总结电力系统自动化运行中各个环节、部件的运行规律和特点,进行总结,按照高效节能的原则选取最为安全可靠的运行模式来促进电力系统全面自动化的建立,从而指导实践。4、优势分析。传统的电力系统的机械化生产模式较为落后,而现代电力系统自动化技术的应用降低了成本,节省了更多的人力、物力和资金,缩短了生产周期,减少了生产中的环节,降低了工人的劳动强度,一减少了事故的发生。电力自动化控制技术在提高生产的安全性、稳定性方面具有良好的效果,同时提高了电力系统运营的效率,减少了生产生活中的频繁停电和大面积停电,减少了由此造成的生产生活用电中断的不良影响,对正常的社会秩序的维护也有一定的意义。
三、电力系统自动化技术。
1、主动的面向对象数据库技术。主动的面向对象数据库技术在近几年发展的越发成熟,具有显著的开放性、继承性、共享功能和智能性,该技术在其他领域也有广泛的应用,且效果较为显著,在电力系统自动化建设上具有积极的影响作用。现代电力系统的自动化提供供电服务建立在科学的调度基础上,而调度所依据的是面向对象的数据库和以此做出决策,该技术具有传统技术不可比拟的优越性,能够利用数据库的触发子系统对电力控制进行全面的监控,使得以此为基础的数据分析和相关管理得到支持。数据库的建立和应用在提高数据存储和输出效率、提高存储的安全性和可靠性上都具有积极的意义。
2、现场总线控制技术。现场总线是通过现场的实际测量和现场设备控制之间的数据信息传输为主控制系统,现场总线控制技术是利用现场配备的自动化智能仪表、现代化设备和控制中心的设备的连接来实现信息一体化、全方位、规范、科学的通讯与控制。该技术要求现场仪表、设备等的连接和数据通信都要按照科学的规范体系和协议,从而来实现自动化的电力系统的建立。应用现场总线控制技术建立起来的现场总线系统能够实现现场各生产设备之间、与控制系统之间的多方向、多结点的数字通信,所以现场总线技术能够广泛的应用在我国的电力系统自动化控制实践中。当前应用最为广泛、效果最为明显的就是FCS系统,该系统比过去应用的系统在性能上更加优化、稳定、安全和灵活,尤其在发生故障时,该系统能够通过上位机准确定位引起故障的环节,还能够根据出现的具体问题制定出及时有效的策略,使系统最快的恢复正常运营。
3、模糊逻辑控制技术方面。通过模糊方法来进行控制具有简单、易于操作等优点,就家用电器方面来看,也可充分体现出其优越性。在现代控制方法中,以建立模型而达到控制的目的属于当中比较先进的一种控制方法。模糊控制理论在应用范围方面十分广泛,比如日常生活中的电器(电风扇、电热炉等)。以以模糊逻辑控制方法在改进恒温器中的应用为例,通常电热炉均是通过恒温器来维持温度,为烹饪者提供多种温度选项,模糊控制十分易于操作,通过输入 2 个语言变量(分别是温度、温度变化),在每一个语言论域中,以相互跨接 5 组语言来进行描述。
结语:电力系统自动化控制技术的发展使一个具有历史性特点的过程,是与时代的先进技术密不可分的,近年来随着电子计算机技术、网络技术、通信技术等日益成熟,对电力系统自动化技术产生了深刻的影响和促进作用,电力系统自动化控制技术近年来的发展速度飞快,在电力行业展现出了独特的特点。国外许多发达国家在电力系统自动化控制技术方面高度发达,我们应当不断的引进吸收,按照国际化、标准化、规范化的要求发展这一技术,来逐步实现电力系统的全面自动化,为提高我国电力系统的安全性、稳定性和高效性做出贡献。
参考文献
[1]陈合来,冯梦皎.电力系统自动化控制技术探讨[J].北京电力高等专科学校学报:自然科学版,2010,27(12).
篇6
关键词:冶金行业、电气自动化、控制
中图分类号:TF文献标识码: A
一、前言
进入二十一世纪以后,我国冶金电气自动化技术应用取得了显著的成效,其发展和应用前景,将更趋向于信息技术的持续创新应用,进一步提高冶金生产集成控制水平,提升生产自动化程度、信息化和工业化深度融合,向智能化方向发展。
二、冶金电气自动化技术的基本特点
冶金电气自动化技术的特点主要表现在:
1、适应冶金企业生产需要,技术涵盖面很大
冶金企业的生产基本属于流程型,生产过程工艺环节多、连续性强,而且包含有复杂的物理和化学过程,生产流程存在着各种突变和不确定因素,包括原燃料成分和生产技术条件等都经常发生波动。为确保冶金生产的顺利进行,生产人员需要根据生产工艺要求对物料、能量、质量等,制定最优的生产作业计划,并进行动态的调整。为提高产量、质量和效益,就必须在生产过程中,推行自动化管理,在方方面面引入电气控制设备,全方位的应用电气自动化控制技术,才能满足生产控制和管理需要。
2、技术程度高,应用复杂
冶金电气自动化技术应用比较复杂,既有软件,又需要有硬件,而且不同的环节、细节,要用到不同的技术控制方案,这样才能适应冶金生产设备种类多、工艺过程长、产品质量要求高等状况,真正提高工作效率。这样,就需要工作人员熟悉这些技术,有宽广的知识面和娴熟的技术技巧。
3、对电子技术依赖性强
冶金生产的电气自动控制系统,整个过程都需要用到电子技术,否则无法提升其自动化程度。从采集信号的传感器,到信号处理运算的控制器,从监控运算,到结果执行,都与电子技术紧密相关。每个环节都不能离开电子技术的进步。
基于这些特点,冶金电气自动化技术的应用,特别强调与时俱进,既要加强冶金企业的基本建设,引入高新技术,又要加大人力资源管理,提升员工技能水平,才能真正驾驭这些高新技术,提高冶金生产绩效。
三、冶金电气自动化技术的重要作用
冶金电气自动化技术在生产过程中发挥着越来越重要的作用,至少表现在下述几个方面。
1、大幅度降低人工操作故障率
冶金生产应用电气自动化技术以后,可以在很多环节和细节,变人工操作为自动化操作,使所用相关设备按照程序逻辑,按部就班的进行。这样可以大幅度地减少人力,从而不但有效节约生产成本,而且能减少人为操作失误对机械设备的影响,保证设备正常运转,提高工作效率。还能增强管理的科学和规范程度,综合性地提高冶金生产的现代化水平。此外,应用高新自动化技术,还能为员工提供良好的工作环境。
2、有效提升设备运行效率
冶金生产的电气自动化技术应用,主要引入电子计算机技术,利用电子计算机的功能,实现了对冶金生产设备及其各项控制的自动化操作,从而使主要的生产过程实现自动化,这就极大地节约人力资源,减低生产成本,提高生产流程及其各个环节的工作效率。电子自动化技术,既能直接干预生产操作,实现无人操作,还能对整个工作系统进行局部和综合监控,实施定位分析,得出生产的电能负荷、机械负荷、过程规范程度、原材料数量和质量控制等方面的监测数据,提供报警和故障信号,或者自动实施相关调整,以保证设备和过程都能在最佳状态下运行,这样就可以大幅度提升设备运作效率,提高产品质量。
3、推进冶金生产的规模化和现代化
冶金生产过程包括了复杂的工艺流程和生产技术,只有借助电气自动化技术,才能促进生产过程实现自动化。随着冶金生产的改革和发展,生产人员对工艺设备及其控制提出了越来越多的方案,对工艺控制的要求也越来越细致。所有这些都需要引入高新技术,才能推进提高其电气自动化水平,满足生产的需要。例如,在某轧钢厂高线生产车间,光纤环网通讯技术,现场总线控制技术,生产现场在线监控系统,电机测温在线巡检等都得到了很好的应用,其他冶金生产环节也应用到了大量的继电保护技术、传感器技术、PLC技术、DCS系统集成技术等。这些高新技术被引入冶金生产,有效地推进了冶金生产的规模化和现代化。
随着我国现代化进程的加快,电气自动化技术继续发展,冶金生产的电气自动化技术,也得到更为广泛和深刻的应用,其功能作用更为显著。随着科技发展和应用的潮流,借以促成冶金生产的现代化,这正是广大产业工人和技术人员的使命所在。
四、冶金自动化控制系统的未来发展趋势
虽然我国的电气自动化冶金控制技术已经取得了很大的发展,但是受到很多因素的影响,我国各地的冶金技术水平还存在很大的不平衡,而这种不平衡是未来亟待解决的问题。自主研发创新已经成为未来发展的趋势。
1、提高并改善自主集成数字化控制系统的水平。很多的冶金企业都有过做自动化集成项目的经历,但是笔者阐述的集成系统与一般集成项目是有一定不同的。
(1)自主集成要以‘我’为本
以我为本就要求核心技术是自己创造的。虽然会在创新的路上经历一些磨难挫折,但是也要先人一步早行动,笨鸟先飞,坚持不懈,创造出属于自己的技术。首钢创造出的数字化炼钢就是一个很好的例子,数字化炼钢在坚持原有钢铁工艺流程的基础上,对生产过程进行改善,改进控制系统的同时,也提高了生产效率。控制系统有很强的仿真能力,保持其他生产过程不变,对历史生产过程调整模拟,然后通过仿真计算,得到调整后的最优效果。同时也可以在脱离冶炼过程下改变参数与模型,调整到最好然后进行上线冶金。
(2)整套系统要实现实时控制
该技术必须拥有超强的实时性,不但在数据采集方面利用最新的,而且要对数据进行分析处理并且实时对其控制。如果对产品的要求不是很高,则对实时性没有太高要求,如果要生产高端钢铁产品,必须提高其快速判断、诊断并迅速处理的实时能力。
(3)数据挖掘与应用
通过改善自动化控制系统的水平,生产出优质的钢铁产品,是提高行业竞争力的关键。在钢铁自动化控制系统中,对生产过程的实时数据进行收集整合,并通过数学模型的优化,而达到对生产过程的精细化管理以及生产的自动控制。在当代的冶金技术中,对数据的挖掘与应用也来越完善,而现在技术中的数学模型,控制算法等也广泛应用于自动化控制系统。
2、冶金自动化控制系统优秀的服务
自动化控制系统的服务已经由原来的被动服务向主动服务转变,对服务的质量要求与日俱增。第一,现在冶金企业都在追求一种零故障的目标,这就要求除了设备本身的检修外,不能由于自动化控制系统出问题而影响钢铁正常生产过程。第二,自动化控制系统必须具有优秀的应对突发事故的能力,这就要求系统本身的性能必须优秀。第三,必须提供标准化的服务。为了提高服务的水平与内容,提高标准化服务是必要的措施,只有这样才能精细管理,提高自动化的优化。
3、冶金自动化控制系统要不断开拓创新
自动化控制系统要想长期生存并保持旺盛的生命力,必须不断开拓创新。在未来一些新技术比如物联网、云计算以及大数据概念有可能会融入到自动化控制系统中。而在将来。机电一体化测量也必将取代现代的测量技术,将测量精度大大的提高。
五、冶金工业自动化控制系统的不足与建议
展望过去,我国冶金工业自动化控制技术取得了很大的进步,但是与国外的一些先进技术还有不小的差距,除了技术方面外,还存在一些管理与制度方面的不足。
1、硬件技术的差距仍然很大
当前,由于我国企业在某些方面技术的不成熟,未能产出优秀的大型自动化控制系统,我国冶金所需要的这些系统大多由国外几家企业提供,很多专业的高端专利技术属于国外企业,所以,我国相关专业人才应该开拓创新,研发出属于自己的硬件技术与产品,进而迅速缩小与世界领先技术的距离。
2、国内创新成果的推广还有许多工作要做
不可否认,近些年来我国在技术创新上取得的成就。但是,还是有必要进行改善,加强宣传推广。因为国际技术的保密性,我国这方面的技术受到很大的限制,因此必须增加企业与企业,企业与科研机构等的合作研究,真正做到把企业作为创新的主体。
六、结语
综上所述,冶金自动化控制技术的好坏直接影响着我国冶金行业发展的速度和质量。在高新科技迅速发展的今天,城市化进程的逐步加快,这使得当前冶金的电气自动化控制技术的程序和手段还需要进一步的提高,加大创新意识,走自主研发道路,借以促成冶金生产的电气自动化技术及其应用的更新和发展,实现冶金工业的健康、和谐和可持续发展。
参考文献:
[1] 郭雨春:《钢铁业信息化的未来》,《中国计算机用户》,2003年47期
[2] 周传典:《我国钢铁工业转向品种质量为主时期》,《科学中国人》,1995年02期
篇7
关键词:电力系统;自动化;控制技术
1 前言
电力系统自动化系统是指采用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置并通过信号系统和数据传输系统对电力系统各个元件、全系统或局部系统进行就地协调或远方自动监视、调节和控制以保证电力系统能正常运行和具有合格的电能质量。在最近的这些年,电力系统自动化系统得到了大力的发展,信息处理量也在不断的增大,处理的信息量也越来越大,考虑的因素也越来越大,可运用的领域也在增多,能够闭环控制的对象越来越丰富。
2 电力自动化系统的构成
电力系统自动化是电力行业发展的高阶段,是电力行业不断加强新技术引进与应用的突出成就,当前的电力系统自动化主要包括以下设备和部件:
2.1 系统调度自动化。电力系统调度自动化是当前电力系统中发展最快的技术领域之一,它的主要功能构成为:电力系统数据采集与监控,其是实现调度自动化的基础和前提;电力系统经济运行与调度、电力市场运营与可靠性、发电厂运营决策等;变电站综合自动化等。电力系统调度自动化是电力系统自动化的核心与关键,对自动化系统的质量与稳定性有着重要影响。
2.2 变电站自动化。变电站综合自动化系统是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备(包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等的功能进行重新组合、优化设计,对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。变电站综合自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。
2.3 配电网自动化
在配网自动化的第一个阶段里,主要的思路是当系统发生故障时,通过断路器等二次继保设备之间的相互配合,快速切除故障,不需要计算机介入进行实时控制,在这一阶段里使用的设备主要是二次物理设备。但是,在这一阶段里,受电源和继保装置的影响,自动化程度非常低。
3 电力自动化的智能技术
3.1神经网络控制技术。人工神经网络智能方案在电力系统自动化控制中的创新实施人工神经网络用于对人们传递及处理信息相关特征的综合模拟,由人工方式对人们最简单的神经元进行大量仿制,并令其以一定规范的方式连接组成。单体的人工神经元可实现由输入转向输出的非线性构建关系,而通过互相连接,他们可组成一类复杂的人工神经元网络。该类智能方案在电力系统自动化控制中的合理应用令各类优势信息实现分布存储,从而具有较强的综合容错能力与学习能力,可科学实现对各类优势知识的自动化组织,并适应用户对信息处理的不同需求。各个神经元间的计算过程在一定意义上具有独立性,因而便于我们进行有针对性的处理,令系统控制执行效率切实提升。由于人工神经网络富于较强的非线性智能化拟合能力与自学能力,并富含联想记忆及鲁棒,因此令其在富含大量非线性复杂子系统的电力系统中具有较大的应用创造潜力。
3.2 模糊逻辑控制技术。模糊智能方案在电力系统自动化控制中的科学实施模糊智能控制原理主要将经典的集成理论进行模糊化处理,将模糊逻辑的语言变量及近似推理引入其中从而形成整体性综合智能技术的推理体系。模糊控制的模拟对象为人的模糊推理能力及决策实践中的实用性控制方式,该理论主体依据相关控制的已知规则及数据首先由模糊输入量展开对模糊控制输出的推导,主要由模糊化、时间模糊推理机、最终模糊判决三个子过程组成。随着模糊理论的不断发展与成熟完善,模糊控制中包含的优势性能得到了学术界充分的肯定。例如该控制方法可适用于对不定性、不精确情况的处理,同时可抑制噪声带来的污染问题。
3.3 专家系统控制技术。专家系统智能方案在电力系统自动化控制中的综合实施专家系统是一类发展较早且较为成熟的人工智能技术,其主体由知识库及综合推理机组成,针对某领域内的专家提供的精华知识进行推理并完成人类专家在制定决策实践过程的模拟操作,为系统提供与专家水平相当的实践方案。当前,电力系统控制及运行中多依靠有丰富经验的调度人员依据科学自动化控制技术完成。
导致该控制方式的主体原因为传统的数值分析方式缺乏科学的启发推理性能,无法同步实现知识的积累。再者,由于电力系统内部本身的复杂性令一些简单的数学模型及控制状态难于发挥作用,而复杂的模型又较难获取,单纯的数值方式无法充分满足自动化的电力系统运行要求。
因此我们必须在电力系统自动化中引入电力行业专家经验知识,利用专家系统方案,强化系统的综合控制效能。在系统构建实践中我们应主力扩充对推理速度的更新提升,令其具有高效的在线分析能力,并合理引入学习机制,令其容错能力、对新问题的处理能力切实提升,即使在系统出现故障、网络结构、各类系统参数设置有变,设备控制器的相关配置发生变化时,也能实现适应性改变依据综合调控能力得出正确的推理结果。
3.4 线性最优控制技术。最优控制是将最优化理论用于控制问题的一种体现,也是现代控制理论的一个重要组成部分。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中最成熟的一个分支,应用很广泛。一些专家已经提出了利用最优励磁控制手段改善动态品质和提高远距离输电线路输电能力,取得了很多研究成果,对大型机组方面直接利用最优励磁控制方式代替古典励磁方式提供了科学的依据。
3.5 综合智能控制技术。综合智能控制包含了现代控制与智能控制方法的结合,神经网络与专家系统的结合在电力系统中研究较多,专家系统与模糊控制的结合,神经网络与模糊控制的结合,模糊控制、神经网络与自适应控制的结合等方面。神经网络适合于处理非结构化信息,而模糊系统对处理结构化的知识更有效。
4 结语
本文对电力自动化系统的构成,电力自动化的智能技术等方面的内容进行了分析,希望可以为相关的工作人员提供一定的参考。
参考文献:
[1] 李隆娟. 浅谈电力系统自动化及其发展[J]. 中国新技术新产品. 2010(22)
篇8
关键词:建筑 电气自动化 控制 技术
中图分类号:F407文献标识码: A
建筑中的电气工程自动化技术是将现代多媒体功能、通信功能、布线技术、信息技术以及功能软件有效结合的全自动操作系统。这种自动化技术系统能实现对整个建筑物的远程控制,及时掌握现场情况,如现场楼层的配电系统、中央空调系统、排水系统以及电梯系统等情况进行监控。其最大的技术优点就是能节约资源、节省人力,还能确保系统的安全可靠运行。
1.建筑电气自动化技术概述
建筑电气自动化就是一种自动化的控制系统,通过这种自动化的控制系统能够实现建筑物内部动力配电工程、楼宇控制系统、通信系统的自动化运行,使其能够根据建筑物的实际环境对电气设备作出实时调节,进而提高建筑工程的智能化程度,保证建筑电气系统的高效运行。智能建筑的电气工程自动化技术控制就是对系统实行二十四小时的全面监控。在很多的大型建筑物中,由于其楼层结构比一般建筑物要复杂,因此电气组件也相对较多,于是就更容易发生运行故障。如果无法有效排除电气工程的故障并提供及时地维修服务,就会给楼层负责人的管理工作带来很多的麻烦。现代化智能建筑采用的是全自动系统,其“采集、处理、反馈”集于一身的运行模式可以对楼层中的各种系统进行全面的监控,利用现代化信息技术,将信息反馈到楼层管理控制中心,该系统具有自动管理功能,在收到信息指令后,便会自动将指令下达到各个子系统中,及时解决故障问题。这种自动化控制不需要人为的操作就可以轻松实现对整个建筑的全面、实时监控。
此外,智能建筑中的电气工程自动化系统是将楼层中的配电系统、照明系统、通信系统、排水系统等基础设施结合成整体。这种整体性结构有着很好的联动作用,可以让楼层的管理工作更加有序的进行。当发生火灾或者水管爆裂的紧急情况时,自动化系统会对这些突况进行自动判断,并且能够自动调节和有效控制,完善楼层紧急预备系统,保障人们生命安全。在整个自动化系统中,电气系统所有的运作都是根据所收到的指令来执行的。在系统发出指令以后,自动化系统就会马上给出反应,进而完成控制任务。在设计智能建筑的时候,应该将建筑对自动化系统的要求进行全面的考虑,这样才可以制定出完整的施工方案。
2.电气自动化设计的要点
电气自动化设计主要包括三个方面:建筑设备电气自动化、建筑通信自动化、办公设备自动化。电气自动化作为楼宇智能化设计不可获取的部分,已经覆盖到了楼宇各个方面。楼宇电气自动化设计首先要做好总体系统方案规划,从整体到细节做到“面面俱到”,系统应该建成标准体系结构,保证系统整体的成熟性和完整性,同时做到电力通信的兼容性,实现不同子系统之间的通信正常有序。与此同时,楼宇电气自动化设计要遵循实用化的设计原则,人机界面应该具有人性化,与其他通信网络建立开放性的通信接口,一方面保证系统可扩展功能,另一方面确保系统稳定性。当前,电气自动化已经成为了楼宇自动化的基础设施,实现电气自动化在楼宇智能化方面广泛应用。现代楼宇智能化建筑对建筑接地和保护提出了新的要求,既要保证系统安全可靠性,同时也要降低电子设备对楼宇智能化干扰,实现设备信息的分类和整理,采用做优化控制,实现资源最大化利用。
在对建筑电气自动化系统进行设计时,应将配电中心设置在离系统负荷中心较近的位置,在对中央监控室的地点进行设置时应考虑到其特殊性,将其设置在相对干燥的地方,并且要远离噪音大的地方。在对系统的监控器进行设置时要意识到系统的管理问题重要性。为方便对设备的维护和管理,应将现场监控器设置在相对集中的位置,对监控器的安放位置要进行深入设计和规划,将其地点设置在尽量靠近传感器的地方,这样也大大节约了布线的成本,增加单位面积监控利用率,降低了成本,提高了利用效率。传感器的输出方式分为两种,一种是模拟输出的形式,还有一种是数字输出的形式。在对传感器进行选择时要注意抗电磁干扰,在必要的情况下可以考虑以下两种传感器,一种是电压型传感器,还有一种是电流型传感器。与此同时,为防止断电情况的发生应准备备用电源,以保证设备的正常运行,达到需要的预定效果。
3 电气自动化技术在建筑中的应用
3.1 电气自动化技术在建筑配电系统中的应用
配电系统是智能建筑中的核心系统之一,加强自动化技术在智能建筑配电系统中的应用能够有效保证配电系统的安全可靠运行,同时还可以在很大程度上提高各种资源的利用效率,节约各种资源。
3.2自动化技术在供电系统中的应用
自动化、智能化的建筑供电系统能够提高配电效率,提高资源的利用效率,因此在智能建筑供电系统设计中,设计人员应该根据智能建筑的实际需求状况建立供电调度自动化系统,点能量计费系统、调度生产管理系统以及配电管理系统等系统,这样可以在很大程度上保证智能建筑供电的科学性与合理性,进而提高智能建筑配电效率。
3.3电气自动化技术在建筑楼宇控制系统中的应用
智能建筑楼宇控制系统主要包括排水系统、照明系统、通风系统以及消防监测等系统,这些都是与用户生活密切相关的系统,实现智能建筑楼宇控制系统自动化能够提高各项系统的运行效率。例如在智能建筑照明系统中利用智能开关能够可靠、准确的控制开关灯,使建筑照明既能达到实际需要,又能在很大程度上节约能源,同时在建筑照明系统中运用照明实时监控系统能够实现智能建筑照明状态的自动监测、自动报告,从而不必进行夜间巡灯值班。例如在智能建筑消防监测中应用在线监测系统,尽可能使用各种传感器技术,这样能够实现自动监测、自动传输数据、报警数据自动发送,进而掌握智能建筑的实际动态,从而有效提升消防监测的精确性,将火灾隐患消除在萌芽状态,从而防止火灾的发生。
3.4自动化技术在智能建筑通信系统中的应用
智能化建筑的核心就是智能化,而通信系统却是建筑智能化的核心,因此在建筑电气设计中必须要尽可能实现通信系统的自动化。首先智能建筑应该完善数据通信系统,这样可以使智能建筑用户建立局域网,以联接办公区内计算机及其他外部设备完成电子数据交换业务,这样就能够在很大程度上满足用户对这个方面的需求。其次,在智能建筑通信系统设计中应该进一步利用卫星通信技术、IP 通信技术、个人通信技术和移动通信、数字微波通信技术、数据通信技术等自动化技术,这样可以有效形成比较完善的智能建筑通信网络,进而能够在最大程度上满足不同用户的需求,例如在智能建筑通信系统中应用卫星通信系统能够突破地域的限制,实现全球信息零距离、零时差的交流,实现资源的实时共享。
4.建筑电气自动化控制技术发展方向
在Microsoft 的 Windows 平台越来越普及的背景下,可以很好的将网络技术与其电气技术结合起来,实现网络状态下的实时监控,增加工作效率,降低人工成本。这有利于促进建筑工程电气自动化的良好发展。计算机技术以及网络技术在各个领域中运用得越来越广,建筑电气自动化控制已经成了市场发展的必然趋势,也将为未来的工作和生活带来便利。随着网络技术的发展和多媒体技术的不断普及,自动化控制技术在未来的发展中有着十分广阔的前景。从建筑电气自动化控制的发展现状来看,自动化控制技术将应用于多个领域中,为实现建筑智能化和人性化提供大的扩展空间。此外,相关科研人员要根据实际情况对电气自动化控制系统不断的改进,使之更好的适应社会发展的需要,在提高生产率的同时还要降低生产成本,从而有效扩大产品的市场占有率。
5. 结语
随着我国科学技术的不断发展,智能建筑已经成为了建筑行业发展的趋势,而智能建筑各种功能的实现离不开电气工程的自动化技术,因此设计人员在智能建筑电气工程的设计中必须要加强自动化技术的应用,只有这样才能真正实现建筑的智能化,提高智能建筑电气工程的运行效率。
参考文献
篇9
关键词:火电厂工艺;自动化;控制技术
1 火电厂工艺特点
火电厂实际是一个能量转换的过程,由化学能转化为热能,到机械能,最后转为电能。主要有输煤系统,负责燃料的输送与储存;锅炉燃烧系统,通过燃料燃烧将水变为蒸汽;汽轮机发电系统,利用蒸汽做功产生电能;另外,还有除渣出灰系统、水处理系统、脱硫系统及电厂配电系统。显然,火电厂的生产流程是一个极其复杂的过程。其自动化过程包括过程自动化与工厂自动化。在电厂控制系统的传统模式中,厂内主要的热力生产过程控制系统通常采用DCS系统,其他辅助生产系统则采用以可编程逻辑控制器(PLC)为核心的控制系统。
2 电厂自动控制技术应用
2.1 PLC与DCS
可编程逻辑控制器PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。PLC及其有关的设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计。DCS是以计算机、控制技术、通信、微处理器为核心,实现功能上和地理上相对分散的控制系统,也是模拟和数字混合系统。DCS把各个分散点的信息通过数据通道集中起来,进行集中的监视和操作,可实现高级复杂规律的控制。具有系统容易开发,系统可靠性高,控制功能强,编程简单,有良好的人机交互接口,操作方便,良好的性价比等优点,在火电厂自控中应用很广泛。目前的DCS或PLC系统,很难实现不同系统的互联。其原因主要是大部分DCS或PLC制造厂的产品由各自的软、硬件构成自己的体系,为了保护自己的市场,彼此封锁。这种情况下,要实现与其他厂商系统通信只能通过网关等接口实现。这样就要重新开放软件接口,一方面增加了用户的投资,另一方面部分产品的通讯速率下降。另外,PLC与DCS是是将现场各种I/O信号全部接入系统卡件,当系统增大规模时,数量众多的检测信号汇集到DCS或PLC的入口处,会导致信号出现堵塞,降低了系统的可靠性和安全性。
2.2 FCS
现场总线FCS体现了互联、开放、分布、高可靠性的特点,这些特点正是DCS的缺点。电厂使用的很多仪表厂商都是自定标准、仪表功能单一、互换性差,难以满足现代的要求; DCS采用的模拟信号精度低,易受干扰,而且一对一单独传送信号,控制室操作员对模拟仪表往往难以预测故障和调整参数,而且几乎所有的控制功能都位于控制站中,存在很大风险。
FCS系统采用的是精度高、可靠性强的数字信号,而且是一对多双向传输信号,设备也始终处于操作员的远程监控和可控状态。智能仪表具有控制、通信、运算等功能,用户可以任意选择设备相连,将控制功能分散到现场的各个智能仪表中。现场总线虽然有很多优点,但目前发展仍然不完善,存在着各大厂商的通讯协议不统一、通讯速率偏低、价格高昂、符合协议的设备较少等缺点。另外,现场总线处于企业网的最低层,不能体现现场管控一体化的优势。
2.3 工业以太网
工业以太网源于以太网又不同于以太网,以太网技术发展到工业应用环境中就产生了工业以太网技术。经过对工业应用环境适应性的改造,传输确定性的改进,通信实时性改进,增加一些控制应用功能后,便形成了工业以太网的技本主体。因此,工业以太网是一系列技术的综称。
工业以太网通过提高通信速率,采用完全基于软件协议的办法解决了实时性同题;通过采用适当的交换技术、流量控制、全双工通信技术、改进容错技术、信息优先级、改进冗余结构,解决了确定性问题;通过结构工艺改进和元器件升级,解决了网络供电和工业生产环境使用问题,通过这些技术措施,使工业以太网具有了成本低廉、结构简单、传输速度高、易于安装、冗余能力强、功耗低、兼容性好、软硬件资源丰富、易于集成、灵活性高、支持多数网络协议等优点,这些优点是PLC、DCS、FCS都无法比拟的。因此,工业以太网是最理想的电厂自动化控制平台。
3 电厂自动控制技术的发展
篇10
关键词:机械加工;自动化控制;防护措施
自从我国进入快速发展的轨道,机械加工行业可以说就成为了我国必不可少的基础产业。机械加工行业在发展的同时,也必然推动着与其有联系的产业共同发展。由此,笔者认为深入研究机械加工工艺中的自动化控制技术是很有必要的。
1.机械加工自动化技术发展的简述
目前,机械加工工艺中自动化控制技术处于核心位置,且是机械加工的主导。自动化控制技术改革了传统的机械加工的生产方式,令其机械加工兴业快速的发展。增强企业综合的竞争力在于应用自动化控制技术。与发达国家相比我国的机械自动化控制技术还算是落后的,主要是自动化管理方式的滞后,有些工艺硬件做的还不够完善。想真正发展机械加工行业要做到不断更新自动控制技术,促进发展机械加工工艺快速平稳。机械加工工艺的核心加工过程是自动控制技术,且还是机械加工的主要控制。自动控制技术变革了传统的生产加工方式,促使机械加工工业快速的发展。自动控制技术的运用提升了企业的相互的竞争力。与发达国家相比我国的机械自动化控制技术还算是落后的,主要体现在有关设备和技术,比如说欠缺背后的自动化管理方式。因而,想要真正发展机械加工行业,就应该不断更新化自动控制技术,促进中国的机械加工技术的发展迅速和平稳。
2.机械加工工艺的生产特性
2.1工种种类众多
种类众多的机械的加工,工人的工作要求也是不一样的,因此就有不相同的工种。机械加工可分为磨工、铣工、车工、锻工等等。所以机械加工的种类就不同,这就造成了不一样的危险水平,在机械加工流程中面对的都是不一样的风险。由于企业发展对机械加工提出了极高的要求,因而在机械加工流程中有很多创新的方法被使用。
2.2加工范围的遍及
可以从形状和材料来说机械加工的范围。关于机械加工形态,因为企业的不断发展,如今已经不仅仅是满足块状、条状等根本形状的加工了,甚至延伸出来很多不规则的形态了。对于机械加工原料,由于科学技术的发展,研发出来了很多的新型材料,排除袖长的合金材料与金属材料以外,正在向创新型材料发展。创新型材料的应用使机械加工的范围更加丰富了。
3.在机械加工中运用自动化控制技术
越来越多的自动化控制技术应用到了机械加工中,完整的机械自动化控制系统包含工厂计划、设备制造、信息管理以及物料传输调整制度等有关组成构造。机械加工的重点是机械加工设备,加工设备主要包含数控中心机床和有关控制系统,这些都是机械加工设备的主导。一下是信息管理系统的重要的三方面内容:①信息管理系统就是将就是计算机构建一套完好的数据库,通过数据库控制机械加工过程。②在机械加工流程里,为了对机械加工速度以及加工质量掌握,需要建立制造信息系统。这个系统的建立可以更好对机械加工过程中判断和预测。③物料传输系统是把机械加工所需要的材料运送到机械加工设备。物料传输系统主要包括了传送设备,仓储设备和搬运设备等。
4.自动化机械加工中危险因素及控制措施
4.1削切过程中采取有效防护
在机械加工完成后难免会出现很多的切屑,在清理切屑之时避免不了的需要人工。而在进行人工去除切屑时要特别注意使用断屑器把带状切屑处理成为节状,或者使用断屑槽把带状的切屑给折断,这会避免很多以后的麻烦。而且在进行人工去除切屑时一定要做好防护工作,防止有可能出现飞溅的切屑导致工人受伤,对工人出现伤害。
4.2铣工操作过程中采取有效防护
在机械加工工艺中,铣工操作中很容易产生错误,因此企业必须要重视铣工防护这一项工作。通常来说铣工出现问题主要是体现出这三方面的原因:①员工在工作的过程之中并没使用任何相关的防护措施,从而导致了机械加工过程中发生了意外事件。②管理模式不正确、操作流程失误,从而导致了机械加工过程中发生了意外事件。③使用机械不当,从而导致了机械加工过程中发生了意外事件。这与工人技术有着很大的关系,需要相关的培训来加强员工的整体素质。既可以保证工人的安全也可以保证器械的使用。
5.自动化控制在机械加工中的发展趋势
通过以上的叙述,不难看出机械加工行业发展可以推动很多相关技术的进步,而未来的经济发展中机械加工中自动化控制技术扮演者重要的角色。机械自动化控制技术发展的越来越广泛,其发展的也会更全面涉及的领域越来越多。自动化机械设备的研发可以更好为企业的生产效率提高,所以企业在运用这一技术时就应该知道,充分利用自动化技术为企业未来的发展是不可限量的。并且企业员工都要团结、进取努力达到预期的效果。自动化控制技术在机械加工行业应用之后,对于我们国家的经济发展,提高于人民生活质量都有很大作用,而且我的的综合国力也会因为企业的发展得到一定的提升。
6.结语
综上所述,不难看出机械加工工艺发展不仅可以帮助我国的经济进步,还可以对机械整个行业发展起到至关重要的作用,从而可以对我国的工业发展起到帮助。而对于企业而言,自动化控制技术是需要长期运行的技术。机械自动化改革的过程之中,离不开企业员工的积极性,通过员工自身优势努力研发积极配合。也可以向外国的企业借鉴自动化控制技术,选择合适中国企业自身的技术进行吸收、改造,融合成自己的产品技术。努力提升我国的自动化控制技术,增强我国机械自动化设备的性能,从而提升我国的综合国力。
作者:金铎 乔汉奇 赵相杰 单位:沈阳理工大学
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