楊永照

江門市新會(huì)成人中等專業(yè)學(xué)校，廣東江門 529000

0 引言

隨著電器自動(dòng)化控制技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，電器設(shè)備及系統(tǒng)的控制逐步開始由專業(yè)化的控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。在科技發(fā)展、社會(huì)進(jìn)步的形勢(shì)下，電器自動(dòng)化控制系統(tǒng)在生活中的應(yīng)用更加廣泛。充分了解系統(tǒng)功能，探討當(dāng)前的系統(tǒng)應(yīng)用需求，分析電氣自動(dòng)化系統(tǒng)未來的發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)促進(jìn)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用的持續(xù)深入對(duì)提高社會(huì)發(fā)展、人民生活水平的提高都有重要意義。基于此，對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能、設(shè)計(jì)思路進(jìn)行科學(xué)分析，同時(shí)根據(jù)控制對(duì)象的具體需要，通過改進(jìn)和創(chuàng)新的方式提高電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用范圍，對(duì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)功能的最大化，增加行業(yè)生產(chǎn)效率及利益等具有重要作用。

1 電氣自動(dòng)化控制對(duì)象特點(diǎn)及其功能需求

1） 對(duì)于熱力設(shè)備而言，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在信息采集時(shí)具有對(duì)象少、信息量少、操作頻率較低的特點(diǎn)，但是要求信息采集與傳遞準(zhǔn)確、快速；

2） 電氣設(shè)備的自動(dòng)保護(hù)裝置需要確保自動(dòng)裝置的高可靠性，且要求動(dòng)作迅速，同時(shí)要具有較強(qiáng)的抗干擾能力；

3） 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)以數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及順序控制為主，聯(lián)鎖保護(hù)相對(duì)較多。對(duì)整個(gè)控制系統(tǒng)的可靠性要求較高，不但要實(shí)現(xiàn)正常的啟停與運(yùn)行操作，還需要能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)以及檢測(cè)等的實(shí)時(shí)顯示，并將故障數(shù)據(jù)與狀態(tài)上傳至相關(guān)平臺(tái)，能夠?yàn)楣收蠁栴}提供應(yīng)急管理措施和方法，確保電氣自動(dòng)化系統(tǒng)處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

2 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

2.1 計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)及數(shù)據(jù)采集

通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，控制系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能包括參數(shù)的輸入、顯示、計(jì)算、異常告警、事故序列記錄以及歷史數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)等。

2.2 機(jī)電液系統(tǒng)控制

由于機(jī)電液系統(tǒng)自身具有對(duì)應(yīng)的控制機(jī)構(gòu)，例如液壓控制系統(tǒng)的伺服機(jī)構(gòu)、機(jī)械系統(tǒng)中的機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。電氣控制系統(tǒng)的應(yīng)用主要是提高控制設(shè)備、控制元件以及對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換設(shè)備的可靠度，確保整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速、功率、壓力等回路的控制。以汽輪發(fā)電機(jī)扣工資系統(tǒng)為例，控制系統(tǒng)從汽輪發(fā)電機(jī)組的盤車開始進(jìn)行控整體正常運(yùn)行?？刂葡到y(tǒng)通過對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行一次調(diào)頻，接受電網(wǎng)調(diào)度來改變汽輪機(jī)組的負(fù)荷狀態(tài)。不但使得機(jī)組安全運(yùn)行，同時(shí)還撥正了機(jī)組運(yùn)行負(fù)荷作用下延長(zhǎng)機(jī)組壽命的目的，使得整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行處于最佳的經(jīng)濟(jì)狀態(tài)。

2.3 設(shè)備旁路系統(tǒng)的控制

電氣控制對(duì)象設(shè)備的旁路系統(tǒng)主要包括高、低壓旁路壓力/溫度調(diào)節(jié)設(shè)備、液壓油路閥門設(shè)備以及機(jī)械系統(tǒng)中的動(dòng)作機(jī)構(gòu)等。通過控制系統(tǒng)的相關(guān)應(yīng)用技術(shù)，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)作過程中職的轉(zhuǎn)矩、速度以及壓力等需求，對(duì)系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行控制，保證各類系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.4 系統(tǒng)監(jiān)視設(shè)備控制的應(yīng)用

采用電氣控制系統(tǒng)的設(shè)備通常是大型設(shè)備，其啟動(dòng)和停機(jī)過程都需要在對(duì)應(yīng)的儀表對(duì)其機(jī)械工作狀況進(jìn)行監(jiān)視，避免運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)事故。同樣以汽輪機(jī)機(jī)組電氣控制系統(tǒng)為例，必須針對(duì)汽輪機(jī)的機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)開發(fā)對(duì)應(yīng)的監(jiān)視保護(hù)儀表。例如，對(duì)汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速、軸向位移、軸振動(dòng)、軸承蓋振動(dòng)、氣缸的熱膨脹等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)視。同時(shí)建立起對(duì)應(yīng)的聯(lián)鎖保護(hù)機(jī)構(gòu)，確保設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。

2.5 設(shè)備協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)

系統(tǒng)設(shè)備的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)對(duì)于保證系統(tǒng)運(yùn)行的平衡性與穩(wěn)定性具有重要意義。其主要任務(wù)在于控制整個(gè)被控對(duì)象機(jī)組的輸入、輸出之間保持能量、質(zhì)量等控制參數(shù)的平衡。消除機(jī)組運(yùn)行過程中的干擾因素，滿足設(shè)備運(yùn)行的功能需求。

3 電氣自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)問題

近幾年以來，隨著我國(guó)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的長(zhǎng)足發(fā)展，尤其是自動(dòng)控制、專用集成電路等方面的顯著發(fā)展，使得國(guó)內(nèi)很多大型設(shè)備都采用了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。作為一種重要的控制方式，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在大型設(shè)備的運(yùn)行過程中承擔(dān)著設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的參數(shù)監(jiān)控、控制調(diào)節(jié)、系統(tǒng)告警以及其他運(yùn)算功能。電氣控制系統(tǒng)從最初的輔助系統(tǒng)操作逐步發(fā)展到了獨(dú)立的設(shè)備控制，實(shí)現(xiàn)了對(duì)各種類型設(shè)備的啟停、過程控制，成為了大型設(shè)備必不可少的一項(xiàng)控制技術(shù)。

電氣控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)主要任務(wù)是對(duì)設(shè)備的各項(xiàng)參數(shù)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，消除設(shè)備運(yùn)行過程中存在的各種干擾因素，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、持續(xù)運(yùn)行。隨著電氣控制系統(tǒng)集成化程度的不斷提高，通過系統(tǒng)的檢測(cè)參數(shù)完成對(duì)整個(gè)設(shè)備的調(diào)節(jié)控制，并結(jié)合子系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際的多項(xiàng)控制協(xié)調(diào)成為了電氣控制系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)展分支。另外，在控制系統(tǒng)的配置過程中，采用雙機(jī)冗余配置的方式能夠?qū)υO(shè)備的正常運(yùn)行形成可靠保證。

雖然當(dāng)前電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在我國(guó)的國(guó)民生產(chǎn)過程中得到了廣泛的應(yīng)用，其基本能夠滿足設(shè)備的應(yīng)用功能需求。但是，在控制技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展過程中依然需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行改革和創(chuàng)新，促進(jìn)設(shè)備的整體發(fā)展。近些年來，隨著信息、數(shù)字技術(shù)，IEC61131 技術(shù)、OPC 技術(shù)以及Windows 平臺(tái)的日趨成熟，基于這些技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的改革和創(chuàng)新為控制設(shè)備的功能需求奠定了很好的技術(shù)基礎(chǔ)。從這個(gè)角度來看，將來電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展將以計(jì)算機(jī)信息技術(shù)為核心進(jìn)行。；另外，IEC6113l 已成發(fā)展成為了一個(gè)國(guó)際化的標(biāo)準(zhǔn)體系，正在被各地的控制系統(tǒng)場(chǎng)所接受；Internet、以太網(wǎng)、PC 客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)已經(jīng)引發(fā)了電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的變革，促進(jìn)了自動(dòng)化、IT 平臺(tái)的不斷融合。

4 結(jié)論

在計(jì)算機(jī)信息化技術(shù)不斷發(fā)展以及信息技術(shù)應(yīng)用程度持續(xù)加深的背景下，基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)必將得到新的發(fā)展與應(yīng)用，尤其是在系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)方面將成為未來的重點(diǎn)發(fā)展方向。

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[2]孫剛.淺談電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 信息系統(tǒng)工程, 2011(5)：100-101.

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