羅海燕 張學(xué)亮

（淄博市能源監(jiān)測(cè)中心，山東 淄博 255023）

現(xiàn)在我們研究和探索的方向是如何通過提高電器自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制設(shè)備的設(shè)計(jì)方法，來提高受控設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性。在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)，要全方位結(jié)合設(shè)備的功能設(shè)計(jì)完美，在使用系統(tǒng)時(shí)要做到按流程操作、定時(shí)保養(yǎng)和檢查，使設(shè)備保持“健康”，這樣才能確保設(shè)備的穩(wěn)定性，設(shè)備才能給我們滿意的結(jié)果。

一 電氣控制對(duì)象的特點(diǎn)和要求

(1)相對(duì)于熱機(jī)設(shè)備，電氣控制套系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)準(zhǔn)確和快熟性，不過控制信息采集對(duì)象少、量少。

(2)電氣設(shè)備需要可靠性高的保護(hù)自動(dòng)裝置，動(dòng)作速度快，而且還要對(duì)抗強(qiáng)烈的干擾。

(3)和熱力系統(tǒng)比較，電氣控制系統(tǒng)控制處理信息量小、系統(tǒng)簡(jiǎn)便，聯(lián)鎖保護(hù)多，以順序控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為主。

二 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想

（1）集中監(jiān)控

集中監(jiān)控這個(gè)方式的最大的優(yōu)點(diǎn)是控制站的運(yùn)行保養(yǎng)方便、防護(hù)要求低和簡(jiǎn)便的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。不過這也給集中監(jiān)控帶來了缺陷，即這樣把控制系統(tǒng)種的每個(gè)重要的功能都放到一個(gè)處理器里面去操作，大大增加了處理器的工作任務(wù)量，降低了系統(tǒng)的運(yùn)行速度，不利于工作效率。在監(jiān)控所有的電氣控制設(shè)備時(shí)，每次增加監(jiān)控對(duì)象時(shí)主機(jī)冗余下降，還需要企業(yè)增加投資，增加電纜的數(shù)量而且電纜運(yùn)輸距離的加長(zhǎng)也會(huì)影響控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。電纜距離的加長(zhǎng)，使電纜查線任務(wù)加大，因此增大維護(hù)量，還存在著由于接線復(fù)雜，造成在查線或者傳動(dòng)過程中的操作失誤的可能。所以，在使用集中監(jiān)控方式前，要認(rèn)真處理好以上的問題。

（2）遠(yuǎn)程監(jiān)控

伴隨科技的發(fā)展，遠(yuǎn)程視頻、遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程會(huì)議等技術(shù)已經(jīng)漸漸成熟，遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的優(yōu)勢(shì)在于節(jié)省電纜、安裝費(fèi)用少、節(jié)省材料、提高可靠性、組態(tài)比較靈活。不過這種監(jiān)控方式不能在全場(chǎng)的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)建中使用，主要是現(xiàn)場(chǎng)總線的傳輸速度比其他的方式要低，而且電廠的電氣通訊量過于多，所以遠(yuǎn)程監(jiān)控方式一般情況下只適用玉小型的監(jiān)控系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)的要重要考慮的地方。

（3）現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控

目前現(xiàn)場(chǎng)總線這些電腦網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和以太網(wǎng)已經(jīng)在變電站綜合自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在研究智能化的日新月異和智能化設(shè)備的不斷更新，加上在多年來應(yīng)用上已經(jīng)積累的豐富的經(jīng)驗(yàn)，都大大加速了電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的更新。現(xiàn)在的現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控不僅可以針對(duì)已定間隔的情況設(shè)定功能，還可以面向不同的間隔進(jìn)行合適的設(shè)計(jì)，而且對(duì)于智能化設(shè)備的安裝也十分快捷方便，同時(shí)還具備遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的所有優(yōu)勢(shì)，控制模擬量變送器、隔離設(shè)備等的使用數(shù)量，從而節(jié)約大量的費(fèi)用和安裝維護(hù)的工作量，降低企業(yè)的投入，減少企業(yè)的成本。

三 提高控制設(shè)備可靠性的方法

只有設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性足夠，才能讓設(shè)計(jì)出色的電氣控制設(shè)備發(fā)揮作用，所以加強(qiáng)控制設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性成為必不可少的一環(huán)。對(duì)于這點(diǎn)，就要結(jié)合實(shí)際，研究控制設(shè)備的特點(diǎn)，元器件的合適使用，氣候防護(hù)以及散熱防護(hù)等方面，選擇比較合適的的設(shè)計(jì)方法提高設(shè)備的穩(wěn)定性和可靠性，設(shè)計(jì)出相對(duì)應(yīng)的設(shè)備。

（1）電子元器件的選擇

電子元器件組成設(shè)備，設(shè)備整體的穩(wěn)定性和可靠性以來于這些元器件的穩(wěn)定興，所以在選擇時(shí)工作環(huán)境和電路性能的要去就成為選擇這些元器件的必要條件。選擇前要對(duì)主要的元器件進(jìn)行質(zhì)量的檢測(cè)和認(rèn)定，謹(jǐn)慎對(duì)比同類元器件的生產(chǎn)廠商、品種、規(guī)格等之間的差距，在滿足環(huán)境和設(shè)備工作要求的前提下，選擇性價(jià)比最高的元器件降低成本，同時(shí)要買足夠多的元器件應(yīng)對(duì)損壞等問題。在設(shè)備投入使用后，記錄元器件顯示的對(duì)應(yīng)的性能和數(shù)據(jù)，用以作為以后選擇元器件的一種參考。

（2）保護(hù)電子設(shè)備的環(huán)境

潮濕、霉菌、灰塵、氣壓、鹽霧和污染氣體等惡劣環(huán)境都對(duì)正在使用的電子設(shè)備有很大的影響，較輕的表現(xiàn)為電子設(shè)備的靈敏度降低，嚴(yán)重的會(huì)使電子設(shè)備報(bào)廢。在這些因素中，潮濕的影響最嚴(yán)重，特別是在濕度高、溫度低的情況下，達(dá)到濕度飽和的情況下導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部的元器件和印制電路板上出現(xiàn)凝露和產(chǎn)色現(xiàn)象，降低設(shè)備性能，致使設(shè)備不能使用；除此之外，當(dāng)?shù)曜釉O(shè)備遭到潮濕空氣后，材料會(huì)有一層水膜凝聚在表面，并且漸漸滲透到材料的內(nèi)部，增加了絕緣材料的導(dǎo)電能力，降低體積電阻率，增加介質(zhì)消耗導(dǎo)致電氣漏電、短路甚至擊穿，引發(fā)設(shè)備故障。

（3）切合實(shí)際開發(fā)控制設(shè)備

控制設(shè)備設(shè)計(jì)的開發(fā)階段的關(guān)鍵是設(shè)備的可靠性，在設(shè)計(jì)的科學(xué)和切合實(shí)際才能產(chǎn)出實(shí)用的產(chǎn)品。所以在這個(gè)階段，要認(rèn)真研究設(shè)備、零部件、元器件的技術(shù)環(huán)境、技術(shù)條件，在這個(gè)基礎(chǔ)上分析出設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù)，從而制定使用的設(shè)計(jì)方案；然后在掌握了所有的基數(shù)和要求后，進(jìn)行設(shè)想，設(shè)計(jì)出產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，制作出具有實(shí)用且性價(jià)比搞的產(chǎn)品，方便使用且易于維修，降低設(shè)備的各種費(fèi)用。

(4)控制設(shè)備的散熱防護(hù)

控制設(shè)備的穩(wěn)定性和運(yùn)行速度的重要因素之一就是散熱防護(hù)，溫度嚴(yán)重影響設(shè)備的可靠性，主要原理是設(shè)備在運(yùn)行時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，尤其是功率比較大的元器件在使用時(shí)產(chǎn)生的熱更是不能忽略的，如果不能夠即使把這些熱量派出去就足以使設(shè)備損壞。而且，這些熱量不能處理出去的話，也會(huì)升高設(shè)備本身的溫度。所以，在實(shí)用時(shí)，這些熱量是不能不散發(fā)出去的。對(duì)于功率小于100W的就不用考慮了；功率較大的半導(dǎo)體分離器是應(yīng)該加上散熱器；在消耗較大功率的元器件周圍盡量不要安裝熱敏感的半導(dǎo)體分離器，消除這些隱患。

四 結(jié)束語

隨著電氣化控制系統(tǒng)的不斷應(yīng)用，電氣自動(dòng)化也已經(jīng)成為自動(dòng)化領(lǐng)域的一門分支，在工業(yè)的需求下，電氣自動(dòng)化逐漸的自我完善和不斷的更新。

[1] 陳國雄.淺談電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想和組成——以發(fā)電廠舉例說明[J].科技信息,2006(S4).

[2]王術(shù)賀,李廣東.淺析電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)[J].黑龍江科技信息,2011(20).