鄧嬌

[摘要]電氣工程的綜合管理能力已經(jīng)成為當(dāng)今限制城市進(jìn)步發(fā)展以及提升城市生活質(zhì)量的主要因素之一，城市電氣工程在運(yùn)行管理、應(yīng)急預(yù)案、信息搜集處理與反饋、中央控制能力、集成配網(wǎng)管理等方面亟待提高，該文就將對自動(dòng)控制技術(shù)在電氣工程中的運(yùn)用進(jìn)行分析。

[關(guān)鍵詞]電氣工程；自動(dòng)控制技術(shù)；環(huán)境監(jiān)控

1.電氣自動(dòng)化的系統(tǒng)處理

系統(tǒng)在電氣方面主要通過設(shè)備接地信號處理、傳輸信號屏蔽、選擇合適的抗干擾措施實(shí)現(xiàn)。為了確保系統(tǒng)運(yùn)行可靠，故障少，操作維護(hù)方便，在設(shè)備選擇時(shí)，選擇經(jīng)過長期檢驗(yàn)證明性能穩(wěn)定可靠的設(shè)備來適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)場惡劣環(huán)境，保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。系統(tǒng)組態(tài)采用軟件2次開發(fā)功能，除動(dòng)態(tài)顯示工作流程外，包括趨勢圖、棒圖、歷史數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)顯示、報(bào)表、打印等功能。易于擴(kuò)充系統(tǒng)保留必要的接口，為廠級管理、全部過程實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制設(shè)計(jì)必要的接口與界面。實(shí)用性強(qiáng)系統(tǒng)具有自動(dòng)、儀表室內(nèi)手動(dòng)、現(xiàn)場手動(dòng)三類控制方法。為了保證一次設(shè)備運(yùn)行的可靠與安全，需要有許多輔助電氣設(shè)備為之服務(wù)，能夠?qū)崿F(xiàn)某項(xiàng)控制功能的若干個(gè)電器組件的組合，稱為控制回路或二次回路。

2.自動(dòng)控制技術(shù)優(yōu)勢

2.1快速高效自動(dòng)控制技術(shù)

通過數(shù)字信息對相應(yīng)的設(shè)備發(fā)出操作指令，指令即時(shí)到達(dá)且因?yàn)椴煌脑O(shè)備有不同的地址代碼，因而十分精準(zhǔn)，發(fā)生誤操作的概率極低（遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)人工操作）。而自動(dòng)控制技術(shù)還具有良好的交互性能，可以與控制中心進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的反饋，進(jìn)一步保障控制的高速和精確。

2.2便于實(shí)現(xiàn)全過程全時(shí)段監(jiān)控

城市電氣工程24小時(shí)全天運(yùn)行，根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)來看，電氣故障的多發(fā)時(shí)段和多發(fā)地點(diǎn)恰好是管理疏忽或難以到達(dá)的深夜和管理的盲區(qū)，而這些時(shí)段或區(qū)域，傳統(tǒng)管理模式難以實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)控。數(shù)字化自動(dòng)控制技術(shù)通過精密的“采集—處理—反饋”系統(tǒng)，對系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)將控制中心的指令及時(shí)地傳遞到系統(tǒng)，并將系統(tǒng)信息及時(shí)反饋給控制中心。自動(dòng)控制技術(shù)通過監(jiān)控系統(tǒng)和指令系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)高效調(diào)配和控制。

2.3安全性大大提高

電氣工程自身具有一定的危險(xiǎn)性，其自身的機(jī)械故障、外部環(huán)境以及操作人員的誤操作等諸多情況都可能引發(fā)電氣系統(tǒng)的故障、癱瘓乃至發(fā)生重大事故導(dǎo)致人員傷亡。而自動(dòng)控制技術(shù)憑借良好的遠(yuǎn)程控制功能，可以隨時(shí)對整個(gè)電氣系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，對于異常情況即時(shí)反應(yīng)，指揮控制中心便可做出反應(yīng)，而在高壓、強(qiáng)電流或變電場所等危險(xiǎn)區(qū)域，自動(dòng)控制技術(shù)可以大大降低傳統(tǒng)控制模式對人員的傷害及潛在威脅。

3.電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

3.1電氣自動(dòng)化工程DCS系統(tǒng)

DCS，即分布式控制系統(tǒng)，它是（Total Distrbuted Micropro-cessor Contral System）的縮寫，是相對于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，它是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展、演變而來的，具有實(shí)時(shí)性、可靠性和擴(kuò)充性等優(yōu)良特點(diǎn)，在生產(chǎn)、生活自動(dòng)控制領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用。但隨著DCS逐漸的運(yùn)用，我們也越來越感受到分布式控制系統(tǒng)所存在的缺點(diǎn)。比如受DCS系統(tǒng)模擬混合體系所限制，其仍然采用的是模擬的傳統(tǒng)型儀表，因此，大大地降低了系統(tǒng)的可靠性能，維修起來也顯得比較困難；分布式控制系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家之間缺乏一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，降低了維修的互換性；此外，就是價(jià)格非常的昂貴。因此，在現(xiàn)代科技革命之下，必須進(jìn)行技術(shù)上的創(chuàng)新。

3.2集中監(jiān)控方式下的自動(dòng)控制系統(tǒng)

集中控制下的自動(dòng)控制系統(tǒng)有一個(gè)缺點(diǎn)，就是處理速度非常的緩慢，因?yàn)槠淇刂品绞绞且阉械墓δ芏技性谝粋€(gè)處理器中，這也導(dǎo)致了整機(jī)運(yùn)行速度的緩慢。另一個(gè)方面，把系統(tǒng)的所有設(shè)備都放入監(jiān)控之中，就會(huì)導(dǎo)致監(jiān)控?cái)?shù)量過于龐大，主機(jī)空間的不斷下降，從而大大的增加了電纜的數(shù)量，造成了費(fèi)用的增加，同樣因?yàn)檫^長的傳輸距離降低了控制系統(tǒng)的可靠性能。因?yàn)榧羞M(jìn)行監(jiān)控的聯(lián)鎖與隔離器件中的閉鎖使用的都是硬接線，因此導(dǎo)致設(shè)備很難進(jìn)行功能擴(kuò)容操作。另外，因?yàn)橄到y(tǒng)接線的反復(fù)，增加了故障查找工作的困難度，也會(huì)增加由此而產(chǎn)生的錯(cuò)誤指令，使得整個(gè)電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)可靠性降低。

3.3信息集成化的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)所包含的主要信息技術(shù)主要體現(xiàn)在如下的方面：①管理層面上縱深方向的延伸。企業(yè)當(dāng)中的人力資源、財(cái)務(wù)核算等數(shù)據(jù)信息的存取需要使用特定的瀏覽器進(jìn)行操作，而且對于生產(chǎn)過程中的動(dòng)態(tài)形式畫面能夠進(jìn)行有效的監(jiān)督控制，對于企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)當(dāng)中的第一手信息資料能夠進(jìn)行及時(shí)的掌握。②信息技術(shù)會(huì)在電氣自動(dòng)化設(shè)施、系統(tǒng)和機(jī)器中進(jìn)行橫向的擴(kuò)展比較。而且隨著微電子技術(shù)的不斷投入應(yīng)用，對于原來明確規(guī)定的設(shè)備也慢慢的變得模糊了，而結(jié)構(gòu)軟件、通訊的能力和統(tǒng)一，運(yùn)用在組態(tài)環(huán)境之下逐漸的顯得越來越重要。

4.電氣系統(tǒng)自動(dòng)化控制的發(fā)展趨勢

OPC技術(shù)的出現(xiàn)，IEC61131的頒布，以及Microsoft的Windows平臺(tái)的廣泛應(yīng)用，使得未來的電氣技術(shù)的結(jié)合，計(jì)算機(jī)日益發(fā)揮著不可替代的作用。Pc客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Internet技術(shù)引發(fā)了電氣自動(dòng)化的一次又一次革命。正是市場的需求驅(qū)動(dòng)著自動(dòng)化和IT平臺(tái)的融和，電子商務(wù)的普及將加速著這一過程。Internet/Intranet技術(shù)和多媒體技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。企業(yè)的管理層利用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以存取企業(yè)的財(cái)務(wù)、人事等管理數(shù)據(jù)，也可以對當(dāng)前生產(chǎn)過程的動(dòng)態(tài)畫面進(jìn)行監(jiān)控，在第一時(shí)間了解最全面和準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應(yīng)用，將對未來的自動(dòng)化產(chǎn)品，如人機(jī)界面和設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生直接的影響。相對應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了。軟件的重要性在不斷提高。這種趨勢正從單一的設(shè)備轉(zhuǎn)向集成的系統(tǒng)。

5.結(jié)語

電氣工程系統(tǒng)自動(dòng)化控制是一個(gè)國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。電氣自動(dòng)化類是現(xiàn)代工業(yè)的支撐，是所有工業(yè)的基礎(chǔ)與原動(dòng)力，可以說沒有電氣自動(dòng)化的支持，就沒有現(xiàn)代工業(yè)?，F(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個(gè)巨大的統(tǒng)一的整體，系統(tǒng)中的裝置以及所接的用電設(shè)備都是開放性設(shè)備，受到周圍環(huán)境的影響，因此實(shí)現(xiàn)電氣工程的系統(tǒng)自動(dòng)化控制是必要的。

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