摘 要:電氣自動化控制系統(tǒng)引領(lǐng)著現(xiàn)代化工業(yè)的前進方向,建立在先進科學(xué)技術(shù)上的電氣自動化工程對于社會和企業(yè)的傘面發(fā)展都起到了不可估量的作用。電氣自動化控制系統(tǒng)能夠幫助企業(yè)最大程度地減少勞動力成本和強度,提高檢測的精確度,增強傳輸信息的有效性和實時性,確保了企業(yè)生產(chǎn)活動的順利展開。另一方面,電氣自動化控制系統(tǒng)大大地減少了安全事故的發(fā)生。保障生產(chǎn)設(shè)備的安全運行。
關(guān)鍵詞:電氣自動化;控制系統(tǒng);現(xiàn)狀;
文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-07-00-02
一、工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀
(一)Windows 正成為事實上的工控標(biāo)準(zhǔn)平臺:在電氣自動化領(lǐng)域,基于PC的人機界面已經(jīng)成為主流,基于PC的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點正在被更多的用戶所采納。在控制層采用 Windows 作為操作系統(tǒng)平臺的好處就是其易于使用和維護以及與辦公平臺簡單的集成。(二)現(xiàn)場總線和分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用:現(xiàn)場總線是一種串行的連接智能設(shè)備和自動化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸?shù)姆种ЫY(jié)構(gòu)的通訊總線。它通過一根串行電纜將位于中央控制室內(nèi)的工業(yè)計算機、監(jiān)視/控制軟件和PLC的CPU與位于現(xiàn)場的遠程I/O站、變頻器、智能儀表、馬達啟動器、低壓斷路器等連接起來,并將這些現(xiàn)場設(shè)備的大量信息采集到中央控制器上來。(三)IT技術(shù)與電氣工業(yè)自動化:PC 、客戶機 / 服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和 Internet 技術(shù)引發(fā)了電氣自動化的一次又一次革命。正是市場的需求驅(qū)動著自動化和IT 平臺的融合,電子商務(wù)的普及將加速著這一過程。信息技術(shù)對工業(yè)世界的滲透來自于兩個獨立的方向:一是從管理層縱向的滲透。企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要對當(dāng)前生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)進行實時的存??;另一方面,信息技術(shù)橫向擴展到自動化的設(shè)備、機器和系統(tǒng)中信息技術(shù)已滲透到產(chǎn)品所。有的層面,不僅包括傳感器和執(zhí)行器,而且包括控制器和儀表。
二、自動化技術(shù)系統(tǒng)的配置應(yīng)用
(一)遠程監(jiān)控技術(shù):智能化遠程控制、集中控制以及現(xiàn)場總線系統(tǒng)控制方式是電氣自動化系統(tǒng)配置的應(yīng)用主體。智能化遠程控制利用硬接線電纜將采集柜和現(xiàn)場的信號進行連接,并利用光纖、雙絞線等將 DCS主機和采集柜進行連接,這種方式將電纜材料極大的節(jié)省了,簡化了安裝環(huán)節(jié),降低了操作成本,有效降低了控制面積,將整體系統(tǒng)的可靠性和智能型提升了一個較高的層次,實現(xiàn)了自檢、數(shù)據(jù)處理及自校正等功能。集中控制主要是通過利用現(xiàn)場的電氣饋線設(shè)置設(shè)備的接口,然后采用硬接線電纜合理連接集散控制系統(tǒng)的通道,實施對發(fā)電全場的監(jiān)控。其具有良好的維護運行效果,較為快速的對應(yīng)速度,針對監(jiān)控站實施的防護水平適中,DCS的系統(tǒng)成本造價也相對合理等特點。(二)集中式監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用:集中式監(jiān)控技術(shù)在電氣工程中得到廣泛使用的原因在于該系統(tǒng)具有設(shè)計比較容易、操作比較簡單且日常維護方便都比較容易等特點。在電氣工程中能夠更加容易的滿足工程的需要,不需要投入太多其他設(shè)備,大幅度減少成本支出。集中式就是在一個系統(tǒng)中對全部項目運行進行處理。由于之間的單獨散亂的監(jiān)控需要用到多個處理器,需要的電纜數(shù)量也比較多,這就造成成本投資的增加,加上多種電纜攪合在一起,會造成系統(tǒng)引入安全性和可靠性低現(xiàn)象。同時,電氣工程中的斷路器以及隔離刀閘均在使用硬接線,而這種硬接線由于其質(zhì)地比較硬在連接時其緊密度比較弱,因此,常出現(xiàn)連接點連接失靈的問題,直接影響整個電氣工程的所有設(shè)備在一段時間內(nèi)無法運行,短時間的暫停運行直接造成整體的極大損失。因此,通過選擇集中式監(jiān)控技術(shù),實行統(tǒng)一監(jiān)控,不但使電氣工程處于一種有序運行的模式,還減少工程的投入。(三)現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用:現(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)是當(dāng)前電氣工程使用最為廣泛且有效性最高的一項技術(shù)。它的主要工作原理是根據(jù)電氣工程實際的不同間隔采取相對應(yīng)的措施,其監(jiān)控具有較好的針對性?,F(xiàn)場總線監(jiān)控技術(shù)能夠適量的減少隔離設(shè)備以及端子柜等的使用,能夠減少電氣工程的大量設(shè)備成本投入[2]。加上這種技術(shù)擁有遠程監(jiān)控技術(shù)的特點,所有電氣工程設(shè)備均是采取現(xiàn)場安裝,選擇最直接最省電纜的方式,并且是以通訊方式來連接監(jiān)控設(shè)備完成全部監(jiān)控過程,這種模式能夠大量節(jié)約成本資金,增加電氣工程的效益。同時,由于設(shè)備之間主要是通過通訊網(wǎng)絡(luò)信號設(shè)備相互連接,其獨立性和靈活性相對比較強,一個設(shè)備出現(xiàn)故障不會波及全部設(shè)備,提整個電氣工程的安全性和可靠性。
三、電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
(一)電力系統(tǒng)調(diào)度自動化:電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)是目前發(fā)展最快的技術(shù)之一,其功能的強大性能夠確保電力系統(tǒng)在運行過程中的準(zhǔn)確性、可靠性和經(jīng)濟性。電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控功能是調(diào)度自動化的基礎(chǔ),此外,電力系統(tǒng)的市場運營和決策也是不可忽略的環(huán)節(jié)。(二)變電站自動化:變電站自動化技術(shù)是采用現(xiàn)代通信技術(shù)、先進的計算機技術(shù)、電子技術(shù)以及信息處理技術(shù),實現(xiàn)對變電站的二次設(shè)備的重新組合和優(yōu)化設(shè)計,對變電站全部設(shè)備的運行都能夠?qū)崿F(xiàn)實時監(jiān)控。變電站自動化除了滿足變電站運行操作任務(wù)外還作為電網(wǎng)調(diào)度自動化不可分割的重要組成部分,是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化的一個重要環(huán)節(jié)。這種綜合性的自動化監(jiān)測系統(tǒng)能夠提高變電站運行的穩(wěn)定性,降低運行維護的成本,實現(xiàn)輸電過程的高質(zhì)量,保證經(jīng)濟效益。(三)配電網(wǎng)自動化技術(shù):長期以來,配電網(wǎng)只能夠采取手工操作的控制方法,隨著技術(shù)的進步,逐漸能夠運用獨立的孤島自動化技術(shù),但是對電能的分配方面還是存在不足之處,因此,配電網(wǎng)自動化技術(shù)對于電能的分配和監(jiān)控十分重要。配電網(wǎng)自動化主要包括饋線自動化和自動制圖、設(shè)備管理、信息分析和配電網(wǎng)分析自動化,它依靠大量的智能終端、豐富的后臺軟件和數(shù)據(jù)庫資料支持,通過信息技術(shù)的帶動,實現(xiàn)配電網(wǎng)自動化,確保了對電能的充分利用。
四、結(jié)語
電氣自動化控制系統(tǒng)能夠有效提高行業(yè)領(lǐng)域整體的自動化水平,特別是行業(yè)的運行管理水平。并且電氣化控制系統(tǒng)可以大大節(jié)省企業(yè)的成本,提高設(shè)備、生產(chǎn)線等的可靠性。當(dāng)前的電氣化自動控制系統(tǒng)已經(jīng)在眾多領(lǐng)域嶄露頭角并發(fā)揮重要作用,未來,電氣自動化控制系 統(tǒng)也必將有長足的進步和發(fā)展,為企業(yè)和國民創(chuàng)造更多的經(jīng)濟、社會效益。
參考文獻:
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