1.陳 娟 2.馬 楠

1.天津中電天儀科技有限公司 2.天津市博控機(jī)電科技有限公司

儀表自動(dòng)化的應(yīng)用探析

1.陳 娟 2.馬 楠

1.天津中電天儀科技有限公司 2.天津市博控機(jī)電科技有限公司

在電力工業(yè)中，儀器一直以來都扮演著極其重要的角色，是系統(tǒng)運(yùn)行不可或缺的部分。在相關(guān)系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)的過程中，自動(dòng)化儀表起到的主要作用是持續(xù)不斷的記錄系統(tǒng)實(shí)時(shí)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)的監(jiān)控與分析。在目前電力系統(tǒng)中，對(duì)自動(dòng)化儀器儀表不斷的研制與研發(fā)，實(shí)現(xiàn)儀器的更新?lián)Q代，這是長(zhǎng)期以來的基礎(chǔ)項(xiàng)目。在電力電氣系統(tǒng)中，通過對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集和在線分析，可以完成對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)科學(xué)準(zhǔn)確的采集與分析。此外，數(shù)據(jù)傳輸和基本處理也可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)，是電氣系統(tǒng)工程中不可缺少的一部分。

儀表自動(dòng)化；電力行業(yè)；應(yīng)用

引言

在完成電氣系統(tǒng)測(cè)量及顯示的相關(guān)工作中，合理地使用儀表，有利于提高信息采集效率，優(yōu)化電氣系統(tǒng)的服務(wù)功能。與此同時(shí)，結(jié)合現(xiàn)階段儀表自動(dòng)化應(yīng)用的實(shí)際發(fā)展概況，可知在電氣技術(shù)及電氣工程服務(wù)范圍不斷擴(kuò)大的過程中，儀表自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛地認(rèn)可，推動(dòng)了相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。

1 自動(dòng)化儀表檢測(cè)相關(guān)步驟

1.1 儀表裝置校對(duì)檢測(cè)

儀表裝置的校對(duì)檢測(cè)工作首先需要對(duì)機(jī)械進(jìn)行預(yù)熱準(zhǔn)備，對(duì)儀表的狀態(tài)進(jìn)行合理設(shè)置，并對(duì)其進(jìn)行測(cè)量，將測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，并對(duì)其結(jié)果分析及判定，從而得出相關(guān)結(jié)論，生成校準(zhǔn)證書和原始記錄。機(jī)械工程自動(dòng)化儀表裝置的校驗(yàn)工作步驟為：開機(jī)預(yù)熱、與硬件設(shè)備進(jìn)行連接、對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的物理地址分配進(jìn)行查找、根據(jù)查找結(jié)果對(duì)檢驗(yàn)軟件進(jìn)行合理配置。

1.2 儀表初始化設(shè)置

儀表的初始化設(shè)置，首先對(duì)校準(zhǔn)程序雙擊開啟程序，再進(jìn)入校準(zhǔn)系統(tǒng)主界面，將校準(zhǔn)系統(tǒng)主界面進(jìn)行簡(jiǎn)約設(shè)計(jì)，將功能區(qū)安置在左側(cè)，對(duì)檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行合理設(shè)置，對(duì)GPLB的地址進(jìn)行確定，并對(duì)檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)源進(jìn)行判定，再對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)通過初始化模塊進(jìn)行存儲(chǔ)，防止數(shù)據(jù)因意外造成丟失，最后將界面中的校準(zhǔn)檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行選擇，選取檢測(cè)和校準(zhǔn)的設(shè)備名稱。

1.3 數(shù)據(jù)采集動(dòng)態(tài)模塊

數(shù)據(jù)采集動(dòng)態(tài)模塊，即是初始化儀器、動(dòng)態(tài)顯示數(shù)據(jù)、測(cè)量數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)判斷及存儲(chǔ)等多種功能。在自動(dòng)化動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)采集中，根據(jù)人工數(shù)據(jù)的采集流程進(jìn)行模擬，技術(shù)人員在儀器裝置的說明書指導(dǎo)下，對(duì)儀器初始化配置、顯示的位數(shù)、顯示進(jìn)度、量程、進(jìn)度與采集時(shí)間、采樣數(shù)率等從專門的網(wǎng)站上下載相應(yīng)模塊，其中儀器顯示位數(shù)主要是根據(jù)儀器測(cè)試的要求，數(shù)據(jù)結(jié)果自動(dòng)生成，顯示出數(shù)據(jù)的判定結(jié)果，將不合格數(shù)據(jù)用紅色字體顯示出來，這樣更有利于相關(guān)技術(shù)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)不合格數(shù)據(jù)，并進(jìn)行重新測(cè)量。

2 自動(dòng)化儀表的應(yīng)用

2.1 半導(dǎo)體器件的應(yīng)用

對(duì)于半導(dǎo)體器件的選擇與應(yīng)用必須要根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行選擇，用以滿足客戶系統(tǒng)為主要基礎(chǔ)前提。在減少焊點(diǎn)的必要性的基礎(chǔ)上，減少接觸不良的現(xiàn)象。對(duì)于元器件的選擇，選擇溫度漂移小，穩(wěn)定性好的。在儀器的自動(dòng)化過程中，電源設(shè)計(jì)是非常重要的，它具有抗干擾性能的要求。電源設(shè)計(jì)需要考慮到交流電源濾波器和調(diào)節(jié)器對(duì)電力變壓器的屏蔽和隔離。

2.2 外部噪聲源的減弱

在電力系統(tǒng)靜態(tài)感應(yīng)很強(qiáng)，由于噪聲的影響，根據(jù)具體情況需要采取一定的措施消除垂直噪聲。在絲報(bào)警和屏幕上的簡(jiǎn)單層的金屬導(dǎo)體屏，需要指出的是，管理網(wǎng)絡(luò)的接地距離報(bào)警屏幕，線與線之間的相互作用，減少了兩個(gè)。最后一個(gè)信號(hào)，也可以用電線或電纜的屏蔽雙絞線。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線及現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)得到了廣泛地推廣使用

作為一種能夠連接自動(dòng)化系統(tǒng)與現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備的重要通信總線，現(xiàn)場(chǎng)總線的合理使用，可以滿足多個(gè)分支結(jié)構(gòu)上雙向通信的實(shí)際需求，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與設(shè)備全數(shù)字化連接。結(jié)合儀表的功能特性，可知現(xiàn)場(chǎng)總線可以通過對(duì)數(shù)字通信技術(shù)的有效利用應(yīng)用于各類儀表。在這種形式的作用下，可以對(duì)既有的中央DCS系統(tǒng)的控制功能進(jìn)行合理地轉(zhuǎn)移，加載到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的智能儀表上，實(shí)現(xiàn)對(duì)儀表性能的優(yōu)化。在這一系列的機(jī)制的作用下，將會(huì)逐漸形成功能強(qiáng)大的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)簡(jiǎn)稱為FCS，實(shí)現(xiàn)了測(cè)量與控制一體化，使用的過程中突出了分散控制的優(yōu)勢(shì)，促使儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)使用中能夠滿足實(shí)際生產(chǎn)活動(dòng)的各種需求。結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的發(fā)展要求，未來儀表智能化、控制系統(tǒng)開放化及不同控制功能的分散化將會(huì)成為未來控制系統(tǒng)的重要發(fā)展趨勢(shì)。

2.4 可編程控制器作用下系統(tǒng)構(gòu)件的集成化

加強(qiáng)可編程控制器(PLC)的有效使用，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)儀表自動(dòng)化應(yīng)用中相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析，并通過對(duì)各種控制程序的編寫，優(yōu)化儀表自動(dòng)化應(yīng)用中控制系統(tǒng)的服務(wù)功能。可編程控制器作用下系統(tǒng)構(gòu)件的集成化，本質(zhì)上是逐漸提高了系統(tǒng)軟硬件的集成度，在軟件的支持下取代復(fù)雜的硬件邏輯電路，并運(yùn)用各種功能強(qiáng)大的控制軟件進(jìn)行相關(guān)程序的編寫，不斷擴(kuò)大儀表自動(dòng)化的應(yīng)用范圍。同時(shí)，在專業(yè)軟件的作用下，有利于完善儀表測(cè)試功能，提高其實(shí)際應(yīng)用中的測(cè)試精度。

2.5 標(biāo)準(zhǔn)化、工程化控制軟件的不斷推廣

結(jié)合信息化時(shí)代的整體發(fā)展現(xiàn)狀，可知計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用范圍正在擴(kuò)大。因此，為了更好地適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展要求，需要結(jié)合現(xiàn)代化控制理論的相關(guān)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)性能可靠的控制軟件開發(fā)。在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用中，系統(tǒng)自身的不穩(wěn)定性、非線性等影響因素的客觀存在，影響著儀表使用中的有效控制。因此，需要加強(qiáng)對(duì)先進(jìn)控制技術(shù)及理論的合理運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)工程化、標(biāo)準(zhǔn)化控制軟件的開發(fā)，并加大該軟件的不斷推廣，確保儀表自動(dòng)化發(fā)展過程中控制系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定可靠性。

結(jié)束語

中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)信息的自動(dòng)化，大大有利于電力工業(yè)的應(yīng)用，取得了良好的效果。然而，在應(yīng)用程序方面需要我們不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，掌握先進(jìn)技術(shù)的開發(fā)。結(jié)合我國(guó)的自身特點(diǎn)，提高自動(dòng)化水平，更好的提高工作效率。

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