于成濤 液化空氣(滄州)有限公司

引言：科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，帶動了傳統(tǒng)行業(yè)的快速發(fā)展和高速推進(jìn)。工業(yè)電氣自動化是國家工業(yè)水平現(xiàn)代化發(fā)展的代表和標(biāo)識，對于工業(yè)生產(chǎn)來說，自動化儀器儀表的應(yīng)用除了能夠幫助生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)省時間、提高效率，同時還對工業(yè)生產(chǎn)單位今后的發(fā)展和創(chuàng)新奠定了重要基礎(chǔ)。因此對于工業(yè)生產(chǎn)來說，電氣自動化的發(fā)展水平將直接影響其未來發(fā)展道路，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)對于自動化能力的管控。

一、電氣設(shè)備和自動化儀表概述

工業(yè)生產(chǎn)中，電氣設(shè)備包含電力系統(tǒng)的發(fā)電設(shè)備和輸電設(shè)備、電力監(jiān)控設(shè)備以及相關(guān)保護(hù)設(shè)備等，在工業(yè)控制過程中，電氣設(shè)備中有電加熱器和電動機(jī)等，隨著時代的發(fā)展和進(jìn)步，電氣設(shè)備已經(jīng)開始朝著智能化的方向發(fā)展。溫度儀表、液位儀表以及壓力儀表都是自動化儀表中的一種，目前有不少智能電力儀表也開始進(jìn)入自動化儀表的范圍。自動化儀表經(jīng)常用來對火電廠的溫度進(jìn)行檢測，除此之外，還有對污水處理廠的流量進(jìn)行監(jiān)測，自動化儀表除了可以對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測，還能夠?qū)?shí)時數(shù)據(jù)上傳到控制器，實(shí)現(xiàn)處理和報警的功能，最終達(dá)到工業(yè)自動化控制的目的。

二、電氣設(shè)備和自動化儀表在工業(yè)控制過程中的應(yīng)用

（一）電氣自動化儀表的控制流程

最為常見的控制運(yùn)行流程為調(diào)度段運(yùn)行，這種運(yùn)行方式能夠?qū)﹄姎庾詣踊瘍x器儀表的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行動畫模擬從而完成控制。在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，動畫控制能夠與自動化系統(tǒng)相互結(jié)合，同時借助網(wǎng)絡(luò)存儲將相關(guān)的運(yùn)行信息和處理信息存儲到指定位置，為今后生產(chǎn)控制策略提供數(shù)據(jù)支持，此外，調(diào)度段運(yùn)行當(dāng)中，還需要結(jié)合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)，利用網(wǎng)絡(luò)分析程序，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的實(shí)時共享。此外，部分生產(chǎn)環(huán)境當(dāng)中，由于工業(yè)遠(yuǎn)程控制的需要，在自動化儀器儀表控制方面需要選用RTU控制流程，該控制流程主要依托遠(yuǎn)程終端實(shí)現(xiàn)實(shí)時控制?？刂迫藛T需要借助設(shè)備操控，完成對于實(shí)時自動化儀表信息的處理。其數(shù)據(jù)內(nèi)容需要經(jīng)過信息采集板以及AID進(jìn)行采集和信息轉(zhuǎn)換，幫助終端完成信息搜集，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的控制和協(xié)助。

（二）監(jiān)測環(huán)節(jié)的應(yīng)用

工業(yè)控制過程中，電氣及自動化儀表需要對控制目標(biāo)實(shí)時進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測行為貫穿于整個工業(yè)生產(chǎn)過程，當(dāng)生產(chǎn)工作停止，電氣及自動化儀表的監(jiān)測也會停止。以某凈水廠為案例，該凈水廠的凈化系統(tǒng)就是電氣及自動化儀表的監(jiān)控目標(biāo)，在進(jìn)行凈水的過程中主要有三個環(huán)節(jié)，第一個環(huán)節(jié)是進(jìn)水，第二個環(huán)節(jié)是凈水，最后一個環(huán)節(jié)是出水，工作人員在進(jìn)水工序中，需要對流量儀進(jìn)行水量的設(shè)置，但是這項工作是有持續(xù)性的，工作人員不可能一天走在這里觀察，而且人為進(jìn)行測量不一定準(zhǔn)確。因此，該凈水廠使用了電氣及自動化儀表設(shè)備，也就是自動化流量儀，將流量計、PLC和工控機(jī)、電動閥、泵等設(shè)備都應(yīng)用在自動化流量儀中，這樣情況下，該凈水廠中水流量超出限度就會自動關(guān)閉閥門和停止水泵工作，并且進(jìn)行自動化調(diào)節(jié)與控制，從而提高凈水廠設(shè)備的工作效率，降低資源浪費(fèi)。

（三）保護(hù)環(huán)節(jié)的應(yīng)用

工業(yè)控制過程中，保護(hù)環(huán)節(jié)主要是建立在監(jiān)測環(huán)節(jié)與執(zhí)行環(huán)節(jié)基礎(chǔ)上得以實(shí)現(xiàn)的，如果被監(jiān)測的目標(biāo)在生產(chǎn)中出現(xiàn)了異常，保護(hù)環(huán)節(jié)能夠?qū)Ρ槐O(jiān)測目標(biāo)進(jìn)行保護(hù)，防止由于設(shè)備的過限操作造成損失，這也是對工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的保護(hù)。在工業(yè)生產(chǎn)過程中，尤其是電力相關(guān)的企業(yè)，工作經(jīng)常會涉及到很多大型電力設(shè)備，例如在鑄造廠中應(yīng)用到的退火爐，加入的時候設(shè)備產(chǎn)生的功率和電流會非常大，如果繼續(xù)使用下去，一旦電流超過了安全電力的界限，就會導(dǎo)致設(shè)備和零部件被損壞，甚至?xí)斐呻娏ξｋU。在過去鑄造廠生產(chǎn)中，主要是依靠人工的方式對退火爐進(jìn)行控制，但是這存在落后性，如果電流存在瞬間電流，退火爐無法在第一時間內(nèi)被控制，同樣會造成設(shè)備的損害和企業(yè)的損失。因此使用電氣及自動化儀表可以有效避免這種情況，當(dāng)電流瞬間變大，電流表可以將這時候的信息反饋給電氣及自動化儀表處理器中，處理器可以根據(jù)實(shí)際情況將命令向設(shè)備中下達(dá)，電氣設(shè)備和自動化儀表受到命令后立即將電源切斷，實(shí)現(xiàn)了高效節(jié)能的電氣及自動化儀表控制操作，避免了設(shè)備和零部件以及控制系統(tǒng)的損壞。

三、工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制

（一）強(qiáng)化技術(shù)應(yīng)用

在工業(yè)電氣自動化儀器儀表控制當(dāng)中，要加強(qiáng)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和嵌入式技術(shù)相關(guān)手段，在深入研究相關(guān)技術(shù)基礎(chǔ)上提升該技術(shù)應(yīng)用價值。在工業(yè)電氣相關(guān)相應(yīng)系統(tǒng)當(dāng)中實(shí)現(xiàn)嵌入式技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠量化處理系統(tǒng)功能，促使各生產(chǎn)環(huán)節(jié)相應(yīng)功能更加合理，提升生產(chǎn)效率，還可與芯片設(shè)計技術(shù)向家河，對網(wǎng)絡(luò)連接實(shí)現(xiàn)完善。通過應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以對各種信息數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)傳輸和接收，并和嵌入式技術(shù)實(shí)現(xiàn)良好配合應(yīng)用，促使生產(chǎn)效益全面提高。

（二）促使工作人員自身綜合素養(yǎng)進(jìn)一步提升

在對技術(shù)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用之后，雖然實(shí)現(xiàn)了對勞動力的有效解放，減少了人員數(shù)量要求，但是實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中對相關(guān)工作人員卻提出了更高要求，需要工作人員不斷提升自身綜合素養(yǎng)，對儀器儀表相關(guān)工作原理可以全面熟悉，并且具有豐富的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上才可滿足電氣自動化儀器儀表控制工作的具體要求。針對這一情況，技術(shù)應(yīng)用的生產(chǎn)企業(yè)要加強(qiáng)培訓(xùn)相關(guān)工作人員，不斷提升其檢測維修技能和技術(shù)操控能力。

結(jié)束語：電氣自動化儀表儀器的控制和管理，是目前工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域當(dāng)中現(xiàn)代化發(fā)展的重要方向。在未來的技術(shù)創(chuàng)新當(dāng)中，工業(yè)生產(chǎn)將依托現(xiàn)代信息技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控管理能力的全面突破，從而使自動化儀表儀器管理能力得到大幅度提高，為工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)測提供服務(wù)。