余霞君
摘 要:在當(dāng)前的學(xué)術(shù)領(lǐng)域,電氣自動化是新興的熱門學(xué)科,其理論基礎(chǔ)是電子網(wǎng)理論和控制理論,并且借助電子技術(shù)和計算機技術(shù),在工業(yè)生產(chǎn)活動中起到了重要的助推器作用。在實際的生產(chǎn)過程中,工業(yè)電氣自動化技術(shù)可以降低工業(yè)生產(chǎn)成本,并且提升效率,還可以降低工業(yè)生產(chǎn)對于生態(tài)環(huán)境的破壞。
關(guān)鍵詞:工業(yè)生產(chǎn);電氣自動化;應(yīng)用措施
1.電氣自動化的概念
電氣工程自動化控制技術(shù)是融合多種技術(shù)于一身的新型學(xué)科,其中主要包括:①計算機技術(shù);②控制技術(shù):③電子技術(shù);④電器技術(shù);⑤智能技術(shù);⑥機電一體化技術(shù)。電氣工程自動化已在很多領(lǐng)域普遍地實施應(yīng)用,與國民的生產(chǎn)生活關(guān)系相當(dāng)密切,同時也正走向穩(wěn)定與成熟的發(fā)展之路。電氣工程自動化控制系統(tǒng),是運用網(wǎng)絡(luò)將信息進行接收與傳播,使得信息之間的傳輸速率大大增加,這也為電氣工程的相關(guān)工作能夠便捷且高效率地進行,打下良好的基礎(chǔ)。
2.工業(yè)生產(chǎn)中常見的電氣控制技術(shù)
2.1在電網(wǎng)調(diào)度中采用自動化技術(shù)
目前電網(wǎng)構(gòu)造比較復(fù)雜,要想提高電力工程的穩(wěn)定性,就應(yīng)該在電網(wǎng)調(diào)度中加強對電氣自動化技術(shù)的合理運用。該應(yīng)用程序基本上使用計算機、網(wǎng)絡(luò)、巡邏等技術(shù)自動監(jiān)控用戶的電力狀態(tài),摒棄自動故障診斷和手動監(jiān)控模式的傳統(tǒng),實現(xiàn)網(wǎng)格調(diào)度自動化。目前,中國應(yīng)用智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng),實現(xiàn)實時圖形、安全警報、大型電網(wǎng)綜合建模等多種功能。通過網(wǎng)絡(luò)連接到計算機后臺數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)自動限制。智能控制系統(tǒng)不受時間和空間的限制,隨時隨地監(jiān)控電網(wǎng)運行,實時收集和處理監(jiān)控相關(guān)數(shù)據(jù),有效評估電力系統(tǒng)運行情況,并且及時解決問題,防患于未然。特別是電網(wǎng)運行中的各種松鼠的應(yīng)用,首先可以利用經(jīng)濟調(diào)度技術(shù)更有效地交換信息,減少問題出現(xiàn)的頻率,可以在問題產(chǎn)生之前進行及時的制止。
2.2變電站自動化
根據(jù)我國的發(fā)展和變電站建設(shè)項目,項目的規(guī)格越來越大,一些小型的變電站在解決電力系統(tǒng)問題時并不及時,而且沒有解決問題的能力。要想提高變電站解決問題的能力,就要對變電站進行嚴(yán)格的監(jiān)控和管理,讓電力項目都能正常進行。這種情況下,電氣自動化技術(shù)的重要性就更加凸顯出來,合理運用電氣自動化設(shè)備可以提高變電站的運行質(zhì)量和效率。變電站可以通過計算機技術(shù)進行自動化技術(shù)的改革。結(jié)合了電氣自動化技術(shù)的變電站可以對變電站數(shù)據(jù)進行綜合的管理,進一步穩(wěn)定電力系統(tǒng)運行。
2.3PLC相關(guān)技術(shù)的實際應(yīng)用
所謂的PLC是指可編程的邏輯控制器,廣泛使用工業(yè)PLC和適當(dāng)?shù)呐涮籽b置,能夠?qū)崿F(xiàn)對于相關(guān)企業(yè)的整個生產(chǎn)線實施邏輯化操控的目的,具有穩(wěn)定性高,配置非常靈活多變,抵抗環(huán)境干擾的能力較強的優(yōu)良特性。隨著互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)科技持續(xù)發(fā)展及進步,PLC控制單元將愈來愈向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。在各個PLC控制單元間、上位機和PLC控制單元間,聯(lián)網(wǎng)做到互聯(lián)互通逐漸向深入發(fā)展進步。在此種應(yīng)用背景下,依據(jù)統(tǒng)一的通用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),使得相關(guān)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)集團化控制及遠(yuǎn)距離集散式控制的最終效果,還可以在不同的企業(yè)間搭建相應(yīng)的控制體系,此類技術(shù)將會在工業(yè)生產(chǎn)的控制過程中得到非常廣泛的應(yīng)用。
2.4低壓電氣控制相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用
低壓電氣控制相關(guān)技術(shù)指的是使用直流式變電裝置或者交流式的相關(guān)供電裝置,針對電氣設(shè)備實施控制,實現(xiàn)相關(guān)目的一類技術(shù)。其基本原理是:將設(shè)備和電源進行連接,依靠外部電能驅(qū)動電機的運轉(zhuǎn),當(dāng)電機正常工作以后,內(nèi)部的頻率將會發(fā)生相應(yīng)的變化,進而促使相關(guān)電氣系統(tǒng)的運行狀態(tài)達(dá)到良好。隨后在相關(guān)的輔助裝置的操控之下,將有用功的進行合理轉(zhuǎn)化,驅(qū)動生產(chǎn)環(huán)節(jié)中各類設(shè)備按照相應(yīng)的順序平穩(wěn)運行。低壓控制技術(shù)需要確保電源供應(yīng)電能的穩(wěn)定供應(yīng),假如電流或者電壓狀態(tài)不夠穩(wěn)定,其內(nèi)部裝置的運行將會受到不利影響,無法保證生產(chǎn)過程的安全性及穩(wěn)定性。
2.5變頻調(diào)速相關(guān)技術(shù)的實際應(yīng)用情況
工業(yè)企業(yè)的實際生產(chǎn)過程之中,通常以交流型的電機為主,在此種背景之下,如果可以在相關(guān)的生產(chǎn)過程中加入變頻調(diào)速的相關(guān)技術(shù),就可以在確保工業(yè)生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定的前提下最大限度地降低能耗損失。與此同時,經(jīng)過針對閉環(huán)相關(guān)技術(shù)的科學(xué)使用,還可以對于工業(yè)產(chǎn)品的最終成品的品質(zhì)進行嚴(yán)格的把控,依據(jù)現(xiàn)場實際狀況對于生產(chǎn)線上的相關(guān)設(shè)備及物料實施精確調(diào)控。通過實際應(yīng)用可知,在生產(chǎn)過程中加入變頻調(diào)速相關(guān)技術(shù)之后,可以降低至少18%以上的電能消耗,節(jié)能作用非常明顯。
2.6電氣自動化在高爐系統(tǒng)中的應(yīng)用
高爐工藝復(fù)雜,各輔助工藝眾多,高爐系統(tǒng)能夠正常運行,需要配套滿足工藝的控制系統(tǒng),從監(jiān)視和控制高爐正常運行。高爐系統(tǒng)包括上料小車能夠有序交替上料,爐頂壓力及放散連鎖控制,爐內(nèi)壓力、爐內(nèi)溫度監(jiān)視與控制,均需要配備電氣自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)工藝功能,達(dá)到高爐系統(tǒng)正常運行。在高爐系統(tǒng)的重要部位都安裝有高清攝像頭,高爐主控室內(nèi)可清晰看到現(xiàn)場設(shè)備運行狀態(tài)。
2.7電氣自動化在機械設(shè)備中的應(yīng)用
電氣自動化不僅在大工業(yè)系統(tǒng)應(yīng)用廣泛,在機械設(shè)備上應(yīng)用也很廣泛。下面介紹工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備卷板機,卷板機不僅包括主體的輥輪設(shè)備,升降輥輪用的液壓部分,同時還包括電氣自動化控制系統(tǒng),某臺卷板厚度100mm,卷板長度3m的卷板機,除了硬件機械輥輪設(shè)備外,還需要穩(wěn)定可靠精準(zhǔn)的控制系統(tǒng)才可以正常卷厚板。卷板機工作過程:首先將上輥提升一定高度,再將厚板吊進輥輪并與基準(zhǔn)線對齊,然后下降輥輪,打開電機開始卷板。
單臺機械設(shè)備能夠順利工作,必須配套電氣自動化控制柜,卷板機屬重載設(shè)備,電機啟動方式采用頻敏啟動。輕載設(shè)備和重載設(shè)備的啟動方式不同,普通輕載設(shè)備可以采用變頻啟動或是軟啟動,卷板機能夠順序完成一個卷板工作流程是通過配套的小型PLC來完成。卷板機屬生產(chǎn)設(shè)備,即根據(jù)生產(chǎn)需要而使用,當(dāng)設(shè)備不使用時常處于斷電狀態(tài),會帶來一些問題??刂葡到y(tǒng)中中央處理器內(nèi)置電池,由于設(shè)備長時間閑置處于斷電狀態(tài),電池電量耗盡,若是不帶存儲功能的中央處理器,內(nèi)部程序易丟失,當(dāng)再次使用設(shè)備時,機械設(shè)備無法正常工作。所以當(dāng)設(shè)備長時間不使用時,而中央處理器沒有存儲功能的情況下,需要隔月對中央處理器充電,保證電池電量充足,以免程序丟失,機械設(shè)備無法工作。
3.電氣工程及其自動化的發(fā)展趨勢
科技不斷進步的同時,在相關(guān)人員的努力研發(fā)中,電氣自動化系統(tǒng)更加的完善,同時還提升了企業(yè)的技術(shù)支持能力并降低了企業(yè)的管理難度。相關(guān)技術(shù)人員的努力研發(fā)將會推動電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)改革得以快速實行,同時也要對電氣自動化未來的發(fā)展走向,進行科學(xué)的判斷與分析,其發(fā)展走向應(yīng)契合社會的技術(shù)環(huán)境以及用途,并且將電氣自動化從單一的控制逐漸轉(zhuǎn)變成集成化控制。在對其進行創(chuàng)新與改革的同時,要牢牢把控自動化本身具備的特征。不管如何更新變革,都不能摒棄安全、穩(wěn)定、高效以及一體化的基本屬性。電氣自動化依據(jù)其本身特性,可將其劃分為開放與分散兩種,將兩種特征進行結(jié)合,將會在一定的程度上確保電氣自動化未來有力的發(fā)展。
結(jié)束語:在工業(yè)生產(chǎn)中,電氣自動化專業(yè)是保證工藝設(shè)備運行的核心,隨著社會發(fā)展的需求越來越高,越來越智能化,電氣自動化除占有領(lǐng)域廣泛外,更新?lián)Q代越來越快。
參考文獻(xiàn):
[1]朱學(xué)森,孟超.PLC在鋼鐵冶金企業(yè)電氣自動化控制中的應(yīng)用分析[J].冶金管理,2020(17):54-55.
[2]魏明.工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)在煤礦企業(yè)中的應(yīng)用[J].石化技術(shù),2020,27(07):293+299.
[3]黃偉斌.淺談電氣自動化技術(shù)在煤炭工業(yè)生產(chǎn)中的實踐應(yīng)用[J].礦業(yè)裝備,2020(03):180-181.
[4]馬國棟.電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢研究[J].石化技術(shù),2020,27(05):199+170.
[5]丁春兵.工業(yè)電氣自動化生產(chǎn)在化工企業(yè)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2020(15):6.