樊學兵
摘要:工業(yè)生產(chǎn)目標為實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的雙豐收,進入21世紀后,我國的工業(yè)生產(chǎn)模式發(fā)生了質(zhì)的變化,運行模式有了傳統(tǒng)人機交互的歷史,為他們配備了先進的電氣自動化控制系統(tǒng),隨著自動化控制技術的不斷完善和創(chuàng)新,如今,該技術已經(jīng)有了自己的體系,在工業(yè)生產(chǎn)領域大放異彩,工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)也實現(xiàn)了預期的生產(chǎn)目標,企業(yè)的綜合競爭力得到了進一步的確認。
關鍵詞:工業(yè)電氣;自動化技術;應用研究
1工業(yè)電氣自動化
作為一門新興學科,電氣自動化的基礎理論是電子網(wǎng)絡理論、控制理論,并在此基礎上,結合計算機技術、電子技術,廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)中。在不同領域,電氣自動化技術的應用可以有效提高生產(chǎn)效率,也可以有效改善工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境。此外,電氣自動化技術在工業(yè)生產(chǎn)中的應用也符合信息時代的趨勢。電氣自動化經(jīng)歷了漫長的發(fā)展歷程,在漫長的發(fā)展過程中,計算機技術、電子技術與電氣自動化技術的關系越來越密切。電機和電力產(chǎn)品出現(xiàn)于20世紀50年代,隨后出現(xiàn)了與電氣自動化相關的概念。在接觸器和繼電器的幫助下,可以有效地實現(xiàn)自動化控制。通過相關設備的操作,人們的意志可以變成現(xiàn)實。就自動化而言,上述變化是一個非常重要的突破。電氣自動化技術的進一步發(fā)展得益于現(xiàn)代控制理論的出現(xiàn)。另一方面,電子自動化的發(fā)展始終與計算機技術有著密切的關系,在許多行業(yè)中,計算機技術得到了廣泛的應用,結合自動化控制可以更好的應用和管理,從而進一步使自動化技術實現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。
2工業(yè)電氣自動化技術應用的重要性
在工業(yè)生產(chǎn)活動中,工業(yè)電氣自動化技術的應用重要性主要體現(xiàn)在效率、成本、安全性和穩(wěn)定性四個方面。從效率的角度來看,工業(yè)電氣自動化技術的應用可以通過提高效率來提高工業(yè)生產(chǎn)中的生產(chǎn)效率,從而降低工業(yè)生產(chǎn)單位成本,同時,通過工業(yè)電氣自動化技術的應用,可以有效減少人工操作環(huán)節(jié),從而有效減少人工使用和成本。此外,與傳統(tǒng)的生產(chǎn)活動相比,應用工業(yè)電氣自動化技術后,可以減少人為操作風險的產(chǎn)生量和操作強度,從而避免員工長時間處于危險的工作環(huán)境中,采用工業(yè)電氣自動化技術后,可以通過自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)對生產(chǎn)設備的精確控制,從而減少人工操作的誤差,從而提高工業(yè)生產(chǎn)的安全性。
在工業(yè)生產(chǎn)活動中,如果出現(xiàn)生產(chǎn)故障,很可能導致工廠和工人閑置和故障,時間越長,損失越大,并且在應用工業(yè)電氣自動化技術后,出現(xiàn)異常狀態(tài),如果能夠在故障演化之前進行處理,甚至出現(xiàn)故障問題,還可以在短時間內(nèi)確定故障位置,并采取有效措施解決故障問題,從而恢復正常生產(chǎn),保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性和連續(xù)性,減少因生產(chǎn)故障造成的經(jīng)濟損失。
3工業(yè)電氣自動化控制技術實際應用中存在的問題
3.1忽略過程管理
目前,大多數(shù)企業(yè)將重點放在經(jīng)濟效益上,往往忽視工業(yè)生產(chǎn)過程的管理,在工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的質(zhì)量檢測中缺乏完整的檢測機制,當系統(tǒng)出現(xiàn)質(zhì)量問題時,要全屏顯示,不僅影響生產(chǎn)進度,也給企業(yè)帶來了經(jīng)濟損失。
3.2高能耗
工業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)在運行過程中,需要消耗大量的電能,這一問題一直困擾著業(yè)內(nèi)專家學者,雖然也在積極尋找節(jié)能降耗的有效措施,但效果并不明顯。工業(yè)生產(chǎn)屬于連續(xù)運行過程,無形中增加了電能負荷。因此,能源消耗已成為工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)最大的成本支出項目之一。
3.3操作人員的專業(yè)技術水平有待提高
由于工業(yè)電氣自動化控制技術具有較強的專業(yè)性,尤其是終端操作系統(tǒng),對操作人員的專業(yè)技能提出了更高的要求,操作人員不僅要掌握自動化系統(tǒng)的工作原理,同時還必須了解計算機技術,智能控制技術、信息技術、互聯(lián)網(wǎng)技術和電子技術,而現(xiàn)有的運營人員構成結構相對單一,缺乏多元化、綜合性的專業(yè)技術人才。
4工業(yè)電氣自動化的應用
4.1在設備控制中的應用
在化工生產(chǎn)過程中,通過引入電氣自動化技術,對生產(chǎn)設備進行有效控制。在化工生產(chǎn)過程中,需要改進電子調(diào)速器、化工儀表裝置、電子節(jié)流裝置、自動停機裝置、子宮加熱裝置等控制設備。在設備控制的全過程中,相關設備能起到安全防護的作用。一般來說,自動化設備系統(tǒng)的重要組成部分包括導航和充電、周邊輔助機械、控制機械和多臺自動化機械。在系統(tǒng)運行過程中,要加強對計算機的控制和監(jiān)督,以保證自動化設備的科學設置,產(chǎn)生良好的控制效果。
4.2在生產(chǎn)監(jiān)控中的應用
電氣自動化技術的實施,需要在化工企業(yè)的生產(chǎn)中安裝監(jiān)控裝置,以確保監(jiān)控的整體效果,并逐步促進生產(chǎn)周期、生產(chǎn)運行和相關設備的安全,當心生產(chǎn)設備運行時出現(xiàn)故障,導致安全事件的發(fā)生。電氣自動化技術的不斷運用,重點是以單臺計算機為中心點,對系統(tǒng)運行做有效合理的控制,并與無線接收設備和無線轉發(fā)設備配合,整體構成一個中央操作系統(tǒng)。此外,我們還可以利用攝像頭模塊、通信平臺和監(jiān)控、測量、測量、遙控等功能構建一個自動監(jiān)控系統(tǒng)。化工生產(chǎn)施工現(xiàn)場設備出現(xiàn)問題時,直接啟動報警系統(tǒng),通過無線接收設備發(fā)出報警信號。無線接收設備接收到報警后,可以將來自計算機終端的信號直接傳輸?shù)焦芾砥脚_,提高生產(chǎn)設備問題的管理水平。
4.3實時監(jiān)測和故障診斷
在化工生產(chǎn)過程中,實施檢測有利于提高生產(chǎn)技術水平,是安全生產(chǎn)的重要技術,并能提高整體維修速度和各類故障預測的準確性。在檢測過程中,主要通過傳感器進行檢測。通過技術措施,收集和總結數(shù)據(jù),從而提高檢測效率,便于將來進行有效的故障診斷。為了提高故障分析的效率,更好地預測故障的發(fā)展,首先要完成故障檢測和有效的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。目前,監(jiān)測包括三種方法:專家知識過程監(jiān)測、數(shù)據(jù)分析過程監(jiān)測和分析模型過程監(jiān)測。采用解析模型方法實現(xiàn)時建模過程比較繁瑣,實現(xiàn)難度很大,因此這種方法應用不多,專家知識度和故障診斷系統(tǒng)可以準確診斷故障位置,也可以快速進行維修工作,以及診斷和維護,因此,在化工生產(chǎn)中被廣泛使用。
4.4儀器監(jiān)測
儀器監(jiān)測能反映化工生產(chǎn)中各參數(shù)的過程,充分發(fā)揮儀器的主要作用。利用儀器上的數(shù)據(jù)可以快速掌握當前生產(chǎn)情況,有利于預防故障,有效降低故障發(fā)生率?,F(xiàn)在大規(guī)模集成電路、通信技術、微處理技術都在飛速發(fā)展,這些新興的技術在化工行業(yè)也得到了大力的應用,先進的監(jiān)控儀器慢慢取代了各種普通的監(jiān)控設備。集散控制系統(tǒng)和可編程序控制器(PLC)廣泛應用于監(jiān)控系統(tǒng)中,尤其是在擴建改造和新建工程中。在分布式控制系統(tǒng)和邏輯控制器的基礎上,還有現(xiàn)場總線系統(tǒng)。以分布式系統(tǒng)為例,重點采用工業(yè)控制系統(tǒng),是應用計算機平臺的軟件資源,充分完善了系統(tǒng)的功能,通過設計,提高了運行效率,促使人機交互界面更加抽象,在現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)中,通過進一步實踐,組合儀表的監(jiān)控、現(xiàn)場總線的控制水平,能夠為夜間搭建一個監(jiān)督系統(tǒng),為各項工作的順利開展打下良好的基礎。同時設計合理,有利于操作的使用。例如,現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的性能優(yōu)勢是顯而易見的。通過進一步簡化控制系統(tǒng),有利于化工生產(chǎn)系統(tǒng)的整體控制。
5工業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
5.1統(tǒng)一
工業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)的統(tǒng)一,為實現(xiàn)自動化產(chǎn)品的設計、安裝、維護和運行提供了支持,提高了電氣自動化系統(tǒng)的通用性。在電氣自動化系統(tǒng)的應用過程中,相關部門需要保證設備與計算機、工程管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信暢通。
5.2安全生產(chǎn)
目前,電氣自動化工程控制系統(tǒng)逐漸呈現(xiàn)出安全的發(fā)展特點。安全技術集成的關鍵是提高電氣系統(tǒng)的安全性。當系統(tǒng)處于不安全狀態(tài)時,用戶需要選擇成本最低、有效的安全方案,為安全生產(chǎn)提供支持。
5.3標準化接口
隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,標準化技術已經(jīng)融入到電氣自動化控制系統(tǒng)中,降低了工程成本和時間投入,有利于實現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)交互。在工業(yè)企業(yè)的系統(tǒng)交互過程中,相關部門需要引入微軟操作系統(tǒng),在辦公通信中應用IP系統(tǒng),并利用計算機系統(tǒng)建立自動控制和管理。因此,標準化的程序結構實現(xiàn)了軟硬件之間的數(shù)據(jù)交換,有效地解決了通信問題。
6結論
電力系統(tǒng)的發(fā)展,使工業(yè)企業(yè)的工業(yè)自動化控制技術不斷提高,在更大程度上提高了工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)效率,這對于我國工業(yè)企業(yè)帶來的經(jīng)濟效益具有十分重要的意義,還可以提供就業(yè)機會,可以保證工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)。因此,面對這樣的現(xiàn)實,我們應該加快發(fā)展工業(yè)電氣自動化控制技術,為提高社會效益和經(jīng)濟效益做出貢獻。
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