张融年 王亮 孟雪峰 刘晓明 冀然
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摘要
随着互联网络技术及计算机技术的快速发展,在其推动下电气自动化技术发展的也越来越快,被广泛的使用在电气工程中。在通过加强电气工程和自动化智能化技术的应用研究下,能为电气工程的进一步发展打下坚实理论基础。电气自动化技术可以直接满足电气工程可持续发展的多元化要求。使用电气自动化技术能够有效地提高工作人员对于电气系统的管理和控制。应用电气自动化技术可以减轻工作人员对系统的调整工作,充分发挥了它的作用。
关键词:电气自动化技术;管理;作用
1.电气自动化技术的历史与发展
电气自动化技术是随着信息技术、电子技术、计算机技术的飞速发展而逐渐从无到有,直至发展成熟的过程。20世纪30年代是通过继电器和接触器来完成逻辑功能的年代,初步实现了机器按照人的意志实现某种功能,具有结构简单、廉价、直观、易维护等特点,使其一直延续至今来实现一些简单逻辑功能,但其也存在体积大、控制速度慢、改变程序困难的弊端,20世纪50年代出现顺序控制器,通过继电器和半导体元件的综合应用来完成控制功能,具有程序改变容易等特点,通用性有所提高,20世纪60年代随着微型计算机的应用,电气自动化开始进入一个全新的阶段,实现了自动控制与信息处理的相结合,20世纪70年代随着现代通讯网络技术、微电子技术、计算机技术、信息技术的应用和发展,使得电气自动化系统变为规模庞大和十分复杂的电气系统,20世纪80年代电气自动化开始进入航天、人工智能、现代化制造、医学等各个领域,且发挥着越来越重要的作用。
语言学、信息学等多个学科和电气自动化技术的理论基础有着直接的联系。人们通过使用计算机技术来实现对电气自动化技术的掌控和操作,随着计算机技术的不断更新和提高,电气自动化技术已逐渐的成为一种高级的新兴技术,并且在电气工程的开展中的使用越来越多,这样不仅大大提升了工程的工作效率和施工水平,缩短了项目的工期,而且还在很大程度上减少了电气工程的施工成本和人力投入,确保了工程质量,最终使工程能够稳定、持续、高效的开展下去。
2.电气自动化技术的特点与运行优势
如今我国电气工程项目中使用最广泛的监控方式就是现场总线监控,这项技术能够对工程的各个系统进行专门的监督和控制。它能够根据每个不同装置的不同特点,对装置进行有针对性的设计,这种方式不仅大大降低了工程的施工成本,而且使得每一个装置中的功能比较独立,从而在很大程度上增强了系统的实用性和可靠性。
系统无需建立控制模块。以前电气工程是通过使用控制器的方式来控制整个运行系统的,因此当控制对象的数量增多的时候,使用控制器是很难对它们进行有效控制的,这样就会使控制对象的模型设计工作受到影响,大幅度的降低了工程的工作效率和工作水平。随着科学技术的不断发展,电气自动化技术从此也得到了很大的改善和提高,新型的智能化电气自动化技术不仅能够减轻控制对象的模型设计工作,而且还能够降低工程的施工难度,保障了工程的顺利进行。
便于调整控制电气系统。使用电气自动化技术能够有效地提高工作人员对于电气系统的管理和控制。因为电气自动化系统能够全面控制电气系统的响应时间,所以在电气系统中应用电气自动化技术可以减轻工作人员对系统的调整工作,充分发挥了它的作用。除此之外,电气自动化系统还具有远程操控和自行调整的功能,这些特点使得电气工程向自动化发展又近了一步。
自动化技术的一致性很强。在电气工程开展的过程中,有一种很普遍的现象就是由于操控对象的不同,所以在进行系统管理和控制的时候,真实的操作结果并不是很令人满意,并且当操控对象变化的时候,控制效果也会随着改变(通常是效果降低)。因此在电气工程中通过使用电气自动化技术来进行数据处理工作,不仅可以有效提高系统的工作效率和工作质量,还能够大大缩短工程的工作时间。这项技术作为一种新型电气技术为今后电气工程的开展提供了非常大的方便。
3.电气自动化技术在工程中的应用
2.1系统简介
在实际的使用过程中,电气自动化技术具有远程化、自动化等多种优点,因此它的自动化技术在电气工程中得到了广泛的使用之后,使得这项技术充分的发挥了它的作用和价值,产量增加、质量提高、降低劳动成本和强度、保证生产和人员的安全,并且使得整个电气系统变得更加的顺利和稳定。下文着重阐述下自动控制在高炉主卷系统中调试、运行保护、和故障监控中的的应用。
2.2变频操作系统
基于自动控制技术的高速发展,交流电力变频调速系统具有简单高效,稳定可靠,节电节能的特点,交流电力调速系统应用越来越广泛。为了更好地控制高炉运行的安全性,确保电气自动控制系统所具备功能的充分发挥,变频器做为电气自动控制系统的基础控制设备,通过合理设置变频器,充分发挥电气自动控制系统的调速控制功能,依靠PLC设备采集相关运行设备的运行数据,以此实现对系统的实时控制,以及对高炉炼铁过程的实时管理,避免因电子设备发生故障而影响到高炉炼铁作业,实现高炉及其它辅助设备的自动化控制。基于对系统自动控制系统的应用,可利用变频控制的相关生产数据进行及时处理,并为数据通讯予以支持,结合完善的CRT显示和监视功能,利用PLC以便实现对电气自动控制系统
2.3料车运行保护系统
在卷扬上料系统中,最严重的事故就是料车飞车失控,这种事故对高炉的运行造成的损失是无法估算的,所以必须设定措施来避免发生这样的事故。而造成料车飞车的原因最主要的是控制系统失灵和机械设备故障。针对这些原因,一方面需要对机械设备按规定及时进行检查,及时发现设备存在隐患,加强对现场的安全管理,提高操作人员的安全意识和防患意识。另一方面就需要采用自动控制系统对料车进行检测监控。以前的小车设备制动抱闸的供电电源一般取自主卷电动机的定子绕组上,电机若得电,产生启动力矩后,抱闸就能得到电源信号而打开,如果电动机失电抱闸制动停车。但在实际运行的情况在由于多种原因导致抱闸控制电路不能顺利失电抱闸,则料车失控飞车的几率就会升高。
4.电气自动化技术的升级方向
目前,电气自动控制系统的应用范围越来越广泛,应用场合越来越多,为了更好地强化电气自动控制系统的性能,控制电子设备应用,应加强对电气自动控制系统的自检设计,促使电气自动控制系统能够具备自检功能,加强对重点部位继电器等电子设备的有效管理和控制,以便及时检测出电子设备与电气自动控制系统出现的故障,并采取针对性措施予以解决。电气自动控制系统的稳定运行,涉及到大量精密电子设备的使用,并且设备运行环境也会对电子设备功能的发挥造成很大影响。高炉冶铁所产生的含硫蒸气的水渣及高温很容易对电子设备造成腐蚀,导致电子设备运行的安全性受到不利影响,也不利于有效控制电子设备,容易引发设备故障。基于电气自动控制系统与电子设备安全运行的需求,相关企业应采取科学措施对电气自动控制系统所涉及的电子设备进行安全保护,采取防腐蚀、防高温、防干扰等措施对电子设备进行系统保护,并在保证工作人员人身安全的基础上,提升高炉冶铁的质量和效率。
基于电气自动控制系统在控制炼铁高炉及其它辅助设备等方面发挥的重要作用,结合电子信息技术的日趋成熟和广泛应用,应利用电子信息技术、智能技术等,对电气自动控制系统进行升级和创新,推动智能化电气自动控制系统的发展,将电气自动控制系统与互联网、远程控制终端进行结合,科学设计电气自动控制系统,完善自控系统的智能化模式与远程控制模式,以便确保电气自动控制系统能够真正实现对炼铁高炉及其它辅助设备的全天候、全方位控制,从而保障高炉炼铁作业的顺利实施,提升高炉炼铁的质量和效率。
参考文献
[1]陈宇.浅析电气自动化在电气工程中的应用[J].科技信息,2014,12:378-379.
[2]夏立.电气自动化技术在电气工程中的应用[J].电子技术与软件工程,2014,14:240.