基于智能技术的电气自动化控制系统设计与分析

发表时间:2021/6/24   来源:《中国电业》2021年第6期   作者:刘立刚
[导读] 现阶段,智能化技术在电气自动化控制中的应用变得更加广泛,
        刘立刚
        吉林烟草工业有限责任公司延吉卷烟厂    吉林延吉    133001
        摘要:现阶段,智能化技术在电气自动化控制中的应用变得更加广泛,应用效果也十分明显。由于自动化模式的创新和升级,实现了自动化控制工程的全面发展。到目前为止,智能化技术在电气自动化控制中的应用主要包括电气优化计、电气故障诊断等方面,能够进一步提升电气自动化的控制效果,作用极为明显。基于此,本篇文章对智能技术的电气自动化控制系统设计与分析进行研究,以供参考。
        关键词:智能技术;电气自动化;控制系统设计
引言
        基于智能技术的电气系统逐渐成为各行业发展的重点,它对提升电气工程自动化、智能水平具有关键作用,是实现自动化生产、识别及自动化优化等功能的重要技术途径,对提高企业竞争力、效益和长远发展意义重大。
1相关概述
        1.1智能化技术概述
        智能化主要指依托于大数据、物联网以及人工智能等技术的有效应用,使事物具备满足受众多元化需求的功能属性。在现代科技水平不断提升的背景下,智能化产品逐渐在各领域中具有良好的应用发展前景,尤其在提高生产效率、降低人力资源损耗、提高工作质量、优化运行环境、保障危险施工作业的安全性、渗透绿色环保理念、降低机械设备故障率以及提升故障诊断效率等方面具有明显优势。与此同时,在计算机与互联网技术的支持下,智能化技术的应用愈发完善,其覆盖范围也逐渐在各领域中不断扩大,甚至在某些特别的领域内还能自动完成信息数据处理、分析以及深化等具有复杂性特点的工作程序。因此,在智能化技术的多元发展趋势下,其在电气自动化控制领域中也有着广阔的应用前景。
        1.2电气工程自动化的概念
        它所学内容包含自动控制计算机、电机与电气、电子技术等各个方面,结合了机电、软硬件,而电气工程主要涉及有电能生产控制、转换利用等各个方面。在能源需求越来越增加的时代,电气工程的应用无处不在,从电网到用户的配电都需要电气,而如今电气人才也是用纷纷涌进,随着电力系统规模的不断扩大,自动化的技术也在不断地改革,但是,传统的电气工程及自动化仍然存在产品开发周期长、自动控制系统不灵活、整体效率低的问题。对于电气工程来说,自动化的控制系统应用最常见。其实,自动化控制系统与各个学科都有关系,而对于企业生产活动来说,不仅能够提高工作效率,同时,能够促进企业的发展,而智能系技术的广泛应用,也体现了计算机技术的广泛性。在电气自动化控制系统中,对智能技术广泛应用,不仅能够有效完善电气自动化控制系统,同时,也能够减少企业的成本投入,对提升电力自动化的工作效率有着重要的促进作用,同时,也能推进产业结构调整和优化。
2传统电气自动化控制中存在的问题
        从目前电气自动化控制系统运行状态中能够看出,对于智能防御系统的问题依旧无法彻底解决,导致整个电气自动化控制系统的安全性大受影响。例如,在电气自动控制系统双平面网络结构中,接入层和核心层均不具备完善的防入侵体系,常见的防护手段为VPN技术,属于二次防御,并不具备较高的抵抗能力。总的来说,在该项防御技术应用中,缺陷十分明显。首先,该类技术的防御能力有限,只能对数据中比较浅层的病毒进行识别,对于那些高等级的病毒和木马没有任何作用,无法将其过滤出去,防御作用较差。其次,VPN技术在运行过程中需要大量数据支持,能够使得电力控制系统传输效率大幅提升,但由于电力系统数据中还存在很多安全隐患,导致数据丢失或者是泄漏问题频发,极容易引发电力系统瘫痪。


3基于智能技术的电气自动化控制系统设计与分析
        3.1?设计方法
        集中监控。该方法便于检查运行状况,但存在系统接线复杂、维护流程复杂等弊端,若对系统防护要求较低,则可采用这种简单的设计法。集中监控要满足电气系统功能集中等需求,需要将系统各类功能集成在中央处理器内,从而减少监测对象,保证各子系统有较高的信息处理速度。远程监控。该方法在设备接入互联网的基础上,将控制计算机与被监测设备通过互联网相连,实现网络自动化远程监控,可大幅减少电缆数量,减少系统建设成本,并使系统设计更为灵活,但对网络通信速度、通信稳定性要求较高。现场总线监控。FCS在变电站、体育馆等场所的电气工程中应用普遍,该技术主要由主控制器、总线、现场IO从站及现场设备仪表等实现,通过现场总线连接不同设备,形成控制系统,单一设备故障不会影响其他设备运行或导致整体系统崩溃,从而有效保障电气系统整体运行的安全性、稳定性。
        3.2可编程逻辑控制器技术
        随着科技的发展和进步,可编程逻辑控制装置技术在生产作业中逐渐代替了原本机电控制装置的地位。在调整电力生产上,可编程逻辑控制装置有着至关重要的特点,能够完成电气系统的平稳运转。可编程逻辑控制装置不但可以实现供电系统自主切换的需求,还可以很好地保证供电系统的平稳、安全运转。
        3.3监控层功能设计
        监控层属于控制层重要的子系统,承担监视、报警等重要功能。监视功能即时监视设备运行参数、状态,通过图像等形式显示,并存储于数据库,图像通过通用色调显示设备标识,用户可编辑、调用图像信息,通过显示窗口进行移动、缩放等操作。文本输出支持矢量字库、动态棒型图等图标编辑功能,报警功能通过音响报警装置设置告警等级、报警声音,若数据异常,即发出警报声,并在控制设备中显示相应报警颜色,提醒管理人员,故障解除后报警信息消失。
4电气自动化的智能化技术发展
        (1)网络化。在信息技术的支持下,促进了电气自动化制造技术的创新发展,加强了物联网的应用力度,且相关管理人员还可全面监督和控制各个生产制造环节。之所以这些方面的目标都实现了,是因为应用了网络技术。同时,在网络化背景下大幅度提升了生产制造环节的技术水平,借助智能传感器可以科学、合理的研判系统中全部的数据信息,如发现其中存在故障问题就需向上级部门报告,这样会使故障问题的处理效率得到明显上升。随着网络化技术的不断发展,大大增强了人们对生产制造方面的管理与控制能力,非常有利于我国电气自动化行业的健康、持续发展。(2)绿色化。传统生产模式比较粗放,在电力生产过程中经常会出现各种污染问题,直接影响了环境。为使这一问题得到有效的解决和改善,就应对人工智能技术进行充分应用,并结合我国全面协调绿色、可持续的发展理念提升其生产质量和水平,很大程度上还可降低电力行业资源投入成本,提高生产资源的利用效率,特别是在智能变电站及反馈技术等方面比较明显,从而促进电力行业朝着绿色、节约型的方向发展。
结束语
        综上所述,在整个智能化技术应用过程中,相关部门和工作人员需要对电气工程自动控制细节内容进行全面研究,并强化其重视程度。另外,在该过程中,需要与工程实际发展需求相结合,对工程设计内容进行优化,将智能化技术在应用过程中的问题全部解决,促使我国社会经济朝着更好的方向发展。
参考文献
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[4]刘梦梅.基于计算机技术的电气自动化控制系统设计分析[J].南方农机,2018,48(02):157.
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