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1鲁泰纺织股份有限公司 山东省 255100
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摘要:随着我国工业行业的发展,我国的工业发展速度虽然处于一个下降状态,由高速发展转为中高速发展,但是我国工业的发展质量得到了有效提高,工业生产活动中的能源利用效率和污染排放情况都得到了改善,而在这转变之中,工业电气自动化技术的应用发挥了很大价值,对于工业企业而言,工业电气自动化技术的应用可以有效降低企业发展成本,同时提升企业的发展效益和发展质量,并且提升工业企业的生产的自动化水平和智能化水平。
关键词:电气自动化工程;工业生产;应用
在工业生产中,所有工艺设备必须配备完善的电气自动化配电供电及控制系统,从而保证工业设备其中包括泵、风机、电动阀门、气动阀门、行程开关等设备能够按工艺要求运转,完成工业生产和运行的需求,电气自动化工程涉及领域广泛,电气工程按电压等级分高压设备和低压设备,本文主要讲述低压交流380V以下的电气自动化系统在工业生产设备的应用。
1电气工程应用及自动化
电气技术及其自动化技术的发展需要,主要表现在电气技术及其自动化的发展极大地促进了中国工业经济结构的转变和发展。工业和农业始终是我国民经济的支柱,电气技术和自动化技术的发展极大地促进了工业经济结构的改革。第二,电气技术及其自动化技术有助于释放劳动力,优化人事比率和加强机械设备的自动操作。一旦动力设备出现故障,就会影响整个系统的使用,甚至会造成严重的安全事故。电气工程及其自动化技术可以有效地诊断和检测故障,并自动处理简单故障,避免问题进一步扩大和损失。为了保证系统的持续改进和发展,员工需要对必要的数据进行分析和处理,然后,找出系统运行中存在的问题并制定相应的解决方案。由于在运行过程中产生的数据量大,电气工程及其自动化技术可以对数据进行高效处理,以便在最短的时间内发现问题,保证系统运行的稳定性和可靠性。这大大降低了工厂人为因素造成的安全生产事故的可能性,提高了生产质量,减少了对安全的威胁。电气技术及其自动化技术在能源工业中广泛应用,大大改变了能源工业的功率传输和功率比,极大地促进了能源工业的可持续发展,并有效地改善了工业供应。这是因为电气技术及其自动化技术能够自动监控和控制电路中的电压、电流和电源频率,从而有效地提高电源的质量和效率。当然,工业是先进工业和农业生产工艺的保障,也是大规模金融流通的保障。工业可以提供现代交通工具。自动功率控制系统保证系统的安全运行。在紧急情况下,它可以节省时间,缩短维修时间,提高维修效率。
2电气自动化工程在工业生产中的应用
2.1电气自动化的设计、制作
首先要根据工艺专业提供的设计委托书,其中包括工艺名称、数量、电压等级、功率、控制要求、仪表种类、仪表数量、仪表参数、工艺控制过程,电气自动化设计人员针对上述内容进行合理化汇总,再依据与用户签定的技术协议的要求、满足工艺要求进行电气自动化初步设计。电气设计先计算配电部分用电负荷,根据用电负荷及各元件的用途和等级配电,对于电动机的配电分别考虑保护措施,控制通断,过流保护,选配的接触器的电流等级,热继电器的电流调整范围要与电机的额定电流相匹配,控制回路的自锁和互锁,当电机大于18.5kW时,电机不宜直接启动,否则对电网电压冲击大,宜选择星角启动、软启动、变频启动等启动方式。然后汇总计算控制设备的开关量输入,开关量输出,模拟量输入,模拟量输出的实际点数用量,根据点数计算表选择中央处理器、开关量输入输出模块数量,模拟量输入输出模块数量。初步设计确定后,然后可以根据工艺要求开始设计电气原理图,设计制图原则是,回路简单易懂、成本造价低、经济实用、安全可靠。制图完毕后经组审、室审后进行元器件汇总,下发采购清单,最后图纸下发车间制作。
2.2电气自动化在布袋除尘器中的应用
布袋除尘器经过内装布袋,将粉尘过滤后再排放,达到环境评估要求。布袋除尘器需配套满足工艺要求的电气自动化系统,才能满足运行的要求,环境除尘器中控制系统有清灰控制和下部卸灰控制系统,控制系统有电机配电控制,PLC程序控制,仪表数值显示。其中袋式除尘器的清灰,设定时、定压差和手动三种清灰控制模式,可通过转换开关进行选择。选择定时清灰模式时,当清灰周期达到给定时限时,控制柜给出清灰脉冲信号,除尘器开始清灰,清灰一周结束后再进入清灰等待程序;选择定压差清灰模式时,以除尘器过滤阻力(压差)为清灰控制依据,当阻力上升至设定值时,启动清灰程序清灰,当阻力下降至设定值以下且完成一个周期的清灰后,除尘器清灰结束,进入清灰等待程序。电气自动化系统主要面向生产过程,完成生产过程的顺序控制、连续调节控制,通过自动化操作界面可以进行人机对话、修改过程参数并改变设备运行状态,对其控制的生产过程进行监视和控制。主要完成布袋除尘器各管道气体压力、温度、流量检测,系统保护及连锁、脉冲清灰、卸灰、各系统的故障保护及报警显示等基础自动化的手动自动控制。布袋除尘系统采用PLC控制系统,设有操作站与其互相可进行通讯联系,上位机布置在控制室内,并能实现与主系统的数据交换,通讯方式通过以太网进行实时通讯联系。主系统可通过通讯实时监视和控制布袋除尘器工艺数值。
2.3电气自动化在高炉系统中的应用
高炉系统包括上料小车能够有序交替上料,炉顶压力及放散连锁控制,炉内压力、炉内温度监视与控制,均需要配备电气自动化控制系统实现工艺功能,达到高炉系统正常运行。在高炉系统的重要部位都安装有高清摄像头,高炉主控室内可清晰看到现场设备运行状态。除此之外,高炉系统的所有工艺画面都制作在高炉的上位机中,通过上位机可全局观察高炉系统每个运行状态,如阀门开关状态,电动阀门运行状态,一氧化碳报警值,查看历史温度、液位、流量、压力数值,且设有报警功能,超出限值声光报警及每天查看高炉生产量等等。电气自动化控制系统是保证整个工艺的正常运行核心。
2.4电气自动化在机械设备中的应用
卷板机不仅包括主体的辊轮设备,升降辊轮用的液压部分,同时还包括电气自动化控制系统,某台卷板厚度100mm,卷板长度3m的卷板机,除了硬件机械辊轮设备外,还需要稳定可靠精准的控制系统才可以正常卷厚板。卷板机工作过程:首先将上辊提升一定高度,再将厚板吊进辊轮并与基准线对齐,然后下降辊轮,打开电机开始卷板。单台机械设备能够顺利工作,必须配套电气自动化控制柜,卷板机属重载设备,电机启动方式采用频敏启动。轻载设备和重载设备的启动方式不同,普通轻载设备可以采用变频启动或是软启动,卷板机能够顺序完成一个卷板工作流程是通过配套的小型PLC来完成。卷板机属生产设备,即根据生产需要而使用,当设备不使用时常处于断电状态,会带来一些问题。控制系统中中央处理器内置电池,由于设备长时间闲置处于断电状态,电池电量耗尽,若是不带存储功能的中央处理器,内部程序易丢失,当再次使用设备时,机械设备无法正常工作。所以当设备长时间不使用时,而中央处理器没有存储功能的情况下,需要隔月对中央处理器充电,保证电池电量充足,以免程序丢失,机械设备无法工作。
3结语
综上所述,在工业生产中,电气自动化专业是保证工艺设备运行的核心,随着社会发展的需求越来越高,越来越智能化,电气自动化除占有领域广泛外,更新换代越来越快。
参考文献
[1]杨志友.电气自动化技术在工业产业中的运用研究[J].信息记录材料,2020,21(7):104-105.
[2]史震.工业电气自动化中数字技术的应用分析[J].商品与质量,2020,(30):262-263.