电气自动化仪表与自动化控制技术研究

发表时间:2021/8/6   来源:《中国电业》2021年第9期   作者:张帅
[导读] 企业采用电气自动化仪表,能够有效促进生产效率的提升,同时降低人力资源的需求,可在很大程度上降低企业成本支出。

        张帅
        身份证号:23210319880611****
        摘要:企业采用电气自动化仪表,能够有效促进生产效率的提升,同时降低人力资源的需求,可在很大程度上降低企业成本支出。基于此,本文首先对电气自动化仪表功能做简单概述,然后分析电气自动化控制系统的构成,最后提出电气自动化仪表以及自动化控制系统的实际应用,希望能够有效促进该项技术的发展。
        关键词:电气;自动化仪表;自动化控制技术
        引言
        在我国现阶段的社会发展过程中,大部分行业广泛应用电气自动化技术,同时高科技行业也在加大电气自动化技术应用力度,正是由于电气自动化技术设计行业较为广阔,它对于我国生产生活经济发展来说有着不可忽略的重要意义。因此,要提出电气自动化技术的有效创新举措,扩大在电气工程中的应用力度[1]。电气自动化仪表能够实现自动化控制,提高了数据信息传输效果,最终为企业的生产自动化管理提供安全保障。
1电气自动化仪表功能
1.1智能监控
        电气自动控制系统可以提供生产和生活环境监控,最终完成环境信息的收集。传感器类型主要分为灰尘、温度、烟雾等类型,通过红外收发器模块对于发射,这种类型的收发器系统信号源通常由红外线发光二极管组成,后续的设备使用感光性三极管[2]。工作以后红外线辐射管连续辐射红外线,由红外线接收管接收后,将得到的信号输出到单片机。红外线传输管被警告线遮挡时,红外线接收管不会向单片机输出信号。单片机中断,向对应基站发送报警信号,可以无人监控环境,最终实现智能控制。
1.2 自动控制和保护功能
        高压和大电流开关装置体积庞大,其主要功能是开关控制系统,运行中设备发生故障时,为了控制电源系统,需要安装一套自动运行设备。自动化设备项目是一个包含广泛、高质量要求的综合性项目。使用世界领先的计算机自动化技术、信息信号处理技术、电子通信技术,集成测量仪器、信号系统、继电保护、自动设备等一系列仪表的功能,最终实现主动监测、自动测量、自动控制、微机保护[3]。
1.3 测量功能
        机器指示灯或显示音的信号只能表示机器当前的动作状态,通过相关机器和仪表测量线路参数、电压、电流和频率三个分量。在操作部件和仪表等设备中,手动操作逐渐取代了计算机控制系统,也奠定了微机自动控制的良好基础。
2 电气自动化控制系统的构成
2.1 通讯模块
        通讯模块作为工业自动化控制领域中进行不同信号连接与处理的重要基础,主要是为了完成信息的采集工作,并且进行有效数据的存储处理。随后将其转送到上机位,一般情况下通讯模块能够充分保障数据传递的可靠性以及精准性,才能够实现各种电气设备的自动化管理[4]。但是在传统的通讯模式中还会导致一系列运行错误的发生,并且容易受到多种外界因素的干扰,信息自身的传输效率也就会受到一定程度的影响。通过基于网络技术的信息传递系统,可以实现对电气设备运行信号的有效传递与处理,还可以在保障传输质量以及传输可靠性基础上,促进传输效率得到进一步的提升,这样就可以实现运行信息的共享,最终提升对电气系统的自动化控制水平。
2.2 PLC控制模块
        PLC控制模块作为电气自动化控制系统中的重要组成部分,自该控制模块中的每个元件都有着自身独立的屏蔽系统,对于电磁辐射的屏蔽效果也有着非常高的要求。在进行模块元件的生产过程中,为了确保 PLC 系统的控制质量,还在每个环节中均进行了相应质量评价标准的设置,从而确保对整个电气系统的控制效果。除此之外,由于PLC控制模块自身的体积非常小。因此,还具备有安装方便的应用优势,最终以满足电气自动化的控制需求。


2.3 中央控制系统
        近年来,随着我国自动化技术的不断发展,促使中央控制系统的应用也变得越来越完善,其接入口的数量也得到了一定程度的增多。因此,在应用中央控制系统过程中,也就需要相关技术人员能够做好设备的连接工作,为后续操作奠定良好的基础。除此之外,微机数据监控采用的是24小时制的监控模式,即便没有值班人员,也能够在故障发生的第一时间内发出警报,并且能够结合预设程序进行有效处理,这样也就可以促进电气系统的运行可靠性得到进一步的提升,并且实现了在无人状态下,进行大多数问题的自动化处理。
3 电气自动化仪表以及自动化控制系统的实际应用
3.1 仿真技术
        近年来,随着我国科学技术的不断发展,促使电气自动化技术也得到了不断完善与优化,其技术创新步伐也随之加快,电气系统中的电气自动化技术也达到了国际先进的水平。仿真建模技术作为我国电气自动化技术中的重要组成部分,通过该自动化技术的应用能够促进数据传输的效率以及传输精准性得到了进一步提升,在实际操作过程中也可以实现对系统中各种数据信息碎片的统一整理跟操控,从而构建出与实际情况一致的操作环境,辅助电气系统之间的同步操纵速度进一步加快。
3.2 故障诊断
        现代工厂在自身运行过程中必须要依靠多种设备的支持才能够得以正常运转,但是这些电气设备在实际运行过程中还会受到多种外界因素的影响,也就容易导致一系列电气故障的发生。如果在电气故障发生的第一时间内没有得到及时的处理,也就会直接影响到生产系统对工厂自身的经济效益造成损害。在传统的故障诊断方法中还存在有诊断效率过低以及准确率不高的特点,对于工厂的生产环节也会产生较大影响。除此之外,工厂内各种设备在运行过程中还有可能会受到各种机械作用力的影响,导致整个生产系统都处于瘫痪的状态。通过电气自动化控制技术的应用,也就能够起到良好的电气设备故障诊断效果。就以电动机故障的诊断为例,借助于模糊控制理论以及神经网络学两者的有机结合,能够促进故障诊断的准确率得到大幅度提升,并且可以辅助相关维护人员尽可能结合具体故障情况进行检修维护方案的合理制定,借此来保障该设备能够处于正常的运行于生产状态之中,确保工厂内各个生产环节的有序开展。
3.3 智能化控制技术
        近年来,我国智能化技术水平得到了飞速发展,这也是各个行业自身发展的必然趋势。我国制造行业近年来得到了非常迅速的发展,在生产过程中的精密性要求也越来越高。在进行精密仪器的加工过程中,如果采用人工控制以及管理模式,就会导致仪器自身的精密度受到一定程度的影响,也就难以达到预期的生产效果。通过将智能化控制技术与电气自动化技术进行有机结合的模式,可以预先进行生产程序的制定,随后根据这些制定好的规程来开展生产工作,这样就可以促进生产精度得到进一步的提升,对于工厂自身制造工艺以及制造水平的提升也有着重要意义。除此之外,在进行电气工程自动化设计过程中,设计人员仅凭自身以往的经验,无法对实际情况进行综合性的考量,也就导致了自动化体系难以达到预期的应用效果。通过智能化技术的合理应用,能够对上述问题进行解决,并且可以帮助设计人员对电气程序的运行情况进行全面掌握,以此确保设计的合理性与科学性。通过智能化技术跟相关专业软件结合的模式,能够使设计数据的准确性得到进一步提升。除此之外,借助现场传感器技术以及监控器技术的应用,也可以对设计过程中遇到的一些复杂问题起到良好的处理效果,从而确保自动化控制系统的设计效果以及后期的使用效果。
四、结语
        总之,电气仪表自动化的发展能够推动自动化控制水平的全面提升,在实际应用中也可以显著增强生产效率,确保企业经济发展水平的全面提高。但是目前我国电气仪表的发展还不太成熟,依然会有部分问题造成仪表控制效果无法达到预期要求。针对这些情况要高度重视控制系统的自我诊断能力,最终确保电气仪表运行效率得到显著提升。
参考文献:
[1]宋国成.电气自动化控制中应用人工智能技术的思路探究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2021(05):189-190.
[2]任瑾,龚圣高.人工智能技术在电气自动化控制中的应用研究[J].电子测试,2021(10):125-126.
[3]李海,王慧,李瑛.电气自动化仪表与自动化控制技术分析[J].中国新通信,2021,23(09):151-152.
[4]邢立波.基于计算机技术的电气自动化控制系统设计分析[J].电脑知识与技术,2021,17(12):236-237+243.
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