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电气工程及其电气自动化控制系统应用研究

2020-01-17汪东霞李莎莎

黑龙江科学 2020年20期
关键词:闭环控制操作者指令

汪东霞,李莎莎

(黄河交通学院,郑州 454950)

电气自动化技术是计算机技术与电气工程的完美融合,通过不同设备之间的相互连接,利用计算机进行集中控制,满足人们使用过程中的各项需求。企业运用电气自动化,不仅能减少企业的人员成本,还能够对企业的生产过程进行实时管控,提升企业的核心竞争力[1]。

1 电气工程及电气自动化控制系统的优势

智能化。电气自动化控制系统的智能化,不仅体现在电气工程的生产运行阶段,还体现在运行结束以后。企业使用电气自动化控制系统进行生产时,各项设备可以根据计算机预先设定的数值进行自动化运行,实现无人值守的情况[2]。当设备生产到预先设定的数值时,各项设备也会自动停止运行,保障企业进行其他的生产活动。

普及性。电气自动化控制系统不仅应用在企业生产中,在日其他各个领域也都有所应用。如在建筑行业中,就可以通过自动化控制系统提升建筑工程的稳定性,降低施工过程中的各项风险。

高效率。电气自动化控制系统的普及和应用,能够大幅度降低企业生产过程中的错误率,使企业的生产难度降低,减少资源浪费的情况。电气自动化的使用能够实现全天不间断生产,为企业的经营发展提高了效率[3]。

2 电气自动化控制系统的设计内容

电气自动化控制系统主要分为开环控制和闭环控制两种。电气自动化控制系统的开环控制,是一种无反馈信息的控制系统。即电气自动化控制系统开启后,沿着预先设定的指令运行。系统运行过程中,操作者无法根据运行情况对预先设定的指令进行调整,也无法下达新的指令。只有当系统运行结束后,操作者才可以为下一次的系统运行设定相关的指令。所以在开环控制的电气自动化控制系统中,操作者设定的指令对系统的运行效果起着至关重要的作用[4]。当操作者设定的指令准确无误时,系统可以达到预期的运行效果,但万一设定的指令出错,那么在系统运行结束前,将无法进行修改或其他处理。这种情况下,往往会造成不可挽回的重大损失。闭环控制与开环控制恰恰相反,闭环控制不仅能够根据系统的运行情况给予信息反馈,还可以根据系统的运行情况进行及时的调整和修正。相比于开环控制,闭环控制的方法比较灵活,稳定性更高[5]。闭环控制的电气自动化控制系统被广泛应用在工业生产中。

3 电气自动化控制系统的具体操作方式

3.1 集中控制

电气自动化控制系统在运行中通常会涉及多个机械设备,为了提升电气自动化的控制能力,将所有设备的运行情况进行合并监控,不仅能够对各项设备实现有效的管控,还能够对设备的运行情况进行及时调整,极大提升了电气自动化控制系统的工作效率。虽然集中控制这种操作方式优势众多,但只适合数量较少的设备[6]。因为当电气自动化控制系统内的设备数量过多时,就会对实施集中监控的主机产生严重的影响,不仅会影响主机的运行速度,甚至会出现信息的卡顿和延迟,影响电气自动化控制系统的使用效果。实现全部设备的集中监控,需要通过大量的线缆将运行设备与控制主机相连接,这样不仅会提升电气自动化控制系统的经济成本,还会增加整个设备环境内的安全风险[7]。

3.2 远程监控

远程监控的操作方式在小型的电气自动化控制系统中较为常见。远程监控能够根据电气自动化系统的运行情况,对各项设备进行实时调整和管控。相对于集中控制的操作方法,远程监控的成本更低,不需要过多的线缆,不仅降低了电气自动化系统的使用成本,还提高了整个系统运行过程中的安全性能,为企业生产提供更多的便利。但远程监控的操作方式无法应用于大型的电气自动化控制系统中,因为当电气自动化控制系统中的设备数量较多时,使用远程监控就会出现信息传输不及时的情况。

3.3 总线监控

现场总线监控主要是利用控制器的总线分别连接各项设备,将各项设备的运行状况传输到监视器,使操作者得到较好的信息反馈。现场总线监控的操作方式,不仅避免了由线缆过长导致的安全风险,还降低了电气自动化控制系统的运行成本。电气自动化控制系统能够使每个设备单独运行,还可以利用网络设备进行有效的衔接,为电气自动化控制系统提供双重保障。

4 电气自动化控制系统的具体应用

4.1 高效精准化

电气自动化控制系统的高效精准化,不仅能够提升电气自动化设备的运行效率,还能提升整体设备的运行精度,减少产品生产过程中的各种质量问题。智能化技术应用还能提升电气自动化控制系统整体的稳定性。当电气自动化控制系统内部设备出现问题时,操作者可以及时调整和处理,保障整体设备的正常运行。电气自动化控制系统的智能化,不仅能够为整体设备的运行提供良好的保障,还能延长电气自动化控制系统的使用年限,为企业的生产发展提供良好的助力。

4.2 分散测控系统

分散测控系统能够对设备进行分层管理,对设备的受热区域进行检测和控制,提升设备的使用年限,保障设备的正常运行。分散测控系统是电气自动化控制系统的重要组成部分,不仅为电气自动化控制系统的运行提供数据参考,还能通过相应的管控手段维持电气自动化控制系统的有序进行。

4.3 调速系统

调速系统能够对设备的运行速度进行调整,提升设备的生产效率。调速系统数值的设定,一方面依据生产和使用需求,另一方面根据设备的具体情况。在保障设备运行稳定的情况下,运用调速系统加快生产,大幅度提升企业的产能。

4.4 保护发电机

只有发电机正常有序的运转,才能保障设备的良好运行,促进企业的有序发展。电气自动化控制系统不仅能够对发电机进行实时监视,还能进行良好的管控。通过对发电机运转时各项数据的监测,能够详细了解发电机的运转情况。根据发电机运转过程中出现的问题,及时清除和整改。通过对发电机偏信度、轴承盖振动、轴向位移及转速等参数的监视,提升发电机的运转能力,保障发电机的正常运转,延长发电机的使用寿命。通过保护发电机这一措施,不仅能够维持设备的高效运转,还能避免企业生产过程中不必要的经济损失,为企业的发展提供更大的帮助。

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