纪锡鹏

摘要：弱电控制具有易控和安全两大优点，所以它被广泛地应用于强电系统中，不仅保证了强电系统的运行安全，并且非常方便实用，一举两得。对于自动控制而言，弱电对强电有多种控制方式，并在具体实践中取得了较好的效果，但也不能满足于现状，原因是有许多不足之处需要改进。因此，本文对自动控制中弱电控制强电的方法进行了研究，以供参考。

关键词：自动化控制、弱电控制强电、方法

分类号：S49

引言

电气自动化是一门新兴的信息技术学科，它与人们的日常生活和工业生产密切相关。生产作业中，采用电气自动控制设计，能有效地提高作业效率，节省作业费用，起到有效的劳动效益。电气控制系统自动化专业的设计思想应考虑多方面的因素。模块化分配思想是电控系统必须遵循的一个基本思想集中式柜式结构在电气控制自动化操作中具有较强的兼容性，只有满足这些兼容性，才能更好地满足用户的需求，这是电气控制自动化设计中必须解决的重要问题。

一、自动化控制中弱电控制强电的方法

1.基础的控制原理

采用 PLC为核心，以数模转换器为输入输出，

因此， PLC是实现强电控制的主要元件，在弱电控制过程中起主导作用，是最常用的弱电控制元件。近年来，大型冶炼企业大量采用了 PLC控制系统来代替原来的继电器控制系统，可编程序控制器不仅能独立控制一定的工艺过程，还能与 DCS系统相连接，协调整个工厂的生产工作。可编程控制器可以存储逻辑操作、顺序控制、定时、计数、操作等操作指令，用户编写的控制程序可以表达控制逻辑的强电性要求，并事先将这些要求输入到可编程控制器的存储器中，使其能根据可编程控制器的运行情况，自动完成强电性逻辑控制和操作。

2.有效运用固态继电器

继电保护具有广泛的应用前景，是实现弱电控制的理想元件。固态继电器（SolidStateRelay， SSR）是无触点启动装置，隔离器由微电子电路、分立电子等组成，能有效地隔离负载端和控制端。固态继电器具有抗干扰性强、寿命长、噪声小、能耗低、开关响应快、安全性好等优点。固体固态继电器通过输入微弱控制信号直接驱动大电流负载。固态继电器的本质是半导体元件，与单片机之间没有接触，可以有效地帮助单片机工作，固态继电器在控制输入输出时，可以采用光电隔离，改善绝缘效果，使绝缘电压大于2000 V，有效地保证电路的安全运行。

3.大型自动控制系统构架

大型自控系统主要由主站层、遥控 I/O站和现场传感器三层网络结构组成。

其中， PLC、 DCS、组态接口等构成主终端层，主终端层的设备主要安装在集控室内，以方便工程师操作，通过光纤或以太网等通信设备与远端 I/O站连接，通过二次控制线或总线与现场接触器、变频器等电器元件连接。感测元件数量众多，如：温度感测、物位感测、电流感测、压力感测等，其信号主要通过4～20毫安的电流传输到远距离 I/O站，再由远距离 I/O站转换为数据上传到主站层。大型自控系统以全自动控制为主，辅助设备控制，现场手动操作，工程师在集控室通过电脑显示屏监视系统设备，并能通过鼠标操作显示器上的启停按钮图标来控制设备或设定设备的运行参数，该系统的应用，可以大大提高生产效率，减少作业人员的工作量，确保作业人员的安全。

二、提高电气自动化控制设备可靠性的对策

1.设备设计环节

在设计电气自动控制设备时，应充分考虑到各部件的技术状况和使用要求，

在设计电气自动控制设备时，应充分考虑到各部件的技术状况和使用要求，同时，要充分考虑工作环境各部分的要求，做好内部抗干扰设计。举例来说，在温度控制要求较高的设备部件中保留散热空间或增加散热系统。在精益化设计思想的指导下，在保证设备运行性能、功能及稳定性的基础上，减少了零部件和材料的成本投入，并采用了紧凑设计策略，降低了设备的成本消耗和空间占用。

2.提高设备相关元器件的质量水平

在实践中，电控自动化设备各行业使用的设备规格质量参差不齐，影响着设备的可靠性。当前需要能够很好地管理设备的硬件设施质量。电控自动化设备在生产过程中，一方面要严格选用有关零件的参数规范，为了有效地避免由于电气自动控制设备中相关部件出现故障而导致的可靠性问题，提高了各部分的质量;在生产制造过程中，电气自动化控制设备还需严格按照国家、地方和行业标准，合理地设计其结构、外形等，以提高设备各部分的协调能力，延长设备的使用寿命。

3.做好人员培训和设备运维管理

电气控制设备投入正式运行后，应提高相关操作、维护、管理人员的准入门槛，全面考核其专业知识储备、专业技能和专业素养。在此基础上，对全体员工进行专业培训，并且组织相关人员熟悉电气自控设备的设计图纸，技术原理，运行機理，确保相关人员对提升设备可靠性有清晰的认识;二是针对电气自控设备的运行维护管理，建立健全管理制度，科学管理，请相关人员实时监控设备的运行状况，做好设备的故障风险管理和运行优化;主动引入智能故障诊断技术，在专家系统、神经网络和模糊理论的基础上，实现电气自控设备的自监测、自诊断、自优化，为设备的运行维护提供强有力的支持。

结束语

近些年来，随着自动化技术的发展，工业生产的效率大大提高，人们的生活方式发生了巨大的变化。它具有更高的安全性和更易操作的优点，弱电控制方式已经成为自动化控制中的主流，而建立统一的控制网络结构和标准化的程序接口将进一步推动弱电控制技术的发展。未来应将弱电控制和强电控制的优点结合起来，共同推动电气自动化的发展。

参考文献

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