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電氣控制系統范文1
關鍵詞：電廠；自動化；電氣控制
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.167
與傳統燃煤發電相比，以天然氣作為原料的燃氣發電機組具有投資低、效率高、建設周期短、污染物排放總量少等諸多優點。燃氣電廠電氣控制系統事關機組的安全運行，科學、合理設計燃氣電廠電氣控制系統是電廠機組正常、安全、穩定運行的基本保障。
1 燃氣電廠電氣控制系統構成及特點
燃氣電廠電氣控制系統主要由硬件設備系統與總體網絡結構系統兩部分組成，其中，硬件設備系統方面：燃機―汽機多采用分散控制方式，采用通信、硬接線的方式將各個分散控制系統連接在一起，達到控制燃氣機組正常運行的目的，控制器（多采用背板式PC結構等）、網絡層以及人機接口是核心；總體網絡結構系統方面：新建燃氣電廠多采用“機、電、爐”集中控制方式，燃氣――、汽機控制系統、DCS系統是整個網絡結構的“核心”，主要組成部分包括數據控制中心（比如，存儲系統、服務器網卡等）、備份系統、實時監控系統（比如，電氣網絡監控、水務管理以及單元機組控制網等等），各變壓器組、鍋爐運行、鍋爐余熱控制以及汽機旁路等等都由其來實施控制，以促進燃氣電廠各個設備正常、安全運行目標的順利實現。燃氣電廠電子控制系統并不特別復雜，與傳統的燃煤電廠電氣控制系統相比，燃氣電廠電氣控制系統所采集的信息源相對較少、控制對象較少、操作頻率不高以及控制系統設備相對較少，但是，由于“燃氣的危險性”要遠高于“燃煤”，這就對電廠電氣控制系統的安全性、穩定性以及快速反應性提出了較高的要求，否則，就有可能會給電廠造成巨大的經濟損失以及產生重大的社會危害?？梢哉f，科學、合理設計燃氣電廠電氣控制系統是保障電廠高效、安全運行的必然要求。
2 燃氣電廠電氣控制系統設計分析
一般而言，燃氣電廠電氣控制系統功能模塊設計主要包括以下幾個部分：
2.1 廠用電源系統模塊
燃氣電廠用電源系統模塊主要包括廠用電源系統與廠用電源切換系統兩部分，其中，廠用電源系統多由6Kv、380Kv常用廠用電源系統與突發事故保安電源系統等，以6Kv為例，6Kv廠用電源系統主要的功能是實現由工作電源向備用電源或者是由備用電源向工作電源的雙向切換，一般由DCS系統按照事先設定的“指令”來具體執行操作，比如，當廠區內某段或者某個變壓設備等發生故障，DCS系統就會立刻發出“指令”，完成由“工作電源”向“備用電源”的快速切換，避免以外事故的發生；事故保安系統屬于典型的備用系統，主要是在燃氣機組出現故障無法正常運行時，啟用事故保安系統滿足廠區用電需求，實踐中，多數燃氣電廠都采用“柴油發電機組”作為突發事故保安系統，柴油發電機組多處于“熱備用”狀態，一旦發生廠區停電事故，處于“熱備用”狀態的柴油發電機組就會立即投入運行，指令仍然由DCS系統發出，實現工作機組與備用機組之間的雙向切換，確保燃氣電廠廠用電需求。廠用電源切換系統模塊的主要功能是確保實現廠用高壓電源連續、穩定、可靠供電目標的實現，以MFC2000-2型的微機為例，切換系統模塊通過與ECS之間的“硬接線”實現信息源的雙向交換，其中，電流電壓計算、信號、切換動作執行、輸入檢測以及自檢等諸多模塊主要由CPU來完成；另外，系統中快切手動操作控制是對DCS自動控制切換系統的一個補充，當備用分支、工作分支斷路器均正常切一個處于合位一個處于跳位的情況下，可以手動實現電源切換。
2.2 發電機―變壓器組系統模塊
絕大多數燃氣電廠的“發電機―變壓器組系統模塊”涉及到的設備、元器件較多，需要對多個子系統實施有效控制，才能夠確保整個電廠電氣控制目標的實現。發電機控制方面，可采用“機島控制系統”來實現，將勵磁系統、燃機變頻啟動系統、發電機保護系統等控制模塊、信號源接入在線控制系統，按照DCS系統發出的指令完成對發電機運行狀態的自動控制；發電機出口開關、主變220Kv側開關均能夠實現“準同期”（自動控制，一般情況下，“機島控制系統”處于缺省狀態下視為同期點）；斷路器主要是用于提示接地刀、隔離開關所處的狀態以及通過DCS系統實現對近端、遠端的自動控制，斷路器執行保護動作或者處于故障狀態時不能合閘，一旦執行完合閘命令后就能夠自動解除“指令”，從而整個發電機―變壓器組系統模塊回復到正常運行狀態。
2.3 電源系統控制模塊
一般情況下，燃氣電廠電源系統控制模塊主要由直流電源系統模塊、保安段電源控制系統模塊以及UPS不停電電源系統控制模塊等三部分組成，其中，直流電源系統模塊主要是滿足電廠儀表、自動控制、保護、事故照明以及UPS電源等負荷用電需求，一般由DC220Kv、Dc110Kv兩種等級的直流電源組成，每一臺機組的直流220Kv、110Kv系統都要設計為獨立運行，絕對不能相互干涉， 并且要確保直流電源所有的蓄電池始終處于浮充電狀態；設計保安段電源控制系統目的是在燃氣電廠出現重大故障時，各個機組控制系統、大容量事故負荷以及直流系統始終處于運行狀態（不停電）；UPS不停電系統主要包括靜態開關、整流器以及逆變器等幾個部分，主要功能是在電廠機組出現故障時，滿足用電負荷連續的交流用電需求，該系統模塊電源由交流主電源、直流電源以及旁路電源，實踐中，主要是通過交流主回路控制達成供電目標。
總之，燃氣電廠電氣控制系統必須要結合燃氣電廠運行的特點，科學、合理的進行設計，以避免重大危險事故的發生，從而為電廠的安全運行典型堅實的基礎。
參考文獻：
[1]宋立偉，和艷慧.論如何提高電廠電氣控制系統的安全運行管理[J].山西電子技術，2015（02）：92-93.
電氣控制系統范文2
關鍵詞：電梯；電氣控制系統；故障分析；排查原則
引言
電梯是由電氣部分與機械部分緊密結合的復雜產品，分別由電氣控制系統、導向系統、曳引系統、門系統、轎廂、重量平衡系統、電力拖動系統、安全保護系統等系統組成。當電梯出現故障停止運行時，每個系統都有可能出現故障問題，據不完全統計，在當前所有電梯故障中，因電氣系統問題造成故障就占了將近百分之九十?？梢?，在電梯電氣控制電路的日常工作中，電路容易發生故障，如何及時檢修、查找電路故障以及怎樣解決，保障設備的穩定運行，這對工作人員的安全和工作效率、電梯電氣控制系統的發展以及乘客的生命安全是有效的保障。文章通過對電梯電氣系統常見故障問題進行分析，闡述了電梯電氣系統中存在的故障問題及排查方法。
1 電梯電氣控制概述
現階段我國電梯電氣控制的首要工作是對電氣控制系統中安全回路的控制工作。主要表現在，系統中電氣安全回路對電梯驅動裝置主控電器直接以硬件連接的控制。電梯電氣控制電路的形式很多，復雜程度不一，其故障又常常和機械、液壓、氣壓、PLC等系統的故障交錯在一起，難以分辨。每一個電氣控制電路往往由若干電氣基本控制環節組成，每個基本控制環節是由若干電氣元件組成的，而每個電氣元件又由若干零件組成。但故障常常只是由于某個或某幾個電氣元件、部件或接線有問題而造成的。尤其是電氣安全回路中的門鎖觸點，經常會因為其他原因，使得門鎖觸點并沒有處在直接控制驅動裝置主控電器的電氣回路中。所以，我們需要實時監控這種電器的工作有效性。由此可見，關鍵電器的故障檢測與雙套獨立控制是保證電梯電氣控制系統安全的必要手段。
2 電梯電氣系統故障的常見類型及其原因
2.1 電氣安全回路的故障
所謂電氣安全回路，就是在電梯各安全部件都裝有一個電氣安全開關，把所有的電氣安全開關串聯，控制一只安全繼電器。當安全回路其中的一個電氣安全開關斷開或者損壞都會導致電梯停止運行。這時要逐步排查每段電氣安全回路，直到找出電氣安全回路的斷開點。安全回路是保障電梯維修人員的安全的必要措施，如維修人員上轎頂維修作業時，首先要按下轎頂急停開關，以確保人身安全。
2.2 門系統聯鎖回路的故障
為保證電梯必須在全部門關閉后才能運行，在每扇廳門及轎門上都裝有門電氣聯鎖開關。只有全部門電氣聯鎖開關都接通的情況下，控制屏的門鎖繼電器方能吸合，電梯才能運行。在全部門關閉的狀態下，到控制屏觀察門鎖繼電器的狀態，如果門鎖繼電器處于釋放狀態，則應判斷為門鎖回路斷開。排查這種故障的方法是確保在檢修狀態下，在控制屏分開短接轎門鎖和廳門鎖，辨別出是轎門部分還是廳門部分故障。如果是轎門部分故障，則重新調整關閉好轎門；如果是廳門部分故障，則在確保檢修狀態下，短接廳門鎖回路，以檢修速度運行電梯，逐層檢查每層廳門系統是否關閉良好，并確認門系統電氣聯鎖開關接觸良好。在修復門鎖回路故障后，一定要先取掉門鎖短接線，方能將電梯恢復到快車狀態。
2.3 控制柜中繼電器、接觸器等元件損壞引起的故障
由于繼電器或接觸器的線圈受到較大電流的沖擊或者電弧燒蝕時，非常容易造成線圈燒壞，這時通常導致繼電器、接觸器所控制的整個電氣回路不能動作。另外一種情況是，繼電器或接觸器的線圈沒有燒壞，只燒壞其中的某個電器觸點，從而導致觸點粘連在一起，造成該回路短路；或觸點被塵埃阻斷或觸點的彈簧片失去彈性，就形成了斷路。這種電氣觸點的燒壞，通常造成繼電器或接觸器該觸點所控制的電氣回路長期處以斷開或接通狀態。出現這種狀態時是非常危險的，很容易造成電梯的誤動作，即該斷開時卻接通。很多電梯事故就是出于該情況。
2.4 電磁干擾引起的故障
通常設備系統受電磁波的影響會導致其傳輸性能下降。電梯控制系統中常見的電磁干擾主要有：（1）故障頻繁，故障率高且無規律。較嚴重的情況下，電梯控制柜微機電子板、轎廂等通訊電子板受電磁干擾會造成微機瞬間死機導致電梯急停。對付這種電磁干擾主要是控制柜內部的電源和通訊線的走線的距離要盡可能短，而且不能與高壓高頻回路動力線一起敷設；（2）旋轉編碼器的信號線受到干擾，使平層精度不穩定，出現垂直振動，嚴重時會出現滑梯。針對這種情況，僅憑旋轉編碼器的信號線屏蔽網還遠遠不行，我們還應該講信號線敷設在金屬軟線管里，并且保證這些金屬管很好地接地，才能保證抗電磁干擾的有效性。
3 電梯電氣系統故障排查的三個原則
（1）根據“先主電路，后輔助控制回路”的排查原則。當電梯出現故障停止運行時，首先檢查三相電源主電路入控制柜，最后入電機是否正常，如果主電路沒有異常，再檢查各個輔助控制回路。每個輔助控制回路環節出現故障都影響到電梯的正常運行，故排查時要根據故障情況詳細排查。
（2）根據“先排查電氣安全回路環節，再排查其它控制回路環節”的原則。因為電氣安全回路接通是行車的基本條件，也是確保安全的基本準則。
（3）檢修時堅持“先行慢車，再行快車”的原則。電梯是一種特種設備，為了確保安全，電梯檢修時，如要試運行，必須先試行慢車。如慢車正常，在確認安全的情況下，才可以運行快車。這是電梯維修時確保安全的基本原則。
4 電梯電氣系統故障的排查方法
4.1 故障碼排查法
目前的電梯大多數都是采用微機控制方式。故查找電梯電氣故障也方便直觀很多，因為只要在微機面板鍵盤上按鍵操作，就能夠得出電梯的故障代碼，知道故障代碼便可知是哪個控制環節出現故障，這樣便一目了然，這時只要按照故障碼排除該故障即可。
4.2 計算機程序運行排查法
該方法適用于采用單片機或PLC程序控制的電梯。該方法是通過計算機與電梯上的微機接口連接，然后運行計算機上的程序。由于在每次電梯運行過程中都需要循環地經歷選層、定向、關門、啟動、運行、換速、平層、開門等階段，這里邊的每一步操作都可稱為一個工作環節，我們對每個工作環節的控制，都會有一個相應的程序。此類方法主要目的是確定故障的具體出現環節，從而為后續的故障排除指明方向。
4.3 借助萬用表排查法
通?？梢圆捎萌f用表來測量電氣電路上的電阻值或電壓值，從而排查出電氣電路的故障點。
（1）在斷電情況下，用萬用表的電阻檔（R×1檔），調零，檢查主電路的導通情況。方法：用萬用表兩個表筆分別探在安裝板上的三相電源側的其中一相（頭）和三相電機側的對應相端（尾），用手動方式把該線路上常開的觸頭全部造閉合。然后觀察萬用表的電阻R值：如果R值很小接近零，說明該相電路導通情況良好；如果R值接近∞時，說明該相電路不通；如果R值很大，說明該相電路中間有接觸不良的地方。對有問題的那相電路，要查找出問題點在哪。方法是：固定電源側的表筆不動，然后順著電路方向依次移動另一表筆，觀察R值，逐點查找，直到查到有問題的地方。
（2）在通電情況下，用萬用表電壓檔測量電路的電壓值是否正常。如果所測量電壓值不符合要求，便可判斷出該電氣回路存在故障問題，然后再判斷是什么原因引起電氣電路電壓值變化的，是電源不正確，還是電路有斷路或短路，還是元件損壞造成的。
4.4 短路法
通常，在電梯電氣控制系統中，因為短路導致的故障主要包含兩種情形，如果短路情況發生在電源間，那很可以能導致電源產生很強的短路電流，從而可能燒毀熔斷器熔體。針對此種情況，我們可以在不接電源的情況下，在安裝的線路與原理圖一致的情況下，還要用萬用表電阻檔對控制線路中每條線路的通斷情況做檢測，短路法主要是檢查控制電路是否有短路現象，如果控制線路的回路不復雜就只用此法檢查即可。在不接電源的情況下，把萬用表旋至合適的的電阻檔（R×100檔），調零。在檢測時，先把萬用表的兩根表筆分別接在控制電路的起點即L1、L2兩點（或是FU2的出線點0、1兩點處），然后合上控制線路上常開的觸點如QS、SB1、SB2、KM1、KM2、KT1、KT2、KA等元件來模擬控制電路的工作，這樣從萬用表所指示的阻值變化來判斷安裝的線路是否正確。由于故障現象明顯，對電路進行分析，即可查出并排除故障。當確定電路中觸點是“邏輯與關系”時，如懷疑某些觸點有故障，可以用導線把該觸點短接，此時通電若故障消失，則證明判斷正確，說明該電器元件損壞。例如，懷疑電梯的安全回路中某一個開關損壞，可用導線暫時短接該開關，再慢車試運行電梯。
4.5 斷路法
控制電路還可能出現一些特殊故障，當沒有指令時，卻能夠動作，這時就要采用斷路法來排查故障。如電梯在沒有內召或外呼指令時就停層等，這說明電路中某些觸點被短接了，查找該故障的最好辦法是斷路法，就是把懷疑產生故障的觸點斷開，如果故障消失了，說明判斷正確。斷路法主要用于電路中“邏輯或關系”的故障點。
4.6 替代法
根據上述方法，發現故障出于某電器元件或某塊電路板，此時可把認為有問題的元件或電路板取下，用所備用確認無故障的元件或電路板代替，如果故障消失則認為判斷正確，反之則需要繼續排查。例如，當電梯出現故障，線路都確認無誤時，有可能是控制柜電路板有問題，這時可以用同型號的電路板更換替代，如故障消失，則判斷正確。這種方法通常要與經驗互相結合，當維修人員自身有豐富的維修經驗時，采用替代法是最方便快捷的。
5 結束語
隨著社會的快速發展，電梯的運用也隨之快速增長。電梯已經成為我們日常生活中不可缺少的垂直運輸工具。保證電梯的安全可靠運行，就是保障我們的生命安全。要求電梯制造企業在設計電氣控制系統時，應充分考慮并且增加電梯的各個控制環節的安全系數，應達到不低于電梯標準GB7588-2003《電梯制造與安裝安全規范》的相關請求。電梯檢驗人員在檢驗過程中，亦應增強對電氣控制系統的試驗，嚴格按照GB50310-2002《電梯工程施工質量驗收規范》相關要求把握好電梯投入使用前的質量關。日常電梯保養維修人員也應嚴格按照GB18775-2002《電梯維修規范》要求進行維護，并努力在實踐中不斷總結經驗，做到能夠熟練判斷電梯電氣控制系統常見故障，找到電梯電氣控制系統常見故障有效的排查方法和確實可行的維修方法。
參考文獻
[1]中華人民共和國國家標準.GB7588-2003.電梯制造與安裝安全規范[S].
電氣控制系統范文3
【關鍵詞】電氣控制系統；故障處理；故障診斷
0.引言
對于現代的眾多電氣設備來說，其控制系統在整個設備的正常安全運行中發揮著重要的作用，其主要的功能就是對設備實施自動的控制、保護以及監視與測量等。因此，為了確保電氣控制系統的安全有序運行，在對其初期的設計中，就需將其在后期運行中可能出現的一些故障考慮進去，進而在此基礎之上采取一定的保護措施，以減少因出現故障而導致的系統電壓、電流等的變化，，保證電氣設備的安全運行，從而為人們的生活帶來更多的便利。
1.電氣控制系統的特點
電氣控制系統與傳統的熱工控制量進行比較，其電氣的控制量對控制的要求與運行的過程都具有較為顯著的特點，并主要表現在以下幾個方面：一，在電氣控制系統中，其有關控制信息的采集量相對較小，對象也比較少，且操作的頻率低，但注重信息采集的快速與準確[1]；二，對相關電氣設備的自動保護裝置的性能要求較高，需較高的可靠性與較快的速度，且在其抗干擾方面的要求也比較高；三，在傳統的熱力控制系統中，其所需處理的信息量較大，且系統較為復雜，主要以過程控制為主，而電氣控制系統，其日常的運行主要是以對相關數據的采集系統與順序系統為主，具有較多的聯鎖保護。
2.電氣控制系統常見的故障及其可能產生的危害
對于任何一個電氣設備，若其控制系統出現了相關的故障，都將導致較為嚴重的后果，因此，在系統設計時，設計人員需嚴格按照相關規范進行有效的設計，同時，在電氣控制系統實際的運行中，導致其出現系統故障的因素也是相當多的，且大多數都是由初期設計時的錯誤，或是設備在安全檢查的過程中夠嚴謹，亦或是因設備本身的缺陷而引起的。下面，我們就對電氣控制系統在日常運行中比較常見的幾種故障進行舉例分析：①不同形式電路間的短路故障。這種故障的出現具有多種表現形式，而比較常見的就有兩相見的短路、三相間的短路以及變壓器因一相繞組而導致的匝間的短路與一相的接地短路等故障等；②過負載與過電流故障。其中，過負載指的就是在電氣的控制系統中，由于電動機在運行時的電流超過了其額定的電流，即超過了1.5In而致使電動機出現過載故障。而造成電動機過載的原因也有很多種，如電網上電壓的驟然降低、電機的缺相運行以及負載的驟然增加等；而過電流指的就是電動機或是電器元件在運行時超過了其額定的電流，即超過了6In而引起的一種故障現象。造成過電流故障的原因也較多，一般是因不正確的發動以及負載的轉矩過大而導致的。
在電氣控制系統日常的運行中，若是出現上述一種故障，將會造成以下幾種嚴重的后果：①在控制系統中，若是由于接線的措施、負載的短路與絕緣材料遭到破損等因素而引發的系統短路故障，其在故障出現時，系統的電流很有可能超過額定的電流的幾十倍有余，而這些超額電流而產生的強大電動力足以將配電線路以及電氣設備摧毀，嚴重時甚至引發火災，進而威脅到人員的生命安全與財產安全；②在電氣控制系統中，其出現的相應故障還可能致使電網電壓出現大幅度的下降，從而危及到用戶以及相關設備，進而影響到其正常運行，在嚴重時甚至會促使整個系統進入癱瘓的狀態；③當電氣的控制系統出現電流過大時，將會使電路產生較大的沖擊電流，從而使相關的電氣設備受到損壞，而部分的機械設備中的轉動部件也會因此而受到相應的損壞。
3.電氣控制系統的保護措施
3.1安裝電氣自動保護裝置的重要性
在系統的初期設計環節中，若是在其系統中安裝相應的電氣自動的保護裝置時，只有電氣的控制系統出現的相關故障，該自動保護裝置就可快速的查找出故障部位，并將其與非故障部位分開，進而使整個系統能夠在較短的時間內恢復正常，或是在瞬間徹底的停止運行，以有效避免更大故障事故的出現[2]。同時，電氣自動保護裝置還可發揮出監測的功效，它可將電氣設備運行的真實情況反應出現。在電氣設備日常的運行中，保護裝置可根據不同的電氣設備在正常運行條件方面的差異，并將相關的電氣設備在出現不正常的情況下所顯現出來的工作狀態，進而發揮與之相應的信號，為工作人員對即將發生的故障事故采取相應的措施進行及時準確的處理以及預防，最終減少更大故障事故的發生。
3.2電氣控制系統的相關保護措施
通常情況下，對于電氣的控制系統的保護措施存在著較多的類型，主要就是根據系統在短路時其電氣量方面的變化特征而形成的基于多種作用原理下的一種電氣保護措施。如在實際的工作中，就可根據電流增大的情況而構建出電流保護，或是根據電壓下降的特點而構建低壓保護，亦或是根據電流與電壓之間的相位角的變化情況來形成斷相的保護以及漏電的保護等。下面，就對幾種比較常見的電氣控制系統的保護措施展開具體的分析。
①短路的保護措施。短路保護對速度的要求較高，要求在出現短路故障時在最短的時間內切斷整個電源，以減小故障損失。在這個保護環節中，可有效利用熔斷器以及低壓斷路器來安裝系統的短路保護的裝置（如圖1所示）。同時，在進行這種保護裝置設計時，需注意的是，對于三相的供電系統，需嚴格的采用三相的短路保護措施，若系統的主電路容量較小，就可利用電路中安裝的熔斷器來作為系統控制電路中的短路保護，或是在控制電路中單獨的設置短路的保護熔斷器，以實現對系統的短路保護。
圖1 短路保護裝置
②過載保護措施。這種保護裝置屬于電流型的保護措施，即通過安裝熱繼電器裝置來實現對席系統的保護。這種保護與過流保護不同，它不會受到短路電流的沖擊，只有當超過6倍的額定電流經過時，才需5s的時間反應，其它情況下均可在最短時間內發揮保護的作用。
③過流保護措施。一般情況下，若是電動機在運行中出現了過流現象，其產生短路故障的比例較大，特別是電動機在經過頻繁的啟動與運轉后，發生的機率更大。針對這種情況，就可在電動機的主回路中用串聯的方式安裝一個過流的繼電器線圈，通過將其常閉的觸頭串聯在該其接觸器的控制回路中而達到過流保護的作用。這種保護裝置一般應用在那些發動時間較長且容量較大的電動機的控制系統中。
4.結束語
綜上所述，一旦電氣的控制系統出現了相應的故障，不僅會對自身的系統與相關的硬件設備造成一定程度的損害，而且對整個電氣的控制系統中那些非故障部位的安全性與可靠性都將帶來極大的影響[3]。再加上，在一般情況下，電氣的控制系統若是出現相應的故障，其發生的時間都較短，因此，維修人員在發現故障現象以后要想及時準確的找出相關的故障設備并進行徹底的故障處理幾乎是完全不可能的。因此，在對電氣的控制系統進行相關設計時，必須安裝相應的一些電氣的保護裝置，以真正發揮出對電氣控制系統的保護作用。
【參考文獻】
[1] 郭春波. 電氣控制系統故障分析與檢修方法研究[J]. 電子世界. 2013（16）：61-62.
[2] 潘明來，傅思佳. 淺析電氣控制系統的故障與保護[J]. 科技創新與應用. 2013（20）：21.
電氣控制系統范文4
關鍵詞 卷煙機；PLC電氣系統；控制系統
中圖分類號TS4 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2014）121-0098-02
隨著我國市場經濟社會的發展，煙草行業也在不斷的發展，目前國內各卷煙廠的卷煙機械設備在機械行業當中是屬于比較特殊的一套設備，主要由濾嘴成型、卷接、包裝、裝盤等設備組成，涉及到電、機、光、液等多項專業領域，對設備的系統協調性要求比較高。由于現在卷接和包裝的速度逐漸加快，對卷煙的品質要求也越來越高，這就對卷煙設備提出了更高的要求。PLC電氣控制系統作為新一代的工業控制器，在各個控制領域中都得到了廣泛和普遍的應用，因此，在卷煙機系統中應用PLC電氣控制系統，運用現場總線技術，對提高卷煙機自動化程度和生產速度具有重要作用。
1 卷煙機應用PLC電氣控制系統的優勢
1.1 具備友好的操作界面，方便操作
在PLC電氣控制系統中，其操作界面實現了全漢化，能夠方便操作人員對設備的狀況進行了解，能夠對工藝的參數進行簡單的操作修改，還能對原材料的消耗量和能夠提供的產量進行查詢，方便對生產資料的查詢和調度，同時還能夠將故障和報警信息通過圖形的方式進行直觀的顯示。
1.2 機器出現故障率低，發生故障時維修方便
因為PLC電氣控制系統具備了防震、防塵、抗干擾等多種特點，因此使得系統的穩定性能大大的得到提高，其平均的無故障時間基本上都不小于10萬個小時。萬一系統出現故障的時候，PLC電氣控制系統能夠將發生故障的具置和發生故障的原因直接的顯示出來，從而使故障排除的效率大大提高，方便對機械設備的維修。
1.3 具備良好的數據采集和傳輸功能
由于在目前的各卷煙廠采用的是現場總線，因此PLC電氣控制系統能夠對工廠的自動化需求和信息集成的要求進行充分的滿足，使得通信聯網、連機控制、在線設備的狀態監測等功能得以實現，能夠將在現場設備的運行、生產所產生的數據進行采集、存儲和統計等，從而保證了現場的卷煙機設備能夠更好的保質保量的完成生產任務。
1.4 具備充足的機器備件
因為在PLC電氣控制系統所采用的軟硬件都是國際上通用的，所以能夠方便技術人員進行了解和掌握，并且系統的各個機器備件在國內都可以進行選購。
2 卷煙機中PLC電氣控制系統的工作過程
2.1對數據進行采集和輸入
在PLC電氣控制系統的軟件程序控制下，經由事先編輯好的指令進行執行，并對所輸入的區域進行掃描采集，再通過對輸入區域所發生的運行狀態進行分析以及判斷。
2.2程序對特定功能控制處理
首先通過用戶的控制系統對程序的指令進行預先的設置，然后再根據預先規定的規則對系統工作進行全面性的掃描，并且結合現場運行的實際狀態和指令要求等多種現象，進行邏輯性的運算和實時的分析控制。
2.3對過程進行控制響應
將程序執行的有關分析具體情況結果以及邏輯性運算的結果進行收集之后輸出至系統的控制主機上，再經由主機對所有的輸出點進行響應信號的發出，以此來控制相關設備的運行。
由于每一次的操作就是一個工作的周期，因此在生產過程中，就必須要按照以上的步驟不斷的操作重新開始一遍，與此同時，在實際的生產過程和應用中，基本上都是需要很多設備進行若干個過程的工作。
3 卷煙機中PLC電氣控制系統的模塊設計
3.1 主電機的啟?？刂葡到y
在主電機進行啟動之前，主離合器應該是處在拉開的狀態，從而保證主電機能夠輕載的啟動。當所有的控制條件和檢測都能夠滿足的時候，只需按下啟動按鈕就能夠使主電機進行輕載的啟動，當烙鐵放下產生煙條運行信號后，運行的速度就會自動的切換至全速。當機器出現故障發出信號的時候，就應該馬上的將電源進行切斷并且進行機械制動，以此來保證機器的
安全。
3.2 變頻調速的控制系統
在卷煙機中具備了1/6全速的共有點動速度、1/3全速的低速和全速三種運行的速度，PLC電氣控制系統通過對當前的運行狀態所產生的相適應的輸出信號進行控制，對交流變頻器進行速度的設定，使機器的運行速度能夠達到合適的狀態。
3.3 煙絲料斗的控制系統
當主電機在進行啟動運行之后，料斗的電機就會自動進行運轉提供煙絲給卷煙機，PLC電氣控制系統能夠對煙絲的料位高低和煙絲的提升速度進行同時的檢測和控制，從而保證煙絲的供給能夠均勻的連接。
3.4 交流連鎖的控制系統
交流連鎖一般都是在機械設備運行的時候對人員以及機器的安全提供保證，一旦防護門出現打開的現象，機械的傳動就會出現異常，而油壓偏低或者是電機的熱敏跳閘等故障出現的時候，交流連鎖就會出現斷開，機器的運行就會停止，當故障消除之后，機器才能夠重新的運行。
3.5 其他電機的控制系統
當主電機進行正常的運行之后，PLC電氣控制系統就會對油冷電機、大小風機電機、液壓電機、油泵電機、料斗電機、煙梗電機、除塵電機和振動盤電機控制運行。在交流連鎖控制中都會將這些電機的狀態接入進去，任一電機出現異常都會使交流連鎖斷開，致使機器停止運行。當主電機在停止運行之后，PLC電氣控制系統就會對這些電機進行控制，使這些電機停止運行。
4 結論
綜上所述，近年來，為了能夠滿足社會以及消費者對卷煙品質要求的日益提高，煙草行業和卷煙廠企業對于卷煙的各項指標要求也在不斷的提升，卷煙的凈質量在產品品質方面是一個重要的部分，日漸的受到煙草行業和卷煙廠企業的高度重視。為了保證卷煙的優良的質量，降低卷煙機的故障率以及產品的次品率，不斷的提高卷煙的工作效率和可靠性，將PLC電氣控制系統應用在卷煙機上具有重要的作用和意義。
參考文獻
[1]李慶連.淺談卷煙機PLC電氣控制系統[J].民營科技，2011（3）.
[2]李延增.淺談Protos70卷煙機組的PLC控制系統[J].裝備制造技術，2010（12）.
電氣控制系統范文5
關鍵詞：電氣控制系統；故障維護；對策
中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 02-0000-01
電氣控制系統的良好運行是保證電氣工程正常工作的必要條件，因此在電氣控制系統的設計中，要全面考慮電氣控制系統可能發生的各種故障，制定有關的處理和預防措施，保證電氣控制系統的安全性和可靠性。在電氣控制系統的維護中，更要加強對控制系統的日常檢修，掌握控制系統的故障發生規律，以便促進控制系統的良好運行。
一、電氣控制系統故障分析與危害
（一）電氣控制系統常見故障
一般情況下，控制系統設計的缺陷、系統質量缺陷或設備安裝或檢查等原因會造成電氣控制系統發生故障。電氣控制系統的常見故障有：
1.短路：控制系統會經常發生變壓器一相繞組上的匝間短路、一項接地短路、兩相短路、三相短路等不同形式的短路故障。
2.電源缺相：如果三相電源的其中一相的熔斷器在控制系統交流異步電動機運行中發生了熔斷，就會造成電源缺相故障。[1]
3.過電流：當電動機或電器元件啟動方式發生錯誤或負載轉矩過大時會引起電流過度加大的現象，當超過其額定工作電流時就會發生過電流故障。
4.過負載：當電氣控制系統中電機的缺相運行、負載大幅度增加或電壓大幅度降低時也會造成其實際工作電流超過額定電流的問題。
（二）電氣控制系統故障發生造成的危害
1.在缺相電源堵轉或低速運行過程中，交流異步電動機會產生十分強勁的定子電流，遇到故障時會燒毀電動機繞組。
2.在電氣控制系統正常運行中，接線錯誤、負載短路或絕緣破損后，短路時會形成比額定電流高十倍以上的瞬時故障電流，該電流產生強烈的電動力會造成電氣設備或配電線路嚴重破損，甚至發生重大火災。
3.電流過大一方面會使電氣控制系統停止運轉，另一反面則會造成電氣設備發生損壞，進一步引起電動機轉矩較大，損毀機械轉動部件。
4.一旦電氣控制系統發生故障，還會造成電網電壓持續性減低，直接影響其他相關設備和用戶的正常工作，故障嚴重時還會造成整個電氣系統發生癱瘓[2]。
二、電氣控制系統故障維護
（一）電氣控制系統故障檢修與自動化
電氣控制系統對電流控制起著關鍵性的作用，電壓和電能變換都需要控制系統才能完成，系統利用變壓器可以聯絡起不同級數的電壓，從而防止電流因驟停發生中斷或在超負荷狀態下運行。電氣控制系統自動化技術主要用于變電站信息處理和傳輸中，可以完全脫離人工實現自動控制和電力調整，從而提升了整個綜合變電站的運行和管理水平。目前，國內大部分地區在變電站中都采用了計算機實時檢修技術，可以實現對相關設備的遠程操作，省去了工作人員需輪班值守的環節，全方位實現了電氣控制系統自動化的戰略目標。現在大量變壓功能都可在通過遠程完成無間歇繼電保護、故障錯誤記錄、運行日志生成等，大大方便了電力工作人員的變電站檢修與維護工作。[3]
（二）電氣控制系統的主動檢修
電氣控制系統的主動檢修有很多方法，主要根據控制系統發生短路時出現的各種電氣量變化進行原理和變量分析并制定各種檢修和保護手段，如可以根據電流電壓間的相位角度變化來檢修漏電和斷相問題，可以根電壓減低特點完成低壓保護，可以根據電流激增特點完成電流保護點等等。常見的檢修方法有：
1.設備狀態檢修。設備狀態檢修是指根據設備狀態情況，進行事后維修的一種方法。根據被檢修設備呈現的不同狀態參數可以反映出設備狀態的好壞。設備狀態檢修中，可以進行定期檢修，也可以進行不定期檢修，不同的電力設備也各有不同的檢修方法。由于狀態檢修可以對設備發生故障前的運行狀態進行預測，因此具有良好的針對性和全面性，可以在一定程度上減少維修成本并提高維修效率。
2.設備短路檢修。由于設備發生短路和發生短路的過程都非常迅速，瞬時間即造成影響，因此在電氣控制系統的日常維護中要定時主動檢查短路保護裝置是否處于正常的工作狀態，以便遇到短路問題發生是能夠及時切斷電源。對于短路保護裝置的檢修要重點集中在低壓斷路器和熔斷器兩個部位。在通常的電氣控制保護系統中，會采用三相短路保護裝置對應三相供電系統，當系統主電路容量比較高時，短路設計中要為控制電路單獨設置短路保護熔斷器；當系統主電路容量比較低時，此電路上的熔斷器可以同時作為短路故障的保護裝置。電動機會在電氣控制系統運行時進行正反轉和頻繁啟動，設備發生短路產生的過大電流會造成電動機轉矩不斷加大從而引起機械轉動部件嚴重損壞。所以在檢修電機的時可以直接將常閉觸頭串聯在接觸器控制回路和將過流繼電器線圈串聯在主回路中，這樣可以形成有效的過流保護裝置。常將這種保護裝置應用于繞線轉子異步電動機控制系統和啟動時間較長的大容量電動機控制系統中。[4]
3.設備檢修維護。如可采用現場循環濾油方式提高設備運行可靠性，盡量減少設備故障發生的頻率，從而保證電力電氣設備正常運行和延長設備使用壽命，還可以進行設備交替運行，及時添加油，設備及時清潔等工作，做好電力電氣設備的維修和養護。
三、結束語
電氣控制系統日常的檢修與維護工作對于保證電氣控制系統正常運行工作和提高電力工程質量具有非常重要的作用。因此為確保電氣控制系統穩定安全運行，就必須加強對電氣控制系統故障的維修和處理。要在電氣控制系統的設計初期對可能引發故障的問題進行分析和研究，盡量避免因設計問題引發系統電壓、電流、頻率等問題故障帶來的影響。同時要在日常的檢修和維護中加強技術培訓和學習，充分了解故障發生的規律和可能性，制定完善的保護環節和多樣的檢修方法，從而確保一系列電力設備安全穩定工作。
參考文獻：
[1]諶剛.淺談電氣控制系統的故障與保護[J].湖北成人教育學院學報，2012（29）：62-63.
[2]李波，張春梅.電梯電氣控制系統故障分析與檢修[J].中國新技術新產品，2010（14）：74-75
電氣控制系統范文6
關鍵詞：電氣控制；自動化；設計要點
中圖分類號：TV 文獻標識碼： A
引言
隨著計算機技術和其他應用科技的發展，實現了電氣控制系統的自動化，配電系統的電能計量越來越精確，電能的輸送和使用越來越安全，耗電量也得到了有效的控制，電氣控制的運行成本降低。電氣自動化控制系統改變了以往的變電站的功能，科學的電氣控制保障了配電的安全，電氣自動化控制有效地降低了電力故障的發生。電氣自動化控制系統實現了電力能源的節約，減少了電力能源的消耗，符合可持續發展觀的相關舉措，而且，電氣控制的自動化為人們提供了優質的電能，方便了人們的生活和生產。
1、電氣自動化控制技術的特點
電氣自動化控制技術主要有以下幾個特點：（1）電氣自動化控制技術技術涵蓋面廣，電子技術依賴程度高。電氣自動化控制技術集多種技術于一體，覆蓋層面廣，技術含量高，主要依靠多種技術相互配合來運轉。其中，電子技術是電氣自動化控制技術的核心，電氣控制技術是工業自動化的關鍵，電氣自動化控制技術主要靠電子技術去實現工業生產的自動化。（2）電氣自動化控制技術精確性高，信號傳輸快，反應速度快。主要是由于它控制對象少，信息量少，操作頻率低，設備配合度高，運轉速度快，自動化程度高。（3）電氣自動化控制技術可以遠程控制，進而實現遠程監控和信號輸出。
2、電氣自動化技術在電氣工程中的應用
2.1電網調度的自動化應用
電網的自動化調度符合電氣自動化技術在電氣工程中應用的大趨勢，主要應用于計算機網絡、電網調度中心的顯示器、打印器和工作站等功能設備。電氣自動化技術可以搜集處理電氣工程中的相關數據信息，對我國電網的運行進行實時監測和控制處理，判斷其是否出現異?，F象；可以科學評估電力系統運行狀態是否平穩正常，衡量電力負擔是否已超負荷；分析電網運行過程中突發狀況采取有針對性的解決策略，消除電網運行異常的安全隱患。根據相關調查結果顯示，電氣自動化技術對于電網調度進行自動化處理，其功能范圍越來越廣泛，并逐漸成為了核心關鍵力量。隨著電氣自動化技術的不斷發展進步，我們應加強電網調度的自動化處理，通過監控分析暴露出的問題，找尋解決對策，盡量避免事故發生或者將危害程度降至最低。
2.2變電站的自動化技術
我國變電站應用自動化技術，對整個工作流程實施全程監控和處理，對生產作業采用自動化技術，從而提高了整個變電站的工作效率，提高了工作質量。其自動化技術的工作基本原理是及時將工作的內容和相關信息顯示在計算機熒屏上，以便于工作人員觀察，對于操作過程中出現的問題和故障及時發現，并巧妙利用自動化技術有效解決變電站運轉中的難題，實現變電站工作的安全運行，促進電力系統的順利發展，達到全程智能控制。由于變電站工作人員可以利用計算機操作電氣自動化技術，大大減輕了工作人員的負擔，而且提高了工作效率。
3、電氣自動化控制技術的設計理念
3.1現場總線控制
以太網技術和現場總線技術的應用，對于電氣自動化控制的智能化和可持續發展具有重要意義?，F場總線控制方式能夠對電氣設備中的具體問題進行分析，有效控制現場總線設備。在應用中，現場總線控制方式節省變速器、隔離設備和I/O卡件，安裝與維護工作量小，安裝效果好，節省了成本。整個系統各項功能裝置安全性高，不會出現設備癱瘓的情況，實現電氣自動化控制。
3.2集中控制
集中控制是整個自動化控制系統中的主要控制方式，其在控制過程中，將所有信息傳送到中央處理器進行集中處理，實際設計過程比較簡易，保護措施設定過程中要求并不高，設備運行以及維護過程操作簡單，但由于所有信息處理過程必須經過中央處理器集中處理，處理器工作量非常大，處理器運行壓力大，導致處理速度較慢，生產投資加大。同時，在進行長距離電纜干擾也會影響系統安全，提高了操作錯誤機率。
3.3遠程控制
遠程控制系統在電氣自動化控制技術中的應用比較常見，遠程控制比較靈活，容易變通，并且節省電纜和成本，在實際使用過程中材料靠抗性較高等。但由于遠程控制電氣設備實際通訊量較大，使得現場總線實際使用過程中處理速度較慢。遠程控制系統在設定過程中只能滿足電氣設備系統的需求，無法在大型電氣自動化系統當中實際應用，其應用范圍較小。
4、電氣自動化控制系統的設計要點
4.1電氣自動化控制系統的分布式控制
電氣自動化是經過串行的電線將網絡技術、中央處理器、智能儀器、變頻器和低壓斷路器等相關的設備有機地連接在一起的，并采用中央處理器將設備的信息進行提煉和加工，進行數據的收集。電氣自動化控制系統實現了分布式的控制，可以將數據分成分支的框架，將智能化的設備通過一根通訊總線和自動化系統有機地連接起來，提高了系統的運行效率。
4.2電氣自動化控制系統FCS控制系統的設計
在FCS系統中，信號在傳輸時是一對多的形式，采用的是雙向傳輸，其所使用的數字具有很高的精確性，可靠性非常強，設備一般都在被監控的狀態?？蛻魧崿F了自由選擇設備，自由地進行設備的關聯。其中智能儀表可以使設備實現通信、監控和計算的功能。當前，FCS還是存在一定的缺陷的，它沒有規定的通訊協議，其通訊速度也比較慢，能連接的設備也不多，無法和智能儀表結合使用。熱電廠需要花費大量的資金把智能儀表進行更換?，F場的總線可以給熱電廠帶來很大的經濟效益，但是卻無法給企業帶來整體的效益，在進行總線的布置上，需要依靠其他的系統與之配合完善。
4.3電氣負荷自動化控制設計
電氣自動化控制系統系統的一個重要的作用就是保障電網的安全運作，電氣自動化控制系統的主要目標在于實現負荷的管理和監控。電力系統在不斷地更新，傳統的以限電的方式來實現負荷的管理和控制已經不能滿足人們對電力的需求，以限電的方式來實現負荷的管理和控制導致了電力供應的不平衡。因此，傳統的負荷管理和控制應該朝著自動化方向發展，成為電氣控制系統的重要組成部分?，F在，很多電力部門都有自己的電氣控制系統，實現了在新的電氣自動化控制系統中使用負荷系統資源，將負荷控制能力轉變為負荷管理能力，實現了負荷控制系統與配電系統自動化的統一，實現了信息共享。
5、電氣自動化控制技術的發展趨勢
隨著信息化技術的不斷發展，電氣自動化控制技術趨向信息化是未來控制技術的必然趨勢。目前，Microsoft的Windows平臺早已普及到千家萬戶和各行各業，為現代計算機行業的發展奠定了良好基礎。IEC61131的頒布，為未來實現計算機與電氣控制系統的融合提供了重要前提，使得計算機在控制系統中的地位不斷提升，使得智能化的計算機控制系統不斷發展。由于互聯網信息技術以及PC客戶機的推動，電氣自動化控制技術不斷改革，同時受到市場經濟發展的需要，自動化與信息技術的結合以及現代電子商務的推動，會促使自動化控制技術的網絡技術不斷發展。多媒體技術以及互聯網技術的不斷發展，在現代生活發展中應用范圍不斷擴大，日益成為生產生活中必不可缺的部分
結束語
我國電氣自動化控制事業起步時間尚短，與國外先進國家相比還有很大差距。技術人員要刻苦鉆研，推進電氣自動化控制研究工作深入開展，為我國現代化建設事業筑牢基礎。
參考文獻
[1]王文靜.PLC控制系統在自動化生產過程中的設計要點[J].數字技術與應用，2011，09：17.
[2]程明.高層建筑的電氣自動化設計的重點[J].硅谷，2012，13：160+162.
