電氣自動化技術的特點范例6篇

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電氣自動化技術的特點

電氣自動化技術的特點范文1

關鍵詞:礦用機械設備 電氣系統 應用特點 自動化技術 應用

隨著人口及國民經濟的日益增長,我國能源消耗量始終保持著高速的增長狀態。對于此種情況而言,要求煤礦企業無論在生產方式,還是工藝技術方面均需要不斷改革創新,推動礦用機械設備的自動化發展及應用,不斷提高我國煤礦的產量。鑒于此,本文重點就礦用機械設備電氣系統的應用特點及其自動化技術的應用進行研究。

1、目前新型礦用機械設備電氣系統的應用特點分析

1.1 采煤機械設備的電氣系統

目前國內煤礦生產所使用的電牽引式采煤機結構主要采用的是多電機橫向布置的方式,并采用的交流變頻無級調速銷軌式牽引方式,主要通過計算機進行操作及控制,并采用中文對故障檢測以及運行狀態進行顯示。對于新型采煤機而言,其電氣控制系統通常包括了電源及PLC單元、端子板、本安電源以及遙控接收器等,并可分為如下四大部分:主回路、先導回路、主控系統以及調速系統。其中,主控系統是由本安電源、主控器以及操作顯示站等構成,主控器應用了PLC控制系統,主要負責將顯示站以預先編好的程序為依據,對各傳感器所采集到的各種控制信號進行控制,并負責將操作指令進行傳送,所得處理結果借助于驅動電路傳送至各個執行機構,以便對采煤機進行有效的控制。對于操作顯示站而言,其也為計算機系統,主要擔負著傳輸及顯示方面的工作。而主控計算機主要負責對故障進行診斷。調速系統主要負責對本機及其他負載電機進行保護,并對磁阻電機進行調速。

1.2 掘進機的電氣系統

掘進機新型電氣系統以PLC為其主控單元,并實現對系統各單元的開啟、停止及各邏輯功能方面的集中性控制。對于系統保護部分來說,其借助于電子保護器對電動機進行了有效保護,而電子保護電路經電流互感器實現了對回路的即時監控,并對有關回路運行狀態進行準確的判斷,而后將結果及時反饋至PLC主控單元中,并實現了有效的電氣動作。其顯示系統可借助于中文界面來對系統運行及故障情況進行顯示,確保用戶可以有效了解系統的運行情況,并以所提供信息為依據對系統的故障進行快速有效的處理。

1.3 提升機的電氣系統

礦井提升機可以說是礦山最為重要的設備之一,也是礦井同外界唯一的通道,因而承擔著十分重要的石料及人員運輸工作。對于提升機而言,如何確保其運行過程的安全可靠性相當關鍵。隨著PLC技術及計算機技術等的不斷發展和應用,如今新型提升機的控制性能已經得到了有效改善,且自動化水平及安全可靠性能均有了大幅度提高,此外,還有現代化監管手段來確保其運行過程的安全性,并通過各種傳感器及發電機測速控制元件而構成了有效的安全保護系統。新型提升機的電氣控制裝置采用了全數字化控制模式,借助于PLC對全過程的位置以及動態畫面進行有效的監控。通過精確的位置指示及其故障顯示,實現了同上位計算機之間的在線通訊及監控,通過全數字化直流調速單元以及大功率新型變流器技術接口的應用,有效實現了整個調速裝置控制過程的全自動化。通過兩臺計算機的同步工作及互檢,可將整個提升行程中容器的位置進行直接或間接的測量,并對二者進行校正及比較,從而來對整個行程進行自動化控制。此外,借助于計算機可對制動、驅動及安全回路與電源進行即時監測,且還具有故障記憶功能,因而大幅度提高了提升機的安全性能。

1.4 輸送機的電控系統

借助于PLC控制核心,以及各種監測控制軟件,實現了主控站如下幾個方面的聯鎖功能:一是主、斜井皮帶機同生產系統以及給煤機間的連鎖功能,并以“逆煤流起車、順煤流停車”為原則進行工作;二是具有單機、手動、集控以及檢修等多種運行方式;三是通過電控裝置同CST、變頻器以及傳動與起動裝置之間的相互配合,實現了對膠帶輸送機加速及減速的控制,且符合其較低加速度下啟動的平穩性以及重載起動等方面的要求,并確保了多電機間功率的平衡性;四是上位機具有監控以及顯示功能,并實現了語音自動報警以及故障的自動提示;五是分站 PLC可自動進行漢字提示以及報警過程,且各個分站的信息也可以顯示在上位機上;六是具有組網的功能,可通過同工業以太網以及整個礦井監控系統相互聯網實現遠程數據傳輸及其監視等功能。

2、自動化技術在礦用機械設備電氣系統中的應用分析

2.1 自動化技術在采掘機械設備電氣系統中的應用

目前,采掘機械設備正在逐步朝著電牽引的方向發展,并在逐步提高裝機的容量。不少采煤機械的總裝機功率都超過了1000kw。由于交流電牽引采煤機械設備的效率高、便于維護、可靠性強等特點,因而倍受重視。自動化控制技術在采掘機械設備中應用時主要以計算機技術作為核心,通過多個傳感器以及故障診斷系統等實現了采掘機械設備的電氣自動化過程。

2.2 自動化技術在提升機械設備電氣系統中的應用

隨著自動化技術的應用,提升機械設備電氣系統也實現了自動化控制,并由系統綜合性保護代替了原有的單一性保護,隨著PLC技術的普遍應用,借助于DCS結構實現了同礦井生產安全監控系統之間的有效連接,并達到了地面監控的目的。除此以外,全數字化膠帶直流調速系統的應用已經收到了顯著的效果,而計算機以及膠帶集中監控系統的應用效果也十分理想。隨著電力電子器件的不斷研發及應用,各種高效高斬波頻率的斬波器紛紛投入了應用。隨著自動化先進技術的應用,如今提升機電氣控制方面已經將PLC作為了控制核心,通過PLC實現了工藝控制的提升,推動了提升機安全保護產品的標準化,并實現了全自動監控過程。

2.3 自動化技術在輸送機電氣系統中的應用

有關礦用輸送機正在朝著重承載運輸及多樣化方向發展,通過雙速電機的應用實現了主、副電機液壓的平衡,采用計算機技術實現了整個工況的有效監測。液壓支架采用了計算機進行電液的控制,高可靠性大功率機電一體化技術的應用實現了煤礦生產過程的高度集中化,并達到了高效高產的目的。

2.3 自動化技術在煤礦安全控制系統中的應用

我國在引進國外先進的安全監控系統及制造技術的同時,研究和生產煤礦安全監控系統,隨著KJ2、KJ4、K195、AVI的逐步推出,以及各種先進監控系統及其制造技術的引入,我國礦用安全監控系統也在逐步推廣和應用。目前我國不少煤礦已進行了監控系統的安裝,滿足了煤礦安全生產方面的需求。

3、結語

自動化技術的不斷發展推動了礦用機械的發展,使其有了質的飛躍,各種新型電力電子器件以及計算機通訊技術的廣泛應用,為打造數字化煤礦、安全化煤礦以及高效化煤礦提供了手段。

參考文獻

電氣自動化技術的特點范文2

關鍵詞:電氣自動化控制技術;要點;措施

中圖分類號:F407文獻標識碼: A

引言

電氣自動化控制技術成為實現工業現代化的重要標志以及現代科學技術核心,實現企業生產過程中的自動化管理,提升產品質量以及企業生產效率具有重要促進作用。

一、電氣自動化控制技術概述

(一)電氣自動化控制技術的特征

相比于目前現有的其它技術方法,電氣自動化控制技術具有一些獨有的特征,這也正是電氣自動化控制技術與其它技術相互區別的地方,電氣自動化控制技術的特征主要有以下幾點:第一,電氣自動化控制技術實際控制少,操做頻率低,信息量少,但是最為突出的是電氣自動化控制技術的準確性和快速性。第二,電氣自動化控制技術能夠具有快速的傳輸信號和反應速度,在短時間內就可以實現整個過程控制,同時還兼容遠程操做模式。第三,電氣自動化控制技術與傳統控制系統相比,具有更短的控制時間,因此采用電氣自動化控制技術能夠實現的效率更高。第四,電氣自動化控制技術最主要的特征是對于遠程控制的實現和數據采集。

(二)系統控制原理

電氣自動化控制技術系統具有非常多的特點,基于電氣控制技術的特點,電氣自動化控制技術系統要實現對發電機―變壓器組等電氣系統斷路器的有效控制,電氣自動化控制技術系統必須具有以下基本功能:發電機―變壓器組出口隔離開關及斷路器的有效控制和操作;發電機―變壓器組、勵磁變壓器、高變保護控制;發電機勵磁系統起勵操作、滅磁操作、增減磁操作、穩定器投退、控制方式切換;開關自動、手動同期并網;高壓電源監測和操作及切換裝置的監視、啟動、投退等;低壓電源監視和操作及自動裝置控制;高壓變壓器控制及操作;發電機組控制及操作;LPS、直流系統監視等等。電氣自動化控制技術系統具有如此多的特點,給社會帶來了許多的便利,實現了社會發展的穩定與進步和現代化生產效率的極大提高。

(四)系統功能的實現方式

電氣自動化控制技術系統主要有集中監控、遠程監控、現場總線監控三種設計方式。集中監控方式的特點是由一個處理器集中系統功能進行處理,優勢是簡單設計、防護要求交流較低、運行維護方便。由于處理器工作量過于繁重,導致處理速度較低,對全部電氣設備進行監控將導致主機冗余降低、電纜數量增多,導致投資增多,更重要的是,長距離電纜干擾也會影響系統,隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產生輔助接點不到位、查找不方便等問題,增大了失誤操作的幾率。遠程監控方式有著組態靈活和節省電纜、安裝費用、材料以及可靠性高等優點,由于電氣設備通訊量較大,而一些系統沒有很好的詮釋電氣自動化控制技術系統的特點,最終,經過層層篩選電氣自動化控制技術系統的設計理念最終形成。

二、電氣自動化控制技術研究

針對電氣自動化控制技術進行實際研究,主要根據電氣自動化控制技術特征、技術作用、設計理念等方面進行實際研究,明確整個電氣自動化控制技術在企業生產過程中的重要作用。

(一)電氣自動化控制技術基本作用

(1)電氣自動化控制系統自動控制

整個技術在企業生產過程中的使用,能夠實現自動化控制方式進行實際控制。在具體運行過程中,選用分散式控制系統進行控制,實現系統的集中控制。當整個設備無法實際運行時,控制系統會檢測故障問題,進行自動切斷運行電源,保證設備運行安全性提升。這就需要一整套技術進行實際操作與控制,實現控制過程完整性,提升生產效率性。

(2)電氣自動化控制技術具有保護作用

電氣設備在企業實際生產過程中,會存在相應故障發生的可能性。如電路實際運行電流超過電路最大限制,會導致系統運行出現問題,致使故障發生。這就需要安全措施進行保護,實現具體問題應對策略制定,實現自動化控制技術對設備運行問題進行解決。同時需要針對系統實際運行過程中,出現的具體問題進行實際分析,通過電氣自動化控制系統自動控制進行實際調整或者更換,保證電氣系統運行安全。

(3)電氣自動化控制技術監督功能

電氣自動化控制技術在實際使用中,內部電流無法用肉眼觀察。并且系統實際運行過程中內部是否有電流通過也不能夠通過肉眼觀察,需要進行實際信號以及指示燈的設定。在整個監督系統下,進行電氣自動化控制系統下指示燈的設計,能夠實現故障問題及時預警。同時,應該嚴格管理與控制電氣自動化控制系統設備安全性,控制故障發生。這樣系統設計,能夠有效減少設備故障發生頻率,利用電氣設備維護質量問題實現效率的提升。

(4)電氣自動化控制技術測量功能

保證企業生產質量以及實現高效生產,需要對于設備整個運行過程進行實時監控,保證設備運行安全性,隨時對設備進行實際觀察,檢查運行過程中可能出現的問題。電氣自動化控制技術的使用,能夠及時通過相應數據測量參數分析具體故障原因,并制定良好的控制方式,實現設備運行穩定性的提升。

(二)電氣自動化控制技術設計理念

電氣自動化控制技術具體設計方式分為三種,分別為集中控制、遠程控制以及現場總線控制方式。

(1)集中控制

集中控制是整個自動化控制系統當中的重要方式,其在實際控制過程中,主要優點:處理過程中由中央處理機進行集中處理,實際設計過程相對簡單,并且具體保護措施設定過程中要求較低,設備運行以及維護過程相對便捷;主要弊端:由于所有信息處理過程由中央控制系統進行集中處理,處理器工作量巨大,導致處理器運行壓力增加,導致處理速度緩慢,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性,錯誤操作機率提升。

(2)遠程控制

遠程控制系統在電氣自動化控制技術當中有所應用,優點:遠程控制實際組態靈活,并且節省電纜,節約成本,并且在實際使用過程中具有材料靠抗性較高等特點。弊端: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緩慢。遠程控制系統在設定過程中只能夠滿足電氣設備系統需求,不能夠在大型電氣自動化系統當中進行實際應用,導致應用范圍降低。

(3)現場總線控制

以太網技術以及現場總線技術的應用,對于電氣設備的發展具有重要意義,實現智能化電氣自動化設備可持續發展。現場總線控制方式能夠針對電氣設備當中具體問題進行實際分析,實現現場總線設備有效控制,其在實際應用當中具備以上控制方式的所有優點。并且節省變速器、隔離設備以及I/O卡件等等。并且職能設備在實際安裝當中具有較好效果,實現安裝與維護工作量成本較低。由于整個系統各項功能裝置具備安全性,不會出現設備運行與信息處理過程中設備癱瘓狀態出現,實現電氣自動化控制技術的有效發展。

三、電氣自動化控制技術的發展

其實,電氣自動化控制技術發展的歷史也比較久遠,早在20世紀50年代,電機電力技術產品應運而生,第一次產生了自動化這個名詞,于是電氣自動化技術就從無到有,隨著信息技術的發展,網絡技術的發展,電子技術、智能控制技術等都得到快速發展,因此,電氣自動化技術也適應社會經濟發展的時代的要求,得到快速發展,且逐漸成熟至今。同時,為了適應社會發展的需求,主要院校開始建立了電氣自動化專業,并培養了一批優秀的技術人員,隨著電氣自動化技術應用越來越廣泛,在企業、醫學、交通、航空等各方面都得到廣泛應用與發展,這樣一來著通的高等院校、職業技術學院、大專院校等都建立了自動化控制技術專業??梢赃@樣說,電氣自動化控制技術在我國經濟發展過程中占據著越來越重要的作用。

在過去,由于技術的不成熟,人員水平也參差不齊,所以電氣自動化控制技術的發展也走了一些彎路。但現在要吸取經驗充分認識其發展的重要性,適應時展的步伐,結合信息技術與生產、工業等應用的特點,有目的的改進電氣自動化控制技術,通過這些技術發展不斷的總結經驗,吸取教訓,以使得此技術得到進一步的發展。

結語

綜上所述,電氣自動化技術的應用已經遍布各行各業,人們在享受該項技術帶來的好處的同時,也在繼續致力于技術的推陳出新,未來世界各國之間的競爭將會以技術為主導因素,我國只有保持先進技術的開發和應用,才能在世界市場上利于不敗之地。

參考文獻:

[1]王國祥.發電廠電氣自動化控制技術中的關鍵問題探究[J].科技與創新,2014,16:26+30.

電氣自動化技術的特點范文3

關鍵詞:電氣自動化;控制技術;發展現狀;設計理念

0 引言

電氣自動化是工業現代化的重要標志和現代先進科學的核心技術,是使產品的操作、控制和監視,能夠在無人(或少人)直接參與的情況下,按預定的計劃或程序自動地進行的技術。其具有提高工作的可靠性、運行的經濟性、勞動生產率、改善勞動條件等作用,把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來,能增強人類認識世界和改造世界的能力。

1 電氣自動化的發展概況和現狀

1.1 發展概況

在20世紀50年代,“自動化”一詞被提出,電力、電機等產品的出現催生了電氣自動化,而繼電器和接觸器的出現及應用使得機器可以按照人的意志和設定來完成事先安排好的判斷和邏輯功能,促使了電氣自動化的發展變革;在20世紀60年代,現代控制理論的提出和計算機的應用推進了自動控制和信息處理的結合進程,自動化進入綜合自動化階段,可以實現生產過程控制與管理的有效優化,電氣自動化得到了質的飛躍;在20世紀70年代,隨著通訊、IT、微電子等技術的快速發展,自動化對象逐漸延伸為大型復雜的系統,出現許多問題難以借助現代控制理論予以解決,通過研究這些問題使自動化理論和手段實現了革新,產生了綜合利用系統工程、計算機、人工智能、通信技術等高新技術,應用于復雜系統的高級自動化系統,促進了電氣自動化的快速發展;從20世紀80年代開始,電氣自動化得到快速發展,目前已經較為成熟,電氣自動化已是高新技術的重要組成部分,在工業、國防、醫學、農業等領域得到了廣泛的應用,極大地促進了人工智能、航空航天、交通、制造技術等諸多領域技術的發展,對國民經濟的發展起到了重要的作用。

1.3 現狀

(1)電氣自動化系統信息化。信息技術在縱向和橫向上向電氣自動化進行滲透,縱向上,信息技術從管理層面對業務數據處理進行滲透,利用信息技術可以有效存取財務等管理數據,對生產過程動態監控,實時掌握生產信息并確保信息的全面、完整和準確;橫向上,信息技術對設備、系統等進行滲透,微電子等技術的應用使控制系統、PLC 等設備界線從定義明確逐漸變得模糊,而軟件結構、組態環境、通訊能力等的作用日益凸顯,網絡、多媒體等技術得到了廣泛應用。

(2)電氣自動化系統使用、維護與檢修簡易化。Windows NT等已經成為實施電氣自動化控制平臺、規范以及語言的標準,基于Windows 的人機界面成為了電氣自動化的主流,并且基于Windows的控制系統有著靈活、易于集成等優勢,也得到了廣泛的應用。采用 Windows 操作平臺使得電氣自動化系統的使用、維護和檢修更加簡單、方便。

(3)實現分布式控制應用。電氣自動化系統通過串行電纜連接中央控制室、PLC、現場,將工業計算機、PLC的CPU、遠程 I/O站、智能儀表、低壓斷路器、變頻器、馬達啟動器等連接,將現場設備的信息收集到中央控制器。分布式控制應用通過數字式分支結構的串行連接自動化系統與相關智能設備的雙向傳輸通訊總線,將PLC、現場設備與相應的I/O設備連接起來,使輸入輸出模塊發揮現場檢查和執行的作用。

2 電氣自動化控制系統的特點、功能和設計理念

2.1 特點

與熱機設備相比,電氣控制系統的控制對象少、信息量小、操作頻率低,但具有快速、準確的優勢。由于電氣設備要求較高的保護自動裝置可靠性和快速反應能力以及較高的抗干擾能力,電氣控制系統具有較多連鎖保護,能夠滿足有效控制的要求。

2.2 功能

基于電氣控制的特點,電氣自動化控制系統要實現對發電機—變壓器組等電氣系統的有效控制,必須具備以下的基本功能:發電機—變壓器組出口隔離開關及斷路器的有效控制和操作;發電機—變壓器組、勵磁變壓器、高變保護控制;發電機勵磁系統起勵操作、滅磁操作、增減磁操作、穩定器投退、控制方式切換;開關自動、手動同期并網;高壓電源監視和操作及切換裝置的監視、啟動、投退等;低壓電源監視和操作及自投裝置控制;高壓變壓器控制及操作;發電機組控制及操作;LPS、直流系統監視等等。

2.3 設計理念

電氣自動化控制系統主要有集中監控、遠程監控、現場總線監控3種設計方式。集中監控方式的特點是由一個處理器集中系統功能進行處理,優勢是設計簡單、防護要求較低、運行維護方便。由于處理器工作量過于繁重,導致處理速度較低,對全部電氣設備進行監控將導致主機冗余降低、電纜數量增多,導致投資加大,而且長距離電纜干擾也會影響系統,隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產生輔助接點不到位、查線不方便等問題,增大了誤操作的幾率。遠程監控方式有著組態靈活和節省電纜、安裝費用、材料以及可靠性高的優點,由于電氣設備通訊量比較大,而 Lonworks、CAN等各種現場總線通訊速度不高,該方式僅僅適用于小型系統的監控,無法滿足大型電氣自動化系統的要求。由于現場總線、以太網等技術的普遍應用和相應運行經驗的積累,智能化電氣設備得到了較快的發展,網絡控制系統逐漸應用到電氣系統中,現場總線監控方式能夠針對電氣系統具體情況進行設計,不僅具備遠程監控方式的所有優點,而且還節省模擬量變送器、隔離設備、I/O卡件等。

3 電氣自動化控制技術的發展趨勢

隨著 OPC(OIJE for Process Control)技術的出現和 IEC61131的頒布以及 Microsoft 的 Windows平臺的廣泛應用,未來的電氣技術的結合,計算機日益發揮著不可替代的作用。IEC61131已成為電氣自動化控制技術一個國際化的標準,正被各大控制系統廠商廣泛采納。

PC 客戶機/服務器體系結構、以太網和 Internet 技術引發了電氣自動化的一次又一次革命,市場的需求驅動著自動化和IT平臺的融和,而電子商務的普及將加速這一過程。Internet/Intranet 技術和多媒體技術在自動化領域有著廣泛的應用前景,企業的管理層利用標準的瀏覽器可以存取企業的財務等各方面的管理數據,也可以對當前生產過程的動態畫面進行監控,在第一時間了解最全面和準確的生產信息。虛擬現實技術和視頻處理技術的應用,將對未來的自動化產品,如人機界面和設備維護系統的設計產生直接的影響,相對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統一的組態環境變得重要了,軟件的重要性在不斷提高,這種趨勢正從單一的設備轉向集成的系統。

4 結語

綜上所述,隨著智能化、信息化技術的快速發展,電氣自動化技術將不斷向科技化、信息化、開放化的趨勢發展,電氣自動化涉及的領域將不斷增多,技術更新將不斷加快,電氣自動化控制技術也將得到快速發展并不斷完善。

參考文獻:

[1]徐鵬,電氣自動化控制方式的研究[J].科技廣場,2009(7)

電氣自動化技術的特點范文4

關鍵詞:電氣自動化;控制技術;電氣自動化控制系統

0 引言

電氣自動化是工業現代化的重要標志和現代先進科學的核心技術,是使產品的操作、控制和監視,能夠在無人(或少人)直接參與的情況下,按預定的計劃或程序自動地進行的技術。其具有提高工作的可靠性、運行的經濟性、勞動生產率、改善勞動條件等作用,把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來,能增強人類認識世界和改造世界的能力。

1 電氣自動化的發展歷程、影響因素和現狀

1.1 發展歷程

電氣自動化技術是與電子和信息技術緊密結合在一起的一門電氣工程應用技術學科,隨著電子技術、信息網絡、智能控制的飛速發展,使得電氣自動化經歷了從無到有、從發展到成熟的過程。在 20 世紀 50 年代,“自動化”一詞被提出,電力、電機等產品的出現催生了電氣自動化,而繼電器和接觸器的出現及應用使得機器可以按照人的意志和設定來完成事先安排好的判斷和邏輯功能,促使了電氣自動化的發展變革;在20 世紀 60 年代,現代控制理論的提出和計算機的應用推進了自動控制和信息處理的結合進程,自動化進入綜合自動化階段,可以實現生產過程控制與管理的有效優化,電氣自動化得到了質的飛躍。

1.2 影響因素

電子自動化的發展受信息技術、物理科學影響,其中信息技術起著決定性的影響?,F代信息技術指的是開發并利用信息的各種手段,是計算機、網絡技術、通訊技術等相關技術的綜合,以計算機、光電、通信等技術為主體,包括光電子、微電子等元器件制造相關的信息技術,即收集、傳輸、加工、使用各種信息的技術和實現這些功能的設備的技術及應用技術。信息技術的發展受電氣自動化發展的影響,與此同時信息技術的發展也為電氣自動化發展提供必要的工具基礎。除此之外,物理科學的發展對電氣自動化發展也起著一定的推動作用,三極管、大規模集成電路等技術的發展極大地促進了電氣自動化的進步,未來電氣自動化將在緊密聯系物理科學的同時逐步向生物系統、微機電系統等領域拓展。

1.3 現狀

首先,電氣自動化系統信息化。信息技術在縱向和橫向上向電氣自動化進行滲透,縱向上,信息技術從管理層面對業務數據處理進行滲透,利用信息技術可以有效存取財務等管理數據,對生產過程動態監控,實時掌握生產信息并確保信息的全面、完整和準確;橫向上,信息技術對設備、系統等進行滲透,微電子等技術的應用使控制系統、PLC 等設備界線從定義明確逐漸變得模糊,而軟件結構、組態環境、通訊能力等的作用日益凸顯,網絡、多媒體等技術得到了廣泛應用。

其次,電氣自動化系統使用、維護與檢修簡易化。Windows NT等已經成為實施電氣自動化控制平臺、規范以及語言的標準,基于Windows 的人機界面成為了電氣自動化的主流,并且基于Windows 的控制系統有著靈活、易于集成等優勢,也得到了廣泛的應用。采用 Windows 操作平臺使得電氣自動化系統的使用、維護和檢修更加簡單、方便。

最后,實現分布式控制應用。電氣自動化系統通過串行電纜連接中央控制室、PLC、現場,將工業計算機、PLC 的 CPU、遠程 I/O站、智能儀表、低壓斷路器、變頻器、馬達啟動器等連接,將現場設備的信息收集到中央控制器。分布式控制應用通過數字式分支結構的串行連接自動化系統與相關智能設備的雙向傳輸通訊總線,

將PLC、現場設備與相應的 I/O 設備連接起來,使輸入輸出模塊發揮現場檢查和執行的作用。

2 電氣自動化控制系統的特點、功能和設計理念

2.1 特點

與熱機設備相比,電氣控制系統的控制對象少、信息量小、操作頻率低,但具有快速、準確的優勢。由于電氣設備要求較高的保護自動裝置可靠性和快速反應能力以及較高的抗干擾能力,電氣控制系統具有較多連鎖保護,能夠滿足有效控制的要求。

2.2 功能

基于電氣控制的特點,電氣自動化控制系統要實現對發電機―變壓器組等電氣系統的有效控制,必須具備以下的基本功能:發電機―變壓器組出口隔離開關及斷路器的有效控制和操作;發電機―變壓器組、勵磁變壓器、高變保護控制;發電機勵磁系統起勵操作、滅磁操作、增減磁操作、穩定器投退、控制方式切換;開關自動、手動同期并網;高壓電源監視和操作及切換裝置的監視、啟動、投退等;低壓電源監視和操作及自投裝置控制;高壓變壓器控制及操作;發電機組控制及操作;LPS、直流系統監視等等。

2.3 設計理念

電氣自動化控制系統主要有集中監控、遠程監控、現場總線監控3 種設計方式。集中監控方式的特點是由一個處理器集中系統功能進行處理,優勢是設計簡單、防護要求較低、運行維護方便。由于處理器工作量過于繁重,導致處理速度較低,對全部電氣設備進行監控將導致主機冗余降低、電纜數量增多,導致投資加大,而且長距離電纜干擾也會影響系統,隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產生輔助接點不到位、查線不方便等問題,增大了誤操作的幾率。遠程監控方式有著組態靈活和節省電纜、安裝費用、材料以及可靠性高的優點,由于電氣設備通訊量比較大,而 Lonworks、CAN等各種現場總線通訊速度不高,該方式僅僅適用于小型系統的監控,無法滿足大型電氣自動化系統的要求。由于現場總線、以太網等技術的普遍應用和相應運行經驗的積累,智能化電氣設備得到了較快的發展,網絡控制系統逐漸應用到電氣系統中,現場總線監控方式能夠針對電氣系統具體情況進行設計,不僅具備遠程監控方式的所有優點,而且還節省模擬量變送器、隔離設備、I/O 卡件等。另外,智能設備安裝簡便,可以節省控制電纜和相應的投資及安裝工作量和維護工作量,成本更低。由于通過網絡相連的各裝置功能獨立,網絡組態靈活,提高了系統可靠性,裝置故障不會影響其他裝置,更不會使系統癱瘓,是電氣自動化控制系統未來主要的發展方向。

3 結語

綜上所述,隨著智能化、信息化技術的快速發展,電氣自動化技術將不斷向科技化、信息化、開放化的趨勢發展,電氣自動化涉及的領域將不斷增多,技術更新將不斷加快,電氣自動化控制技術也將得到快速發展并不斷完善。

參考文獻

[1]劉海龍.淺談電氣自動化的現狀與發展方向[J].黑龍江科技信息,2010(6)

電氣自動化技術的特點范文5

關鍵詞:智能技術;電氣自動化;應用

中圖分類號:TM76;TP18 文獻標識碼:A 文章編號:1674-7712 (2014) 12-0000-01

人工智能技術是一種融合了多種學科的先進技術,在人工智能技術進入工業生產的很長時間內,使得我國的工業生產自動化水平得到了跨越式的提高。通過將人工智能技術應用于電氣自動化控制的各個方面,最終實現了電氣設備的“智能”操作,通過為電氣設備賦予了如同大腦一般的邏輯思維,提高了電氣控制的精確性和可靠性。因此,人工智能的出現,不僅可以幫助企業提高生產效率,更重要的是可以為未來電氣自動化、智能化的發展趨勢提供了新的思路。

一、人工智能技術的發展與特點

(一)人工智能技術的發展

人工智能技術是伴隨著計算機技術發展而興起來的一門綜合性科學?!叭斯ぶ悄堋钡母拍钭钤缙鹪从?956年Dartmouth學會上,一批具有超前眼光的科學家,對于如何利用機器來模擬智能進行了廣泛的討論,使得“人工智能”作為一門新興學科進入了人們的視野。隨著時代的發展,人工智能技術越來越成熟和完善,在國內外眾多科技企業和高校聯合研究的努力之下,已經出現了智能語音、智能圖像、語義理解等先進的人工智能技術,它不僅可以改變了人們的生產生活方式,更重要的是為人工智能技術的不斷地創新和融合發展,逐漸形成一體化的人工智能技術鏈奠定基礎。

(二)人工智能技術的特點

人工智能技術作為當前世界三大主流技術之一,不僅在應用范圍上占據優勢,還以其自身豐富的研究領域、跨學科的研究方法等特點,成為最具有挑戰性的前沿科學,整體來說,智能技術在自動化控制方面的特點具體表現為:一是隨著人工智能技術的完善,將工業生產的控制精度、效率都提高了一個新的層次,實現了工業生產控制的各種信息得到及時處理和調整,使得自動化生產流程變的更加柔性化;二是伴隨著工業自動化生產的同步性和綜合性趨勢越來越顯著,人工智能技術與自動化生產集成技術相互融合,以各種可操作、可編程的智能控制器,最終實現了電氣自動化生產的多功能和穩定生產目的。

二、電氣自動化中的人工智能技術探悉

工業自動化生產的順利進行,要從自動化生產的目標入手,通過一定的控制程序完成每個生產流程的任務,因此,將人工智能技術運用到電氣自動化生產時,能夠自動、高速的處理來自于生產過程中的各類數據,從輸入設備到存儲運算器,再至智能控制器,人工職能技術的每個環節,都可以對工業自動化生產“了如指掌”,保證了生產的完整性,又提高了產品的質量,為電氣自動化生產帶來豐厚的收益,其具體應用可以從以下幾個方面進行分析:

(一)保證了電氣自動化設計的先進性

對于自動化控制來說,一套成熟的電氣自動化控制從設計到正式投入使用的周期較長,而且在這個復雜而漫長的過程中,其設計電路的繁瑣性、細致性都是令人難以想象的。由于在傳統設計過程中,大部分設計工作都是依靠設計師的經驗,以人工繪圖布線的方式完成,這就拉長了自動控制的設計周期的同時,也使得電氣設計不一定是最好的方案,由此可見,傳統方式下的電氣自動化控制的設計難度主要集中于此。而人工智能技術的出現,大大改變了電氣自動化控制的設計過程,將設計變的更加高效和簡單,從人工智能的技術層面分析,人工智能技術主要通過強大的計算機設計功能,將控制設計在人工智能技術的啟發之下,充分顯示出人工智能技術的透明性和靈活性,特別是人工智能技術的擴展性是一大特色,它可以將很多新知識納入自己的存儲系統中,將自動化控制設計的現在與未來需求結合在一起。從一定程度上可以認為,人工智能技術已經在幾十年的發展中,將設計過程從理論變為實踐,最終保證設計出來的電氣自動化過程或產品能保持高質、高效的優良品質。

(二)將電氣自動化控制能力提升到新的高度

電氣自動化的控制過程充滿了大量的數據和運算,人工智能技術的應用,可以通過模糊算法、遺傳算法和專家系統對非線性函數進行計算,使得自動化控制變的更加精準,與以往控制理論相比,智能技術具有便于調節、一致性好、抗干擾能力強等優點。比如以人工智能技術中的模糊控制舉例,這種結構簡單、性能穩定的控制方式,讓自動化控制的多維化變為現實,對控制模式識別和信號處理有著不可缺少的重要作用,比如在全自動輪胎鋼絲圈的生產過程中,對不同產品的生產牽引速度采用模糊控制,不僅有利于生產速度的有效控制,還可以充分發揮人工智能技術中專家系統的優勢,實現生產控制的簡單、快速,使得工業自動化生產取得了良好的成效。

(三)滿足了電氣自動化故障的診斷需求

故障診斷也是電氣自動化控制所不能忽略的重要環節,故障診斷的目的是為了確保自動化設備的安全性和準確性,隨著我國工業自動化程度的不斷提高,故障診斷對于自動化控制的重要性也將不言而喻,常見的人工智能診斷技術有專家系統、神經網絡、分行幾何等,每個故障檢測技術都有自己獨特的適用范圍,它們都具備對故障信息的完全處理能力,包括對故障進行有效診斷并給出相應的解決措施,所以,智能診斷技術對推進我國電氣自動化控制的發展意義重大,應該不斷加強人工智能診斷技術的探索和研究。

三、結束語

綜上所述,人工智能技術已經為電氣自動化生產帶來了創新的發展的靈感,特別是隨著越來越多的理論和知識研究的深入,使得這項技術變的更為“智能化”,以最終滿足日益復雜的現代工業的自動化生產的需求。

參考文獻:

[1]紀.人工智能技術在電氣自動化控制中的應用思路分析[J].電子測試,2014(03).

[2]周超.人工智能技術在電氣自動化控制中的運用[J].硅谷,2012(08).

[3]劉冰.解析電氣自動化控制中人工智能技術的運用[J].科技創業家,2014(08).

電氣自動化技術的特點范文6

關鍵詞: 電氣自動化技術;現狀;發展

隨著電子技術、信息網絡技術以及智能控制技術的飛速發展,電氣自動化技術應運而生。電氣自動化技術是指電子信息技術和信息技術為主要電氣工程有機結合的一種應用技術[1]。目前,電氣自動化技術在我國各行業已經得到廣泛的應用。本文闡述了我國電氣自動化技術現狀及發展展望,以期為我國電氣自動化技術更好地服務于我國經濟建設提供理論參考。

1 電氣自動化技術的特點

電氣自動化技術具有以下兩個重要的特點:一是技術涵蓋面比較寬。因為電氣自動化技術既是一門應用性比較強又是一門比較普遍的技術,大多數工業有關企業均會或多或少涉及到。此外,由于這門技術含量比較高,在電氣自動化系統的設計中,需要硬件設計又要軟件設計,而且不同的應用行業與場合需要選擇不同的技術方案,由此而見,這門技術需要比較寬的知識面。二是對電子技術依賴性比較強。我們知道,對于一個典型的電氣自動控制系統而言,無論從采集信號的傳感器到進行信號處理運算的控制器,或者到執行運算結果的執行機構等等均與電子技術的發展密切相關。所以,電氣自動化技術的發展離不開電子技術的進步,兩者密切相關,前者依賴于后者。

2 我國電氣自動化技術的應用現狀

2.1 電氣自動化技術在火力發電系統中的應用

運用電氣自動化技術于火力發電中,具有多種用途。一是可以實現火力發電廠的“機、爐、電”運行系統一體化的目標。二是可以提前通知或預測火電設備會出現的一些安全隱患以及故障。實踐證明,如果能夠對火電設備的安全隱患以及故障早發現和早處理,則可以有效避免一些事故的發生以及損失火力發電廠的經濟效益。三是可以實現通用網絡結構的構建,進而實現火力發電廠電氣設備運轉的自動化,代替火力發電廠管理、操作人員對整個火力發電廠設備的監測,并且可以保證“三個系統”即控制系統、管理系統和計算機控制系統的數據傳輸通暢無阻,從而實現整個數據傳輸和處理、監督完全自動化[2]。

2.2 電氣自動化技術在鋼鐵工業中的應用

鋼鐵工業中運用電氣自動化技術是鋼鐵行業實現現代化的重要標志。近幾年來,隨著現代科學技術的發展,我國鋼鐵行業加大了對原材料、生產環境安全和產品質量等檢測力度,然而這些檢測工作基本上由電氣自動化技術來完成。需要說明的是,鋼鐵行業這個生產環境是比較特殊的,可是很多生產工藝環節是無法由人工操作來完成的。由此可見,自動化技術的高性能、高效率、整合化等優點為鋼鐵企業提供了比較大的便利。

2.3 電氣自動化技術在現代建筑中的應用

自20世紀60年代以來,傳統電氣系統逐漸滿足不了我國建筑用戶對建筑物功能的多樣化與個性化的需求。生活環境的舒適度、信息溝通的便捷性、服務設施的完善性等問題越來被人們所重視,直接導致建筑設備與電氣設備的復雜性不斷提高?;诖耍谶@一背景下,以電氣自動化為技術支撐的智能建筑設計與布局得到了又好又快的發展與應用。從當前我國電氣自動化技術的應用效果來看,電氣自動化技術優勢主要體現在以下幾個方面:第一,設備與系統全工作過程得到高效監控。大型建筑一般結構比較復雜,運用的電氣系統組件比較繁多、結構比較復雜、功能也多樣化。傳統管理與運行方式存在管理盲區,進而導致事故的發生。但是“采集-處理-反饋”模塊管理與運行的現代自動化技術對電氣系統給予實時、數字化監控,能夠有效將控制中心的指令順利傳達到系統,并將系統反饋信息成功傳遞到控制中心,以實現對整個電氣系統“高效、實時、不間斷”的控制和管理。第二,大幅度提高了聯動性。建筑中配電、照明、消防、空調等系統在電氣自動化技術的配合下可以連接成為一個整體,進而大大地提高這些系統的聯動效果,同時解決了電梯系統依照各層用戶流量實現其速度的自動調節,以及緊急情況下(火災、水管爆裂等)系統的自動識別與判斷,及時實現預設的應急處理方案,開啟緊急照明系統、調整水壓或開放噴淋滅火系統等。第三,安全性比以往更強。電氣系統具有危險性。設備故障、人員操作失誤以及工作環境變化等多種因素均可能導致電氣系統產生比較嚴重的安全事故。但是,利用自動化控制技術可以有利于系統對工作中出現的異常情況做出反應。第四,數據比較完備、計算也較精確。自動化系統可以綜合其操作流程、故障處理等數據建立起準確而又清晰的數據庫,以便為后期工作的決策提供信息支持。

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