论文部分内容阅读
[摘 要]当前机械制造业中的电气控制系统都已经初步具备了自动化综合管理水平。不过，为了强调电气控制系统的自动功能得以有效保障，以及降低设备维护作业的工作量等并控制设备技术开发成本，就务必强调电气控制系统设计原则应能突出兼容性良好、可靠性充分、以及操作性强大等自动化的多样优势。基于此，文章以机械产业下电气控制系统作为阐述视角，对其电气控制系统设计相关的构架思路、设计功能体现等有关内容进行了粗前性探讨，以供参考。
[关键词]机械；电气；控制系统；设计
中图分类号：TP301 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）29-0053-01
机械生产制造业中生产设备的中枢控制系统主要指的是二次设备控制回路，即设备的电气控制系统的另一种称谓。也就是说，诸如变电站、主营配套电气设施经营等的相关行业所用到的生产设备一般都是需要许多一次设备配套应用一些补助、辅助性质的电气元件应用在其回路控制系统中，才能实现一、二次设备可靠运行，比如低压断路器、高频阻波器、以及绝缘监察装置等电气元件的应用，能够确保二次回路控制系统中在运营中实现高度自动化运营状态，以完成无人监管的生产指标任务，实现无人值守的一、二次设备自动化运营。因此，二次设备电气控制回路的设计思路及兼容性功能体现至关重要。
一、电气控制系统设计应能体现板块间的功能自动化
二次设备控制回路在设计阶段需要考虑到各个设计板块系统的自动化功能实现。同时就电气控制系统中的各项板块设计原则应重点强调分布式设计与集中式设计。前者强调的是对二次设备回路的控制开关进行保护，同时其系统运用功能可在开关柜上充分体现，功能相对分布，比方说监测参数、中枢控制、紧急报警等板块的功能都能均匀分布在开关柜上。后者，强调的是以上罗列功能的集中反映，即强调这些功能正常发挥时可凭借光纤总线对其信号进行控制与传递，进而达到控制、监测整个二次设备控制回路有关功能是否实现的这一目的，为充分实现自动化工作提供充分实施基础。
二、电气控制系统设计应能体现报警系统功能的进一步完善
故障报警功能是电气控制系统的重要功能板块。通过无人值守组织形态下的电气设备自动化正常运行，能够实时监管机械设备生产的作业情况；同时，一旦在设备中表露出某项参数发生异常而引致故障，该自动化电气控制系统应能就各个控制板块中进行有关故障数据的采集与测量，并能将这一数据采集结果通过监控总线传输到计算机系统中，以实现分析机械设备故障参数，准确定位故障点。因此，报警系统设计策略应能强调故障数据的有效采集，以充分实现总线监控。
三、二次设备控制回路设计应能体现可行性与兼容性
二次设备控制回路设计阶段采用的设计策略应能强调设计简易并可靠，即设计方案具备充分的可行性依据，且设计意图简单与直接。举例而言，控制设备内的继电气更可以更新以往传统继电气，替换成多功能继电气，同时二次节点也可以简化处理，采用分布式功能发挥显著的主控室与设备开关柜接线设计，最终实现开关柜和主控中枢的有效对接及全面控制，使电气控制系统接线设计更为简易且直接。由此可见，二次设备回路各个功能模块的设计强调的是功能拓展性、优化性、以及功能兼容性，更易激发数字、逻辑控制的功能优势；同时总线控制设计优化可以结合计算机及终端串行通信接口（RS—232/422/485）进行完善，以使得二次设备与数据通讯系统实现数据收发的高效互联。此外，当二次设备回路自动化设计策略已经决定后，应能就设备系统的单机组运行特点加以分析与评估，以保证设计策略能够灵活应用。比如对设备发动机励磁系统的启励控制、灭磁及减磁等控制方式进行优化，能够有效控制发动机无功负荷，以增强设备的可靠运行性能。
四、电气控制系统设计应能强调总线监管功能发挥
（一）优化监控与通讯
当前，机械制造业下的设备电气控制系统中能够高度体现自动化不仅是因为满足行业生产需要，同时也是摆在客观市场经济要求下机械制造行业的一项重点工作技术挑战任务。因此，对于一、二次控制设备的可靠性运行，强化二次设备控制回路的设计工作，促进抓好制造生产就成为了机械制造业的重点工作指标。同样，抓好生产车间安全生产，设备的电气控制系统应能周全设计总线监控，即强调不同作业时期间隔发挥出不同总线监管功能，以不断提高控制系统的整体自动化运行成果。基于此，在设计阶段内科应着重对I/O卡件、端子柜、隔离设施、模拟量变送器等设备及电元件进行分析，以保证电气控制系统的设计方案具备高度可行性。同时，设计安装组件时期应能采用监控与通讯进行互联的形式，对设备元件安装进行监控，从而达到控制二次设备回路设计成本的主要目的。
（二）保持二次设备回路各功能板块的相对功能独立性
电气控制系统中的综合性自动化功能实现需要保证各个板块功能的监控能相对独立，以利各个组件设计、安装、调试等能够通过独立性的技术参数监管实现灵活运用。比如，当自动化二次设备回路中如若其中一个装置发生故障以后，该装置元件具备技术参数的独立性功能，即使该元件存在故障，通过及时的监控、预警功能发挥可直接切断该故障，从而不会对系统造成影响，使系统瘫痪得以有效避免。同时，通过对不同装置元件的设计与网络、通讯等平台进行对接，也能够保障二次设备回路系统的整体运行可靠性，实现不同集成功能的实现。此外，随着当前信息化网络技术及通讯技术的大力发展，如若在设计策略方面制定电气系统元件间的信息共享方案，也能进一步增强整个电气控制系统的管理效率，最终有效促进设备充分发挥无人值守的作业运行优势。
结 语
二次设备回路是自动化控制设备的重要中枢控制系统，企业应能就其自动化组织功能进一步深刻研究，以便更好的提高设备工作效率。因此对于制造业及其他应用电气设备的企业而言，应能在保障资金及现有技术条件具备的前提下，主动对电气控制系统的自动化应用技术进行研究，以真正确保其系统自动化的可行性，为保持系统自动化应用水平提供技术保障。
参考文献
[1] 任杰，姬颖.试论工业电气自动化及其在工作的实践[J]. 科技致富向导. 2011（23）
[2] 陈江.对自动化在生活中的应用及发展的一些看法[J]. 科技致富向导. 2011（15）
[3] 路增保.机械电气工艺设计中若干问题的探讨[J]. 芜湖职业技术学院学报. 2010（02）
[关键词]机械；电气；控制系统；设计
中图分类号：TP301 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）29-0053-01
机械生产制造业中生产设备的中枢控制系统主要指的是二次设备控制回路，即设备的电气控制系统的另一种称谓。也就是说，诸如变电站、主营配套电气设施经营等的相关行业所用到的生产设备一般都是需要许多一次设备配套应用一些补助、辅助性质的电气元件应用在其回路控制系统中，才能实现一、二次设备可靠运行，比如低压断路器、高频阻波器、以及绝缘监察装置等电气元件的应用，能够确保二次回路控制系统中在运营中实现高度自动化运营状态，以完成无人监管的生产指标任务，实现无人值守的一、二次设备自动化运营。因此，二次设备电气控制回路的设计思路及兼容性功能体现至关重要。
一、电气控制系统设计应能体现板块间的功能自动化
二次设备控制回路在设计阶段需要考虑到各个设计板块系统的自动化功能实现。同时就电气控制系统中的各项板块设计原则应重点强调分布式设计与集中式设计。前者强调的是对二次设备回路的控制开关进行保护，同时其系统运用功能可在开关柜上充分体现，功能相对分布，比方说监测参数、中枢控制、紧急报警等板块的功能都能均匀分布在开关柜上。后者，强调的是以上罗列功能的集中反映，即强调这些功能正常发挥时可凭借光纤总线对其信号进行控制与传递，进而达到控制、监测整个二次设备控制回路有关功能是否实现的这一目的，为充分实现自动化工作提供充分实施基础。
二、电气控制系统设计应能体现报警系统功能的进一步完善
故障报警功能是电气控制系统的重要功能板块。通过无人值守组织形态下的电气设备自动化正常运行，能够实时监管机械设备生产的作业情况；同时，一旦在设备中表露出某项参数发生异常而引致故障，该自动化电气控制系统应能就各个控制板块中进行有关故障数据的采集与测量，并能将这一数据采集结果通过监控总线传输到计算机系统中，以实现分析机械设备故障参数，准确定位故障点。因此，报警系统设计策略应能强调故障数据的有效采集，以充分实现总线监控。
三、二次设备控制回路设计应能体现可行性与兼容性
二次设备控制回路设计阶段采用的设计策略应能强调设计简易并可靠，即设计方案具备充分的可行性依据，且设计意图简单与直接。举例而言，控制设备内的继电气更可以更新以往传统继电气，替换成多功能继电气，同时二次节点也可以简化处理，采用分布式功能发挥显著的主控室与设备开关柜接线设计，最终实现开关柜和主控中枢的有效对接及全面控制，使电气控制系统接线设计更为简易且直接。由此可见，二次设备回路各个功能模块的设计强调的是功能拓展性、优化性、以及功能兼容性，更易激发数字、逻辑控制的功能优势；同时总线控制设计优化可以结合计算机及终端串行通信接口（RS—232/422/485）进行完善，以使得二次设备与数据通讯系统实现数据收发的高效互联。此外，当二次设备回路自动化设计策略已经决定后，应能就设备系统的单机组运行特点加以分析与评估，以保证设计策略能够灵活应用。比如对设备发动机励磁系统的启励控制、灭磁及减磁等控制方式进行优化，能够有效控制发动机无功负荷，以增强设备的可靠运行性能。
四、电气控制系统设计应能强调总线监管功能发挥
（一）优化监控与通讯
当前，机械制造业下的设备电气控制系统中能够高度体现自动化不仅是因为满足行业生产需要，同时也是摆在客观市场经济要求下机械制造行业的一项重点工作技术挑战任务。因此，对于一、二次控制设备的可靠性运行，强化二次设备控制回路的设计工作，促进抓好制造生产就成为了机械制造业的重点工作指标。同样，抓好生产车间安全生产，设备的电气控制系统应能周全设计总线监控，即强调不同作业时期间隔发挥出不同总线监管功能，以不断提高控制系统的整体自动化运行成果。基于此，在设计阶段内科应着重对I/O卡件、端子柜、隔离设施、模拟量变送器等设备及电元件进行分析，以保证电气控制系统的设计方案具备高度可行性。同时，设计安装组件时期应能采用监控与通讯进行互联的形式，对设备元件安装进行监控，从而达到控制二次设备回路设计成本的主要目的。
（二）保持二次设备回路各功能板块的相对功能独立性
电气控制系统中的综合性自动化功能实现需要保证各个板块功能的监控能相对独立，以利各个组件设计、安装、调试等能够通过独立性的技术参数监管实现灵活运用。比如，当自动化二次设备回路中如若其中一个装置发生故障以后，该装置元件具备技术参数的独立性功能，即使该元件存在故障，通过及时的监控、预警功能发挥可直接切断该故障，从而不会对系统造成影响，使系统瘫痪得以有效避免。同时，通过对不同装置元件的设计与网络、通讯等平台进行对接，也能够保障二次设备回路系统的整体运行可靠性，实现不同集成功能的实现。此外，随着当前信息化网络技术及通讯技术的大力发展，如若在设计策略方面制定电气系统元件间的信息共享方案，也能进一步增强整个电气控制系统的管理效率，最终有效促进设备充分发挥无人值守的作业运行优势。
结 语
二次设备回路是自动化控制设备的重要中枢控制系统，企业应能就其自动化组织功能进一步深刻研究，以便更好的提高设备工作效率。因此对于制造业及其他应用电气设备的企业而言，应能在保障资金及现有技术条件具备的前提下，主动对电气控制系统的自动化应用技术进行研究，以真正确保其系统自动化的可行性，为保持系统自动化应用水平提供技术保障。
参考文献
[1] 任杰，姬颖.试论工业电气自动化及其在工作的实践[J]. 科技致富向导. 2011（23）
[2] 陈江.对自动化在生活中的应用及发展的一些看法[J]. 科技致富向导. 2011（15）
[3] 路增保.机械电气工艺设计中若干问题的探讨[J]. 芜湖职业技术学院学报. 2010（02）