论文部分内容阅读
当代社会对电能的要求越来越高，相应的电气自动化技术各项要求指标也在提高。要想更好的运用好电气自动化技术来促进社会的进步，需要了解电气自动化技术的原理，下面就先讲解了电气自动化技术的应用原理及现状。
一、电气自动化技术的设计原理及现状
电气自动化技术需要结合智能仪器、计算机设备、热能工程知识，来分析控制相关参数。它通过检测、控制管理在生产过程中实现安全、提高产量和质量、增加效率、降低能耗。通过对电气相关机器设备的自动化控制，达到机组自动适应随时变化的效果，确保了安全可靠的生产环境。目前电气自动化技术主要和计算机科学技术进行融合。大多数的电气自动化系统由三部分组成，即测量系统、执行系统和控制系统。在结构上测量系统和执行系统没有区别，都是引入了智能化设备和微处理器。电气自动化技术通过计算机进行远程的操作控制，在现场总线方面，它的核心是计算机操作系统。信息技术被广泛采用到电气自动化技术里的机器设备里。电气自动化技术涉及的设备很多，生产过程有时也很复杂，有时需要面临恶劣的生产环境，例如很多设备需要经受高温、高压、易燃等不利因素的考验。电气自动化控制系统还囊括了自动检测、顺序控制和自动报警等内容。SIS技术在慢慢走向成熟，DCS的迅速发展掀起了自动化建设信息化的新浪潮。单元机组实现了集中控制和电气控制，采用一台单元机组仅安排一位值班工作人员操作，使电气控制、汽轮、锅炉达到整体的效果，这一点，使我国的电气自动化技术水平就会在国际上具有很高的竞争力。发展速度是在提高，随着电气自动化控制新技术的不断采用，有关新原料、新原理和新工艺的传感器和变送器被迅速开发利用。控制系统和控制装置发展的速度日新月异，在实际的生产过程中也要广泛采用新理论和新策略。但是在电气自动化方面也存在着一些问题，比如电气供应器整体控制程度还很低，仪表工艺和单元测量也需要进一步提高，安全监视及相关保护设备的覆盖面很过于狭窄，功能也不是很全，机组自动化调节的投入率不高，程序系统开环利用少，投入使用也少。
二、电气自动化技术的创新
1.智能化的单位机组监控
电气自动化DCS的普及使单位机组的监控更好的实现。目前单位机组的智能监控程度还很低，虽然在国内许多电工、冶金行业中智能化的监视和控制软件被广泛的采用，也给这些企业带来了一定的经济效益，但由于我国电气自动化技术发展时间短暂，几年发展才有所提高，机组监控智能化的程度还很低。随着电气自动化技术的不断应用，单元机组智能监控也会不断的成熟。在单位机组监控方面开始采用信息智能化的软件和相关的仪表。比如可以对现场智能传感器设置远程控制和组态的仪表智能管理软件，也可以远程的修正安装位置和零位漂移。对精度进行自动的标注，计算出各个产生的误差，把生成的曲线报告标定好，自动跟踪记录仪器仪表的状态变化，例如零位是否漂移、掉电、取压管路是否堵塞。阀门智能控制软件可以智能的对阀门进行调试和标定、在线组装，判断阀门是否卡住，阀芯是否磨损等。做完阀门性能的全面评估后对实现维护提供策略。掌管重要转动设备状态的智能控制软件对重要转动设备状态进行分析，重要转动设备包括引风机、给水机、送风机，它的采用要建立在可靠状态的监控技术上，通过振动和机电诊断，对是否存在不平衡、轴承磨损、负荷过重等现象进行综合快速分析，识别出发生故障的原因，在故障还没有达到恶劣的影响程度下发出警报，对停止检修提供帮助和指引。智能化报警软件通过报警的信号的分析、统计和预测，对机组未来可能的发展趋势和发展状态进行分析判断，用指导工作人员的方法操作。还要用到故障预测软件、故障诊断软件、状态维修软件，它们都具有专业性，对正在运行的机组进行安全的全面分析判断，最大限度发挥机组的潜力。单元控制智能化会转变机组检修的方式，改变以往被动式、定期式的方式，转向主动式、预测式的维修方式，检修计划也会根据实际机组的运行状况进行合理的、科学的安排。
2.控制过程的优化
电气自动化技术的应用是为了提高了模拟量控制系统调节的范围和质量指标。目前一些模糊控制、状态预测控制、自适应和人工神经网络系统等技术被不断开发使用。在电气自动化的控制过程中需要采用安全的、具有经济效益的、通用性强的、方便安装调试的控制优化专用软件。它们对于温度的控制起到很大的作用。现在机组采用的AGC都是单机的模式，通过调度把负荷直接的转发给AGC机组。由于机组的负荷变动很快，投入的AGC机组不断处于相应变化的变负荷状态，挡板、辅机和阀门等机器设备频繁产生动作，这就需要从过程方面进行电气自动化技术的改进。考虑到成本问题，过程的优化控制要从不同的各个角度去分析如何才能降低电气自动化的生产成本，延长机组设备的使用寿命。目前有的电气自己化在控制过程方面采用了负荷全场的分配系统，就是发布一个关于全部机组的负荷命令，对全部机组进行系统负荷分配，考虑到机组的煤耗成本，在机组变化允许的范围内安排选择机组的负荷任务，达到煤耗成本和做功成本降低的效果。AGC单机式的方式对负荷方式进行了转变分配，SIS系统也结合实际的结构进行了再一次的开发利用，自身应用技术使其高效的、安全的、环保的进行生产工作。
3.管控操作一体化
管控一体化指DCS和MIS管理信息系统结合，彼此渗透，结合成为一个层次面广的、集管理控制、网络化的、调度决策于一体的综合自动化控制系统。在未来的工程建设方向会全面安装厂级的管理信息系统，这个系统基于单元机组DCS。厂级管理信息系统通过对单元机组监控网络提出信息，然后加工成厂级管理监控信息，在远程计算机系统的帮助下对调度系统发送相应的信息，接受调度的指令。这样一来，实现了整个电气管理控制的一体化。
4. 接口操作透明化
DCS的人机接口是CRT，它由值班工作人员进行监视，但时间一长，工作人员会感到视觉疲劳，这样就降低了监视的注意力。如果采用大屏幕的显示器，则值班工作人员的眼睛会感到舒适些，提高了监视的注意力。现在许多公司生产开发了这种大屏幕的显示器。比如日立和西门子公司。如果采用大屏幕的显示器，那么系统智能化的程度会大幅提高，连锁保护设计也会更加完善。工作值班人员相应的管理要求也要提高，采用大屏幕的显示器，为实现少数人监视提供了可靠的技术保障，也标明了现在电气自动化技术在控制屋里监控的水平。
总结：
当今社会经济发展迅速，电气自动化技术也要跟上时代的步伐。电气自动化技术是朝着智能化、高速化、高效化、一体化以及操作透明化方向发展的。现代科学技术在自动化方面的应用，大大拓展了电气自动化技术的发展空间，也更新了电气自动化调节系统的指标。电气自动化技术的合理应用，将完成机组运行监控维护的高效处理，降低电气自动化技术的能源消耗量，提高电气自动化技术的整体工作效率。
参考文献：
[1]温卫中.电气自动化控制系统的具体技术运用[J].电力时刊,2009(03)
[2]张国彬.对电气智控自动化控制系统研究[J].自动化技术研究,2008(09)
[3]莫连根.骨胶生产线蒸汽自动化控制系统[J].明胶科学与技术,2009(04)
[4]蒋学军.首钢第二炼钢厂电气自动化控制系统[J].冶金自动化,2009(S1)
[5]许闽明.污水处理自动化控制系统的探讨[J].中国环境管理,2008(03)
一、电气自动化技术的设计原理及现状
电气自动化技术需要结合智能仪器、计算机设备、热能工程知识，来分析控制相关参数。它通过检测、控制管理在生产过程中实现安全、提高产量和质量、增加效率、降低能耗。通过对电气相关机器设备的自动化控制，达到机组自动适应随时变化的效果，确保了安全可靠的生产环境。目前电气自动化技术主要和计算机科学技术进行融合。大多数的电气自动化系统由三部分组成，即测量系统、执行系统和控制系统。在结构上测量系统和执行系统没有区别，都是引入了智能化设备和微处理器。电气自动化技术通过计算机进行远程的操作控制，在现场总线方面，它的核心是计算机操作系统。信息技术被广泛采用到电气自动化技术里的机器设备里。电气自动化技术涉及的设备很多，生产过程有时也很复杂，有时需要面临恶劣的生产环境，例如很多设备需要经受高温、高压、易燃等不利因素的考验。电气自动化控制系统还囊括了自动检测、顺序控制和自动报警等内容。SIS技术在慢慢走向成熟，DCS的迅速发展掀起了自动化建设信息化的新浪潮。单元机组实现了集中控制和电气控制，采用一台单元机组仅安排一位值班工作人员操作，使电气控制、汽轮、锅炉达到整体的效果，这一点，使我国的电气自动化技术水平就会在国际上具有很高的竞争力。发展速度是在提高，随着电气自动化控制新技术的不断采用，有关新原料、新原理和新工艺的传感器和变送器被迅速开发利用。控制系统和控制装置发展的速度日新月异，在实际的生产过程中也要广泛采用新理论和新策略。但是在电气自动化方面也存在着一些问题，比如电气供应器整体控制程度还很低，仪表工艺和单元测量也需要进一步提高，安全监视及相关保护设备的覆盖面很过于狭窄，功能也不是很全，机组自动化调节的投入率不高，程序系统开环利用少，投入使用也少。
二、电气自动化技术的创新
1.智能化的单位机组监控
电气自动化DCS的普及使单位机组的监控更好的实现。目前单位机组的智能监控程度还很低，虽然在国内许多电工、冶金行业中智能化的监视和控制软件被广泛的采用，也给这些企业带来了一定的经济效益，但由于我国电气自动化技术发展时间短暂，几年发展才有所提高，机组监控智能化的程度还很低。随着电气自动化技术的不断应用，单元机组智能监控也会不断的成熟。在单位机组监控方面开始采用信息智能化的软件和相关的仪表。比如可以对现场智能传感器设置远程控制和组态的仪表智能管理软件，也可以远程的修正安装位置和零位漂移。对精度进行自动的标注，计算出各个产生的误差，把生成的曲线报告标定好，自动跟踪记录仪器仪表的状态变化，例如零位是否漂移、掉电、取压管路是否堵塞。阀门智能控制软件可以智能的对阀门进行调试和标定、在线组装，判断阀门是否卡住，阀芯是否磨损等。做完阀门性能的全面评估后对实现维护提供策略。掌管重要转动设备状态的智能控制软件对重要转动设备状态进行分析，重要转动设备包括引风机、给水机、送风机，它的采用要建立在可靠状态的监控技术上，通过振动和机电诊断，对是否存在不平衡、轴承磨损、负荷过重等现象进行综合快速分析，识别出发生故障的原因，在故障还没有达到恶劣的影响程度下发出警报，对停止检修提供帮助和指引。智能化报警软件通过报警的信号的分析、统计和预测，对机组未来可能的发展趋势和发展状态进行分析判断，用指导工作人员的方法操作。还要用到故障预测软件、故障诊断软件、状态维修软件，它们都具有专业性，对正在运行的机组进行安全的全面分析判断，最大限度发挥机组的潜力。单元控制智能化会转变机组检修的方式，改变以往被动式、定期式的方式，转向主动式、预测式的维修方式，检修计划也会根据实际机组的运行状况进行合理的、科学的安排。
2.控制过程的优化
电气自动化技术的应用是为了提高了模拟量控制系统调节的范围和质量指标。目前一些模糊控制、状态预测控制、自适应和人工神经网络系统等技术被不断开发使用。在电气自动化的控制过程中需要采用安全的、具有经济效益的、通用性强的、方便安装调试的控制优化专用软件。它们对于温度的控制起到很大的作用。现在机组采用的AGC都是单机的模式，通过调度把负荷直接的转发给AGC机组。由于机组的负荷变动很快，投入的AGC机组不断处于相应变化的变负荷状态，挡板、辅机和阀门等机器设备频繁产生动作，这就需要从过程方面进行电气自动化技术的改进。考虑到成本问题，过程的优化控制要从不同的各个角度去分析如何才能降低电气自动化的生产成本，延长机组设备的使用寿命。目前有的电气自己化在控制过程方面采用了负荷全场的分配系统，就是发布一个关于全部机组的负荷命令，对全部机组进行系统负荷分配，考虑到机组的煤耗成本，在机组变化允许的范围内安排选择机组的负荷任务，达到煤耗成本和做功成本降低的效果。AGC单机式的方式对负荷方式进行了转变分配，SIS系统也结合实际的结构进行了再一次的开发利用，自身应用技术使其高效的、安全的、环保的进行生产工作。
3.管控操作一体化
管控一体化指DCS和MIS管理信息系统结合，彼此渗透，结合成为一个层次面广的、集管理控制、网络化的、调度决策于一体的综合自动化控制系统。在未来的工程建设方向会全面安装厂级的管理信息系统，这个系统基于单元机组DCS。厂级管理信息系统通过对单元机组监控网络提出信息，然后加工成厂级管理监控信息，在远程计算机系统的帮助下对调度系统发送相应的信息，接受调度的指令。这样一来，实现了整个电气管理控制的一体化。
4. 接口操作透明化
DCS的人机接口是CRT，它由值班工作人员进行监视，但时间一长，工作人员会感到视觉疲劳，这样就降低了监视的注意力。如果采用大屏幕的显示器，则值班工作人员的眼睛会感到舒适些，提高了监视的注意力。现在许多公司生产开发了这种大屏幕的显示器。比如日立和西门子公司。如果采用大屏幕的显示器，那么系统智能化的程度会大幅提高，连锁保护设计也会更加完善。工作值班人员相应的管理要求也要提高，采用大屏幕的显示器，为实现少数人监视提供了可靠的技术保障，也标明了现在电气自动化技术在控制屋里监控的水平。
总结：
当今社会经济发展迅速，电气自动化技术也要跟上时代的步伐。电气自动化技术是朝着智能化、高速化、高效化、一体化以及操作透明化方向发展的。现代科学技术在自动化方面的应用，大大拓展了电气自动化技术的发展空间，也更新了电气自动化调节系统的指标。电气自动化技术的合理应用，将完成机组运行监控维护的高效处理，降低电气自动化技术的能源消耗量，提高电气自动化技术的整体工作效率。
参考文献：
[1]温卫中.电气自动化控制系统的具体技术运用[J].电力时刊,2009(03)
[2]张国彬.对电气智控自动化控制系统研究[J].自动化技术研究,2008(09)
[3]莫连根.骨胶生产线蒸汽自动化控制系统[J].明胶科学与技术,2009(04)
[4]蒋学军.首钢第二炼钢厂电气自动化控制系统[J].冶金自动化,2009(S1)
[5]许闽明.污水处理自动化控制系统的探讨[J].中国环境管理,2008(03)