论文部分内容阅读
【摘 要】随着当今经济与科学技术的发展，电气自动化技术已经被广泛应用到工业生产中。这一技术的应用，不仅让工业的智能化水平得以显著提升，而且对电气自动化仪表的安全性起到了更好的保障作用。由于电气自动化控制技术有着诸多优势的存在，所以这一技术在当今的工业生产中越来越受欢迎。因此，本文对电气自动化仪表以及自动化控制技术进行分析探讨，希望可以为电气自动化技术的应用与研究提供一定的参考。
【关键词】电气自动化;仪表;自动化控制技术
中图分类号：TM76 文献标识码：A
1 引言
PLC技术是一种数字运算操作系统可编辑逻辑控制器，专门为在工业环境下应用而设计。该技术主要用于对周边环境数据的监测，本次实验正是使用这种技术方法进行电气仪表的有效自动化控制。
2 电气及仪表自动化控制系统的功能
2.1 实现智能监控
通过自动化控制系统可以对工业生产范围内的环境进行实时监控，获得相应的信息内容。监控过程主要通过传感器实现信息内容的传输和处理。运用红外线接收发送装置，把工业生产环境中的信息内容收集起来并进行处理和传输，这些信号内容大都通过发光二极管传送。设备在运行时二极管工作，将红外线收集到的数据传送到接收装置中，装置在收到红外线信号后，把信息内容传达给单片机。如果出现传输阻碍，那么红外线装置就无法把信号发送出去，系统会发出警告提醒。在没有工作人员监控的情况下，实现对生产环境的智能自动化控制，确保生产的安全稳定。
2.2 实现自动化控制和保护
应用分闸和合闸可以实现自动化控制和保护，在控制体系中具有的重要功能。一般情况下具有电气自动化仪表的电力设备体积都比较大，设备系统承受大量的电压和电流。对供电系统进行调控要装设自动化控制技术设备，使设备在运行时能够安全稳定。大型电气设备发生故障会产生很严重的影响，故障问题会对电气自动化仪表的再次使用产生严重的影响，实现自动化控制和保护可以降低系统中存在的安全隐患。
2.3 实现系统的检测
电力设备的标识灯可以简单反映设备的运行状况，但是要想进一步了解设备的运行状况，需要借助仪表对设备系统的相关参数进行整体的分析和检测。例如，设备运行时的电压、电流、频率等数据存在于仪表或其他系统中，对系统进行自动化控制，可以为电气与仪表自动化控制体系提供基本保障。
3 PLC技术在电气仪表自动化控制中的应用
3.1 对PLC模板的控制
PLC模板的运行对电气自动化的控制系统有着重要的作用，如果PLC模板的运行错误将会对整个电气系统造成很大的影响。所以PLC模板的严格要求具体体现在对元件的选择上，每一个元件的选择都要具备系统的屏蔽功能，而且不同的元件要有其单独的屏蔽功能。PLC模板的加工与生产也要严格按照生产标准，使其符合生产要求，具有稳定的状态。生产完之后还要有专业人员对其进行严格的检查，以确保各项指标都符合其生产标准。
3.2 设定电气仪表参数
基于PLC技术的电气仪表自动控制方法有一项重要功能，即能够对周围的环境进行监测，并完成数据的采集。很多企业在进行产品生产之前，都要对数据进行准确测量。传统的方法是利用一些信号灯来观察设备运行状态的，但是无法准确地分析性设备的运行情况，要想精确地了解设备的运行状态，就需要在设备中加入电器仪表的使用，实现电气仪表的自动化控制。在本次的设计中，通过设定电气仪表参数，来改善仪表自身的自动化功能。利用PLC采集电气仪表数据，采集的模拟量数据主要包括压力、温度等参数。
3.3 故障预测
设计人员在电源总线上做一些优化改动，可以有效避免线路因电源散热功能降低带来的负面影响。在PLC技术方法下，需要技术人员在控制室中亲自进行仪器操作，电气仪表控制较难，需要技术人员有很高的专业性。技术人员对电气仪表故障进行预测后，要保证数据传输的精确度，采用校正的原理进行数据线性校正，方程如下：（Dm-Dn）=m（Cm-Cn）式子中，电气仪表各项数据输入偏移值为D，电路短路输入比为m，仪表校正常数为C，n表示标准电源电压，一般为220V。电气自动化仪表参数设计的科学性能够保证电气仪表对数据进行精确的自动化控制，技术人员在进行各项数据校正时需要提前对现场电气仪表进行数据安全性测试，保证数据的准确性可科学性。在电气仪表控制过程中，技术人员需要注意以下问题：首先，技术人员做好电气仪表设备的运行以及后期维护工作，保证仪表的正常工作。基于PLC技术的电气仪表自动化控制对工作环境有很高的要求，环境中某一指标出现偏差或者错误都会导致电气仪表设备的故障，从而致使试验失败。因此，不管是仪器运行时还是运行后期，工作人员都要做好电气仪表的维护工作，要保证仪表的正常性能，避免运行时出现数据监测差错，造成数据丢失，导致试验的失败。PLC技术不是万能的，有一定的数据预测范围，超出了指定的范围，预测就会失效，不利于试验的进行。因此，要避免技术人员夸大PLC的监测范围，合理使用PLC技术进行电气的自动化监测。
3.4 中央系统控制模块
在电气自动化系统中，中央系统控制借助于微机实现。在计算机技术的高速发展中，微机计算机的功能和接口数量都不断增加，可以连接多个设备，将系统分配的任务顺利完成。相比较传统的人工操作，在对电气自动化系统进行控制的过程中，微机计算机有着更高的精度和更快的速度。通过中央控制系统的应用，电气自动化系统的运行效率也实现了明显的提升。中央控制系统不仅可以实时采集和处理传感器中的数据，而且可以根据内置的程序来制定出最佳的解决方案，可以对测量的数据实现24h的全程监控，并具备实时报警的功能。如果设备在运行的过程中有故障出现，中央控制系统就会立刻发出报警，并立即将应急预案启动，避免人为因素所造成的处理延迟情况发生。
3.5 试验结果分析
由试验结果和传统电气仪表控制方法对比可知，传统方式无法实现自动化电气的精准控制，需要将PLC技术与特定计算机界面完美结合，在提高电气仪表自动化控制精度的同时，节省大量的人力物力，有助于设计效果和设计质量的提升。另外，电气仪表在工作过程中，有多种工作模式可以被选择，从而大大提高数据的准确性和可靠性以及设备运行的环境安全性。对比试验数据数值，本文介绍的PLC技术具有更高的安全性，相比传统的电气自动化控制方法，应当大面积推广使用，充分发挥其作用，促进相关行业的发展，带动我国的经济增长。
4 结束语
总结上文可知，基于PLC技术的电气仪表自动化控制方法，可以有效的解决传统电气仪表自动化控制方法存在的不足，提高自动化控制的安全性。此方法简单高效，值的大范围推广使用，可以有效促进电气自动化控制的发展。
参考文献：
[1] 魏东方.自动控制系统在环冷机除尘设备的应用[J].数字通信世界，2019（02）：217.
[2] 陈超，刁学超.对电气与仪表设备系统控制在工厂里的应用的探讨[J].山东工业技术，2016（19）：122.
[3] 张霄芳.石油化工电气仪表安全供电系统探討[J].仪器仪表用户，2015，22（01）：97-98+62.
[4] 李斌，王海斌.电气与仪表设备系统的控制探究[J].硅谷，2015，8（03）：27+24.
[5] 王绍则，韩剑，程隆，王智宇，郑兴周.石油化工电气仪表安全供电系统探讨[J].中国高新技术企业，2013（28）：68-69.
（作者单位：河南神火煤电股份有限公司炭素厂）
【关键词】电气自动化;仪表;自动化控制技术
中图分类号：TM76 文献标识码：A
1 引言
PLC技术是一种数字运算操作系统可编辑逻辑控制器，专门为在工业环境下应用而设计。该技术主要用于对周边环境数据的监测，本次实验正是使用这种技术方法进行电气仪表的有效自动化控制。
2 电气及仪表自动化控制系统的功能
2.1 实现智能监控
通过自动化控制系统可以对工业生产范围内的环境进行实时监控，获得相应的信息内容。监控过程主要通过传感器实现信息内容的传输和处理。运用红外线接收发送装置，把工业生产环境中的信息内容收集起来并进行处理和传输，这些信号内容大都通过发光二极管传送。设备在运行时二极管工作，将红外线收集到的数据传送到接收装置中，装置在收到红外线信号后，把信息内容传达给单片机。如果出现传输阻碍，那么红外线装置就无法把信号发送出去，系统会发出警告提醒。在没有工作人员监控的情况下，实现对生产环境的智能自动化控制，确保生产的安全稳定。
2.2 实现自动化控制和保护
应用分闸和合闸可以实现自动化控制和保护，在控制体系中具有的重要功能。一般情况下具有电气自动化仪表的电力设备体积都比较大，设备系统承受大量的电压和电流。对供电系统进行调控要装设自动化控制技术设备，使设备在运行时能够安全稳定。大型电气设备发生故障会产生很严重的影响，故障问题会对电气自动化仪表的再次使用产生严重的影响，实现自动化控制和保护可以降低系统中存在的安全隐患。
2.3 实现系统的检测
电力设备的标识灯可以简单反映设备的运行状况，但是要想进一步了解设备的运行状况，需要借助仪表对设备系统的相关参数进行整体的分析和检测。例如，设备运行时的电压、电流、频率等数据存在于仪表或其他系统中，对系统进行自动化控制，可以为电气与仪表自动化控制体系提供基本保障。
3 PLC技术在电气仪表自动化控制中的应用
3.1 对PLC模板的控制
PLC模板的运行对电气自动化的控制系统有着重要的作用，如果PLC模板的运行错误将会对整个电气系统造成很大的影响。所以PLC模板的严格要求具体体现在对元件的选择上，每一个元件的选择都要具备系统的屏蔽功能，而且不同的元件要有其单独的屏蔽功能。PLC模板的加工与生产也要严格按照生产标准，使其符合生产要求，具有稳定的状态。生产完之后还要有专业人员对其进行严格的检查，以确保各项指标都符合其生产标准。
3.2 设定电气仪表参数
基于PLC技术的电气仪表自动控制方法有一项重要功能，即能够对周围的环境进行监测，并完成数据的采集。很多企业在进行产品生产之前，都要对数据进行准确测量。传统的方法是利用一些信号灯来观察设备运行状态的，但是无法准确地分析性设备的运行情况，要想精确地了解设备的运行状态，就需要在设备中加入电器仪表的使用，实现电气仪表的自动化控制。在本次的设计中，通过设定电气仪表参数，来改善仪表自身的自动化功能。利用PLC采集电气仪表数据，采集的模拟量数据主要包括压力、温度等参数。
3.3 故障预测
设计人员在电源总线上做一些优化改动，可以有效避免线路因电源散热功能降低带来的负面影响。在PLC技术方法下，需要技术人员在控制室中亲自进行仪器操作，电气仪表控制较难，需要技术人员有很高的专业性。技术人员对电气仪表故障进行预测后，要保证数据传输的精确度，采用校正的原理进行数据线性校正，方程如下：（Dm-Dn）=m（Cm-Cn）式子中，电气仪表各项数据输入偏移值为D，电路短路输入比为m，仪表校正常数为C，n表示标准电源电压，一般为220V。电气自动化仪表参数设计的科学性能够保证电气仪表对数据进行精确的自动化控制，技术人员在进行各项数据校正时需要提前对现场电气仪表进行数据安全性测试，保证数据的准确性可科学性。在电气仪表控制过程中，技术人员需要注意以下问题：首先，技术人员做好电气仪表设备的运行以及后期维护工作，保证仪表的正常工作。基于PLC技术的电气仪表自动化控制对工作环境有很高的要求，环境中某一指标出现偏差或者错误都会导致电气仪表设备的故障，从而致使试验失败。因此，不管是仪器运行时还是运行后期，工作人员都要做好电气仪表的维护工作，要保证仪表的正常性能，避免运行时出现数据监测差错，造成数据丢失，导致试验的失败。PLC技术不是万能的，有一定的数据预测范围，超出了指定的范围，预测就会失效，不利于试验的进行。因此，要避免技术人员夸大PLC的监测范围，合理使用PLC技术进行电气的自动化监测。
3.4 中央系统控制模块
在电气自动化系统中，中央系统控制借助于微机实现。在计算机技术的高速发展中，微机计算机的功能和接口数量都不断增加，可以连接多个设备，将系统分配的任务顺利完成。相比较传统的人工操作，在对电气自动化系统进行控制的过程中，微机计算机有着更高的精度和更快的速度。通过中央控制系统的应用，电气自动化系统的运行效率也实现了明显的提升。中央控制系统不仅可以实时采集和处理传感器中的数据，而且可以根据内置的程序来制定出最佳的解决方案，可以对测量的数据实现24h的全程监控，并具备实时报警的功能。如果设备在运行的过程中有故障出现，中央控制系统就会立刻发出报警，并立即将应急预案启动，避免人为因素所造成的处理延迟情况发生。
3.5 试验结果分析
由试验结果和传统电气仪表控制方法对比可知，传统方式无法实现自动化电气的精准控制，需要将PLC技术与特定计算机界面完美结合，在提高电气仪表自动化控制精度的同时，节省大量的人力物力，有助于设计效果和设计质量的提升。另外，电气仪表在工作过程中，有多种工作模式可以被选择，从而大大提高数据的准确性和可靠性以及设备运行的环境安全性。对比试验数据数值，本文介绍的PLC技术具有更高的安全性，相比传统的电气自动化控制方法，应当大面积推广使用，充分发挥其作用，促进相关行业的发展，带动我国的经济增长。
4 结束语
总结上文可知，基于PLC技术的电气仪表自动化控制方法，可以有效的解决传统电气仪表自动化控制方法存在的不足，提高自动化控制的安全性。此方法简单高效，值的大范围推广使用，可以有效促进电气自动化控制的发展。
参考文献：
[1] 魏东方.自动控制系统在环冷机除尘设备的应用[J].数字通信世界，2019（02）：217.
[2] 陈超，刁学超.对电气与仪表设备系统控制在工厂里的应用的探讨[J].山东工业技术，2016（19）：122.
[3] 张霄芳.石油化工电气仪表安全供电系统探討[J].仪器仪表用户，2015，22（01）：97-98+62.
[4] 李斌，王海斌.电气与仪表设备系统的控制探究[J].硅谷，2015，8（03）：27+24.
[5] 王绍则，韩剑，程隆，王智宇，郑兴周.石油化工电气仪表安全供电系统探讨[J].中国高新技术企业，2013（28）：68-69.
（作者单位：河南神火煤电股份有限公司炭素厂）