自動化控制技術(shù)在社會生產(chǎn)中的應(yīng)用探討

王東盈+馬葉革+曹金靜

摘要： 隨著我國自動化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化控制技術(shù)應(yīng)用的范圍也越來越廣，其在工業(yè)生產(chǎn)、智能建筑、電力系統(tǒng)等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用空間。本文通過對自動化控制技術(shù)在社會各領(lǐng)域內(nèi)的具體應(yīng)用分析，提高技術(shù)人員對自動化控制技術(shù)的認(rèn)識水平與重視程度。

Abstract: With the constant development of automatic control technology in China， the scope of the application of automatic control technology is increasingly wide, and it has a wide range of application spaces in areas such as industrial production, intelligent buildings and power systems. Based on the analysis of the applications of automatic control technology in all areas of society, this paper raises the awareness level and the attention of the staff for automatic control technology.

關(guān)鍵詞： 自動化控制技術(shù)；應(yīng)用；探討

Key words: automatic control technology；application；discussion

中圖分類號：TN830.1文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2014）23-0064-02

0引言

自動化控制技術(shù)的應(yīng)用對于各行各業(yè)的企業(yè)生產(chǎn)來說具有重要的意義，自動化控制技術(shù)可以通過科學(xué)的操作管理提高生產(chǎn)過程的安全性，提高生產(chǎn)效率，增強產(chǎn)品質(zhì)量等。隨著自動化控制技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化控制技術(shù)應(yīng)用的范圍在不斷地擴大，自動化控制技術(shù)不但在企業(yè)生產(chǎn)中得到應(yīng)用，還在建筑行業(yè)、電力行業(yè)管理等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

1自動化控制技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

自動化控制技術(shù)在企業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，并且對企業(yè)生產(chǎn)帶來積極的效果。本文以自動控制在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中的應(yīng)用為例分析：

自動化控制技術(shù)在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中的應(yīng)用主要是通過利用各個監(jiān)控分站對煤礦的各個位置的風(fēng)壓、風(fēng)量、有害氣體以及溫度等進行實時檢測，并且將檢測的實時數(shù)據(jù)通過自動控制系統(tǒng)傳送到煤礦的通風(fēng)管理控制系統(tǒng)的主站，實現(xiàn)主站的集中管理與檢測；在相關(guān)數(shù)據(jù)經(jīng)過主站自動分析后，繪制成各種信息匯總的趨勢曲線圖，繪制的曲線圖既包括實時曲線也包括歷史曲線，通過曲線圖可以清晰地了解到和把控通風(fēng)設(shè)備的運行情況，并且及時發(fā)現(xiàn)存在的問題，進而制定相應(yīng)的措施；在主站進行相應(yīng)的措施后，系統(tǒng)就會將方案轉(zhuǎn)化為控制指令，向各個分站控制系統(tǒng)傳輸指令，并且依靠變頻裝置，自動控制通風(fēng)運行機制，實現(xiàn)煤礦通風(fēng)的自動化控制。

自動化控制技術(shù)在煤礦通風(fēng)系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)構(gòu)成是：傳感器系統(tǒng)、通風(fēng)控制系統(tǒng)和中央控制系統(tǒng)。首先，傳感器系統(tǒng)設(shè)計，通信發(fā)生器是傳感器設(shè)計的主要內(nèi)容，它主要是對獲取的各種煤礦作業(yè)環(huán)境的數(shù)據(jù)進行分析、計算等進行傳輸與接收，實現(xiàn)信息傳輸渠道的暢通；其次，通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計，通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計主要是通過對風(fēng)量的自動化控制，實現(xiàn)煤礦作業(yè)環(huán)境的優(yōu)化。主要通過以下方法實現(xiàn)自動控制風(fēng)量，一是自動改變出風(fēng)口的風(fēng)門角度，調(diào)整出風(fēng)口的風(fēng)量。二是改變電機轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)對出風(fēng)量的控制，在電機設(shè)備中安裝變頻裝置，通過變頻技術(shù)實現(xiàn)電機的工作效能。最后，中央控制系統(tǒng)設(shè)計，中央控制系統(tǒng)相當(dāng)于人的大腦，其主要是負責(zé)對相關(guān)數(shù)據(jù)的采集和計算，并且根據(jù)相關(guān)的計算結(jié)果數(shù)據(jù)對風(fēng)量進行動態(tài)控制，并且對發(fā)現(xiàn)的問題及時進行報警處理和采取自動保護措施。

2自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

人們生活水平的提高，人們的用電量在逐漸地提高，而我國由于電力發(fā)電量不足，結(jié)果常常會發(fā)生因為電力超負荷運轉(zhuǎn)而停電的現(xiàn)象，尤其是在夏季表現(xiàn)明顯，因此為及時監(jiān)測用電量，需要對社會總用電量等數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測，以此更好地協(xié)調(diào)與處理電量緊張與人們用電量遞增的矛盾關(guān)系。

2.1 電網(wǎng)調(diào)度的自動化電網(wǎng)調(diào)度自動化主要是由電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、服務(wù)器、打印設(shè)備以及工作站等組成。電網(wǎng)調(diào)度的自動化主要是通過對發(fā)電廠、下級電網(wǎng)調(diào)度中心以及變電站終端設(shè)備等通過電力調(diào)度專屬局域網(wǎng)進行控制。電網(wǎng)調(diào)度自動化控制對整個電網(wǎng)運轉(zhuǎn)具有非常重要的作用。

2.2 發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)發(fā)電廠分散監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是分層分布式，由過程控制單元、工程師工作站、運行員工作站和以太網(wǎng)組成。過程控制單元由可冗余配置的主控模件和智能模件構(gòu)成，其主要工作原理是通過對生產(chǎn)過程的各種信號的接收與計算后對電力的運行參數(shù)、設(shè)備狀態(tài)的實時打印、顯示和信號的輸出，進而指令執(zhí)行機構(gòu)操作，實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的監(jiān)測、控制與保護；運行員工作站和工程師工作站則為發(fā)散監(jiān)控系統(tǒng)提供人機接口。

2.3 變電站的自動化變電站自動化就是通過對變電站的電氣設(shè)備運行的全方位監(jiān)視與控制，提高變電站的運行效率。變電站的自動化應(yīng)用取代了傳統(tǒng)的人工操作和電話通知的低運行效率，其以全微機化設(shè)備實現(xiàn)變電站自動化的操作監(jiān)視，以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣踊涗浐徒y(tǒng)計。當(dāng)然除了變電站自動化操作功能的自動化處理外，其還為電網(wǎng)調(diào)度自動化的實現(xiàn)提供了重要的基礎(chǔ)條件。

3自動化控制技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用

建筑是影響人們生活中的重要組成部分，建筑功能的完善與否直接影響人們的生活質(zhì)量，隨著人們對高品質(zhì)生活的追求，智能化建筑理念已在建筑市場中得以應(yīng)用和實踐。智能化建筑離不開自動化技術(shù)的應(yīng)用。自動化控制技術(shù)在建筑中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在：

3.1 通信自動化職能建筑通信自動化主要是將建筑內(nèi)部與外部的網(wǎng)絡(luò)鏈接，實現(xiàn)語音、圖像、數(shù)據(jù)的傳遞，目前通信的自動化已經(jīng)在現(xiàn)在建筑中普遍應(yīng)用。通信自動化可以為住戶提供更加方便、快捷的服務(wù)，實現(xiàn)建筑功能的通信自動控制。

3.2 辦公自動化自動化辦公就是采取先進的信息處理設(shè)備，依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)辦公，避免出現(xiàn)人為辦公操作失誤的發(fā)生，最終促進工作效率的提高。辦公自動化系統(tǒng)可以實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部信息的共享，實現(xiàn)辦公的無紙化操作，目前我國辦公自動化采取的操作系統(tǒng)主要是OA系統(tǒng)。

3.3 消防自動化隨著高層建筑在現(xiàn)代建筑中的普及，高層建筑的消防問題成為高層建筑問題的主要問題，由于高層建筑空間相對狹小，而且其內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)，人們逃亡的速度就會受到限制，因此應(yīng)對高層火災(zāi)的最有效辦法就是在第一時間控制與消滅火情。對此智能化消防系統(tǒng)就會顯現(xiàn)其重要性，智能化消防就是根據(jù)裝置在不同位置的火災(zāi)信息傳感系統(tǒng)對火災(zāi)信息進行確認(rèn)，并且提供報警功能，同時自動啟動火災(zāi)防控系統(tǒng)：關(guān)閉電源、開啟排煙裝置、啟動噴水裝置，以及緊急播放火災(zāi)信息，進而盡可能的降低火災(zāi)造成的生命、財產(chǎn)損失。

4自動化控制技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用

污水處理是完善我國環(huán)境污染治理的重要舉措，因此提高污水處理工藝對于我國經(jīng)濟發(fā)展、人們生活質(zhì)量提高具有積極的影響。

4.1 設(shè)備自動化控制污水自動處理系統(tǒng)由：中央控制站、現(xiàn)場控制站以及現(xiàn)場控制操作設(shè)備組成。中央控制站一般是污水處理的總體計算機系統(tǒng)，是對所有的污水處理情況的集中監(jiān)測，而現(xiàn)在控制站則是對具體污水處理的計算機系統(tǒng)，現(xiàn)場操作設(shè)備控制主要是對現(xiàn)場污水處理運行設(shè)備的監(jiān)測，以及必要時進行的手動操作的儀器設(shè)備。

4.2 數(shù)據(jù)自動化采集污水自動控制技術(shù)可以實現(xiàn)對污水?dāng)?shù)據(jù)處理工藝的自動采集，并且在計算機屏幕上顯示，進而實現(xiàn)運行狀態(tài)下自動采集流量、液位、污泥量、各類水質(zhì)指標(biāo)等數(shù)據(jù)的功能，并對數(shù)據(jù)超標(biāo)時自動報警，便于管理者分析控制。

4.3 視頻監(jiān)控及自動報警自動化控制系統(tǒng)可以對污水處理設(shè)備、建筑等進行實時監(jiān)控，在某個設(shè)備以及建筑出現(xiàn)故障與問題的時候，可以在第一時間發(fā)現(xiàn)，并且自動通過預(yù)先設(shè)定的操作指令對故障進行處理，同時故障信息會在污水處理計算機畫面中顯示，提醒操作人員進行故障處理。

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