基于計算機技術(shù)的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計分析

陶春紅

摘要：改革開放后，我國的社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)也隨之提升，對于工業(yè)化需求的日益增多也帶動了工業(yè)化水平的提升，而電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計運用在其中起到了至關(guān)重要的作用。依托于計算機技術(shù)下的電氣自動化控制系統(tǒng)，有著高度集成和靈活性強等優(yōu)點。本文從計算機技術(shù)的更新?lián)Q代入手，探究計算機技術(shù)應(yīng)用下的電氣自動化控制系統(tǒng)該如何進(jìn)行具體的設(shè)計和進(jìn)行系統(tǒng)的分析。

關(guān)鍵詞：計算機技術(shù)；電氣自動化；控制系統(tǒng)設(shè)計

引言

社會的發(fā)展需要良好的交通環(huán)境作為基礎(chǔ)，汽車領(lǐng)域的發(fā)展也因此受到了廣泛的關(guān)注，想要全面提高汽車的生產(chǎn)效率，就需要了解人們當(dāng)前的使用需求，電氣自動化控制的應(yīng)用效果顯著，應(yīng)用能夠為人們的駕駛和出行提供便利，還能從某種角度提升汽車使用的安全性。文中對我國當(dāng)前的電氣自動化控制應(yīng)用情況進(jìn)行了系統(tǒng)化的分析，希望能夠讓汽車行業(yè)得以健康穩(wěn)定的發(fā)展。

1電氣自動化的計算機控制系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀

電氣工程自動化在中國的計算機系統(tǒng)的使用已經(jīng)涉及到各個行業(yè)，這種模式的普及也很大程度上促進(jìn)了國內(nèi)人民生活質(zhì)量的提高，從長遠(yuǎn)來看，電氣自動化的水平仍然是一個國家的經(jīng)濟(jì)水平和人民生活水平的重要標(biāo)志。越來越多的電氣工程由于其廣泛的應(yīng)用和其較高的生產(chǎn)地位使企業(yè)越來越依賴于它。這種依賴性在一定程度促進(jìn)了新技術(shù)的開發(fā)。經(jīng)過長期的技術(shù)積累和實際使用，人們對計算機自動化的認(rèn)識越來越全面，過去使用的傳統(tǒng)控制方法已無法滿足當(dāng)今的大規(guī)模生產(chǎn)。因此，為了實現(xiàn)工業(yè)大批量生產(chǎn)，提高工業(yè)生產(chǎn)效率，計算機控制系統(tǒng)的引入變得越來越重要。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展越來越突出，現(xiàn)在各大行業(yè)相繼引入電氣自動化控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)更高效的控制系統(tǒng)的控制，不僅可以大大降低成本，提高生產(chǎn)效率，而且可以降低產(chǎn)品質(zhì)量問題的發(fā)生，只有提高系統(tǒng)的安全性能，才能有效保證系統(tǒng)的高效率。在科技日新月異的今天，隨著計算機技術(shù)的突飛猛進(jìn)，與系統(tǒng)平臺的發(fā)展息息相關(guān)的是穩(wěn)步上升的，是中國工業(yè)生產(chǎn)提高生產(chǎn)效率的重要保證之一。工業(yè)發(fā)展在中國1950年代至今，可以有效地使用計算機控制系統(tǒng)的電氣自動化，這不僅會影響工作進(jìn)度，其主要生產(chǎn)是最重要的是可以減少生產(chǎn)和生活中的事故概率。

2在實現(xiàn)計算機技術(shù)為基礎(chǔ)的電氣自動化系統(tǒng)設(shè)

計的過程中，其主要設(shè)計原則就是簡單、穩(wěn)定及可靠，并且還要求具有良好的擴展性及較強的兼容性。

2.1計算機監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

電氣自動化系統(tǒng)的監(jiān)控模式和系統(tǒng)配置要以實際系統(tǒng)的類型、總裝機容量等實現(xiàn)設(shè)計。圖1為計算機監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計結(jié)構(gòu)。

在計算機監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的過程中，其主要包括兩種模式，分別為集中式和分布式。集中式計算機監(jiān)控系統(tǒng)一般都是使用一臺計算機實現(xiàn)自動化監(jiān)控任務(wù)，所以導(dǎo)致系統(tǒng)的穩(wěn)定性不好。分布式結(jié)構(gòu)能夠充分展現(xiàn)沒有涉及到的系統(tǒng)功能，促進(jìn)控制過程實現(xiàn)，有效降低控制中心負(fù)擔(dān)及傳輸信息量。如果其中部分功能故障，其不會對其他功能造成影響。

2.2遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計

電網(wǎng)邁向現(xiàn)代化發(fā)展的過程中，電氣自動化控制系統(tǒng)起到了由量變引起質(zhì)變的推手作用，控制系統(tǒng)的出現(xiàn)極大地降低了勞動力的投入和工作成本，而且還提高了對電網(wǎng)自身的控制力度和靈活力度，更進(jìn)一步提高了電網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量。遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計可以有效避開電纜安裝與電纜維修所需要花費的開銷，而且自身具有安全穩(wěn)定，可靠性強的特點，遠(yuǎn)程監(jiān)控的出現(xiàn)讓電氣自動化控制系統(tǒng)具有實際的可操作性，它是控制系統(tǒng)的核心技術(shù)。社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動著電力工程項目的越來越多，電氣設(shè)備的投入也越來越多，但是現(xiàn)有的通信速率已經(jīng)漸漸跟不上電網(wǎng)實時監(jiān)控的需求，所以對于現(xiàn)存的設(shè)計方案必須進(jìn)行不斷地改進(jìn)與完善，在保障信息數(shù)據(jù)的取得具有實時性和準(zhǔn)確性的同時，為電網(wǎng)的安全運轉(zhuǎn)保駕護(hù)航。

2.3FCS控制系統(tǒng)設(shè)計

FCS系統(tǒng)，即現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FieldbusControlSystem），它主要是采用雙向傳輸?shù)姆椒ㄟM(jìn)行信息數(shù)據(jù)的傳遞，由點及面，一對多的方法，在信息數(shù)據(jù)內(nèi)容上精準(zhǔn)度高，在使用過程中也可以運用在檢查電氣設(shè)備的運行狀態(tài)是否異常，并及時報告。但是該系統(tǒng)也存在著缺點，信息數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高，但是傳輸速率相對遲緩，沒辦法同時連接數(shù)量較多的電氣設(shè)備，在設(shè)備之間的信息傳遞協(xié)議上無法統(tǒng)一，而且該項系統(tǒng)與智能儀表不兼容，無法直接連接，必須借助其他輔助設(shè)備及輔助功能相對應(yīng)的系統(tǒng)，才能保證系統(tǒng)正常穩(wěn)定的運行。

3電氣工程及電氣自動化的計算機控制系統(tǒng)的應(yīng)用

3.1電氣故障診斷方面的影

電氣工程及電氣自動化領(lǐng)域內(nèi)，計算機控制系統(tǒng)的科學(xué)化應(yīng)用，能夠滿足電氣故障診斷的現(xiàn)實需求，有助于維護(hù)整個電氣系統(tǒng)的良性運行，促進(jìn)電氣工程及電氣自動化水平的提升。就電氣系統(tǒng)及其設(shè)備運行的實際情況來看，一旦出現(xiàn)電氣故障，會嚴(yán)重影響電氣工程實際功能的發(fā)揮，而由于人類能力有限，很難在第一時間發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備運行異常，導(dǎo)致所發(fā)生的電氣故障往往會對整個電氣工程及電氣自動化系統(tǒng)運行造成不利影響。而計算機控制系統(tǒng)在電氣工程及電氣自動化中的應(yīng)用，能夠在一定程度上提高電氣故障診斷效率，在計算機技術(shù)的支持下能夠全面掃描電氣設(shè)備與電氣系統(tǒng)，便于準(zhǔn)確分析故障原因并采取有針對性的故障處理措施，在短時間內(nèi)處理故障，以免影響電氣系統(tǒng)及設(shè)備的有序運轉(zhuǎn)，將電氣故障所造成的損失控制在最小范圍內(nèi)。在電氣故障診斷過程中，在計算機控制系統(tǒng)的支持下，能夠為電氣設(shè)備檢測與維護(hù)帶來極大便利，降低故障隱患，從而維護(hù)電氣設(shè)備的安全高效運行，促進(jìn)電氣工程及電氣自動化功能的有效發(fā)揮。

3.2汽機電液調(diào)節(jié)方面的應(yīng)用

傳統(tǒng)的汽機控制主要采用的是液壓控制系統(tǒng)，而隨著時代的發(fā)展和科技的不斷創(chuàng)新，電氣設(shè)施和元部件的性能越來越好，電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)漸漸取代了傳統(tǒng)的液壓控制系統(tǒng)，成為了先如今運用最廣的控制系統(tǒng)。汽機電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)是從盤車開始，經(jīng)過對汽輪發(fā)電機組進(jìn)行全面有效的控制，在控制汽輪發(fā)電機組的同時還需要對沖輪、暖機等設(shè)施設(shè)備進(jìn)行閥之間的轉(zhuǎn)換、帶初負(fù)荷、增加負(fù)荷以后，就可以進(jìn)行正常的發(fā)電。該系統(tǒng)主要為了保障電網(wǎng)能順利進(jìn)行運行調(diào)度，保證負(fù)荷能夠得到有效改變，對提高電氣機組的運行是有效的，能極大程度低保障機組安全可靠的運行。

結(jié)語

在現(xiàn)代我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的過程中，電氣自動化控制技術(shù)也被廣泛應(yīng)用到社會各領(lǐng)域中，包括企業(yè)智能化生產(chǎn)，其不僅能夠有效提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，還能夠有效節(jié)約成本，實現(xiàn)企業(yè)設(shè)備的集中生產(chǎn)，擴大企業(yè)經(jīng)濟(jì)效率及再生產(chǎn)，從而促進(jìn)企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

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（作者單位：南京伯凱成電氣有限公司）