電氣自動化控制系統及其設計
在市場竟爭日益激烈的今天,不管是國內還國外,電氣自動化技術在工程機械中的應用有著廣泛的發展前景。電氣自動化控制系統在航天、制造業等應用領域雖然取得了實質性的作用,但是要想提高自動化控制系統改在其他應用領域效用,就要不斷的對電氣自動化控制系統進行改革和完善。因此,本文針對電氣自動化控制系統及其設計進行了分析。
1電氣自動化控制系統的基本概述
1.1電氣自動化控制系統的基本結構
(1)通訊層。通訊層是保證電氣自動化控制系統能夠正常傳輸數據信息的關鍵部分是整個電氣自動化控制系統的中間結構層。在電氣自動化控制系統的通訊層設計中需要根據電氣自動化控制系統的規模進行合理配置。同時要采用統一的網絡協議確保信息傳輸的穩定性與安全性;(2)監控層。監控層是電氣自動化控制系統的重要工作結構是自動化控制系統發揮功能的核心部分。一般來說電氣自動化控制系統的監控層主要有通訊站、網絡設備以及操作員站等。(3)間隔層。電氣自動化控制系統的底層就是間隔層,主要功能是對電氣自動化控制系統進行保護,并且在操作過程中可以有針對的進行控制操作,主要裝置有電動機保護測控裝置、發變組的保護裝置、低壓電源備自投裝置以及變壓器保護裝置等。
1.2電氣自動化控制系統的功能概述
電氣自動化控制系統的主要功能:(1)對電廠的變壓器組斷路器以及保護開關進行控制與操作,及時發現并處理變壓器組可能會出現的問題,確保變壓器安全。(2)在電力設備出現故障時電氣自動化控制系統會進行警報并自動切斷電路,對電力系統進行應急控制。(3)對電廠的高壓電源進行實時監控并對輔助電壓的快速切割設備工作進行監控與操作。(4)電氣自動化控制系統的其他功能可以提高電力系統運行的穩定性例如,測量功能可以低電壓器件、信號指示設備的工作狀態以及其他運行參數進行測量;另外,可以對直流系統的工作進行有效控制等。
1.3電氣自動化控制系統的特點
相對于熱價設備,電氣自動化控制系統的控制信息對象較少、采集量小,同時,其操作頻率低,但是具有較高的準確性與快速性。電氣自動化控制系統設計的電氣設備的保護自動裝置具有較高的可靠性和較快的動作速度,同時要求較高的抗干擾。
2電氣自動化控制系統的設計
2.1電氣自動化控制系統設計的理念
電氣自動化控制系統意圖監控電力設備的運行狀況防止電氣設備出現故障而引發巨大問題。在進行電氣自動化系統設計時首先要考慮是否采用集中控制的形式,一旦電氣自動化控制采用集中控制時所有的電力設備都被一個系統監管。對電氣設備進行維護與保養的成本降低,更為快捷。但采用集中控制的設計方法全部電力設備的監管匯總于一處,單次維護量無形中變大造成監管的難度增大。同時由于多個電氣設備的管道與標線匯集一處,一旦控制系統出現問題就將引起整個設備的癱瘓。因此為了更好了解電氣自動化控制系統就必須認真研究控制系統的設計方式與組成。
其次,電氣自動化控制系統設計過程中可以考慮采用遠程監控的方式利用遠程監控可以節省大量安裝設備的電纜費用減少安裝成本同時還能夠保證信息快速傳輸。但遠程監控的方式適合于小系統范圍方法。
最后電氣自動控制系統設計過程中應將現場總線監控考慮在內現場總線監控可以有針對性地對不同電氣設備進行監管,通過通信線進行溝通縮減控制電纜的數量降低監管成本,從而確??刂频母咝?。
2.2電氣自動化控制系統的功能
目前電氣自動化控制系統通過SEC監控電氣設備的運行狀況,形成了一個輸送信息的平臺,此種電氣自動化控制系統具有保護發變組和控制勵磁變壓器兩大功能。控制系統有以下5方面的基本功能。
(1)發電機的勵磁系統是控制系統的重要組成部分,滅磁和啟勵作為自動化控制的基本功能之一,監控著電氣設備的平穩運行。
(2)電氣自動化控制系統通過改變控制模式,從而產生增磁與減磁的不同功能甚至能進行Ps的投退活動確保電氣設備的穩定。
(3)電氣自動化控制系統通過對380V的電源進行監控防止因電壓突變產生的電流過大燒毀設備的問題。
(4)在兩臺設備同時受電氣自動化控制系統管理的情況下,控制系統對啟變壓器進行管控,保證兩臺設備的穩定運行。
(5)電氣自動化控制系統能同時監控柴油發電機和保安電源從而確保系統運行的穩定。
23電氣自動化控制系統的組成
目前的電氣自動化控制系統主要由電源供電回路、保護回路、信號回路、制動停車回路、自鎖及閉鎖回路等組成。為更好地理解控制系統的組成,以電源供電回路和制動停車回路進行具體說明電源供電回路采用AC380V和220V等多種供電電源作為工作電源受此電壓的供電電源的驅動控制系統得以順利運行。制動停車回路指啟動制動環節讓異常運行的電氣設備停止運轉,通常表現為倒拉反轉制動、能耗制動燈。電氣自動化控制系統的組成雖有不同但制動系統的宗旨都是為監管設備的正常運行服務,快速發展的科技將推動控制系統的升級與更新
3電氣自動化控制系統的未來發展方向
OPC( OIJEforProcess Control)技術的出現,IEC61131的頒布,以及 Microsoft的 Windows平臺的廣泛應用,使得未來的電氣技術的結合,計算機日益發揮著不可替代的作用。IEC61131已成為了一個國際化的標準,正被各大控制系統廠商廣泛采納。
Pc客戶端/服務器體系結構、以太網和互聯網技術在電氣自動化又一次革命。市場需求驅動的自動化和集成的IT平臺,電子商務的普及將加速這一進程。互聯網內聯網的自動化技術和多媒體技術領域具有廣闊的應用前景。使用標準的Web瀏覽器可以訪問的財務、人事和其他行了政數據,企業管理或監視當前動態圖片的生產過程中,第次最全面、最準確的生產信息。應用虛擬現實技術和視頻處理技術及自動化產品的未來,如人機接口和直接影響設備維護系統的設計。結構、通信和相應的軟件是易于使用的統一的配置,環境是重要的。
4結語
最近幾年,我國與電氣自動化控制系統有關的技術發展速度越來越快。在具體的工作中,技術人員應該嚴格地按照計算機網絡技術的發展狀況,對電氣自動化控制系統進行設計,從而保證電氣自動化控制系統的綜合管理水平得到有效地提高,同時減少系統后期的維護量。電氣自動化控制系統設計必須做到足夠的專業化,并且將集中監控與分散控制進行有效結合,從而更加完善電氣系統的功能。
(蘇河 廣西電力職業技術學院廣西南寧 530000)
責任編輯:售電小陳
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