寇興磊(山東壽光巨能控股集團(tuán)有限公司,山東壽光 262700)
先進(jìn)電氣控制技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用分析
寇興磊
(山東壽光巨能控股集團(tuán)有限公司,山東壽光 262700)
在現(xiàn)代化工業(yè)中應(yīng)用的一門具有綜合性的技術(shù)就是電氣控制技術(shù),這也是在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的有效技術(shù)措施。在不斷地發(fā)展科學(xué)技術(shù)水平,逐漸被廣泛應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)的過(guò)程中,同時(shí)也不斷地出現(xiàn)新型控制策略,就促使整個(gè)電氣控制系統(tǒng)發(fā)生了本質(zhì)上的變化,所以了解好電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展方向以及在工業(yè)生產(chǎn)中的科學(xué)技術(shù)成果。本文探析了先進(jìn)電氣控制技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用。
先進(jìn) 電氣控制技術(shù) 現(xiàn)代工業(yè) 有效應(yīng)用
電氣技術(shù)控制主要體現(xiàn)的就是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、微機(jī)應(yīng)用技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、微電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、傳感器技術(shù)以及電機(jī)控制技術(shù)等進(jìn)行有機(jī)結(jié)合之后,有效促進(jìn)更加先進(jìn)的技術(shù)發(fā)展,這也是工業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的技術(shù)手段。在同樣的控制網(wǎng)絡(luò)之中,需要利用通信技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、以及計(jì)算機(jī)技術(shù)獎(jiǎng)各式各樣的設(shè)備一起連接起來(lái),對(duì)其進(jìn)行全面的控制管理,有利于自動(dòng)化的控制系統(tǒng)構(gòu)建,也逐漸體現(xiàn)出來(lái)開(kāi)放性以及網(wǎng)絡(luò)化的趨勢(shì)。
在不斷快速發(fā)展科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)之上,在工業(yè)中逐漸應(yīng)用比較多的就是一些非常先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)成果,利用這些先進(jìn)的技術(shù)成果能夠更好的進(jìn)行交流伺服運(yùn)動(dòng)的控制技術(shù)、人機(jī)界面技術(shù)以及編程控制器技術(shù)等等,同時(shí)也作為最主要的新型電氣控制系統(tǒng)的拓展基礎(chǔ),引領(lǐng)著當(dāng)前最為主要的工業(yè)控制電氣化的主要模式[1]。
1.1 交流伺服運(yùn)動(dòng)的控制技術(shù)
現(xiàn)在對(duì)交流伺服運(yùn)動(dòng)的控制環(huán)節(jié),很多時(shí)候都有著比較多的工藝要求,最常見(jiàn)的環(huán)節(jié)就是轉(zhuǎn)矩控制環(huán)節(jié)、相位控制環(huán)節(jié)以及速度控制環(huán)節(jié)等。在進(jìn)行控制的時(shí)候通常會(huì)采取反饋的模式進(jìn)行[2]。在伺服系統(tǒng)之間常常一起使用著編碼信號(hào),對(duì)系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化,因?yàn)樵谄湎到y(tǒng)里面鑲嵌著一些高速PLC功能。為了對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行更加快捷的傳輸和交換,就需要進(jìn)行一些高精度的控制,來(lái)進(jìn)行有效的系統(tǒng)總線的互聯(lián)和對(duì)點(diǎn)[3]。
1.2 人機(jī)界面技術(shù)
對(duì)于人機(jī)界面技術(shù)的使用,最主要的作用就是要對(duì)PCL傳輸?shù)淖兞窟M(jìn)行操作以及讀取轉(zhuǎn)化,在現(xiàn)在的工業(yè)中常常需要上位PLC和人機(jī)界面之間保持通訊,這樣更加方便讀取相關(guān)的參數(shù)以及進(jìn)行有關(guān)的操作。當(dāng)前,應(yīng)用更加廣泛的就是觸摸屏,也就是液晶屏一體化的操作員終端,在這個(gè)過(guò)程中,起著控制一體化以及人機(jī)界面管理的作用的是計(jì)算機(jī),可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)以及對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程的診斷[4]。
當(dāng)前應(yīng)用最為普遍的控制方式就是微機(jī)系統(tǒng)、DSP系統(tǒng)、單片機(jī)控制系統(tǒng)以及PLC控制系統(tǒng)等,在控制現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)的過(guò)程中,最主要的控制系統(tǒng)就是FCS系統(tǒng)、DCS系統(tǒng),PLC系統(tǒng)。
2.1 FCS系統(tǒng)的控制方式分析
對(duì)于FCS系統(tǒng)的控制方式分析,首先要了解的就是FCS的特點(diǎn),F(xiàn)CS作為過(guò)程控制系統(tǒng)的第五代,主要融合的就是3C技術(shù),技術(shù)特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)通過(guò)微機(jī)處理技術(shù)的應(yīng)用,將其自動(dòng)抓如自控現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備中,在進(jìn)行轉(zhuǎn)化之后,就可以將控制功能分散,以及能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化的傳輸功能,這樣的特點(diǎn)主要產(chǎn)生于其具有的數(shù)字化通信功能以及數(shù)字計(jì)算機(jī)技術(shù)。(2)對(duì)集中控制站的代替主要是利用分散的虛擬控制站進(jìn)行的。(3)一直從控制站到設(shè)備控制的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信息傳輸需要的數(shù)字通信總線,一般情況下采用的都是雙向的,或者是互聯(lián)的。同時(shí),開(kāi)放的、以及串行多節(jié)點(diǎn)的數(shù)字通信系統(tǒng)逐漸的將封閉、并行。單店以及單向的模擬系統(tǒng)取代了。(4)多功能、智能、以及全數(shù)字化逐漸地將模擬式的控制裝置、儀表以及單功能儀器所取代,慢慢的分散控制要而逐漸被現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)所取代,常常會(huì)采用總線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。
2.2 DCS系統(tǒng)的控制方式分析
對(duì)于DCS系統(tǒng)而言,其實(shí)一種非常現(xiàn)代化以及含有很高技術(shù)含量的自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品。在之前的發(fā)展和應(yīng)用過(guò)程中,操作、監(jiān)視生產(chǎn)過(guò)程使用的就是計(jì)算機(jī)技術(shù),這樣就集中地構(gòu)成了多個(gè)計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu),對(duì)計(jì)算接進(jìn)行分散式的控制,這樣也是為了能夠更好地對(duì)造成的控制危險(xiǎn)因素進(jìn)行分散,并且能夠起到集中顯示以及集中管理的功能。
2.3 可編程控制系統(tǒng)分析
在自動(dòng)化控制系統(tǒng)的領(lǐng)域中,可編程控制系統(tǒng)器和CAM或者是CAD工業(yè)機(jī)器人,被一起稱作是支撐工業(yè)自動(dòng)化的主要支柱,并且可編程控制系統(tǒng)技術(shù)擁有著非常多的功能,主要有聯(lián)網(wǎng)通信、模擬量調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理、運(yùn)算、計(jì)數(shù)、計(jì)時(shí)以及控制邏輯等。根據(jù)當(dāng)前的狀況分析,發(fā)現(xiàn)依靠工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的可編程控制系統(tǒng)能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送以及數(shù)據(jù)的收集等等。同時(shí),還可以進(jìn)行一些主要智能設(shè)備、上位計(jì)算機(jī)PLC、以及PLC與PLC之間的信息交換,這樣更加有助與形成一個(gè)比較完整的系統(tǒng),對(duì)比較分散的部分進(jìn)行比較集中的控制[5]。
綜上所述,在快速發(fā)展通訊技術(shù)以及個(gè)人計(jì)算機(jī)技術(shù)的同時(shí),引導(dǎo)當(dāng)前主要發(fā)展自動(dòng)化系統(tǒng)趨勢(shì)的就是可通信化、智能化以及電子化。在這個(gè)過(guò)程中,主要以太網(wǎng)接住站作為基本的構(gòu)架,然后再利用現(xiàn)場(chǎng)總線接入奮分站等?,F(xiàn)在,在PC機(jī)慢慢地變得可靠和穩(wěn)定的基礎(chǔ)之上,逐漸引出的概念就是軟邏輯。在對(duì)其進(jìn)行運(yùn)行的過(guò)程中,可以更加有效地應(yīng)用通訊速度以及開(kāi)放性的連接口。在快速發(fā)展軟件技術(shù)、通訊技術(shù)以及電子技術(shù)的時(shí)候,最可靠的傳輸數(shù)據(jù)的方式就是工業(yè)以現(xiàn)場(chǎng)總線以及太網(wǎng)技術(shù),這樣的技術(shù)也慢慢地被廣泛應(yīng)用著,生命力也慢慢變得堅(jiān)強(qiáng)。
[1]劉光,何偉麗.先進(jìn)電氣控制技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用[J].新教育時(shí)代電子雜志:教師版,2014(22):2064-2065.
[2]賈然.分析數(shù)控機(jī)床的電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)——評(píng)《電機(jī)與電氣控制技術(shù)及分析方法研究》[J].當(dāng)代教育科學(xué),2013(11):102-103.
[3]李靜.中職《電氣控制技術(shù)》教學(xué)中應(yīng)用CIPP評(píng)價(jià)模式的實(shí)踐和探討[J].廣西教育:中教版,2014(06):254-256.
[4]李建榮,錢松,王斌.開(kāi)放式教學(xué)法在《電氣控制技術(shù)》教學(xué)中的應(yīng)用[J].天津職業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2014(25):192-202.
[5]李靜.中職《電氣控制技術(shù)》教學(xué)中應(yīng)用CIPP評(píng)價(jià)模式的實(shí)踐和探討[J].廣西教育:中教版,2015(10):113-115.