李青超 蔡陽

摘 要：電氣自動化控制系統(tǒng)能夠有效提高行業(yè)領(lǐng)域整體的自動化水平，特別是行業(yè)的運(yùn)行管理水平。并且電氣自動化控制系統(tǒng)可以大大節(jié)省企業(yè)的成本，提高設(shè)備、生產(chǎn)線等的可靠性。當(dāng)前的電氣化自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)在眾多領(lǐng)域嶄露頭角并發(fā)揮重要作用.

關(guān)鍵詞：電氣自動化;系統(tǒng);設(shè)計

一、電氣自動化的現(xiàn)狀

首先，電氣自動化系統(tǒng)信息化。信息技術(shù)在縱向和橫向上向電氣自動化進(jìn)行滲透，縱向上，信息技術(shù)從管理層面對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行滲透，利用信息技術(shù)可以有效存取財務(wù)等管理數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)過程動態(tài)監(jiān)控，實(shí)時掌握生產(chǎn)信息并確保信息的全面、完整和準(zhǔn)確;橫向上，信息技術(shù)對設(shè)備、系統(tǒng)等進(jìn)行滲透，微電子等技術(shù)的應(yīng)用使控制系統(tǒng)、PLC等設(shè)備界線從定義明確逐漸變得模糊，而軟件結(jié)構(gòu)、組態(tài)環(huán)境、通訊能力等的作用日益凸顯，網(wǎng)絡(luò)、多媒體等技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。

其次，電氣自動化系統(tǒng)使用、維護(hù)與檢修簡易化。WindowsNT等已經(jīng)成為實(shí)施電氣自動化控制平臺、規(guī)范以及語言的標(biāo)準(zhǔn)，基于Windows的人機(jī)界面成為了電氣自動化的主流，并且基于Windows的控制系統(tǒng)有著靈活、易于集成等優(yōu)勢，也得到了廣泛的應(yīng)用。采用Windows操作平臺使得電氣自動化系統(tǒng)的使用、維護(hù)和檢修更加簡單、方便。

最后，實(shí)現(xiàn)分布式控制應(yīng)用。電氣自動化系統(tǒng)通過串行電纜連接中央控制室、PLC、現(xiàn)場，將工業(yè)計算機(jī)、PLC的CPU、遠(yuǎn)程I/O站、智能儀表、低壓斷路器、變頻器、馬達(dá)啟動器等連接，將現(xiàn)場設(shè)備的信息收集到中央控制器。分布式控制應(yīng)用通過數(shù)字式分支結(jié)構(gòu)的串行連接自動化系統(tǒng)與相關(guān)智能設(shè)備的雙向傳輸通訊總線，將PLC、現(xiàn)場設(shè)備與相應(yīng)的I/O設(shè)備連接起來，使輸入輸出模塊發(fā)揮現(xiàn)場檢查和執(zhí)行的作用。

二、電氣控制對象的特點(diǎn)和要求

電氣控制量與熱工控制量相比在控制要求及運(yùn)行過程中有著很多不同點(diǎn)，電氣的主要特點(diǎn)表現(xiàn)為：

電氣控制系統(tǒng)相對熱機(jī)設(shè)備而言控制信息采集量小、對象少，操作頻率低，但強(qiáng)調(diào)快速性、準(zhǔn)確性;電氣設(shè)備保護(hù)自動裝置要求可靠性高，動作速度快;同時對抗干擾要求較高;電氣控制系統(tǒng)（ECS）主要以數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和順序控制為主，聯(lián)鎖保護(hù)較多。因此，機(jī)組的電氣系統(tǒng)納入DCS控制，要求控制系統(tǒng)具有很高的可靠性。除了能實(shí)現(xiàn)正常起停和運(yùn)行操作外，尤其要求能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時顯示異常運(yùn)行和事故狀態(tài)下的各種數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并提供相應(yīng)的操作指導(dǎo)和應(yīng)急處理措施，保證電氣系統(tǒng)自動控制在最安全合理的工況下工作。

三、電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計

1.集中監(jiān)控方式

這種監(jiān)控方式優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行維護(hù)方便，控制站的防護(hù)要求不高，系統(tǒng)設(shè)計容易。但由于集中式的主要特點(diǎn)是將系統(tǒng)的各個功能集中到一個處理器進(jìn)行處理，處理器的任務(wù)相當(dāng)繁重，處理速度受到影響。由于電氣設(shè)備全部進(jìn)入監(jiān)控，伴隨著監(jiān)控對象的大量增加隨之而來的是主機(jī)冗余的下降、電纜數(shù)量增加，投資加大，長距離電纜引入的干擾也可能影響系統(tǒng)的可靠性。同時，隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯(lián)鎖采用硬接線，由于隔離刀閘的輔助接點(diǎn)經(jīng)常不到位，造成設(shè)備無法操作。這種接線的二次接線復(fù)雜，查線不方便，大大增加了維護(hù)量，還存在由于查線或傳動過程中由于接線復(fù)雜而造成誤操作的可能性。

2.遠(yuǎn)程監(jiān)控方式

遠(yuǎn)程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費(fèi)用，節(jié)約材料、可靠性高、組態(tài)靈活等優(yōu)點(diǎn)。由于各種現(xiàn)場總線（如Lonworks總線，CAN總線等）的通訊速度不是很高，所以這種方式適合于小系統(tǒng)監(jiān)控，而不適應(yīng)于大型電氣自動化系統(tǒng)的構(gòu)建。

3.現(xiàn)場總線監(jiān)控方式

目前，現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等技術(shù)的普遍應(yīng)用和相應(yīng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累，智能化電氣設(shè)備得到了較快的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到電氣系統(tǒng)中，現(xiàn)場總線監(jiān)控方式使系統(tǒng)設(shè)計更加有針對性，對于不同的間隔可以有不同的功能，這樣可以根據(jù)間隔的情況進(jìn)行設(shè)計。采用這種監(jiān)控方式除了具有遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的全部優(yōu)點(diǎn)外，還可以減少大量的隔離設(shè)備、端子柜、I/O卡件、模擬量變送器等，而且智能設(shè)備就地安裝，與監(jiān)控系統(tǒng)通過通信線連接，可以節(jié)省大量控制電纜，節(jié)約很多投資和安裝維護(hù)工作量，從而降低成本。另外，各裝置的功能相對獨(dú)立，裝置之間僅通過網(wǎng)絡(luò)連接，網(wǎng)絡(luò)組態(tài)靈活，使整個系統(tǒng)的可靠性大大提高，任一裝置故障僅影響相應(yīng)的元件，不會導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。因此現(xiàn)場總線監(jiān)控方式是今后發(fā)電廠計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。

結(jié)束語

綜上所述，隨著智能化、信息化技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)將不斷向科技化、信息化、開放化的趨勢發(fā)展，電氣自動化涉及的領(lǐng)域?qū)⒉粩嘣龆?，技術(shù)更新將不斷加快，電氣自動化控制技術(shù)也將得到快速發(fā)展并不斷完善。

參考文獻(xiàn)

[1]劉海龍.淺談電氣自動化的現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J].黑龍江科技信息，2016（6）.

[2]李修偉，陳廣文.淺析電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].民營科技，2015（1）.

[3]王術(shù)賀，李廣東.淺析電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展趨勢[J].黑龍江科技信息，2015（20）.

作者簡介：

1.李青超身份證號211422198710017218

2.蔡陽身份證號230204199011230734