淺談電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用

時間：2024-10-29 23:23:49 自動化畢業(yè)論文我要投稿

相關(guān)推薦

　　電氣自動化控制系統(tǒng)對于各領(lǐng)域自動化水平的整體提升發(fā)揮著十分重要的作用，下面是小編搜集整理的一篇探究電氣自動化控制系統(tǒng)的論文范文，供大家閱讀參考。

　　摘要：電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用為各領(lǐng)域的發(fā)展提供了技術(shù)支持，激活了其前進(jìn)動力。鑒于電氣自動化技術(shù)在現(xiàn)代化建設(shè)中的重要作用，本文就圍繞電氣自動化控制系統(tǒng)展開探討，分別論述了遠(yuǎn)程監(jiān)控、集中監(jiān)控、現(xiàn)場總線監(jiān)控的設(shè)計(jì)思路，并以電廠發(fā)電應(yīng)用為例，來就電氣自動化控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用作出說明。意在為電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)開展提供借鑒與支持。

　　關(guān)鍵詞：電氣自動化控制系統(tǒng);設(shè)計(jì);應(yīng)用;分析

　　隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷提升，電氣自動化技術(shù)表現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭，在國防、交通、能源、化工、機(jī)床、港口、冶金等各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。電氣自動化控制系統(tǒng)作為電氣自動化技術(shù)運(yùn)用的集中體現(xiàn)，在提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性、生產(chǎn)效率、經(jīng)濟(jì)效益方面性能突出，且正在朝著信息化、開放、分散的方向發(fā)展。因此，就電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用進(jìn)行探討就顯得十分必要，對于電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用優(yōu)化與進(jìn)一步發(fā)展具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。

　　一、電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　一般情況下，將電氣自動化控制系統(tǒng)分為以下三種設(shè)計(jì)形式：遠(yuǎn)程監(jiān)控、集中監(jiān)控及現(xiàn)場總線監(jiān)控。其在具體設(shè)計(jì)中，根據(jù)特性，設(shè)計(jì)的思路也存在區(qū)別。

　　首先，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路。在使用方面，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)表現(xiàn)出一定局限性，主要表現(xiàn)在以下方面：通常只對小型電氣系統(tǒng)適用，于全場電氣自動化系統(tǒng)中并不適宜。究其原因，是因?yàn)殡姎獠糠执嬖谙鄬︔^大的通訊量，而通�，F(xiàn)場總線通訊量則偏低，這就使得遠(yuǎn)程監(jiān)控難以滿足相關(guān)要求。此外，遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)具有可靠性高、靈活性強(qiáng)、節(jié)約電纜、節(jié)省安裝費(fèi)等特性，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，在考慮其適用條件的同時，也應(yīng)將其優(yōu)勢統(tǒng)籌其中，從而達(dá)到設(shè)計(jì)優(yōu)化的目的。

　　其次，集中監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路。集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最主要特點(diǎn)是在一個處理機(jī)中集中了系統(tǒng)各個功能，雖然實(shí)現(xiàn)了操作、處理、顯示的集中進(jìn)行，但卻使處理器背負(fù)繁重任務(wù)，大大影響其自身運(yùn)行速度。保證運(yùn)行可靠性是集中監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，但在日趨復(fù)雜、龐大的自動化系統(tǒng)現(xiàn)實(shí)下，單純依靠元器件的無限制提高，來提升系統(tǒng)可靠性，滿足新的需求幾乎是難以實(shí)現(xiàn)的。這就要求我們在完成元器件可靠性合理提升的同時，還應(yīng)把握系統(tǒng)設(shè)計(jì)，來從根本上保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。此外，在集中監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)中，也應(yīng)綜合考慮其優(yōu)點(diǎn)，即運(yùn)維便利，對控制站防護(hù)的壓球不高，系統(tǒng)設(shè)計(jì)較易實(shí)現(xiàn)。

　　最后，現(xiàn)場總線監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路。現(xiàn)場總線監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有針對性，間隔不同其所發(fā)揮的功能亦存在差異，即要求依據(jù)實(shí)際的運(yùn)行情況和間隔具體功功能來設(shè)計(jì)現(xiàn)場。相比于遠(yuǎn)程監(jiān)控，現(xiàn)場總線監(jiān)控在具備其優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，還大大減少了對端子柜、模擬量變送器及隔離設(shè)備的使用，且智能設(shè)備的安裝可就地進(jìn)行，減少了電纜使用數(shù)量，實(shí)現(xiàn)了成本的節(jié)約。同時，對于現(xiàn)場總線監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，應(yīng)保持其各裝置功能的獨(dú)立性，依靠網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行裝置間的靈活連接，從而促進(jìn)該監(jiān)控系統(tǒng)可靠性和工作效率的大幅度提升�？梢哉f，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)依靠合理的設(shè)計(jì)表現(xiàn)出諸多特性，是電氣自動化控制系統(tǒng)今后發(fā)展的大方向。

　　二、電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

　　電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛，涉及各個領(lǐng)域，本文以電廠發(fā)電應(yīng)用為例，來對電氣自動化控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行說明。

　　(一)數(shù)據(jù)操作系統(tǒng)應(yīng)用

　　計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)的基礎(chǔ)為計(jì)算機(jī)，其組成通常包括輸入、輸出及處理三個部分。該系統(tǒng)在電廠中的應(yīng)用主要涵蓋了參數(shù)的輸入與顯示、報表打印、性能計(jì)算、計(jì)錄事故序列、異常報警等，即通過系統(tǒng)的數(shù)據(jù)操作來實(shí)現(xiàn)對電廠電氣部分的有效控制。由于變壓器內(nèi)部組成成分不同，所以各個地方遇到故障時所產(chǎn)生的氣體含量的百分比也是不盡相同的，所以，在運(yùn)用色譜分析的方法時，我們可以對反應(yīng)產(chǎn)生的氣體進(jìn)行分析，根據(jù)氣體的含量，從而推斷出故障的發(fā)生位置。比如，在變壓器內(nèi)部，有的材料在反應(yīng)之后產(chǎn)生的一氧化碳這種氣體較多，假設(shè)這種地方遇到了故障，我們就可以采用色譜分析法，這時會發(fā)現(xiàn)所檢驗(yàn)的氣體中一氧化碳的含量明顯增加，這時候，我們就可以推斷出是這個地方發(fā)生了故障。這種檢測方法跟以往相比，在效率上有著明顯的提高，因此，被越來越廣泛的應(yīng)用。在常規(guī)情況下，運(yùn)用電氣試驗(yàn)的方法可以相當(dāng)準(zhǔn)確的判斷出變壓器內(nèi)部所存在的故障。但是，在某些情況下，例如變壓器內(nèi)部遇到局部放電，短路等故障時，運(yùn)用電氣試驗(yàn)法來檢測故障就顯得比較困難，這時，我們需要將電氣試驗(yàn)法和色譜分析法結(jié)合起來，以到達(dá)更加便捷的目的。例如，在變壓器遇到了局部放電的狀況，這時候，我們可以先用色譜分析法進(jìn)行氣體檢測，從而大致推斷出故障的位置以及故障的類型，然后，在這些數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，我們可以有目的性的設(shè)計(jì)電氣試驗(yàn)的方案，然后就可以迅速的找到故障的類型。將這兩種方法相結(jié)合，跟以往的試驗(yàn)方法相比，顯得非常便捷，這種方法減少了相當(dāng)多的電氣試驗(yàn)，極大地提高了檢測變壓器故障的效率。

　　(二)汽機(jī)旁路系統(tǒng)應(yīng)用

　　汽機(jī)旁路系統(tǒng)的應(yīng)用是為回收工質(zhì)，保護(hù)再熱器，解決鍋爐最低負(fù)荷與汽輪機(jī)空載流量不一致情況為初衷的。該系統(tǒng)由高(低)壓旁路壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)與高(低)壓旁路溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)共同組成，并安裝截止閥于各個旁路，電氣自動控制系統(tǒng)的作用就體現(xiàn)在對這些旁路閥門執(zhí)行器的控制上，依據(jù)系統(tǒng)的速度大小和運(yùn)行力矩來對閥門開度進(jìn)行確定，進(jìn)而在電液執(zhí)行器與電動執(zhí)行器的選擇上作出衡量。

　　(三)電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)用

　　液壓控制系統(tǒng)是電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的前身，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電液轉(zhuǎn)換器、電氣元件及設(shè)備的可靠性穩(wěn)步增強(qiáng)，汽機(jī)配套設(shè)備同電調(diào)系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)較好協(xié)調(diào)，進(jìn)而發(fā)展成為電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)，能夠?qū)φ{(diào)節(jié)級后壓力、電功率、轉(zhuǎn)速等進(jìn)行控制。該系統(tǒng)的應(yīng)用以盤車為開端，來控制汽輪發(fā)電機(jī)組，先后經(jīng)沖轉(zhuǎn)、升速、并網(wǎng)、加符合等，直至完成正常的發(fā)電。電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)主要作用于電網(wǎng)系統(tǒng)一次跳頻，通過調(diào)度電網(wǎng)來對負(fù)荷進(jìn)行改變。這樣的電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用，不但為機(jī)組運(yùn)行的安全性提供了保障，還確保了機(jī)組的長壽命、經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行。

　　(四)協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)應(yīng)用

　　鍋爐、汽輪機(jī)為電廠中兩大關(guān)鍵設(shè)備，對這兩項(xiàng)設(shè)備的控制方式同鍋爐蓄存能力的有效利用密切相關(guān)。通通常情況下，電廠內(nèi)會應(yīng)用協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，來作為機(jī)、爐的主控制系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)的應(yīng)用，來平衡輸入和輸出間的質(zhì)量與能量。

　　(五)機(jī)械參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

　　隨著汽輪發(fā)電機(jī)組容量與相應(yīng)儀表數(shù)量的日益增長，為避免事故的發(fā)生，需要在的汽機(jī)運(yùn)行與啟停中運(yùn)用大量儀器儀表來對各項(xiàng)機(jī)械參數(shù)進(jìn)行有效監(jiān)控。而同時，此類參數(shù)也在持續(xù)的增多，膨脹量、振動、轉(zhuǎn)速、偏心度、位移需屬于監(jiān)測量的范疇。而將電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用于汽輪發(fā)電機(jī)組當(dāng)中，便可實(shí)現(xiàn)對這些參數(shù)的準(zhǔn)確、及時記錄，同時對于機(jī)組連鎖保護(hù)系統(tǒng)亦能夠起到監(jiān)視保護(hù)作用，促進(jìn)了系統(tǒng)整體安全性的提升。

　　結(jié)語

　　電氣自動化控制系統(tǒng)對于各領(lǐng)域自動化水平的整體提升發(fā)揮著十分重要的作用，參考上述內(nèi)容，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用環(huán)境，來實(shí)現(xiàn)科學(xué)、合理的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用，從而使其發(fā)揮應(yīng)有的管理效用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的沉淀積累，我們有理由相信，電氣自動化控制系統(tǒng)的前景十分廣闊。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]王檳.電氣自動化控制系統(tǒng)分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報.2011(26)

　　[2]劉瑋.電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究[J].中國房地產(chǎn)業(yè).2011(10)

　　[3]宮漢峰[].電氣自動化控制系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)[J].科技與企業(yè).2012(3)

　　[4]秦劍.電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].科技傳播.2011(19)

　　[5]陸超君.淺談電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].商品與質(zhì)量.2011(4)

更多自動化畢業(yè)論文范文推薦閱讀★★★★★：

【淺談電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用】相關(guān)文章：

電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案及應(yīng)用07-26

談電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用05-22

淺談電氣自動化在電氣工程中的應(yīng)用10-12

淺談工業(yè)電氣自動化的應(yīng)用與發(fā)展09-25