电气自动化控制系统的应用及发展趋势
2014-11-24农海斌
农海斌
摘 要:21世纪是信息技术新时代,以计算机和网络信息技术为代表的新型科技被广泛应用在各个领域,依托于这一现代科技,电气工程也逐渐朝着自动化、智能化方向发展。电子自动化控制系统在诸多领域中得到了发展和应用,提高了电气系统的运行效率与工作质量,促进了电气自动化系统的发展。文章分析了电气自动化控制系统的应用以及未来发展趋势。
关键词:电气自动化;控制系统;应用;发展趋势
新时期,现代科技的发展与进步加快了自动化领域的发展,电气自动化技术也应运而生,电气自动化技术当前已经成为自动化技术发展领域非常具有代表性的技术,而且正在不断地走向发展、走向成熟,电气自动化技术目前在多个行业与领域得到了发展和应用,电气自动化控制系统也得到了多元化发展与应用,发挥了其独特的优势作用,未来的自动化控制系统也势必会朝着更加高端、先进、科学的方向发展。
1 电气自动化控制系统的设计
1.1 集中监控模式。其优势体现在:便于运行操作与维修,无需过高的控制站的防护水平,整个监控系统的设计也相对简单、易操作,集中监控的主体特征体现为:使系统的不同功能聚集在一个处理器中,实行统一处理,此时处理器需要承担更具挑战性的工作,会在某种程度上影响其处理速度。
1.2 远程监控模式。远程监控方法体现出多方面的优势特征,具体为:节省电缆使用量,控制安装花销、控制材料用量、安全稳定、组态灵活、易于操作等等。因为现场总线的通讯速度有限,电气环节对通讯量的需求又比较多,因此远程监控模式被运用于小系统的监控是相对科学的,在大的电气自动化系统创造与建设方面显示出明显的不足。
1.3 现场总线监控。现阶段,各种现代化科学技术,例如:以太网技术、现场总线等信息技术正在被广泛而深入地利用在电气自动化系统中,经过长时间的运行、使用,也形成了相对更加完备的运行经验,智能化电气设备获得了全新的发展和进步,所有这些客观条件都为网络控制系统在电气行业的应用创造了有力空间。
现场总线监控模式能够确保电气自动化控制系统的设计与运行都更体现出一定的具体性与针对性,而且能够对各种间隔发挥对应的功能,从而参照间隔的状态来具体设计分,现场总线监控方式不仅体现出远程监控的一切优势特点,同时也控制了隔离设备等器具的使用,同时,更重要的是智能设备能够被就地装配,依靠通信线路实现同监控系统的有效联系与链接,这样就能够达到成本控制、经济实惠的效果,这种经济性体现在:能有效减少电缆的使用量,也省去了维修、养护等工作。
2 电气自动化控制系统的应用
电子自动化技术作为新时期的一种新型技术,自从产生之日起就得到了广泛而深入的应用,具体的应用包括以几大领域:
2.1 计算机处理系统与数据采集。电气自动化控制系统在这一过程中发挥的主要作用体现为:输入并显示参数,性质与功能的核算,打印出报表、出现异常情况就举报、对事故进行记录以及对历史数据进行追溯、记录等等。
2.2 汽机电液调控系统。传统的汽机是利用液压进行调节、监督和控制的,直至上个世纪八十年代,伴随着各种电气零部件的性质与功能等质量的增强,同时依托于高压抗燃油服务部门,使得电调系统也实现了发展和升级,其中汽机配套系统被引入其中,达到多方面功能的实现,例如:电调系统电功率、转速等的优化提高,也实现了接应力启动功能,提高了阀门管理水平。
电气自动化控制系统能够实现对汽轮发电机组的有效控制,从盘车—循序冲转—暖机—提速—阀门转换—并网等等,直至最后电机能够正常工作。汽机电液调控系统在电网的作用下,进行一次调频或者接受电网的调度等来转变负荷,一方面维护了机组的工作运行安全、稳定,另一方面也有效确保了机组使用时间,无论在何种运行状态中,机组都能够长时间工作,确保了机组运行状态的稳定,同时也创造了良好的经济效益。
2.3 汽机旁路系统中的应用。汽机旁路控制系统主要包括压力调节系统与温度调节系统两大部分,参照电气自动化控制系统在运转过程中的力矩要求与速度要求等,旁路阀门执行器来科学选择电动执行器或者电液执行器。
2.4 汽机监视保护表。为了有效预防事故问题的出现,汽机应该在机组的开启、运转、停工等工作中通过保护仪表来对机械设备的运行情况加以监测和监督。从上个世纪以来,我国研制的汽轮发电机组就在逐渐走向发展和进步,最典型就是电机容量上升,为了确保其安全、高效运行就需要对应研制出机械参数的监视保护仪表,这样才能确保机组连锁保护系统发挥科学、精准的监测功能。
2.5 机、炉协调系统。协调控制系统在整个电气系统中发挥着的关键而重要的作用,这一系统的主要功能和作用体现为:对机组的各个输入、输出进行控制,维护出入能力的协调,确保质量。而且需要重点对系统工作整个过程中的所有干扰项目实行消除处理,这样才能使电网质量得到提高,能够达到机组所需要的负荷标准,维护机组的安全、稳定工作。机、炉协调系统的主要作用体现在能够有效适应电网符合的调度,能够灵活进行调峰、调频,对汽机加以控制,维护能量进出的平衡,能够对电气系统的一系列控制动作进行有效协调处理,从而维护系统整体功能的发挥。
3 电气自动化控制系统的未来发展趋势
随着新型现代化科技的发展和进步,电子自动化控制系统未来势必朝着更加高端化、智能化、数字化以及高度自动化的方向发展,势必会体现出更加优势的功能和作用。以计算机技术与网络信息技术为核心的各种现代技术将同电气技术进行有效组合、配合,未来的技术融合方向会被越来越多的电气生产厂家所支持和认可,在这一过程中,计算机技术必将会带来积极的影响。
因特网技术和以太网技术会极大地支持并促进电气自动化技术的发展创新,因为这不仅符合当前的市场发展特点、社会需求特征,同时也是现代技术普及和应用的必然结果,特别是电子商务产业的蓬勃发展,势必会推动电气自动化控制系统的技术革新,其中信息网络技术与多媒体技术将有力发挥支持作用,成为支持电气自动化控制系统的坚强后盾,具有先进意义的虚拟现实技术、视频处理技术等等未来都将成为支持电气自动化控制系统发展与进步的科学技术,这两项技术能够有效影响未来的自动化产品的设计与研发,特别是信息软件技术的快速进步,会更加强有力地支持电气自动化控制系统的更新进步,未来的电气自动化控制系统会朝着集成化、智能化、多元系统化等高端方向发展。
依靠电气自动化控制系统,企业的生产效率会获得稳定提升,企业管理也必将更加高效、科学,未来的自动化控制系统必将在企业的生产经营中发挥越来越关键、越来越重要的作用。
4 结语
电气自动化控制系统作为新时期一项新兴的技术,体现了计算机技术与电气化技术的完美结合,全面提升了电气化技术的质量和功能,这一控制系统已经在多个领域得到了广泛、深入的应用,并有效发挥了作用,未来的电气自动化控制系统势必会朝着智能化、高端化方向发展。
参考文献
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[2] 范辉,陆学谦.电气监控 系统纳入Dcs的几点体会[J].电力自动化设备,2012(21).