电子信息化技术在工业电气自动化中的应用
2021-03-30李国鹏
李国鹏
(山西省工业设备安装集团有限公司,山西太原 030032)
1 电气自动化控制技术的特点
1.1 普适性
电气自动化控制技术具有普适性特点,能实现多技术层面的覆盖应用,大大提升工艺环节的连续性,并打造较为合理且有效的技术框架。针对较为复杂的工艺流程,因为生产过程中涉及的突变因素和不确定因素较多,会对生产效果产生影响,所以需要借助电气自动化控制技术打造更加匹配的控制方案。
1.2 专业性
电气自动化技术的专业性较强。在电气自动化技术应用模式中,一般会涉及软件和硬件两个方面,因此操作步骤较为复杂。例如金属冶金电气自动化技术控制方案中,涉及的细节性操作较多,而差异化的环节需要配置不同的控制方案,导致操作过程复杂。电气自动化控制技术能在复杂的应用环境中建立技术和控制方案的平衡关系,使设备维持在较好的作业环境中。
1.3 依赖性
因为电子信息技术不仅能有效提升控制方案的运行效率,而且能辅助企业开展自动化工作,所以电气自动化控制技术对电子技术具有较强的依赖性。在电气自动化控制技术应用过程中,可以利用采集传感器获取信息数据,然后匹配信号处理控制器完成相关工作,从监控运算环节到最终结果执行环节的整个工作流程中建立完整的自动化控制流程,以维持电气自动化控制技术方案的综合应用效果。
2 电子信息化技术在电气自动化中的应用优势
2.1 优化资源配置与节约成本
因为受限于传统的操作流程和工作内容的制约,传统行业的工业生产必须加大劳动力度的投入才能保证工作效率的稳定性,并且企业的生产环节需要保证高度的完整性和协调性,才能最终确保生产产品品质的过硬。假如环节中任何一个链条出现问题或者故障,那么就会严重影响后续生产任务的进度,严重的可能造成整条生产线受到停产的危险。本身传统工业生产的工作性质就要求操作人员需要具备专业的技能储备和丰富的操作经验积累,最终生产的产品质量才能符合设计的初衷。伴随电子信息化技术的使用和改善,减少生产投入的人力成本,规避了工业生产中可能出现的事故和危机,带动生产效率的提高。经过电子信息化技术的不断深入和完善,更多生产只需要相关人员在控制室进行观察作业,按照企业实际的生产控制流程来监督设备运行的稳定程度和安全程度,最终保证生产货物品质的稳定。
2.2 确保产品的质量
基于传统工业模式的生产效率而言,以往的工作人员需要投入大量的时间和劳动才能完成既定的生产目标。这也在另一个角度说明,在传统的工业生产环境下,产品质量的高低会随着工作人员工作强度和时间的变化而变化,工作人员时间越久,强度越高,那么后续生产的产品质量就会越来越低,日复一日就会造成大量的浪费,并且可能会让企业的口碑受到伤害。在使用电子信息化技术之后,操作人员只需要利用操作计算机就可以完成相应的复杂流程,结合计算机相关程序的综合处理和计算,可以最大限度促进生产效率的提升,有效降低人工劳动支出,提高整体工业生产的效率,也确保最终生产产品质量的稳定性。
2.3 规范生产的流程
传统的工业生产加工过程是非常复杂烦琐的程序,假如工业生产过程中的某一个环节出现问题,会对整个流程产生严重的影响。在电气自动化控制系统有效使用以后,就只需要对所有的操作工作人员进行定期的知识培训就可以保证生产环节的稳定性,提升整条生产线的稳定性和安全性。如果某一时期产品订单数量巨大,那么对应的操作工作者就需要付出对应的精力才能保证产品的质量和生产效率。但是伴随电子信息化技术的使用,操作人员之后再面对大量的订单任务时,可以随时随地的利用远程操作的方式,来有效地保证生产产品的质量和标准,还可以提高整个作业的效率,大大节省企业成本的支出。
3 电子信息化技术在电气自动化控制技术中的运用现状
(1)电子信息化技术降低了数据采集成本,提升了数据采集的精准性,提升了数据的处理能力。在实际的电气自动化控制生产中,借助电子信息化技术可以筛选有用信息,对系统所需要的有用信息进行整理和控制,并将这些数据的计算分析机构运用在实际生产中,最后保存处理的数据,全面提升电气自动化技术的控制质量和效率。
(2)电子信息化技术加强自动化系统的监督和管理,保证电气系统运行的稳定性和安全性。电子信息化技术优化系统的监控功能,如在电气系统中对主要的设备进行实时监视和分析处理,并可以同步控制电气设备的总开关,有效实现智能化监控以及电气数据分析,也能够根据数据运行状态打电话报警、记录研究等,降低事故发生率,以及事故的处理难度。
(3)电子信息化技术通过科学的模拟控制,降低了人为操作难度,减少了人为工作量,如人工智能控制技术实现了操作控制,可以通过鼠标或者键盘实现对电气系统的处理和控制,这种方式对电气控制系统的操作人员而言,可以通过控制程序实现同期并网带负荷或者操作,这种方式满足了我国工业化建设控制的各项要求和目标。
(4)电子信息化技术还能够实现系统的故障录波,操作人员可以利用软件系统,捕捉电子信息化技术实现的故障录波模拟和分析、波形的捕捉等,最大限度提升了电气设备的控制效率和稳定性。
4 简述电子信息化技术在电气自动化控制中的操作运用
4.1 操作改进
电子信息化技术改变了电气操作领域,通过编程和数据分析、上传、处理等方式简化电气操作流程,提升电气运行的效率和质量;此外,联合专家系统、模糊理论等实现了数据模拟和分析,降低人工操作可能带来的失误,最大限度提升电气系统运行的稳定性和科学性。
4.2 故障判断和处理
电子信息化技术以模糊理论、专家技术以及神经网络控制为核心,在故障诊断领域也具有十分重要的应用价值。在传统的故障诊断中,①故障诊断的方法复杂,且准确诊断率较低;②故障诊断需要花费大量的时间与人力,与当前的工业发展需求相冲突。例如,在变压器的故障诊断中,电子信息化技术的应用,实现了对变压器故障诊断的动化,极大地提高故障诊断的效率和准确性。
5 提高电子信息技术在电气自动化中的应用措施
5.1 完善程序化操作
为提高电气自动化效率,应完善程序化操作,具体措施如下。首先,提高调度命令准确度,针对审核通过的票据,可先存储在计算机内,再设置直观形象的人工界面,最后设置开关、闸刀等安全设备。通过上述程序可完善系统功能,促进自动化水平提升。其次,对工作状态进行模拟,通过系统功能测试使操作更加安全稳定。在上述操作完毕后,便可实现无人值班、自动运行。在实际工作中,还要保证设备与外界装置的有效衔接,提高信息技术利用率,确保自动化操作高效运行。在上述操作完毕后,系统运行得以完善,能促进工业生产的顺利开展。
5.2 提高智能安装效率
在电气自动化运行中,依靠光纤技术可促进智能安装效率提升。在现实操作中,应加强相关信息的收集与利用,对间隔层、智能终端进行正确操作,以完成各项工作目标。在终端操作期间,还要配备相应装置,使安全跳闸、测控遥控与信息传输得到切实保障,实现电气自动化;还应对程序接口进行改良,使PC 平台、ERP 系统、MES 系统间的连接更加便捷,维护连接稳定性,可采用TCP/IP 通信标准,完善电气自动化程序。依靠上述操作可满足用户在软硬件方面的需求,加快信息传输速度,实现PC 平台自动化目标。对此,在实践期间应注重智能安装,充分发挥信息技术优势,促进工业自动化迅猛发展。
5.3 合理应用虚端子
在电气自动化应用中,虚端子GOOSE 的作用不容小觑,主要体现在测控装置与智能终端方面,二者应做到实时数据连接。在现实应用中,通过对虚端子的科学使用可促进装置操作效率提升,科学掌控线路、接口、开关等内容,实现装置保护、远程遥控,结合实际需求灵活调整档位,使不同信号均得到有效处理。同时,还可利用虚端子进行温度测量,使操作活动能够顺利开展。受虚端子特点影响,其在电气工作中的创新作用更加显著,通过合理应用,可充分实现智能化目标。
5.4 采用光纤连接
电子信息技术应用期间,采用间隔层与智能终端完成数据采集与分析工作。在电气自动化应用中,可通过光纤连接的方式强化电子信息技术在自动化中的可靠性,由此提高精准率。此外,自动化运行还应创建程序接口,并对接口实施标准化处理,确保PC 平台自动化,对ERP 与MES 系统间的连接问题进行处理,将通信标准定义为TCP/IP。通过标准化接口满足用户需求,由此提高软硬件数据的交换率,提升通信质量,从而优化智能结果得以优化。
6 结语
综上所述,在现代社会背景下,工业产业发展速度飞快,电气自动化在生产中的应用越发广泛,且地位不断提升。在实际应用中,应注重多方内容相互协调,加大控制力度,在电子信息化技术的基础上构建工业焊接控制平台通信系统,从通信协议选择、DSP 程序总体设计、实验程序设计等方面着手创新设计方法,使电子信息技术朝着自动化方向转型发展,为工业转型与持续发展贡献更多力量。