电气自动控制系统的功能与监控论文_郭磊

电气自动控制系统的功能与监控论文_郭磊

(格力电器(合肥)有限公司 安徽合肥 231200)

摘要:随着计算机科学和信息技术的飞速发展,自动控制系统在电气设备中的应用更为广泛,电气自动控制系统避免传统生产流程存在的弊端。基于此,笔者将对电气自动控制系统的功能与监控进行研究。

关键词:电气;自动控制系统;功能;监控

现代化工业企业的发展离不开电气工程的应用,尤其是电器生产企业,电气自动控制使得电器企业生产效率和质量得到大幅度提升,减少企业生产人员的劳动强度,为人们带来更高水平的电器设备,改善人类生活品质。

1、电气自动控制系统的相关概述

1.1电气自动控制系统的界定

电气自动控制系统设计的初始目的是实现对某项特定工序的运转控制,分别由控制器和控制对象组成,并用特定的控制仪器设备实现控制功能。自动控制系统是指用一些自动控制装置,对生产中某些关键性参数进行自动控制,使得它们在受到外界干扰而偏离正常状态时能够被自动调回到工艺要求的参数范围。

1.2电气自动控制系统性能要求

电气自动控制系统关系到企业生产效率和质量的大事,所以对其性能要求比较严格,主要包括以下两个方面:一方面,准确控制输入量,输入量的多少决定了输出产量结果,影响输入数据、轨迹和时间等具体参数,所以保证稳定的输入量是安全可靠生产活动开展的基础;另一方面,高水平的抗干扰性,即在控制过程中保证输入的原始参数,避免外界因素对系统运行产生不良影响,提高系统的抗干扰性是保障系统稳定运行的关键。

1.3自动控制系统种类

按照控制系统原理的不同,将自动控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统,前者主要应用于机械、化工、物料装卸运输等过程的控制以及机械手和生产自动线,后者能够获得比较好的控制性能,又被称为反馈控制系统。按照给定信息分类,自动控制系统可以分为恒值控制系统和随动控制系统以及程序控制系统,恒值控制系统给定值不变,要求系统输出量以一定的精度接近给定希望值的系统,随动控制系统给定值按未知时间函数变化,要求输出跟随给定值的变化,程序控制系统给定值按一定时间函数变化。

2、电气自动控制系统的功能研究

2.1保护功能

在电器设备生产过程中,由于各种电气设施共同作用下,电气系统才能提供正常运行服务,但在电气设备工作状态下经常会出现意外故障问题,比如电流电压过低导致线路无法正常工作等,这些都将成为影响生产运作的主要因素。对于电器制造企业而言,时间就是金钱,生产线一旦停止,可能面临交货延迟等各种问题,所以要对这些故障因素进行及时排除,因此需要依赖自动控制系统的保护功能,当故障发生时,系统发送保护和处理信号,从而对电气设备和线路起到充分的保护作用,减少故障给生产活动带来的影响。

2.2自动控制功能

自动控制系统的自动控制功能是针对整个系统的启动、使用、关闭过程进行自动化控制,并对整个系统起到一定安全性保护作用,使得生产活动具备安全性、稳定性和可靠性。自动控制功能能够判断威胁到系统正常运转和功能效用的意外情况,并在必要的时候自动切断电源,及时作出应对措施,从而确保整个电气设备线路的安全性能和稳定性能,进而保障整个车间生产活动的可控性。

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2.3测量功能

对于制造企业的技术人员而言,传统的工作方式是通过肉眼观察、工作经验积累、机器设备数据显示的方式,判断系统运行的正常与否,但这种方式毕竟因为人为因素的参与而显得不是那么准确,所以采用电气自动控制系统,它实现了自动测量功能,无需借助测量仪器对电气系统的各项参数指标进行检测。这样的新方式不仅减少企业工作人员的工作量,也对测量数据的准确性保障有积极作用,另外,以测量功能为基础,参数调试功能和参数合理性配置功能正在被逐渐开发应用到自动控制系统中。

2.4监控功能

监控功能是电气自动控制系统具备的基本功能,大部分电气自动控制系统都具备该项功能,这是由于电气自动控制系统的源动力是电能,是人类无法通过肉眼观察就能够判断其性能的能源,所以需要通过系统自带的监控功能,弥补工作人员不能识别的缺陷。电气自动控制系统的监控功能还体现在系统可以通过传感器来传输信号上,起到对系统内部进行优化的作用,并根据传感器监控传输视听信号,一旦发现系统存在异常情况,就会在第一时间发出报警信号,以此提醒技术人员对整个系统进行检查、故障排除,从而保证系统运行的稳定性。电气自动化监控功能的实现分为三类,分别为集中监控、远程监控以及现场总线监控,集中监控更加注重集成化,注重对监控处理器的集中运行,操作起来比较方便,远程监控需要借助电缆线、遥感器等配套设备,系统维护过程比较复杂,现场总线监控比较容易受到干扰,却可以降低隔离设备成本的投入,三种监控类型各有优缺点,在实际生产过程中究竟采用哪种监控类型,需要根据实际生产要求和现场环境进行判定。

2.5智能化功能

智能化功能是电气自动控制系统的显著特征,同时也预示着现代化电气时代的来临,智能化功能更加强调在自动化控制基础上,通过计算机技术的操作,实现生产过程的智能化监测,大大改善操作者的作业环境、坚强工作者的工作强度、有效提高作业质量和效率,减少危险性工作对员工人身安全的威胁。

3、空调制造自动化控制

3.1自动化控制制造效率

以格力电器为例,武汉工厂2013年投产,当年产值突破100亿元,年产空调逾500万套,相当于每2秒钟就有一台空调下线,然而走进工程的注塑分厂,却只听见机器轰鸣而鲜少见到工人走动,整个注塑生产线长没有一个人,只有各种机器人、自动小车等有序忙碌着,工厂自动化设备部门经理表示,工厂自建成之日起,就使用了格力自主研发的智能装备,注塑生产过程已经实现自动化,全线工作人员不足30人,生产效率却是传统工厂的几十倍。

3.2自动化技术

格力在生产空调过程中,自主研发自动化控制技术,与早期传统的人工作业模式相比,自动化技术不仅创造了更大的经济效益,而且将人类从机械劳动中解放出来。例如空调生产过程中需要用到各种螺栓、螺钉等小零件,如果还依赖人工制造,远远不能满足市场对空调产品的需求,企业也将无法得到相应的利润,通过自动化技术,机械生产效率得到大大提升。自动化技术使得各零件的生产更加精准,通过自动化控制系统设定一系列参数,促使生产出来的产品尺寸误差在可控范围内,减少瑕疵品数量。

3.3一体化技术

在空调生产过程中,格力电器依靠最多的就是机械设备、机器人,但它们终归知识机器,最终还是需要技术人员的配合,才能实现最大工作效率,因此,人机一体化技术成为技术人员与机械设备之间的桥梁,将操作、告警、故障、调控等多个环节融为一体,使得现代化生产流程不再局限于某个操作环境,而是能够通过系统控制实现各个环节的互通、协调、互助,从而大大提升生产质量和效率。

结语:

电气自动控制系统虽然能够为企业生产创造更大价值,但在其使用过程中,要注重对其运作状态的监控,才能避免意外事件的发生,从而保证电气自动控制系统功能发挥,保障企业能够一直处于高效运营状态。

参考文献:

[1]王月梅.电气自动控制系统功能及其运用探析[J].科技创新与应用,2018(15):181-182.

论文作者:郭磊

论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/14

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