工业电气自动化及其在生产中的应用探讨论文_李艳婷

工业电气自动化及其在生产中的应用探讨论文_李艳婷

中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司 辽宁沈阳 110015

摘要:近年来,社会发展迅速,我国的机械工程的发展也日新月异。在机械制造产业中,自动化技术是必不可少的技术。科技是当今世界各国综合国力强弱对比的重大因素,往往越精细的仪器代表的科技含量就越高,简言之,组装越复杂、零件越多、零件越精密反映的是科学技术的强弱。而在机械制造产业中,进行细小的零件制造的时候就必须实现自动化。人工制造难免存在误差,即使是人为操控的机器也不如按照固定程序走的机器来的精细。达到自动化生产只需要依据生产流程设定好一个执行程序,再由工作人员手动将这个执行程序输入到计算机里,然后由计算机执行程序,操控机械制造机器进行机械生产。

关键词:工业电气自动化;生产;应用探讨

引言

现阶段,在工业生产过程,随着技术发展,自动化技术被广泛运用,为了提高工业电气自动化应用水平,仍然需要对其进行创新,从而为其发展奠定良好基础。本文总结了工业电气自动化的应用实际,分析了工业电气自动化的发展途径与发展方向,下面具体分析。

1工业电气自动化的应用

伴随我国科学技术的持续发展与进步,电气自动化的技术逐步完善。在电气自动化的技术加持下,能够将工厂上的流水线各个设备在智能化的方式下进行连接,做到更快的信息传递和反馈,因其高度的适用性,被广泛运用于各个生产作业领域之中。相较于传统的人工控制方法而言,工业电气自动化技术的出现具备包括数字化、交互化以及智能化等多元特点,能够真正意义上做到自动智能生产。因其高度的智能化,能够有效节省工厂运作的成本,并且减少设备的投入使用,真正意义上产出更大的经济效益。此外,电气自动化还减少了电缆的使用频率,又以进一步达到了综合成本节省的目的。从目前的现实情况来看,尽管电气自动化技术的使用具备极大的价值与前景,但其发展仍然有一定的局限性,各个单位以及工厂流水线加以使用的过程中,仍然需要高度的开发以及结合自身的实际需求,如果直接采用其他电气自动化的设备与技术,可能反而没有发挥其应有的作用与意义,不利于自身的成本降低与效率提升。

2工业电气自动化及其在生产中的应用

2.1现场总线生产模式分析

在化工企业生产实践的开展过程中,现场总线技术是指一种安装在制造或过程区域的现场装置以及控制室内自动装置相互之间所形成的数字式数据总线,具有串行性以及多点通信的特征。现场总线技术是一种工业数据总线,是自动化领域中最底层的数据通信网络。在目前化工生产的流程之中,通过现场总线模式的下的自动化生产,能够真正意义上脱离流水线本身,做到远端进行控制使用。伴随互联网通讯技术的越发完善,现场总线的生产模式也越发完善与得到认可。但需要注意的是,现场总线模式最大的问题在于受限于互联网,一旦工厂出现较大的安全事故造成互联网中断或电力系统瘫痪问题,总线生产的自动化模式将无法控制,在情况严重的状态下,甚至会进一步造成更大的破坏与损失,因此总线控制模式还需要未来更多元化的改造与完善,保证其使用价值。

2.2PLC在数控机床中的应用

PLC技术在数控机床的应用通常包含两种形式,一种为内装式,另一种为独立式。内装式PLC也称之为集成PLC,将数控技术与PLC技术融合到一起,能够提升系统运行的可靠性与安全性,内装式PLC与数控机床之间没有多余的导线连接,而且二者之间容易实现许多高级功能,因此,一些高档次的数控系统均采用内装式PLC技术。而独立式PLC属于外装式PLC,它与数控系统相分离,能够独立完成相关的程序指令,可以根据用户需求,生产出各种类型的产品。PLC技术在数控机床中的控制功能主要包括操作面板的控制、机床外部开关输入信号的控制、输出信号控制。操作面板分为系统操作面板与机床操作面板,传输信号先行进入到数控系统当中,然后由数控系统传送至PLC系统,使机床能够正常运转。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆机床外部开关输入信号是将机床侧的开关信号输入到PLC系统当中,系统对数据信息进行逻辑运算,然后将信号输出给控制对象。

2.3仪表监控

仪表监控能够反映化工生产时,每一个参数的过程,同时仪表也充分发挥了自身的主要效用,利用仪表上数据能够迅速掌握目前生产情况,利于故障的预防,有效降低故障的发生机率。现在大规模集成电路、通讯技术、微处理技术都在迅猛发展中,这些发展中的技术在化工行业也被大力使用,先进监控仪表慢慢替代了各种普通的监控设备。分布式控制系统、可编程逻辑控制器在监控系统里被广泛使用,特别是扩建改造和新建项目过程中,普遍都应用了分布式控制系统与可编程逻辑控制器。建立在分布式控制系统和逻辑控制器基础上的还有现场总线系统。用分布式系统作为例子,系统重点使用工控机,而且是应用计算机平台的软件资源,充分健全系统的功能,通过设计,利于提高操作效率,从而促使人机交互界面更加简介,在现场总线控制系统中,通过进一步实践,结合仪表监控,利于现场总线控制水平提高,能够构建晚上的监管体系,以此为各项工作顺利开展奠定良好基础。也设计得具有合理性,利于使用时的操作。再举个例子来讲,现场总线控制系统的性能优点很明显,通过进一步促使控制系统得到了简化,有利于化工生产系统的整体控制。

2.4PLC技术在火力发电系统中的应用

火力发电的电气自动化系统包括输煤系统、水处理系统、除渣系统以及除尘系统,这些系统在运行时,必须依托于大量的顺序控制与开关量控制,才能完成能源供应过程,而PLC技术不但能够控制单一的运行系统,同时对全局系统也能够实现有效控制。其中PLC的顺序控制功能主要应用于输煤系统以及除尘系统中,输煤系统按纵向划分,可以分为三层,即主站层、远程IO站以及现场传感器。主站层主要由人机接口设备以PLC系统组成,整个输煤系统采取中心控制室集中控制方式,生产作业现场只设置急停装置以及检修用的开停按钮。除尘系统的主控对象包括气化风机、输送风机、收灰风机以及管道压力等,整个系统由PLC系统、传感器、二次仪表以及主控柜组成。PLC的开关量控制功能主要负责断路器控制,并且具有自动切换功能,当系统运行过程中出现故障,系统能够自动切断电源,避免安全事故的发生,同时,也减少了维修工作量。由此可见,PLC在火力发电系统中的应用对提高产能、保障安全运营方面发挥着不可替代的重要作用。

3工业电气自动化的发展趋势

随着电气自动化的不断发展,也为工业发展带来了相当大改变契机,让工业生产过程中能源得到了有效的节约,也减少了实际的生产成本,切实确保了工业生产过程中,收获了更多的社会效益和经济效益。发展电气自动化可以助推当前国家的工业发展,也能在这个过程里,缩短和发达国家的距离。工业自动化在发展的时候,产生了分布式、信息化、开放化的发展势头。独立的工作环境下,只有分布式结构可以切实做好让每个职能模块在网络环境里实现,还可以分散存在的系统风险,另外开放化的系统结构可以连接系统和外界的网络,信息化也可以让系统在信息处理的过程里有很好的效果,同时也使网络自动化和管控实现了一体化。工业电气自动化水平的不断提高,可以促进工业化有良好的发展。工业电气自动化的发展进程中,信息技术已经渗透到产品的各个层面,不光包括仪表与控制器,还包括执行器与传感器。同时,浏览器能够存取人事、财务方面数据,能够为管理层使用,也能够整体监控目前生产过程的动态画面,并能迅速了解详细而准确的生产信息内容。微处理器和微电子的发展是信息技术的原初动力。微处理器和微电子技术的大量应用,使本来确定的设备界线,软件结构、通讯能力和统一组态环境变得尤为重要。

结语

电气自动化技术对现代工业来说起到了越来越重要的作用,各个方面、各个领域都有着紧密的联系。例如,煤矿勘探、电网监测、机械控制等方面,本文浅析了电气自动化的应用原理,以生产运行的电力系统为例解释了电气自动化的应用范畴,同时对促进电气自动化技术发展提出几点浅见。电气自动化走的智能化和自动化方向必然能解放人力资源,对社会发展起到了不可替代的作用。

参考文献:

[1]唐振宁.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].山东工业技术,2019(17):138.

论文作者:李艳婷

论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期

论文发表时间:2020/3/13

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