电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势探究论文_俞海,薛光远

浙江金固股份有限公司 浙江杭州 310000

摘要:现代工业提升经济效益,离不开自动化的工程控制系统,促进电气自动化工程控制系统的科学发展,对我国的经济发展起着非常重要的作用。

关键词:电气自动化;工程控制系统;现状;发展趋势

一、电气自动化工程控制技术概述

1、电气自动化控制系统的设计思路

对电气自动化控制系统进行设计主要是包括以下三种形式,远程监控、集中监控以及现场总线监控。其中集中监控系统是将电气自动化系统中的各种功能进行集成式的管理,在管理系统中将各种不同的功能全部集中在处理器上,这样就能够方便工作人员对整个自动化控制系统进行操作和维护,降低控制系统的维护效率。一般来说集中控制在操作过程中非常简便,但是由于使用这种设计方式会加大处理器的运行负荷影响,自动化控制系统的处理速度,同时也会增加电力企业生产成本,甚至在实际的运行过程中还存在很多的安全隐患。

2、电气自动化控制系统的功能和特点

电气自动化控制系统,其控制的对象很少,操作的频率也会相对较低,所以工作人员能够对控制系统进行更加精准,更加迅速的操作,电气自动化控制系统在实际运行中还有很多的优势,包括连锁保护,自动控制等多种特点。在实际的应用过程中,使用自动化控制系统可以对发电机-变压器等相关的电力系统进行有效的控制。举例来说,可以对发电机-变压器组的出口进行有效的控制,还可以对高压的电源进行实时的监控等等。

二、融合应用

1、电气工程的自动化控制

在电气自动化中,主要由通信网络、操作平台、中心控制室以及相关自动化设备(图1)。一旦电气设备本身存在故障,那么中心控制室会自动开启保护操作,在最短的还时间内将故障信息向其他部位进行传递。电气自动化系统的运行中,对GPS技术的应用也相当广泛,其本身具备的定位系统可以促使电气自动化设备实现卫星定位功能。将GPS定位系统安装在传感器与相关电气设备中,进而由传感器进行电气设备中相关数据的传输。由此,各部分设备进行对传输数据的分析与辨别。

图1电气自动化框架

2、电气设备的自动优化配置

电气设备作为电气工程的重要组成部分,也决定着整个电气工程的性能。保证电气设备运行的稳定性是一个需要考虑的关键问题。电气自动化一体化使得电气设备的优化配置成为可能,通过采集电气设备信息并与额定运行参数进行比较,实时监控传感器,确定电气设备的实际运行是否能满足电气工程的运行要求。

如果线路断面较小,但实际运行电流较大,会加剧线路的老化和发热。此时,自动化系统通过分析电流量和电缆温度来确定线路断面不合格标准,及时管理以代替较大线路的断面。

此外,电气设备的额定功率不同,可能导致设备匹配不合理、“大马拉小车”的现象造成资源浪费。例如在建筑给水系统中,水泵在高峰期的实际负荷仅为额定负荷的50%,高峰期的合理运行负荷应为80%~90%,造成资源的浪费。

3、自动化系统的故障检测

(1)故障自动化控制。将电气化技术引动在自动化系统中,可以有效反馈各设备之间存在的问题,并且可以将这些问题将以分析,实现对故障的有效解决。在人工智能以及大数据的基础上,进行数据分析,还可以实现对相关数据的实施监控与反馈。如若系统一旦出现问题,还可以借助大数据等功能实现故障排除与解决,实现在第一时间内对故障信息进行定位与分析,在此基础上可以大大降低相关管理人员的工作强度。在电气系统中还未引进电气自动化技术之前,通常所出现的故障都是需要人工进行注意排查,找出故障处,并进行客观原因分析。这样的排查方式费时又费力,往往费劲心力还是找不出故障所在,后者面临相关问题无法解决的现状。导致在一定基础上数据的有效性流失以及相关设备运行的安全性得不到保障,更甚者还会导致重大安全事故的发生。

采用针对故障的排除技术,在有限时间内不仅可以实现对故障信息的掌握,还可以使操作系统实现自动切断故障电源的操作,在一定基础上,阻碍了故障的进一步发酵,还可以保障其他设备的安全运行。此外,在对电气工程的长期需求使用基础上,会存在部分使用设备线路以及机体老化的现象,进而导致设备的运行功率与实际需求功率无法达到一致,导致一种非故障的现象出现,这种状况的出现,系统会呈现一种自动提示更换设备的信息显示,随之在线视频中设定所需功率的变动详细状况,做出更换设备需求的警示。

(2)故障提示与解决。当代社会发展的需求下,电气设备的内部结构发展愈发复杂,这在一定程度上造成设备故障发生的概率以及修复的难度。由于电气在运行中,线路多而杂,并且还存在许多的隐秘线路,如果一旦有短路现象发生,凭借人工实现故障排除既耗时又费力,一不小心便会导致整个系统出现瘫痪。所以在导致短路的基础上,会瞬间将电流进行增大,自此系统继电器接到控制中心的指令后,会自动切断短路或运行中的设备,然后将故障信息发送到显示终端。如“空调模块电流突然增大导致跳闸”等,提醒技术人员尽快检查空调系统模块,还可以提供相应的解决方案与专家数据库,帮助管理人员完成电气工程故障排除。

三、电气自动化工程控制系统的发展趋势

1、智能化

智能化是未来发展的方向,而我国的电气自动化工程控制系统也应紧随时代的步伐,向智能化的方向发展。现阶段,我国的智能化电气自动化工程控制系统已在部分领域得到应用,其可实现设备根据运转情况进行自动化调控,解决了过去传统系统在设备控制方面的问题,促进了系统的优化处理,因此,智能化电气自动化工程控制系统在未来将有巨大的发展潜力,同时,也为智能制造提供了先决条件。

2、统一性

各类操作系统都朝着一致化、统一性的方向发展,电气自动化工程控制系统也不例外,系统的统一性发展可有效的把控产品的设计和迭代更新,提升产品质量,节省控制时间,降低人员成本,提高生产效率。如此,就可将企业的经济效益进一步提升,生产力也可得到更大程度的释放。另外,统一性也解决了电气自动化工程控制系统接口标准化的问题,可实现更稳定的远程控制,并保证数据传输的安全性和自由度,减少操作的失误。

3、创新性

为实现电气自动化工程控制系统不断的满足社会发展的动态需求,其本身也要紧跟社会的步伐,以前沿技术为例,将数字技术及互联网信息技术应用于电气自动化工程控制系统,以此实现生产制造的全周期跟踪,由此可及时发现系统运转过程中出现的故障,并快速解决。此外,还应优化电气自动化工程控制系统的操作界面,以更友好的展示方式方便操作人员进行审查。另外,要加强电气自动化工程控制系统的深入学习,为电气自动化工程控制系统相关专业提供广阔的交流平台,组织高校之间互相学习,积累经验,培养新一代的技术人才,实现可持续的创新发展。对于研究电气自动化工程控制系统给予支持与投入,制定可行的发展规划,以实现电气自动化工程控制系统朝着更加智能、更人性化的方向发展。

结束语

随着经济全球化的到来,我国各项信息技术以及计算机技术获得了非常广泛的应用,同时对于电气自动化控制系统的需求力度也在不断的增加。就目前的实际状况来看,电气自动控制系统在运行过程中还存在一定的不足,所以相关工作人员应加强对于这一方面的研究力度,促进电气自动化控制系统向着统一化、智能化、产业化、创新化的方向不断发展。

参考文献:

[1]孔石头.电气自动化及其控制系统的发展分析[J].住宅与房地产,2018(31):236.

[2]贾俊轩.电气自动化工程控制系统及发展趋向研究[J].数字技术与应用,2018,36(10):21+179.

论文作者:俞海,薛光远

论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期

论文发表时间:2020/5/7

电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势探究论文_俞海,薛光远
下载Doc文档

猜你喜欢