摘要:随着社会经济的不断发展,科学技术的不断进步,对于电气自动化技术的应用逐渐被广泛应用在各行各业中,在制浆造纸企业中,电气自动化技术的应用以及控制水平也随时代的发展而不断提高,现如今,制浆造纸企业中的综合自动化系统在一定程度上决定了制浆造纸工业自动化的发展趋势,通过计算机、自动控制、通信、系统工程、信息处理等现代化信息技术以及现代化企业管理技术实现成本低、质量高、时间短的制浆造纸,尽可能的减少污染、节约能源,为用户提供优质的服务,尽可能满足用户的实际需求,以此提高制浆造纸企业中的经济效益。本文首先对电气自动化进行了深入的研究和分析,并根据实际情况提出了电气自动化在制浆造纸中的应用。
关键词:电气自动化;制浆造纸
至20世纪以来,人们逐渐通过分散式测量仪表以及控制装置,开展单参数调节,以此代替了传统的手工操作,随着科学技术的不断发展,通过几十年的不断发展,现代工业生产以及得到了突飞猛进的发展,工厂中的自动化程度得到了十足的提高,特别是随着微型计算机的出现,代表着生产过程自动化进入了新的高水平、高效率阶段。人们通过计算机系统对生产过程中的各个环节、多个设备以及参数进行控制和管理,并且将相应的情况、指数通过各种仪表直观的显示给生产操作人员。在20世纪70年代后期,PLC以及DCS以良好的性能逐渐被广泛应用在工业控制中,然后很快被推广在制浆造纸工业中,并且得到了广泛的普及和应用。其自动化系统也从原来的单一的过程控制逐渐向着控制、管理一体化的综合自动化方向发展。
一、电气自动化
(一)电气自动化的发展历程
随着21世纪的到来,人们本着“以人为本,环保节能”的理念,向工业自动化技术提出了更高的要求。随着计算机技术、IT计数工业以太网技术、无线技术、机器人技术、传感器技术、现场总线技术、安全技术等科学技术的不断发展和创新,不仅提高了生产过程中自动化控制的集中性,进而保证生产过程中每个设备高效率的工作效率,更是在一定程度上降低了工业生产的生产成本。
(二)电气自动化的重要性及特点
电气自动化技术在国民经济中占据极其重要的基础性地位,是一个设计电子、自动化、电工、计算机工程等多方面领域的综合性技术,通过强弱电结合,自动化技术与计算机技术相结合,实现工业企业生产过程以及生产设备的自动化、电气化。
(三)电气自动化的应用现状
现如今,国内多数企业已经认识到自动化系统以及信息技术对于提高企业经济效益的重要作用。但因我国制浆造纸企业的基础相对薄弱,不管是生产过程中的建模、过程优化、先进控制方面,还是企业系统开发、经营决策方面,与一些发达国家存在很大程度的差距,基于此,要根据实际情况,深入的研究、开发制浆造纸系统中过程建模、软测量技术、实用软件开发、动态系统的故障诊断等技术,进而完成制浆造纸自动化系统的开发。
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二、电气自动化在制浆造纸中的应用
(一)制浆造纸中生产设备的要求
在现代化的制浆造纸中,对于制浆造纸的设备不仅需要高速、复杂、大型、连续等特点,更需要制浆造纸的生产设备需要具备高程度的自动化、成套化以及控制精度等要求。现如今,我国制浆造纸的生产设备已经发展成工艺适应性较强、品种复杂、技术复杂的特点,并且具有机、电、仪、计算机相互结合的高新技术配套产品,部分产品甚至达到了国际先进水平。新建的大型造纸企业需要装备整条生产线的自控系统,其主要任务有以下几个方面:(1)过程设备和单元之间的协调和控制。(2)为操作人员提供实时有效的监控和管理功能。(3)应用数学模型去预测和模拟过程的变化和未来状况,并对这些变化采取相应的调控措施。(4)对生产过程中的各项数据进行收集和报告。
(二)电气自动化在制浆中的应用
在制浆造纸中制浆的生产过程中,自动化控制主要针对蒸煮、磨浆、配浆、打浆等方面的控制,主要通过生产过程中的电磁阀以及点击进行逻辑顺序的控制,并且对罐类以及工艺管道中的各类阀门进行工艺参数的调控。随着电子技术的迅速发展,以PLC为主流产品的控制器得到了广泛的应用,进而促进了其迅速的发展。逐渐通过过程控制系统的形式呈现出来,从事复杂控制的能力得以发挥。新型操作终端出现以及LCD显示技术的不断发展,特别是PLC控制器通讯能力的不断提高,促使动态的、智能的人机界面逐渐在制浆生产过程中的关键控制点中得以广泛的应用,例如,蒸煮、磨浆、配浆等方面,在被控现场通过触摸式液晶显示对终端进行操作,与PLC的连接更加方便,通过控制器的操作系统,触摸式液晶显示器能够实时、有效、清晰的反应整个生产过程以及相关信息,并且以棒图形式以及数字量形式以及趋势图形式展示相关参数,进而更加直观、形象的为操作人员提供实时数据,进一步帮助操作人员控制、调节各项工艺参数。
(三)电气自动化在造纸中的应用
在制浆造纸中造纸的生产过程中,自动化控制主要纸机的传统控制方面得以突显,因纸种的变化、纸机的速比、浆料的配比等多方面因素的变化,导致纸机的车速需要进行一定程度的调整,并且,因电网电压、负荷、频率的波动,也会导致纸机车速的出现变化。基于此,需要纸机传统控制系统具备稳定、同步、协调、精确等特点,并且,优于纸机在生产过程中的重要地位,纸机电气传动控制的一般配置是由较大型的PLC控制单元、生产管理计算机以及矢量性变频单元构成,通过ProfiBUS通讯协议组成先进的现场总线网络,以便于对各类生产数据进行传输,进而执行生产指令,对各个传动点的运行状态进行控制。
结语:本文首先从电气自动化的发展历程、电气自动化的重要性及特点、电气自动化的应用现状等几个方面阐述了电气自动化,然后根据实际情况从制浆造纸中生产设备的要求、电气自动化在制浆中的应用、电气自动化在造纸中的应用,提出了电气自动化在制浆造纸中的应用。
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论文作者:李占一
论文发表刊物:《电力设备》2018年第28期
论文发表时间:2019/3/14
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