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摘要：当前，大多数传统控制器的控制效果基本上都不好，这就需要设定电气自动化的节能控制器，需要从硬件系统方面对该控制器进行调节和优化设计。在进行软件设计的时候，应该实现功率的自动控制和调节，争取以最低的功率实现设备的运行，这样就能够使得节能控制器以较低的能源消耗来进行自动化控制，经过试验之后可以发现，设计的节能控制器在电气自动化设备当中具有很好的控制效果。
关键词：电气自动化；节能控制器；设计
随着社会以及经济的快速发展，这就极大的加快了城市化建设进程，能源短缺问题已经称为发展过程当中面临的重要问题。电力能源是经济发展当中使用的最主要的能源，在不同的行业当中都得到了大范围的使用，从而呈现出不断减少的趋势，这就需要以降低的电力能源消耗来确保经济的持续发展。所以，需要在电力系统当中进行节能优化设计，确保在电气自动化当中能够很好的控制能源，从而降低对能源的消耗。对电力系统当中能源消耗的效率进行有效的控制，确保电子自动化设备能够以高效率的状态运行，使得整个系统具有较低的能源消耗，但该种方法在使用过程当中是建立在设备的高质量性基础上的，这就说明其具有较大的局限性。在此背景下，应该对电气自动化控制当中的节能控制器进行不断优化和设计，经过仿真实验发现，与传统控制系统相比，该种控制器能够减少多余能源的消耗，优化和改进功率。
1电气自动化节能控制器原理分析
电气系统节能控制器能够根据具体的使用情况来进行实时控制，这样就能够使整个系统降低能源消耗。该控制系统主要包括了被控制的对象、实现控制的设备、进行调节和执行的模块。通过监测模块能够实现对具体对象的及时监测，并且得到相关参数，然后利用调控模块对不同参数的数值进行具体设定，利用执行模块将调节命令传递给控制模块，这样就能够实现对被控制对象的调节，从而达到节约能源的目标。图1当中表示的是节能控制器实现控制的流程图。
图1 电气自动化控制器控制原理
电气节能控制器当中使用了能够进行PID调控的功能，可以根据实际情况进行相关参数的设定。运行模块能够根据得到相关数据进行命令和调控的传递，在执行模块当中使用了风门驱动器，这样就能够实现对不同设备的自动控制。利用位移驱动和轴向调节对调控机构进行控制，这样就能在工艺介质流量的基础上实现系统的调控。在控制系统当中，能够依据传感器将相应的温度、湿度以及水压力等外部参数数据进行采集，并且将其转变成为电量信号传递给控制模块当中，该模块根据信号的状态能够对节能调控信号进行输出，这样就可以有差别的进行执行模块的调控，从而使得对整个电气系统的能量进行有效的控制，达到节约能源目的。
2电气自动化节能控制器的设计
2.1硬件设计
在对节能控制器进行设计的时候，对硬件系统的设计具有非常高的要求，并且要详细的记录不同设计方案消耗能量的数量，对这些数据进行记录和分析的主要目的就是能够根据不同控制信号的发出来使得调节器进行相关的调节，在期限强度的电路设计当中需要使用该种类型的调节器[1]。在进行硬件设计的时候需要达到下面的要求：第一就是对整个系统进行不断的改进和优化，这样在调节器设计的过程当中，需要将相关部位的耗能情况进行详细的记录，从而展现出不同控制条件下需要的能源数量以及能源消耗的变化情况，并且根据能源的消耗状态来对整个的系统在进行运行过程当中消耗的能源进行计算；第二在对电气系统进行优化的过程当中，应该提高整个系统在运行中的效率，运行以及未运行状态小消耗的能源量，并且在此基础上与专业人员的知识和理论相互结合起来，建立对整个系统的能源消耗的优化和改进，从而更加有效的控制能源消耗。
2.2软件设计
2.2.1软件总体设计
电气自动化控制器的软件对于整个控制系统的精确度以及效率具有非常大的影响，在进行软件编写的时候采用的是C语言。主程序以及子程序构成了整个系统，主程序能够对整个系统进行初始值设计，并且在必要的情况下进行中断效应，当系统中断之后，就会返回到主程序当中进行系统再次运行。故障中断程序能够实现对整个系统运行的监管，如果在运行过程当中在某一部位出现故障，中断程序就会开始运行，并且使得管理器的信号停止输出，这样就能够确保能源不会继续消耗，同时发出报警信息，在最大程度上减少意外的产生。
2.2.2系统具体设计
（1）电能控制在运行过程当中最低功率的确定。在对节能控制器进行设计的时候，首先应该掌握控制器基本组成以及进行工作的原理，在工作的时候首选需要收集数据，对这些数据进行处理和分析之后，就能够进行SFT实验，该方法能够很好的转换和融合电能，确保实验结果具有很好的动态性和实时性。在进行不同种类能源转换的时候，最重要的是应该对触感数据进行收集。电气自动化系统在运行过程当中经常出现的问题是需要较长的处理时间，这样需要对其进行简化，将不符合规定的数据进行删除，才能够确保转换的准确性和高效性。将多个数据简化成为单一数据的主要目标就是将不符合标准的数据剔除掉，当所有数据都符合要求的时候就可以进行电能效率的转换和融合。
（2）对待机系统进行设计。待机系统在整个电器自动化系统当中具有重要的作用，应该对其进行设计和优化，待机系统能够实现整个系统能源消耗的减少，对没有进入到工作状态的系统进行很好的节能控制。在系统没有进入到工作状态当中，传统的控制器通常处于能源消耗的状态，但是经过改进之后的控制器能够降低整个系统的能源消耗。为了更好的实现这个过程，需要准确的统计控制器所具有的镇流数据，在此基础上进行整个系统待机程序的设计和优化。
（3）对优化功率设计自动调节的功能。这就需要首先选择极限值数据，在该数据的基础上设计功率调节功能，这样就能够确保调节的准确性以及整个调节功能得到很好的实施。极限数据通常情况下被称之为极限值，这两者在含义以及获得方法上是具有一致性，但是需要经过优化和调节之后才能够得到数据的最小值和最大值。当改进以及优化功率所具有的调节功能之后，就能够使得整个系统的能源消耗得到降低。
（4）对现场调控模块进行优化和设计。计算机能够实现对真个电气系统的控制和管理，主要包括温度检测器、湿度传感器等对外部据采集的设备，这样就能够得到整个系统的实时监测信号。控制模块能够对采集到的数据进行对比分析，对出现的偏差比较大的数据进行节能调控并且将信号传递给执行机构，这样就可以管理被控制参数，从而实现降低能源消耗的目标。
3设计实验分析
3.1 参数、误差的设定与调整
（1）参数设定。为了确保节能控制器能够在最大程度上减少能源消耗，提高其有效性，首先应该对相关数据进行合理设定，确定最大值以及最小值，并且使得测定结果能够在最大值和最小值范围之内，这样需要在进行数据选取的时候应该保证数量，不能够选择过多的数值，也不能选择的数值数量较少。
（2）对节能数的误差进行调节。为了使得节能控制器能够发挥最好的效果，应该对误差进行调节和控制，这个过程是与传统数据进行对比分析之后得到的，在此基础上进行调整。
3.2实验结果分析
在表1当中是对设计方法和传统方法的控制器能源消耗的对比情况，从表当中我们能够看出，节能控制器的使用能够降低电能的消耗。
表1 实验结果对比
4结语
在电气自动化控制系统下对能源消耗进行有效的调节和控制，这样就能够计算出系统在运行过程当中消耗的最低能源，在对数据进行处理和分析的基础上，就能够提高节能控制器的节能效果。
参考文献:
[1]钟斌.嵌入式电子节能控制器的设计与实现[J].计算机测量与控制，2017，25（12）：228-231.
[2]诸玫嫣.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2016，03（09）：135-136.
[3]徐渠.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中国战略新兴产业，2017，16（44）：26.
论文作者:赵应时
论文发表刊物:《电力设备》2018年第17期
论文发表时间:2018/10/19
标签：控制器论文; 系统论文; 节能论文; 数据论文; 能源消耗论文; 能源论文; 模块论文; 《电力设备》2018年第17期论文;