摘要:在我国工业化发展进程中,自动化控制系统不断变革,发电厂控制系统中电气自动化水平显得更加关键。文章在对当前发电厂电气自动化控制系统调查的基础上,结合发电厂自身的基本特点,研究发电厂电气自动化控制系统软件模块技术,希望对业内人士有一定的借鉴意义。
关键词:发电厂;电气自动化;系统软件;模块技术
前言
发电厂运营中对大型机组有较高的要求,这些机组通常需要配置高性能的控制系统。随着发电厂电气自动化控制系统在组成上更加复杂化,给系统软件的开发设计工作增加了难度。通过软件模块技术的有效使用,可以实现系统控制软件设计的模块化发展,对解决组态控制设计方面的问题有很大帮助。基于此,研究发电厂电气自动化控制系统软件模块技术,对于提升发电厂的专业化发展有积极意义。
1软件模块技术概述
在软件模块技术的应用中,为了提升软件设计应用效果,通过分析产品的性能、规格和作用等,从而实现系列功能模块规划设计。技术人员在对相应模块合理组合的基础上,可以得到功能不同的软件产品。通过软件模块技术的有效应用,对降低软件开发成本、缩短周期有积极作用。在软件模块技术的发展过程中,工作的开展以模块为基础,通过分解复杂的系统,按照一定的规则对系统进行模块设计。
2发电厂电气自动化控制系统设计应遵循的原则
2.1 可靠性原则
在电气自动化系统设计过程中,可靠性原则是基础,同时也是基本要求,不管何种技术在电气自动化控制系统中的应用,都要考虑可靠性方面的设计。在实际设计过程中,计算机技术、DCS技术、现场总线技术等,在可靠性和安全性设计方面相对较高,在这些技术结合使用时要充分考虑其可靠性。比如,利用PLC控制吸引的设计时,在输入端,通过一级光电耦合器的应用,可以起到良好的保护效果。高电压侵入回路状态,击穿光电耦合器,这种情况下通过更换光电耦合器就能达到良好的效果,可以在短时间内消除故障,确保系统运行的可靠性。通过对PLC进行接地可以在很大程度上降低干扰电流,减少外界干扰,为系统的可靠性运行提供有效保障。
2.2 智能化原则
电气自动化控制系统的智能化功能依靠软件模块设计实现。如:发电厂的电气自动化控制系统的数据采集系统是通过多线程在线可编程数据参数设计实现的,PLC 控制系统则需要根据实际情况需要在编辑器中进行手动参数设置,然后再借助操作系统和软件激活智能化的 PLC控制系统。因此,在电气自动化控制系统设计中,软件设计尤为重要,这也是本文研究重点。通过软件设计选择合适的智能化PLC控制系统,保证系统的灵活性,当工作量较小时切换到单机控制系统上,工作量较大时切换到集中控制系统或分布式控制系统。
2.3 节能性原则
随着节能环保工作的有序推进,在电气自动化控制系统发展中节能减排的重要性愈发凸显,逐渐成为电气行业发展的重要趋势。为了提升能源的使用效率,节能技术发展中必须与经济的发展相协调。在发电厂电气自动化控制系统中,为了体现节能的效果,通过PLC控制器,可以达到分时段控制的作用。为了降低空载或者低负荷运转的状态,PLC控制设计系统可以分为自动挡和手动挡两种方式,通过多个接点的有效连接,实现电压器的自由切换,体现节能的基本要求。不仅如此,发电厂电气自动化控制系统节能设计可以体现在多个方面,如控制仪表、电气电源、总系统等,可以达到综合利用的效果。
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3 软件模块技术在发电厂电气自动化控制系统中的应用
3.1 系统软件模块化设计思路
在发电厂电气自动化控制系统设计中,利用软件模块技术要首先进行系统的模块化分解。从基本构成来看,系统可以划分为三个部分,分别是数据收集、传输和管理。在这三个模块的基础上,可以为系统数据提供可靠的支撑,为电气自动化各项工作的开展提供可靠的基础。借鉴这个工作原理,在开展系统模块化设计环节,需要对数据进行采集、传输和存储三个方面的设计。在整体设计过程中,数据采集是系统设计的重中之重,为系统各项数据来源提供可靠的支持,对于提升系统设计效果有重要影响。
3.2 系统数据采集模块的设计
在系统数据采集模块设计上,还要采用在线可编程数据参数采集技术,利用 Delphi7.0 多线程编程完成模块线程创建,并做好线程优先级设置,实现唤醒、结束等多线程的创建。借助软件的 Security Attributes 函数,则能完成线程访问权限的设置;利用 Parameter 函数,可以进行参数修改;采用 Stack Size,可以进行线程占用空间的分配;采用Resume Thread 函数,则能使挂起的线程 Creation Flags 得到唤醒。采用该种技术,数据共享时将进行多线程同步访问,所以容易出现冲突,还要执行各线程独立代码,以免出现程序锁死等问题。
3.3 系统数据传输模块的设计
系统利用数据采集模块完成数据信息采集后,还要利用传输模块将数据传输至上层应用系统。在数据传输模块设计上,除了需要进行采集数据信息的传输,还要进行控制命令传输,以便为采集末端与工作末端的通信提供支撑。在开展设计的过程中,通过多通道数据技术的有效应用,实现对数据信息的可靠处理。通过将数据信息进行传输,进而达到数据传输的基本要求。所以该模块需要实现对不同性质、类型数据的处理,并完成传输目的地等参数的设置。因此在模块设计中,需要在多个通信模块间完成数据分析、数据打包和数据解析环节的设置,使数据在经过通信模块后直接得到分类打包处理,利用各自专用传输通道进行数据传输。在数据传输过程中,要确保其独立性,这样可以提升系统的工作效率,确保数据传统的可靠性、稳定性。
3.4 系统数据存储模块的设计
在进行数据存储的过程中,技术人员要完成相应的模块设计,从而满足数据存储管理的实际需要。在发电厂工作开展的过程中,会产生海量的数据信息,因此数据存储成为电气自动化控制系统设计面临的难点。软件模块技术的使用,在数据管理系统的基础,实现数据信息的可靠存储。采用该技术,可以实现数据的及时开发,在实现数据库基本功能的基础上,满足数据实时更新的基本需要。通过设计存储模块的采用,可以及时配置数据库中的信息,同时实现对相关数据的描述,确保数据信息的准确性,为用户简洁、可靠的操作界面,减少系统的日常维护,发挥电气自动化控制系统的实际功效。
结语
总而言之,在网络技术、自动化技术、通信技术快速发展的基础上,发电厂电气自动化控制系统呈现智能化、远程化的发展趋势,对提升安全生产具有重要意义。通过计算机控制技术的有效应用,发电厂可以实现数据的采集、分析、遥控、检测,结合信息技术和电子技术的优势,构建相对完善的电气自动化控制体系,可以在很大程度上提升发电厂的运营效果,为国民经济的健康发展注入源源不断的电力支持。
参考文献
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论文作者:李理
论文发表刊物:《中国电业》2019年第08期
论文发表时间:2019/9/5
标签:模块论文; 控制系统论文; 发电厂论文; 数据论文; 系统论文; 电气自动化论文; 软件论文; 《中国电业》2019年第08期论文;