任志剛
【摘要】 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息技術(shù)為基礎(chǔ)的一類綜合管控體系,目前主要有集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控、現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控等3種主要設(shè)計(jì)方式。在利用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),可以根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的實(shí)際需求選擇不同的設(shè)計(jì)形式,確保系統(tǒng)的功用性能夠滿足生產(chǎn)需求。
【關(guān)鍵詞】 計(jì)算機(jī)技術(shù) 電氣自動(dòng)化 控制系統(tǒng) 設(shè)計(jì)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,機(jī)械生產(chǎn)已經(jīng)逐步取代了人工生產(chǎn),電氣自動(dòng)化設(shè)備的使用,使得生產(chǎn)率大大提高,而且保證了產(chǎn)品質(zhì)量的統(tǒng)一,提高了單位時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)量,從而使得企業(yè)生產(chǎn)效益明顯提升,因此被廣泛采用。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用,是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的保障[1]。在生產(chǎn)過(guò)程中,能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)備使用的全方位監(jiān)控,一旦發(fā)生故障,可及時(shí)知曉并進(jìn)行有效處理,不僅大大提升了生產(chǎn)效率,而且安全可靠,是工業(yè)生產(chǎn)中的一大革新技術(shù)。
一、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方式
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式目前已相對(duì)完善,主要有以下3種方式:①集中監(jiān)控方式。一般用于生產(chǎn)系統(tǒng)的自我檢修,在安全防護(hù)要求相對(duì)較低時(shí)期設(shè)計(jì)也相對(duì)簡(jiǎn)單。這一設(shè)計(jì)方式將系統(tǒng)的功能集中到同一中央處理器中,信息處理速度快,但是系統(tǒng)可監(jiān)控對(duì)象較少;②遠(yuǎn)程監(jiān)控方式。遠(yuǎn)程監(jiān)控是現(xiàn)代化電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的一個(gè)基本要求,需要將監(jiān)控雙方的計(jì)算機(jī)連接在一起,而且監(jiān)控方還可隨意控制被監(jiān)控方的計(jì)算機(jī),進(jìn)行遠(yuǎn)程操作,該設(shè)計(jì)方式具有靈活高效、成本低的優(yōu)點(diǎn);③現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式。這一設(shè)計(jì)方式由于以太網(wǎng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展而被廣泛應(yīng)用到變電站中,兼具遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的優(yōu)點(diǎn),而且具有較強(qiáng)的針對(duì)性,進(jìn)一步完善了現(xiàn)有的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)。
二、基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
1、FCS控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。FCS控制系統(tǒng),采用雙向傳輸?shù)男畔鬟f方式,一對(duì)多,數(shù)據(jù)精確性高,因此可以準(zhǔn)確檢測(cè)電氣設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。但是在設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須正視FCS控制系統(tǒng)的缺陷,比如信息傳輸速度緩慢、無(wú)法連接過(guò)多的電氣設(shè)備、缺乏統(tǒng)一的信息傳遞協(xié)議等,而且該系統(tǒng)無(wú)法直接與智能儀表連接,因此必須與其他具有輔助功能的系統(tǒng)相結(jié)合,確保系統(tǒng)的功能穩(wěn)定。
2、電氣負(fù)荷自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)。電氣負(fù)荷自動(dòng)化控制系統(tǒng),是在電網(wǎng)構(gòu)架中常使用的一種自動(dòng)化控制體系,通過(guò)對(duì)電氣負(fù)荷進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控和管理,能夠有效保障電網(wǎng)的正常運(yùn)行。由于居民用電和工業(yè)用電需求不斷增大,傳統(tǒng)的限電方式已經(jīng)無(wú)法滿足電力服務(wù)的需求,因此大部分電力部門都引進(jìn)了電氣負(fù)荷自動(dòng)化控制系統(tǒng),使得電力負(fù)荷管理趨于自動(dòng)化控制,逐步實(shí)現(xiàn)了電氣負(fù)荷管理與配電管理的一體化。
3、電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在信息化時(shí)代背景下,電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)是保證配電網(wǎng)絡(luò)高效管理的基礎(chǔ)配置。目前大部分的電力設(shè)備都安裝了儀表,配電網(wǎng)絡(luò)管理人員可以通過(guò)通訊系統(tǒng)張接收到的儀表信息明確電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)發(fā)自按電網(wǎng)運(yùn)行的故障點(diǎn),及時(shí)作出有效應(yīng)對(duì),確保居民用電的穩(wěn)定性和安全性。而且電網(wǎng)分布區(qū)域廣,電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)的設(shè)計(jì),加強(qiáng)了各區(qū)域電網(wǎng)信息的交流,實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)控的統(tǒng)一性。
4、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的分布式控制設(shè)計(jì)。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心裝置便是中央處理器,其他裝置比如變頻器、智能儀器、低壓斷路器等可以為系統(tǒng)提供方有效信息,由中央處理器進(jìn)行統(tǒng)一的處理,提煉出有效信息。系統(tǒng)分布式控制設(shè)計(jì)就是中央處理器將收集的數(shù)據(jù)形成分支的框架,通過(guò)信息的分類,實(shí)現(xiàn)中央處理器與不同類型智能化設(shè)備的連接,可有效提升直通的智能管控效率。
5、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì)。可以說(shuō),電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用,對(duì)于電網(wǎng)的現(xiàn)代化發(fā)展具有質(zhì)變性的推動(dòng)作用,不僅節(jié)省了大量的人工費(fèi)用,而且提升了電網(wǎng)管控的效率與靈活性,進(jìn)一步提升了電力服務(wù)的質(zhì)量。遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)計(jì),避免了電纜安裝與維修所產(chǎn)生的費(fèi)用,安全穩(wěn)定,較為可靠,是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)具備實(shí)際可用性的核心技術(shù)。隨著社會(huì)的發(fā)展,電力工程項(xiàng)目不斷擴(kuò)大,電氣設(shè)備不斷增加,現(xiàn)有的通訊速度已經(jīng)無(wú)法滿足電網(wǎng)實(shí)時(shí)管控的要求,因此必須對(duì)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善,才能確保信息獲取的實(shí)時(shí)性和有效性,為電網(wǎng)的安全運(yùn)轉(zhuǎn)提供一份保障。
結(jié)語(yǔ):機(jī)械技術(shù)與計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了工業(yè)生產(chǎn)的電氣自動(dòng)化控制,大部分的生產(chǎn)過(guò)程都是由機(jī)械完成的,但是要想實(shí)現(xiàn)電氣化生產(chǎn)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)管控,就必須保證電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)性與合理性??梢哉f(shuō),計(jì)算機(jī)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械化自動(dòng)化生產(chǎn)的基礎(chǔ),計(jì)算結(jié)余機(jī)械的有機(jī)結(jié)合,使得電力服務(wù)質(zhì)量有效提升[2]。對(duì)于電力企業(yè)來(lái)說(shuō),應(yīng)該緊緊抓住科技發(fā)展的機(jī)遇,勇于突破固有的電力生產(chǎn)模式,加大電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的改革力度,為我國(guó)電氣自動(dòng)化控制的可持續(xù)發(fā)展作出一份貢獻(xiàn)。
參 考 文 獻(xiàn)
[1]王輝,張喜峰,曾建強(qiáng),孔亮.基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016,19:110.
[2]宋來(lái).基于計(jì)算機(jī)和人工智能技術(shù)的礦山電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].中國(guó)金屬通報(bào),2016,11:80-81.