自動化控制系統論文

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自動化控制系統論文:電氣自動化控制系統在化工生產的應用

摘要：由于我國經濟的蓬勃發展，對于在化工生產中的自動化產生了更加高的要求。人們也越來越重視電氣自動化的控制系統在化工生產中的應用。根據電氣自動化控制系統的在目前化工生產中的應用和我國社會的發展情況，用發展的觀點看待電氣自動化控制系統在化工生產中的應用。面對這個大趨勢，我們必須借鑒外國的先進經驗，吸收其優秀的技術，根據現在的實際情況加以利用和整合，確保我國化工行業可以穩步發展，增強自身的競爭力。

【關鍵詞】電氣自動化；化工；應用

電氣自動化并不是一個單獨的方面，這涉及到自動化、電動、電子、計算機等多個方面。在國民經濟的發展中占據重要的地位，為國民經濟的發展提供了相當大的動力。而國民經濟的迅速發展也對電氣自動化產生了更高的要求，尤其是在化工生產領域。

1電氣自動化控制系統的特點

電氣自動化控制系統具有便捷性，這是為了滿足日益發展的自動化需求，經濟的蓬勃發展要求電氣自動化的水平不斷提高，而這也促進了科學技術的發展。在化工行業的廣泛應用也正是由于電氣自動化可以大大的解放人力，提高集成效益。減少人力資本的投入，與此同時還能提高效率與準確率。電氣自動化控制系統的發展空間很大，在化工行業尤其要求高效率和高的準確率，而這些要求僅僅依靠人力是很難完成的，有了電氣自動化的控制系統，可以準確的操控電器設備，提高效率?；ば袠I有的區域不適合人的進入但是又需要管理設備，所以可以實現電氣自動化的控制將是十分重要的。電氣自動化的控制系統可以給化工企業帶來良好的效益，因此取得了廣泛的應用。提高行業的自動化水平、生產和測量的準確度、減少安全事故的發生、節約人力資本等等，這些作為電氣自動化控制系統的優勢，使得電氣自動化控制系統在化工行業蓬勃發展。因此電氣自動化也被廣大人民熟知，高度接受。成為了未來社會發展、行業生產，人民生活的一個趨勢。

2電氣自動化控制系統在化工行業生產中的設計原則

電氣自動化的控制系統在化工行業的應用要滿足化工行業對于生產設備、生產技藝對于電氣自動化的要求，要保證可以高效率的實行生產活動。與此同時，電氣自動化控制系統的設計應該簡單易懂、經濟適用，可以保證員工便于學習認識，同時提高企業的經濟效益。對于生產設備和電氣自動化控制系統要符合工藝的要求，減低制造成本，便于維護管理的方面開展，很多化工企業在實行電氣自動化的控制系統時都是通過機電結合的控制方式實現的，對此要科學合理的選擇生產中所需要的電器元件。通過現場監控、遠程監控、集中監控等方式進行電氣自動化的控制?，F場監控就是員工在控制系統之前，通過自己的經驗監督設備的運行狀況。同時，現在的自動化的生產設備的功能都是相對獨立的，一個設備出現故障并不會對其他的生產設備產生很大的影響。這樣通過相當靈活的設備組裝，可以最大限度的發揮設備的能力，不會導致整個生產過程的癱瘓，造成巨大的經濟損失。集中監控的優勢是，便于控制系統的集中管理和維護，而且相對來說集中管理的電氣自動化控制系統的設計方案簡單易懂，防護站的防護要求不高。但是集中管理會將整個控制系統所有的功能集中到一起，通過一個控制器進行處理，這樣就會出現總的控制器一旦出現問題，這就會導致整個生產活動的中斷，造成巨大的經濟損失。而且在平時的運行過程中，一個總的控制器處理全部的問題，會造成控制器的任務非常的繁重，降低控制其處理問題的速度。對于遠程監控來說，可以降低安裝費用，節省材料、電纜等設備的投入，而且以目前的技術來說，進行遠程監控的技術已經十分成熟了，現在進行遠程監控的可靠性程度非常的高，便于靈活的進行控制。但是化工行業還是一個高危行業，一個不慎就會出現十分嚴重的問題，進行遠程監控并不能及時對于出現的問題進行良好的處理。一旦連接控制器的電纜出現問題就會造成總控室的慌亂，所以在化工行業并不適合進行遠程監控。遠程監控比較適合小的監控系統的需要。

3電氣自動化控制系統在化工行業的未來前景

當前來說，我國經濟蓬勃發展，各行各業的自動化水平都在不斷的提高，電氣自動化技術的應用范圍也越來越廣，不再局限于生產領域，而是逐步走進了每個人的生活，但是化工行業作為推動經濟發展的重要行業，我國國民經濟的重要組成部分，電氣自動化技術的不斷提高是十分有必要的，前景也是十分光明的。電氣自動化的控制系統范圍越來越廣，已經逐漸成為現代化化工工業電氣自動化的主流發展趨勢。電氣自動化技術將生產設備與網絡技術相結合，建立了一體化的管理控制系統。分布式、開放式、信息化的電氣自動化控制系統是化工行業電氣自動化控制系統的發展趨勢，通過分散系統運行的危險來降低設備發生故障，確保系統的正常運行，通過及時與外界的聯系，可以提高我們對于信息的把握，提高對于信息的處理能力，通過將生產設備與網絡技術的結合，節省了大量的人力、物力，同時還提高了生產的準確性和高效率?；ば袠I大力推行電氣自動化技術可以有效地推動自身的發展進程，縮短與世界先進工業的技術差距。而且實現規?；洜I是未來工業發展的大趨勢，要想實現規模化經營就必須推動電氣自動化控制系統的發展。這可以節省資源、降低成本、行成規模效益。面對這個大趨勢，我們必須借鑒外國的先進經驗，吸收其優秀的技術，根據現在的實際情況加以利用和整合。確保我國化工行業可以穩步發展，增強自身的競爭力。

4結論

通過電氣自動化技術的應用我們可以促進現代化大工廠的形成，促進集合化發展，形成規模效應，減低不要的浪費和支出，將更多的資本投入到更新設備、提高技術上面，創造出更好的社會效益和經濟效益。化工行業大力實行電氣自動化的控制系統可以提高化工行業的市場競爭能力，提高自主開發能力，加強我國化工行業在國際市場上的競爭力。同時注重電氣自動化技術的提高，將電氣自動化技術的作用在化工行業充分發揮出來。

作者：張志

自動化控制系統論文:燒結配料自動化控制系統研究

【摘要】在大型黑色冶金作業中應用燒結機能夠為冶金企業獲得更好的經濟收益，提高企業的經濟效益。對燒結廠燒結配料進行自動控制系統設置和應用，不僅可以減輕人工工作的難度，減少工作量，并且可以有效提高燒結作業的效率和質量，促進煉鋼企業的發展。因此，對燒結配料自動化控制系統進行深入研究和分析，可以加深對自動化控制系統的了解，方便工作人員進行操作，對提高燒結配料自動化控制系統的穩定性以及燒結率和燒結質量也有明顯的促進作用。

【關鍵詞】燒結機；自動化控制系統；優化改進措施

1.燒結配料自動化控制系統應用的意義

一般來說，燒結機主要在大型黑色冶金燒結過程中廣泛應用，主要的作用是將成分、粒度不同的精礦粉和富礦粉燒結成塊，同時還有消除礦石中的硫、磷等雜質的作用，燒結機是抽風燒結作業中的主體設備。根據燒結機不同的燒結面積將其劃分成長度和寬度不同的各種規格，燒結面積越大，燒結產量就越高。但是，在某鋼有限公司使用燒結機進行燒結生產過程時，發現工作人員使用手工操作進行配料，影響了配料的精度，進而對燒結的效率、質量以及產量等有產生一定程度的影響，在很大程度上制約了燒結廠的發展。在燒結廠燒結配料過程中應用自動化控制系統可以借助計算機電子設備以及軟件系統實現對燒結配料的自動化智能化控制，工作人員可以進行智能化自動數據采集、記錄以及分析等工作，還能夠對燒結配料自動化控制系統的頻率和下料等項目進行調節控制，提高燒結配料環節的精度，進而提高燒結效率。另外，自動化控制系統還具有畫面共享功能，能夠利用一些先進的網絡通訊設備對配料生產車間、燒結主控室等數據進行畫面共享，方便工作人員對燒結配料生產過程進行監督。燒結配料自動化控制系統具有較高的穩定性、實時性以及完整性，可以大大減少工作人員的工作量，在提高燒結配料生產效率的同時，還能夠保證燒結配料過程中自動化控系統的穩定運行，對燒結廠乃至整個冶金行業的發展都十分有利。

2.燒結配料自動化控制系統的硬件設備

某鋼公司燒結配料自動化控制系統使用的是AI系列智能儀表，以太網傳輸作為主要的網絡傳輸為方式，并且還設立了服務器、燒結主控監控分站以及配料室監控分站。并且該自動化控制系統的下位控制設備也同樣是AI系列人工智能調節器，具體的控制流程是：借助服務器預先組態的地址實現對各臺調節儀表的訪問工作，然后發出控制信號，由調節器接收信號并對燒結配料設備進行控制。燒結配料自動化控制系統的主要硬件設備有以下幾個：

2.1現場硬件設備層

現場硬件設備就是指設備現場層，也就是燒結配料自動化控制系統中主要的操作設備等，一般由各種傳感器以及執行機構結合組成：雷達料位計以及皮帶秤等現場信號輸入設備，變頻器與圓盤電機等運行設備都屬于設備現場層。

2.2控制硬件設備層

控制硬件設備就是設備控制層，顧名思義主要的作用就是完成對整個燒結配料工程自動化控制系統的控制工作，主要由服務器以及AI系列儀表組成，其中AI系列儀表的主要作用是完成生產現場的信息采集，并將采集到的信息進行上傳，同時執行相關的控制指令。可以說是保證燒結配料自動化控制系統的完成工作的重要硬件設備之一。

2.3管理監控層

管理監控層的主要工作任務就是借助網絡瀏覽器對控制系統的人機交互接口進行的配料操作進行監控和管理，確保燒結配料自動化控制系統運行正常。管理監控層主要是對自動化控制系統的運行狀態、設定的參數以及預警顯示等進行監控記錄，并對這些數據資料進行一定程度的分析，以便工作人員及時發現問題，盡早解決。

3.燒結配料自動化控制系統的軟件設備

該燒結廠應用的自控系統的主要軟件是是一套基于WindowsXP以及Windows2000平臺的組態軟件，也就是UnityPro&IFIX系統。這套軟件可以快速構造并且生成上位監控系統，具有極高的易操作性和實用性。這套軟件系統基本上可以完成從數據采集到數據處理整個控制工作，并且還能夠進行報警處理、控制流程以及輸出報表等工作。這套本控制系統的人機接口界面有以下幾種：

3.1信息顯示畫面

信息顯示畫面顯示的內容主要包括：各皮帶秤、料位計等工藝設備當前的運行狀態信息，例如皮帶瞬時流量與累計量、手動位置與自動位置信息、部分故障信息（斷料、料位過高等），具體可以用不同顏色進行顯示，方便工作人員區分。

3.2設備控制畫面

設備控制畫面顯示的主要是對設備進行人工控制的相應功能按鈕，能夠保證設備自動化控制和人工控制之間的轉換。

3.3數據顯示畫面

數據顯示畫面主要有兩方面內容，一方面是當前的設備參數變化趨勢，工作人員可以根據當前數據曲線圖對設備的運行狀態進行判斷；另一方面是歷史設備參數變化趨勢，方便工作人員對數據資料進行對比分析，保證設備運行的穩定性。

3.4實時報警處理

主要作用是對自動化控制系統設備采集的數據信息進行分析處理，對發現的問題進行警報，同時根據系統中的異常情況處理指令對系統設備進行相應的控制。其中，對斷料故障信號進行解鎖和恢復操作就是報警處理軟件進行的主要操作之一。

4.燒結配料自動化控制系統的功能分析

4.1具有遠程監控的功能

該燒結配料自動控制系統主要采用的是現場總線控制系統。這種控制系統具有良好的遠程監控功能，在燒結配控室中設置一臺服務器，并在燒結主控室和配料室之間設置遠程監控站，就可以利用以太網對兩者之間的服務器進行連接，從而實現對燒結配料室的遠程監控，可以大大減輕工作人員的工作量，十分方便快捷，并且在很大程度上能夠提高工作人員對燒結主控室和配料室的了解程度，保證工作效率和工作質量。

4.2具有靜態圖形組態功能

該系統可以對運行畫面、實時數據畫面、數據傳輸畫面、換倉畫面、變料畫面、報警記錄畫面以及數據查詢畫面等進行記錄分析，并對這些畫面進行確認。工作人員可以根據這些畫面完成相應的環節監控工作，確保系統的平穩運行。

4.3具有自動配料功能

實現自動配料是在燒結配料工程中使用自動化控制系統的最主要目的，該系統可以對料線啟動、對齊料頭料尾進行自動化操作，保證配料的精度。并且在進行自動和手動操作更換時，還可以保持原有的平均流量不變，確保生產的穩定性，提高生產效率。

5.結語

綜上所述，在冶金作業中應用燒結配料自動化控制系統對企業的發展十分有利，并且對整個冶金行業的發展也有很大作用，但是隨著冶金技術和自動化控制技術的不斷改進和發展，工作人員也要對燒結配料自動化控制系統中存在的問題不斷進行研究，對自動化控制系統進行優化，提高燒結配料自動化控制系統的穩定性，提高燒結配料的運作效率，進而促進企業的良性發展。

作者：郭暉 單位：河鋼宣鋼機電公司

自動化控制系統論文:PLC自動化控制系統優化設計研究

【摘要】隨著我國科學技術體系的不斷健全，電氣自動化控制技術不斷得到應用，在這種發展趨勢下，電氣自動化控制系統日益健全，有利于提升社會經濟整體生產效率。相比于PLC自動化控制系統，傳統的電氣自動化控制系統需要花費較大的人力、物力、財力，難以實現自動化系統的統一性管理及維護，容易出現各類故障短路問題，不利于系統的健康可持續運作。本文就PLC自動化控制系統展開分析，進行系統優化設計方案的應用，以提升系統的綜合運作效率。

【關鍵詞】PLC技術；自動化控制系統；優化設計；電氣工程

1PLC技術及自動化控制系統概念

1.1PLC技術

工業自動化水平是衡量國家經濟生產力水平的關鍵性標準，在這個過程中，工業自動化模式的發展，有利于促進國民經濟的健康、可持續運作。隨著科學技術的不斷創新及應用，電氣自動化系統已經成為工業發展體系的關鍵構成部分，該系統實現了對計算機技術、網絡技術等的應用，自動化控制器是該技術系統的核心部件。在實踐工作中，PLC自動化控制系統實現了對處理器、電源、存儲器等設備的結合性應用，通過對各個設備應用功能的結合，有利于提升自動化控制系統的運作效率。在這個過程中，電源設備是該系統正常運作的基礎，一旦電源設備不能正常發揮其功能，就會導致控制系統停滯的狀況。在控制系統運作環節中，處理器是該系統的核心構成要素，在工作場景中，其需要進行相關數據信息的處理及轉化，其具備良好的處理功能，為了應對電氣自動化的復雜性工作環境，必須實現功能系統、設備運作及管理系統、監督系統等的協調。

1.2自動化控制系統優化概念

為了提升PLC自動化控制系統的運作效率，必須進行相關優化設計原則的遵守，滿足被控制對象的工作要求，針對控制系統的基本功能及環境應用狀況，展開積極的調查及研究，滿足該系統優化設計工作的要求。這需要進行系統相關運作數據資料的整理及分析，進行系統設計及應用方案的優化選擇。為了提升系統的整體運作效率，進行系統設計方案的科學性、規范性、簡約性設計是必要的，從而降低系統的整體運作成本，實現系統綜合運作效益的提升，確保系統整體運作的安全性及可靠性。為了提升系統的生產效率，進行PLC自動化控制目標的制定是必要的，進行工作實際與系統運作狀況的結合，實現PLC容量模塊的合理配置。

2PLC自動化控制系統設計方案

2.1硬件設計模塊

為了實現自動化控制系統的穩定性運作，必須為其創造一個良好的硬件設計環境，這就需要進行硬件設計方案的優化，實現其內部各個工作模塊的協調，進行控制系統工作總目標的制定。

2.2輸入電路設計模塊

輸入電源是PLC自動化控制系統正常運作的基礎，控制系統的供電電源具備良好的工作適應范圍。為了滿足現階段自動化控制系統的工作要求，需要進行電源抗干擾性的增強，降低環境對輸入電源的工作影響，這就需要進行電源凈化原件的安裝，實現隔離變壓器、電源濾波器等的使用。在隔離變壓器工作模塊中，進行雙層隔離方案的應用是必要的，實現屏蔽層的構建，降低外部環境高低頻脈沖的影響。在輸入電路設計過程中，需要進行電源容量的控制，優化電源的短路防護工作，確保電源系統的穩定性、安全性運作，提升輸入電源的整體容量，為了提升電路的整體安全性，需要專門安裝相應型號的熔絲。

2.3輸出電路設計模塊

在輸出電路設計過程中，需要遵循自動化控制系統的相關生產工作要求，進行電路設計準備體系的健全，在這個過程中，通過對晶體管等的利用，進行變頻器調速信息、控制信息等的輸出，實踐證明，通過對晶體管的利用，可以實現PLC控制系統運作效率的增強。在頻率較低的工作環境中，需要進行繼電器設備的選擇，將其作為輸出電路設備，該工程流程比較簡單，且具備較高的工程應用效益，有利于增強自動化控制系統的整體負載能力。在這個過程中，為了避免出現浪涌電流的沖擊狀況，需要在直流感性負載旁進行續流二極管的安裝，進行浪涌電流的有效性吸收，實現PLC自動化控制系統的穩定性運作。

2.4抗干擾設計模塊

為了降低外部環境對系統運作的干擾，可以進行隔離方法的使用，在這個過程中，通過對超隔離變壓器的使用，進行系統高頻干擾狀況的隔離。這也可以進行屏蔽方法的使用，進行干擾源傳播途徑的阻斷，提升控制系統的整體抗干擾性，在實際工作場景中，可以將PLC工作系統放于金屬柜內，金屬柜具備良好的磁場屏蔽及靜電屏蔽功能。為了減少控制系統運作過程中的干擾狀況，進行布線分散干擾模式的應用是必要的，確保弱點信號線、強電動力線路等的分開走線。

3結語

為了實現社會經濟的穩定性發展，必須進行PLC自動化控制方案的優化，實現硬件設計模塊、軟件設計模塊、抗干擾模塊等的協調，提升控制系統的整體運作效益。

作者：呂偉 單位：山東省冶金設計院股份有限公司

自動化控制系統論文:供配電自動化控制系統研究

摘要隨著科技的發展與社會的進步，供配電自動化控制系統發展水平得到了進一步的提高。在供配電自動化系統應用過程中，其不僅為工業運行生產提供必要的安全性以及可靠性，而且也在一定程度上降低電力系統運行成本本文將通過對供配電自動化控制系統進行簡要介紹，進而對供配電自動化控制系統應用情況進行闡述，以供參考。

【關鍵詞】供配電；自動化；控制系統；應用

隨著國民經濟水平提高，用電量的增大，促進電力供配電系統的發展以及改革。與此同時，現代科學技術的快速發展為實現配電系統自動化提供一定的技術支持，確保電力系統能夠在正常的狀態下運行。然而在當前供電需求持續增加的社會環境下，加強供配電網自動化系統理論與實踐研究具有非常重要的意義，其不僅能夠提高我國供配電網絡系統的整體技術水平，而且還能在一定程度上促進我國社會經濟水平的提高。

1簡要介紹供配電自動化控制系統

從工業生產中所應用的供配電自動化控制系統來看，供配電自動化系統在確保工廠能源能夠進行合理的分配以及在一定程度上降低企業電能的基礎上，確保車間內電能能夠進行合理分配，增強電力企業供電的可靠性以及安全性。通常情況下，供配電自動化系統主要分為以下幾種基本模塊，即功能模塊、數據庫以及圖形系統等。下面對其功能進行簡要介紹：

1.1功能模塊

功能模塊所包含的內容相對比較廣泛，其主要包括主接線設計方案的確定、負荷統計、短路計算、校驗選擇以及短路計算等諸多方面；

1.2數據庫

數據庫主要包括成果輸出庫和設備常規數據庫、專家系統知識庫以及支路節點數據庫等方面內容。

1.3圖形系統

在配電自動化圖形系統中，主要涉及基本圖元庫、標準模板以及支路圖元庫等方面內容。其中標準模塊能夠在高低壓接線形式下，生成相關的電力系統圖形，有助于對電力系統進行調用以及修改，支路圖主要是指典型的支路以及高低開關柜圖形方案；基本圖元庫指的是在電力系統設計過程中所涉及到的圖元，其能夠在一定程度上為主線接圖以及低壓配電系統提供必要的依據。

2供配電自動化控制系統應用

2.1應用需求以及調試

通常情況下，工廠會選擇6-10KV的電壓電源線，其有助于對工廠供配電系統進行有效的監督以及管理，從而實現工廠供配電系統的以下功能性作用：（1）通過供配電系統綜合保護器來實現對電力系統保護的目的，并且利用數據端口進行電力數據的傳輸以及下載；（2）對工廠生產過程中所需的電力設備進行操作以及調節，對相應的電壓等級下的設備以及進線進行必要的管理以及監控，從而能夠及時發現生產過程中存在的故障問題，并且采取行之有效的措施進行解決；（3）對供配電自動化配電裝置進行智能管理，比如說不間斷的UPS電源以及無功補償器，可以在專門電力端口的作用下進行必要的數據傳輸；（4）對在線電力通信裝置進行實時監控。比如說對變壓器油溫以及氣溫氣壓進行必要的監測等等，有助于對通信系統相關數據的管理。通常情況下，在電力系統設備安裝完成之后，必須要進行電力系統軟硬件調試，一旦發現調試系統發出頻繁的報警性信號，這時必須要通過電力系統軟件功率因素補償器進行必須的分析以及檢測，舉例來說，電力系統開關信號，如果傳輸系統發出自動報警信號，必須要通過電力系統進行設備掃描檢測，由于電力系統掃描時間相對比較短，不會發生延時報警信號等相關問題，因此可以在一定程度上確保供配電自動化系統運行的穩定以及安全性。

2.2系統實現

2.2.1軟件配置以及斷路器接觸器在進行供配電系統監控過程中，必須要通過相關的專業人士進行必要的口令操作以及權限輸入，在生成操作票后，再進行二級校驗，此時供配電系統能夠對相關的操作記錄進行自動保存。在進行供配電相關數據保存過程中，為了能夠在一定程度上預防軟硬件損壞造成的誤出口問題的出現，供配電體現必須要具有硬件閉鎖以及軟件防誤等相關功能，并且對相關電力系統的操作口令進行準確的判斷，同時利用語音或者是文字提示功能糾正誤操作，從而確保系統操作的準確性。除此之外，斷路接觸器也具有就地控制以及遠程控制等相關功能，一旦遠程操作未能發揮出其應有的作用以及效果，這時可以采用手動操作模式進行錯誤糾正。同時，在相關的供配電自動化軟件安裝之后，必須構建數據庫系統，對電力系統功能以及數據庫進行必要的連接，比如說，報表、錄波、事件記錄、畫面顯示以及遙控操作等等。在這里要特別注意的是，由于供配電自動化系統具有較多的采樣點，必須要通過計算機系統在規定的狀態下進行模擬量輸入，完成數據庫的編輯工作。2.2.2硬件性能指標第一種，微機保護測控裝置。這種裝置的功能性主要表現在以下幾個方面：（1）通信功能，其是通過相應的模塊實現網絡通信，確保通信數據指令能夠進行自由轉換；（2）保護功能，其主要是對方向性過載、無功過載、欠電壓以及欠電頻等進行一定的保護；（3）診斷功能，其主要是對電動機跳閘、開關設備等相關故障問題進行一定的診斷。第二種，電力檢測儀表。其功主要表現為：（1）對電力系統進行有效的設定，確保布線方式選擇的額合理性；（2）對電力開關的運行狀態進行實時監測；（3）合理設定電力系統電壓比值；（4）有效的顯示測量信心，能夠快速對電力系統相關信息進行查詢。

3結語

綜上所述，供配電自動化系統作為電力系統發展的核心內容所在，其主要是融合現代通信以及計算機技術，從而研發出一種新型的供配電系統。在供配電自動化系統的應用過程中，其不僅能夠及時有效的處理各種電力系統故障問題，而且降低相關電力工作人員的勞動強度，增強電力系統運行安全系數，從而實現電力系統運行過程中經濟效益的最大化。

作者：王蓮

自動化控制系統論文:冷軋自動化控制系統研究

摘要：從一級與二級控制系統兩方面介紹冷軋自動化控制系統的功能及應用。

關鍵詞：冷軋；自動化技術；控制系統

引言

在當前階段，伴隨我國的冶金行業相關生產制造技術和設備水平逐漸提高，用戶對于冷軋的鋼板質量的要求也逐步提高。為了提高產品的質量和性能，軋鋼生產企業越來越重視自動化控制系統，以提升整個企業的競爭力，西門子系列PLC在整個冷軋工藝的自動化控制項目中得到了較好的應用。

1冷軋自動化控制系統

在冷軋過程中的自動化進程，是在進行軋制生產的過程中，通過使用一些可以反映軋制過程變化的數學控制模型和一些自動控制的裝置以及計算機軟件程序技術等，讓冷軋過程中的各種變量（比如說流量、實時溫度、表面張力和速度等變量）保持在一個所要求的給定閾值內，并且科學合理地進行軋制過程以及實現全盤自動化操作的先進技術。用戶對冷軋薄板的質量要求逐步提高，所以利用計算機控制下的自動化系統已成為冷軋過程中一個不可缺少的組成部分。二級計算機系統在冷軋生產過程中的作用：利用材料跟蹤功能大規模支持生產；利用系統模型計算得出合理的設置值，并把設置值輸入到現場，可以大大減輕現場控制設備的操作壓力，提高產品的生產質量；利用神經網絡計算相應的設定點來進行產品的優化工作，簡化操作，減少勞動力的使用；預留日志的功能還可以給相關的工程師提供技術參數支持。在當前的軋鋼領域里面使用最普遍的機器為連軋機，生產效率非常高，可以完美實現機械化技術與自動化技術的結合，確保軋鋼的產量最大化。然而伴隨科學技術的大力發展，軋鋼自動化的技術也要不斷革新：需要在軋鋼的過程中加入一些數學模式，進行如張力計算或摩擦力分布計算等；要完善檢測儀表及相關系統的性能，保證在當前軋鋼速度不斷提高的條件下，軋鋼的自動化控制水平可以滿足需要；改善計算機控制系統的軟硬件配置，在整體上提高計算機設備的性能。

2基礎自動化控制系統

基礎自動化系統（L1級）主要由PLC以及一些遠程I/O和HMI設備組成。其主要功能是對生產線主要傳動的控制，以及一些工藝參數和儀表的精確控制，利用傳感器讀取生產線的重要狀態信息及相關數據，并將這些信息報送到二級系統。通過操作畫面，操作員可以方便地進行生產線的操作和維護。其HMI技術基于服務器-客戶機原理，服務器主要負責過程間的通訊、數據的存儲以及與客戶機的通訊；客戶機起到一個操作站的作用，利用顯示服務器來進行數據的收發，并且可以接受操作工輸入的數據并及時傳送給服務器。

3二級控制系統

3.1軟件系統

軟件系統主要是利用一定的模塊功能來進行相關的數據傳輸、整體協調和進程間通信等操作。一級系統與二級系統在數據形式上不相同，在一級系統的數據傳送到二級系統時，必須經過單位換算，一般在緩沖區域完成，換算完成后二級機會啟動程序中的監控功能對一級機的信號進行實時監控，然后將得到的信息傳輸至分配器，在信息傳輸完成后會反饋給應用程序。

3.2應用軟件

位置跟蹤子系統的主要功能：（1）對鋼材在工藝流程中的位置進行實時監控，響應一級機的斷帶信號，并實時提醒操作人員。（2）換輥的管理。需要及時更換工作輥、支撐輥等設備，并實時收集相關數據。（3）計劃的管理。系統根據主管人員在二級機中預先設定的生產計劃進行操作與施工。（4）停機。系統對出現的停機操作（不管是正常停機還是非正常停機）進行監控、記錄及管理。（5）報表的管理。如果軋機一直處于正常工作過程中，系統會根據質量和產量的實際情況繪制出相關的報表。

3.3二級控制機的規程計算

系統在軋制進程中可以檢索入口鋼卷材料的原始數據，在讀取成品的技術、工藝規范信息的基礎上，對整個軋輥的直徑、模型參數進行計算，并保存自動得出的結果，再利用過程控制系統向分配器等設備發送相應的操作指令信息。首先，要給定一個預設值，在進行自動化控制時對整個軋制規程的相關計算數據進行錄入，構成相關控制參數，根據接收到的信息，對相應的技術指標進行預設定，檢索出當前放入的軋輥的數據、軋機的限制和模型的參數，根據這些信息來判斷是否需要再穿帶。其次，在鋼卷整體進入軋機之后，對穿帶的實時速度進行數據采集，并進行分析和保存，建立起相應的數據模型。再次，是進行自學習的過程，為了實現功率、軋制力的控制，需要對收集到的帶鋼厚度、寬度、速度等一系列數據，利用數學模型重新進行計算，然后進行科學的對比分析，對相關的數據進行自動校正。

3.4二級控制機的維護

為了確保整個生產效率可以不受到機械設備的影響，保證生產的自動化可以正常、穩定地進行，提高產品的整體質量和產量，需要對二級控制機進行定期維護。維護要點如下：（1）每日的巡回點檢。根據現場生產設備的使用年限、產量水平以及工藝的運行規律等因素，可以增大日常檢查的強度，對可能出現的潛在故障和安全隱患及時上報、處理，并進行維修檢測，以最大程度地避免斷帶現象的出現，維持生產線的正常運行。（2）定期維護。對于一些大型的生產加工設備，必須進行定期維護，確保主要的運行部件和相關的程序控制處于正常狀態；對生產操作的監控及數據庫的數據更新工作要定期檢查，保證其可以正常運行。（3）硬件維護。應根據實際情況，及時清理現場的二級電能和服務器等設備。（4）軟件維護。對于二級機的一些相關數據要進行備份并及時導出，對于一些已經過期失效的數據要進行定期刪除處理，以保證計算機處于最佳運行狀態，運行速度滿足要求。

4結語

冷軋自動化控制系統的一級與二級控制系統功能完善，在提高冷軋鋼的產量和質量方面有著重大作用。

作者：劉文奇 單位：山信軟件股份有限公司萊蕪自動化分公司

自動化控制系統論文:電氣自動化控制系統發展趨勢

摘要：電氣自動化控制作為國家生活之中，對于生產和生活有著重要意義的科學技術，逐漸在社會的發展之中被人民所重視，由電氣自動化控制系統作為核心的社會科技也在逐漸改變著人民的生活。電氣自動化控制在國家的發展和人民的生活上開始發揮更為重要的作用，在未來必將有更好的發展。

關鍵詞：電氣自動化；應用；發展

1電氣自動化控制系統的應用

在近些年的發展之中，我國的經濟和科技都得到了相對巨大的進步。在經濟上，我國與國際接軌，開始進行國際貿易和國際競爭。在科技上，我國的科學研究成果開始逐漸在人民的社會生活之中普及。隨著網絡時代的發展，智能式的家具和社會服務系統將成為社會發展的主流，電氣自動化控制系統也將成為未來人民生活之中的重要工具。

1.1農業領域

我國當前因為前期的工業發展而使得國家整體的環境遭到了破壞，再加上未及時進行改善和修復，這就造成了我國生態環境和氣候的破壞，也影響了國家水資源的儲備。農業生產作為極為依賴氣候變化的生產行業，在近些年的氣候變化之下，其生產的質量和效率都受到了很大的影響。但是，在近幾年的科技發展的影響之下，基層政府開始大力支持農業的發展，不僅大力支持了先進農機技術的推廣和應用，更是在科學建設的指導方針之下，進行了科學的水利工程灌溉技術建設，進一步加速了農業的發展。而電氣自動化控制系統作為農業機械和農業灌溉系統的控制中樞，可以很大程度的提高農業設備的可操控性和減少了農業生產的時間，對于現階段艱難的農業生產有很大的幫助。

1.2工業領域

我國的發展一直對工業的重視程度極高，但是，我國的工業發展在發展的過程之中，一直是憑借資源和國家的人力支持進行發展，在科技化生產在全世界盛行的今天，我國工業的生產能力還與發達國家的生產能力有相當大的差距。為了在工業生產之上與國外的先進國家進行比較和競爭，我國逐漸開始推行在工業生產上的自動化生產。自動化生產的大量普及加強了我國工業生產的效率和質量，縮小了我國的工業生產質量與西方發達國家之間的差距，彌補了我國的不足。如今，隨著我國科技的進一步發展進步，我國的工業生產將把更為先進的電氣自動化技術加入生產之中，更加增強我國工業生產在國際上的競爭力。

1.3交通領域之中的應用

我國的交通管理行業起步較晚，我國在二十世紀五十年代才開始進行交通工具的普及，交通行業才開始初步發展。在發展的初期，交通行業并不能完全管束汽車的運行，因此，在前期的發展過程之中，交通行業始終無法發揮作用。隨著交通燈在我國的普及，我國的交通行業也開始了進步，交通法規和交通法律的不斷出臺更是加速了交通行業的進一步發展。隨著科技的進步，交通管束人員對于交通燈等交通管理設備的管理開始變得更為方便，在電氣自動化系統的幫助下，交通管理人員的工作效率也得到了提高。同時，電氣自動化控制系統也被應用到了道路監視的使用之中，工程人員使用電氣自動化控制來對交通拍照和實時的交通違規檢測進行控制，并在發現之后及時對數據進行保存和上傳，極大的提高了交通管制的效率，降低了交通管理人員的工作強度，對于我國公共交通事業的發展有很大的好處。

1.4在服務業方面的應用

隨著社會經濟的不斷進步，人們對于生活質量開始有了更高的要求，社會服務業也開始在此時逐漸發展，從人力的服務到現在，在科技的幫助之下，服務業實現了全面的自動化服務。與信息技術和電氣自動化控制技術的結合使得服務行業的服務設備有了長足的發展，自動化在人民生活之中的普及極大的方便了人們的生活和就業，給人們的生活帶來了巨大的改變。

2電氣自動化控制系統的未來發展

隨著信息時代的到來，電子計算機作為時展的象征，其極廣的普及必將改變人民的生活。計算機的普及和發展更是推進了電氣自動化控制系統的進一步發展，伴隨著信息時代的進步，電氣自動化控制系統將變得更為人性化，其智能化的技術進步將可以在人民的生活之中完成更多的工作，改善人民的現有生活現狀。在電氣自動化控制系統的未來發展之中，信息化和智能化將成為控制系統的發展主流。隨著科技的發展，智能城市的概念開始逐漸被城市建設和設計人員所接受。智慧城市主要是借助信息時代，人們之間信息傳遞的迅速和準確，來完成傳統城市之中較為繁瑣的職能。智能城市的基本結構與信息系統和電氣自動化控制系統相結合，與現實生活之中的服務設施均是通過無線網絡來進行鏈接。同時，城市之中所存在的交通攝像頭和傳感器方便了城市交通行業和安全行業的服務質量，有利于城市發展。物聯網技術將生活之中可以通過網絡操控的結構與智能設備相鏈接，通俗來講，就是將城市之中的水、電、油、氣等公共服務資源，通過無線網絡，與家庭或是個人的智能終端機相鏈接，以便于達到真正的互聯，形成更為深刻的智能生活環境。物聯網的應用使得生活設施被連入互聯網之中，然后其取得的數據會上傳到云數據存儲器上，并經過大量的計算，得出使用者的個人習慣，以便于在下一次服務時提供更為便捷且個性化的服務。在智慧城市的日常生活之中，經過物聯網相鏈接并將數據上傳到云存儲之后，這些用戶數據經過處理之后，可以分析出用戶的個人習慣和個人愛好，經過大數據處理之后，可以提供更有價值的城市管理數據。在未來的城市建設之中，信息技術與電氣自動化控制技術的結合使得城市的建設變得更為簡單，城市之中的服務部行業可以通過網路進行管理和協調，交通行業和安保行業可以通過網絡來進行監管和保護，兩者的有機結合加快了現代城市的發展。

3結論

電氣自動化系統作為國家的科技生活之中極為重要的一個組成部分，其在社會生活和社會生產之中有著很大的作用，當前的電氣自動化控制系統在生活、生產、行業服務等多方面發揮著重要的作用，與信息技術相結合之后，在未來有著更強的發展趨勢。電氣自動化控制系統必將在未來有著更好的發展，為社會帶來更大的進步。

作者：鐘騰 單位：武漢晴川學院

自動化控制系統論文:露天礦電氣自動化控制系統的優化設計

摘要:煤礦電氣自動化控制系統的優化設計要從模塊的軟件和硬件入手，在進行模塊的設計時候要針對輸出電路、輸入電路和抗干擾的能力進行優化設計，在進行軟件的優化之后，進行模塊優化和結構優化，調整程序的功能，提高生產效率，節約資源，使整個自動化控制系統能夠有效地運行。

關鍵詞:煤礦;電氣自動化;控制系統;優化設計

煤礦企業在生產過程中，對于瓦斯含量、通風能力等都需要自動化技術的支持，這些也是電氣自動控制的重要組成部分。在整體的規劃設計上，要從軟件和硬件的角度出發，滿足企業的實際需要。

1露天煤礦電氣自動控制系統硬件方面的優化設計

1．1優化輸入電路

通常情況下，正常電壓范圍是85V～240V，電源幅度155V。但是由于環境的制約，在實際操作中有許多困難。比如供電系統運行過程中，因為周邊的環境較為惡劣，受到諸多因素的影響，經常會出現電力中斷的情況。優化輸入電路，可以使工作能夠順利正常的開展。要對PLC芯片進行詳細的檢查，這樣才能發現損害是否發生，從而保證電路的穩定。高質量的保險絲是安全的首要保證，減少跳閘的概率，并且降低安全事故發生的概率。

1．2優化輸出電路

煤礦電氣自動化控制系統的輸出中，首要的工作就是優化輸出電路，保證電路的高效運行。根據具體的情況可以選擇的內容有:相關設備的標志、指示、轉速，通過標識來識別設備。一般情況下，加強設備的抗干擾能力，在負載的情況下也能實現電路的正常運行。如果發生電路負載端為感性負載的時候，可能會產生斷電的情況，電路仍然能通過一定的電流，特別是在處于較大電流的時候，可能發生燒毀電流，甚至會損壞整個電路。為了避免類似情況的發生，可以在負載設置二極管用以吸收泄露的電流，從而起到保護電路的作用。

1．3抗干擾能力的優化設計

煤礦企業的環境特點和生產狀況，使生產具有一定的復雜性和困難性，造成設備的穩定性較差，這些都對設計提出了更多的要求。由于設備在長期的運轉過程中，使用頻繁或者使用方法不收稿日期:2017－03－22作者簡介:劉輝(1990－)，男，河北新樂市人，本科學歷，現在哈密市和翔工貿有限責任公司工作。恰當，造成設備的系統芯片損壞。因此，芯片在自動化設計中占有重要的地位。可以采用電磁來進行分析，首先采用1∶1隔離變壓器降低干擾的頻率，阻斷外界的干擾;其次，將電路裝置放在金屬外殼外，能夠實現屏蔽電磁的作用，降低外界的干擾;最后，可以優化周邊的布線設置，采用合理的線路布置區分強電動力線路和弱電線路的走勢。

2露天煤礦電氣自動化控制系統軟件方面的優化設計

2．1程序結構的優化

煤礦的自動化控制系統的主要結構形式:基本程序設計和模塊化設計，結合具體的情況和環境來進行結構形式的選擇。要注意軟件的修改和設計，盡量形成模板，以便減少錯誤。首先，進行控制對象的模板化，每一個模板負責相應的區域，這樣的形式主要是提高效率、增加準確性。其次，每個模板的編寫和試調。對錯誤的地方進行及時的調整，完成相對應的任務。最后，所有子模版完成之后，對其進行連接、拼裝，使其成為一個完整的程序，這樣整個工作流程更加的順暢，能夠充分發揮出系統應有的作用。工作流程要與現場的生產情況相匹配。

2．2程序優化設計

確保對于I/O接口的優化分配，是煤礦電氣自動控制系統優化設計的基礎性工作。對系統內部的計時器和計數器進行集中的編制，詳細的記錄對于地址分配的情況，對PLC的控制優化設計是一個關鍵的環節，通過優化設計能夠加強效率，改善整體的情況。對于整個過程中結構的簡化也是非常重要的部分，減少占用的空間，從而一定程度上減少掃描的時間，提高效率。

3煤礦電氣自動控制系統的設備的選擇優化

如今，隨著市場經濟的發展，很多自動控制設備紛紛進入市場，要選擇適合工作環境、滿足生產需要的設備。

3．1明確煤礦電氣制度控制系統的工作模式

根據環境的具體的特點，選擇電氣自動控制系統的工作模式以及規模大小是個重要的過程，要能夠根據企業的具體生產進度、生產需要以及生產的實際情況做出相應的選擇。

3．2確定I/O點的類型

在具體的施工過程中總會有不同的情況，根據實際生產的需要也會產生差別。這時選用的I/O的數量和型號，能夠對使用的設備進行詳細的記錄和統計，對于結果能夠做出預算，從而達到減少開支、節約預算的作用。

煤礦電氣自動控制系統的編程工程分為手持編程器、圖形編輯器以及計算機編程系統，手持編輯器的特點是成本比較低、適合小規模的程序編譯，存在工作效率低下。圖形編輯器采用梯形圖形編輯器，比較直觀。在實際運用中，計算機程序編譯需要較為高昂的費用，選擇合適的編譯器來滿足自身的發展并提高生產的效率。

4總結

由于現代信息技術系統在設備中的應用，煤礦企業中對于各類電氣電子技術應用普遍。對先進設備的運用，可以提高生產效率，發揮企業安全設備的管理作用，同時進行結構的優化和模塊的調整，達到提高自動化控制系統的目的。

作者：劉輝 單位：哈密市和翔工貿有限責任公司

自動化控制系統論文:電氣自動化控制系統在水廠的應用

摘要:隨著現代化工業生產的不斷推進，電氣自動化控制系統在工業生產中的應用也越來越廣泛。本文將分析電氣自動化控制系統的優勢，并粗略分析電氣自動化控制系統在水廠中的應用，為提高水廠的生產效率和水質做相應參考。

關鍵詞:電氣自動化；水廠；應用

目前，我國正處于一個科技化工業時代，水廠作為供水系統中的基礎工程，對人們的生產及生活有著重要的影響。電氣自動化控制系統能對水廠的日常生產進行管理和調度，是水廠運行實現自動化管理和監控的重要手段。因此，研究電氣自動化控制系統在水廠中的具體應用，對提高供水企業的生產效率有重要作用。

1優勢分析

1．1提高管理效率，降低管理成本

相比于傳統的生產作業而言，電氣自動化控制系統的應用，能夠在很大程度上降低人工成本，提高管理效率。傳統的管理措施，需要組織大量的人員對水廠的各生產環節進行實時的檢測和調控，以保證生產質量。然而，電氣自動化控制系統主要是通過電子信息技術，結合互聯網科技，來對水廠的生產作業過程進行自動化監管和遠程控制。電氣自動化控制系統避免了人工監管的反復性，可以實現24小時實時管控，大大降低了人工成本，提高了管理效率。

1．2提高信息管理的可靠性和完整性

傳統的水廠管理模式，一般采用人工巡查監測、數據采集的方式進行信息數據化的管理，這樣的管理模式效率低下，數據信息也不完全。然而，電氣自動化控制系統則集合了計算機科技的存儲優勢與互聯網技術的及時性優勢，在水廠作業過程中能對相關數據進行24小時不間斷的檢測與收集。使得數據采集的范圍更廣，信息數據更齊全、更可靠。通過借助電氣自動化控制系統的存儲功能，能實現信息數據的實時存儲，避免丟失和遺漏，為提高水廠生產的質量做參考。

2實際應用

隨著智能化管理模式的發展，電氣自動化控制系統在我國水廠中的應用是方方面面的，從引水到將水送到千家萬戶，整個過程都離不開電氣自動化控制系統的監管。本文將從以下方面對電氣自動化控制系統在水廠中的應用進行探討。

2．1進水過程控制

水處理過程是一個復雜的凈水流程，從取水點到供水點，每個環節都需要進行電氣自動化控制系統的設計，保證水生產過程的安全性和可控性。進水系統作為水廠作業過程中的入口，首先要做好水處理過程中的進水量控制。進水量的控制主要是通過水泵系統進行控制和調整，根據實際的生產需要，設計規劃水廠的水泵數量，并結合實際需求對水泵系統進行設計和調試。針對進水后的水泵系統進行實時監控及遠程調控，以確保每個水泵系統都能按照相應的標準進行水量的輸送工作。

2．2水凈化處理控制

水凈化處理是水廠作業中的重要環節，對水質的保障起到決定性的作用。水處理過程中，需要采用電氣自動化設備凈化過程進行操作和監控。一方面，在水質沉淀與過濾過程中，電氣化自動控制系統可以對濾池的沖洗和反沖洗進行控制。沖洗過程中，電氣化自動控制系統可以根據需求控制沖洗的時間和頻率以及沖洗的量，實現全智能化控制作業。通過沖洗和反沖洗可以凈化濾池，從而提高水的凈化質量。另一方面，是消毒凈化，水凈化過程中通過加氯可以殺死水中的微生物，從而起到消毒滅菌的效果。消毒凈化過程中，可以利用電氣化自動系統進行嚴格的把控，使投氯的量和時間都能夠標準化、合理化執行。然而，漏氯系統還能對過量的氯進行吸收和過濾，從而防止水中氯的含量超標，在達到消毒的基礎上，保證水的質量。

2．3水質檢測控制

水質檢測是水廠生產過程中重要的檢測環節，直接影響到了人們的飲水。電氣自動化控制系統，能幫助水質檢測科學有效地進行。水質檢測是對水中各種物質的含量進行檢測，是水處理結果的一種體現，人為的水質檢測需要反復的實驗和調試，容易影響水質檢測的效率和效果。然而，利用自動化電氣設備進行水質檢測，不僅能夠對水質進行標準化、全方位的檢測，而且能夠根據需求進行全程控制，進行科學化調整。比如:PH值檢測不達標的情況下，可以遠程控制電氣自動化系統對水進行再處理，并實現實時監測，確保PH值達標，使得整個調試檢測過程更加科學有效。

2．4送水過程控制

電氣自動化系統控制的科學應用，主要是通過控制水量來控制送水過程，而水廠需要根據實際的使用需求，對送水量進行全程控制和檢測。比如:某個小區的生活用水存在高峰時段和非高峰時段，高峰時段的用水量較大，如果檢測不到位，送水量不夠，往往會導致水壓不足，使得高層出現缺水的情況。電氣化自動控制系統可以提前設置不同時段的送水量，并對水壓進行實時監控，從而調整送水的量，以確保居民的用水需求。

3結語

總而言之，在人們生活質量不斷提高的新形勢下，水廠作為人們生產生活的基礎建設，需要不斷提高管理效率，才能有效保證水的質量。因此，電氣自動化控制系統的合理應用，可以實現水廠管理智能化、自動化，對提高水廠的管理效率和水質有重要作用。

作者：陳海燕 單位：貴州工業職業技術學院

自動化控制系統論文:電氣自動化控制系統發展分析

摘要：當前電氣自動化控制系統在社會生活中有廣泛應用，其系統性能及質量好壞將對人們的使用與安全產生直接影響，因此電氣自動化控制系統的應用要求也逐漸提高。要使電氣自動化控制系統的安全得到提升，更好地服務于人類社會，就需要更好地遵循電氣自動化控制系統的應用與發展規律。文章對電氣自動化控制系統的應用及發展進行了闡述。

關鍵詞：電氣自動化控制系統；工業生產；農業生產；服務業；電網系統；公路交通

電氣自動化控制系統的應用使得我國的行業技術發展有了充足的保障，企業的發展離不開技術的支持，電氣自動化控制系統的應用使得企業生產、工作效率得到了大幅度提升，能夠強化產品質量，幫助企業在行業中獲得巨大的優勢。隨著信息技術的穩步推進，自動化技術也實現了良好的發展進步，電氣自動化控制系統實現了廣泛的應用，在社會發展進步中發揮著極大的作用，能夠滿足當前企業發展的實際需要。

1電氣自動化控制系統的特點以及功能

1.1特點

電氣自動化控制系統有著鮮明的特點，因此在社會生產生活中應用得極為廣泛。電氣自動化控制系統相比于其他控制系統更加便捷。使用電氣自動化控制系統對數據進行采集時，對采集對象以及數量等要求比較少，采集的過程比較簡單。電氣自動化控制系統也有一定的廣泛性特點，當前電氣自動化控制系統已經在很多領域中有所應用，電氣自動化的產品也進入到百姓家中，成為人們生活中不可缺少的重要內容。電氣自動化控制系統有著極高的工作效率，使用電氣自動化控制系統能夠轉變傳統的工作形式，避免傳統工業生產中的不足，使得人們的工作壓力得以減少，實現高效率的工作。電氣自動化控制系統將計算機作為核心部分，對設備進行批量的指揮運作，在此過程中如果設備出現問題，使用電氣自動化控制系統能夠智能化的對設備故障進行有效的判斷，并順利排除故障。

1.2功能

電氣自動化控制系統有著比較齊全的功能，使用電氣自動化控制系統能夠全面地了解和管理LPS系統，保證開關手動與自動同期并網的順利推進。使用電氣自動化控制系統能夠全面管理發電機，使得發電機的操作流程得以簡化。此外，使用電氣自動化控制系統還能夠有效地管理保護發電機中的變壓器組，對高壓啟動、備用變壓器的操作等進行有效的控制管理。

2電氣自動化控制系統的應用

2.1工業生產中的應用

隨著社會經濟的發展，我國的工業行業也實現了快速的進步，工業生產中，電氣自動化控制系統有著極為廣泛的應用。傳統工業生產中，企業投入了大量的人財物，并且時常出現供不應求的情況，使得企業的工業生產效率受到了影響。當前我國工業生產中，電氣自動化設備逐漸取代了傳統機械設備，比如，本公司的處理器系統，正常情況下兩個一備一用，當遇到突發電氣故障，可自動啟用備用處理器，有效地保障工業正常生產。電氣自動化設備能夠使得工業生產的效率得到提升，減少勞動力的消耗。將電氣自動化控制系統應用到工業生產中能夠為企業創造更大的經濟效益，使得企業生產更加高效穩定地發展。

2.2農業生產中的應用

如今電氣自動化控制系統在農業生產中有著較好的應用效果，使得農業生產逐步實現機械化，這對于農業生產的發展是極為有利的。在農業機械作業、微灌自動化控制和精準農業中，自動化控制系統有著極好的應用。電氣自動化控制技術能夠使得農業機械以及裝置的可操作性得到提升。農業生產中的拖拉機使用性能比較完善的電子油壓式三點聯結的位調節和力調節系統，施肥播種機以及谷物干燥機中的電氣自動化技術應用效果更佳。微灌技術中，研究改進微噴灌設備、滴灌設備、進排氣設備等，使得很多地區都開始應用自動化的灌溉系統，比如壓力傳感器、土壤傳感器、溫度以及水分傳感器等。在農業生產中要使高新技術得以順利實現就需要使用電氣自動化控制技術，比如溫室自動化控制、節水、節肥控制系統、計算機圖像處理技術等，使得農業實現自動化的發展進步。

2.3服務業中的應用

如今我國的經濟水平逐步提高，人們的生活質量以及水平也大幅度提升，服務行業面臨著更高的要求。為了更好地提高企業的服務質量以及效果，就需要科學地使用電氣自動化控制技術，使人們獲得更加優質的服務。日常生活中，電子產品的應用逐漸增加，電子產業也開始使用電氣自動化控制技術，給人們的生活創造了極大的便利，也能夠使得服務效率得到提升。

2.4電網系統中的應用

如今電網系統中也開始使用電氣自動化控制技術，也就是使用計算機網絡系統、服務器等對電網進行自動化的調度。在電網系統中使用自動化技術進行電網調度能夠更好地采集整理相關數據信息，進而了解電網的運行情況，從而能夠從整體上對電網系統進行科學全面的評價。將電氣自動化控制技術應用到電網系統與時展需要是相適應的，技術研究人員應更好地在電網系統中應用電氣自動化控制技術，進而取得良好的效果。

2.5公路交通中的應用

我國的交通行業實現了良好的發展，公路交通中也開始使用電氣自動化控制系統。隨著人們生活水平的提高，私家車的數量逐漸增多，也就使得私家車的技術逐漸提高，汽車廠家開始廣泛應用自動化控制技術，使得自身的市場競爭力得到提升。此外，交通燈系統等也都廣泛使用電氣自動化控制技術，使得公路交通管理更加高效便利。

3電氣自動化控制系統的發展

3.1智能化

現如今我國的電氣自動化控制系統逐漸實現智能化發展，人們需要更加智能化的產品。在機械生產中應用電氣自動化控制系統能夠實現生產的全自動，能夠在機械生產中實現數據的有效的采集、分析以及儲存，當前我國的智能化數據管理系統還有待完善，因此需要人工技術得以實現。本公司的磺化裝置，在正常生產中，希望把操作規程、處理步驟以及故障經驗納入智能系統中，以便更加人性化地、安全有效地提高生產效率。如今人們開始使用云技術建設智能化的數據管理系統，人力資源的干預并不多。未來的電氣自動化控制系統將逐漸實現智能化發展，形成智能化的作業系統。

3.2統一化

電氣自動化控制系統主要是應用計算機設備，結合某種算法對作業設備系統進行有效的控制。在此過程中，硬軟件兼容問題成為人們研究的重難點問題。傳統的電氣自動化設備使用的設備接口以及應用軟件等缺乏統一性，應用這一設備能夠實現某一環節的作業，無法集成進入到電氣自動化控制系統中。當前設備接口必須要實現統一，新的電氣設備生產實現了統一的接口，能夠使得電氣設備更具兼容性。當前我國的電氣自動化控制系統在硬軟件方面缺乏統一的標準，使得電氣自動化控制系統缺乏兼容性。在未來發展中應建立統一的電子自動化控制系統標準，實現廠家間的有效溝通聯系。

3.3安全性

電氣自動化控制系統中，安全性是極為重要的，應努力提高電氣自動化控制系統的安全性。未來電氣自動化控制系統將朝著更加安全的方向發展。目前的電氣自動化控制系統發展中，安全性逐漸得到關注和重視，安全成為未來電氣自動化控制系統發展的重要方向，只有保證電氣自動化的安全才能夠使其他方面得以保證。電氣自動化系統的安全性應是從高到低的，同步實現硬軟件設施建設，為電氣自動化系統的安全發展與研究提供保障。

3.4創新化

電氣自動化控制系統的發展需要科學技術水平作為支持，電氣自動化控制系統的發展需要進一步創新科學技術。當前電氣自動化控制系統中的通訊系統，主要是依靠有線技術實現通訊，線纜是通訊發展的限制因素。如果要結合無線和有線技術才能夠使得線纜的限制得以突破，但是這一想法存在一定的問題，無線數據通訊與有線數據通訊之間存在協議上的隔閡，并且無線通訊信號缺乏穩定性，計算機設備不能使用無線技術對電氣設備的運行進行穩定指揮。要實現這一技術，需要進一步創新通訊技術，實現無線與有線技術的結合，使得無線技術的通訊水平得到提升，對電氣自動化控制系統進行多方位的管理控制。

4結語

總而言之，近些年來，我國的電氣自動化控制系統在很多領域都有廣泛的應用，如工業、農業、服務業等，使得人們的生產生活更加便利，逐步實現智能化、技術化的發展。電氣自動化控制系統在人們的生活中發揮著極為重要的作用，并對生活產生至關重要的影響。要實現電氣自動化的快速進步，就需要對市場情況進行客觀、理性的分析，了解市場的實際需要，更好地創新發展，使得電氣自動化系統需要得以滿足，實現電氣自動化穩定的發展。此外還需要強化電氣自動化控制人才的培養與教育，從而培養出更多高素質水平的人才，更好的創新發展，使得電氣自動化控制系統能夠更好地發展與應用。

作者：劉界武 單位：江蘇金桐化學工業有限公司

自動化控制系統論文:煤礦電氣自動化控制系統分析

摘要：基于PLC的電氣自動系統，深入研究煤礦電氣自動化控制系統的優化設計方案，以供相關從業人員借鑒學習。

關鍵詞：電氣自動化；PLC；控制系統；優化設計

引言

電氣自動化控制系統已經深入煤礦生產的每一個環節，并取得良好的應用成果。煤礦生產離不開數字處理與風險預測，這需要專業的控制裝置，而嵌入式PLC自動電氣控制系統能夠適應各種惡劣環境，因此在煤礦工業領域得到十分廣泛的應用。本文立足于煤礦電氣自動化系統，深入研究優化電氣自動化控制系統的方案，從而提高系統的穩定性。

1煤礦電氣自動化控制系統

1.1參數測量與控制

就電氣控制系統而言，溫度控制、礦井水泵的開合控制都是其核心內容，將直接反映煤礦的電氣設備的運行情況，因此優化電氣設備的控制系統對于煤礦的生產工作具有十分重要的意義。通常情況，測量設備的熱電阻作為對應的傳感器都能保持清晰的傳感功能，需要注意的是，要將傳感器的溫度保持在100℃以內[1]。通過將溫度信號轉換為電壓信號，最終實現閉環控制。電氣控制系統在企業的日常煤礦生產工作中扮演著關鍵角色，可以借助監控層與網絡連接，從而實現對瓦斯含量的計算、通風情況的檢測、采集數據的工作，動態的對單元過程、設備進行控制。而管理監控層的應用主要是利用組態，采集數據信息，實現優化處理相關信息數據的目的。

1.2PLC控制器

PLC控制器作為自動化的控制設備能夠用于煤礦生產電氣設備的控制工作。煤礦生產電氣控制系統主要采用PLC（可編程控制器）支持煤礦生產電氣設備的整體運作。一般來說，自動化煤礦生產電氣設備的PLC可編程控制器主要由CPU主站單元、數字量輸出模塊、擬量輸出模塊、特殊通訊模塊、數字量輸入模塊及模擬量輸出模塊六大部分組成。主站單元CPU處理器增加了輸出點，從而方便系統直接對煤礦生產電氣設備進行控制，另外，在轉速、頻率方面擬量輸入模塊都有很大進步，不但能夠用于采集信號，還能保證操作員用于多線操作。此外，擴展單元將煤礦生產電氣設備分為上下部分，配置16點數字輸出模塊，從而增強電氣控制系統對電氣設備損壞報警系統等部分的控制，增加數字信號的交換頻率，在低成本的基礎上實現高性能的煤礦生產設備電子控制系統構成，控制執行元件工作的時序，從而達到理想的煤礦生產效果[2]。

1.3信息采集系統

采集信息是PLC的主要功能，作用于煤礦電氣自動化控制系統核心部分。通過通訊模塊，將礦井下情況的信號以參數的形式傳送至可編程控制器中，并根據煤礦生產的電氣設備的實際運行的情況進行風險評估，以便在突發情況發生時及時反饋給相關技術人員。另一方面，能夠通過主從站之間的信息交換，實現人機交互的工作狀態，不斷將運行信息以聲光的方式發送，可以進行連鎖保護，這是電控系統本身具有的一個重要功能[3]。1.4電磁閥在煤礦生產作業之中，所使用的電磁閥可以通過進氣系統劃分為兩類，分別是耐腐型電磁閥及普通型電磁閥。由于煤礦作業的工作環境相對復雜，存在著大量腐蝕性物質，這些腐蝕性物質會影響煤礦生產電氣設備的正常使用。如何提高煤礦生產電氣設備的抗腐蝕性成為業內關注的焦點。耐腐型的電磁閥通常用四氟乙烯制成，具有成本低廉、抗腐蝕性強的特點，因此被廣泛應用于煤礦生產作業的進氣系統中。

2煤礦電氣自動化控制系統構架的優化

2.1硬件部分的優化

電氣自動化控制系統的硬件部分是煤礦電氣自動化控制系統的核心部分，直接影響煤礦電氣自動化控制系統的穩定性，與煤礦生產的效率息息相關，因此加強硬件部分的優化，對于煤礦電氣自動化控制系統的構架具有十分重要的意義。在設計煤礦電氣控制系統硬件時，應當從系統輸入電路入手，考慮煤礦井下工作條件較為惡劣，而PLC供電的電源一般是交流電，在80V～240V之間，因此為保證電氣自動化控制系統正確運行，需要選擇寬幅、適用的輸入電路。此外，考慮到煤礦井下工作對自動化控制系統的信號具有一定的干擾，因此為了保證電氣自動化控制系統正常運行，要適當增強系統輸入電路的抗干擾性能。采用隔離變壓器能夠增大變壓器的初級線圈屏蔽層與刺激線圈屏蔽層的接觸面積，有效減少礦井下面的脈沖干擾。調整輸入電路的荷載量也是避免短路操作的重要手段，一般來說，如果系統輸入電路存在過載的情況，會直接導致系統無法正常運行，影響煤礦電氣自動控制系統正常工作。除了優化系統輸入電路，還要優化系統輸出電路，采用晶體管輸出是輸出電路的重要優化方面，一方面，采用晶體管進行輸出能夠適應高頻動作，并且晶體管的抗干擾能力較強，能夠保證電路不受其它信號的干擾。另一方面，以煤礦的水泵機房為例，使用晶體管進行輸出能夠有效簡化輸出動作，避免PLC芯片在使用過程中損毀。

2.2軟件的優化設計

軟件是整個系統運行的核心，因此加強軟件的優化設計，能夠有效提高煤礦電氣自動化控制系統的運行效率。一般來說，煤礦電氣自動化控制系統的軟件優化設計可與硬件的優化設計同時進行，一方面，軟件優化設計與硬件優化設計同時進行，能夠保證煤礦電氣自動化系統的同步性。另一方面，軟件優化設計與硬件優化設計同步進行，還能有效避免設計中不兼容的情況發生，從而提高煤礦電氣自動化控制系統的穩定性與合理性。煤礦電氣自動化軟件設計的核心在于將軟件設計轉化為梯形圖，將軟件設計分為軟件結構的優化設計與軟件程序的優化設計兩個步驟。煤礦電氣自動化控制系統的軟件部分，與常規電氣自動化控制系統別無二致，然而在模塊化設計的過程中，煤礦電氣自動化控制系統的軟件部分與常規電氣自動控制系統的軟件設計就截然不同了。由于煤礦電氣自動化控制系統的模塊化設計是后續功能拓展的關鍵，因此初始設計時，要根據煤礦日常任務進行設計，在同一的系統下將任務分為多個子任務模塊，然后再進行統一調試，最后將其組合成一個完整的程序。因此相關設計人員要深入調查煤礦作業的流程，并根據實際生產要求優化煤礦電氣自動化控制系統軟件部分的結構設計，提升煤礦電氣自動化控制系統的日常運行效率。

2.3抗干擾優化設計

系統的抗干擾設計是煤礦電氣自動化控制系統必須考慮的問題，由于煤礦工作環境較為復雜，井下作業工作環境十分惡劣，因此加強煤礦電氣自動化控制系統抗干擾優化設計十分必要。電磁脈沖是系統芯片的天敵，一旦電磁脈沖超過可承受的范圍，會引起系統崩潰。因此抗干擾優化設計主要針對防腐與防信號干擾兩個方面來探討。加強電氣控制集裝箱、配電箱的防腐處理，是防止電機出現故障、保證煤礦生產的電氣設備正常運行的保障?？梢酝ㄟ^防腐處理技術，將電氣設備的轉軸與外殼進行清理維護。此外，防腐涂料的應用也是加強電氣控制技術的重要手段，相關工作人員需要針對容易生銹的控制集裝箱的外殼進行防腐處理，從而保障煤礦生產的電氣設備內部元件的穩定性。在電氣基礎設施與控制集裝箱的安裝工作中，要求相關工作人員考察安裝地點的施工條件，從而按照有利于電氣設備控制的方向進行整體布局，一定程度上能夠提升電氣設備對煤礦生產作業的整體調控能力。而采用隔離變壓器抗干擾能夠有效規避電磁脈沖對系統芯片的損壞，保證煤礦電氣自動化控制系統的穩定性。此外，采用金屬外殼也對電磁脈沖起到一定的屏蔽效果，可將PLC控制裝置置于金屬質地的工作柜中，能夠屏蔽大多數電磁脈沖及空間輻射，保證煤礦電氣自動化控制系統正常運行。

3結語

隨著電子技術發展，電氣自動化控制技術在煤礦生產中得到廣泛應用，也促進煤礦生產效率的提高。然而，如何對煤礦電氣自動化控制系統進行優化設計，還需要設計人員不懈努力，進行反復設計與實踐。

作者：王華芳 單位：霍州煤電集團李雅莊煤礦

自動化控制系統論文:煤礦電氣自動化控制系統優化研究

摘要：伴隨現代電氣自動化控制工藝的引入和使用，煤礦生產效率獲得顯著提升，但基于PLC系統的電氣自動化控制系統在使用中也存在諸多問題。以此為著手點，在分析電氣自動化系統構建必要性的基礎上，從設備選型與架構優化兩方面對電氣自動化系統的優化進行總結分析，希望能為其它礦井電氣自動化系統的優化改造提供借鑒與參考。

關鍵詞：煤礦；電氣自動化；設備選型優化；架構優化

引言

伴隨煤炭產業近年來的飛速發展，煤礦現代化程度不斷增加，而這一成果的達成則同大量自動化電氣控制系統的應用密不可分，譬如井下瓦斯涌出量的監測、井下通風狀況測量、井下水泵的控制等。正是通過這些電氣自動化控制系統的應用，井下工人工作環境得以改善的同時其工作強度也得以顯著降低。但隨著電氣自動化控制系統應用的不斷增多，如何對其系統構建開展有效的優化，從而降低系統構建成本，并提升系統運行的穩定性，成為進一步推動煤礦企業良性發展的必要舉措。

1電氣自動化系統設備選型優化

現階段，市場上各類用于電氣自動化控制的PLC（可編程邏輯控制器）系統種類繁多，不同種類與品牌其應用性能上也存在一定的差別，因此在進行電氣自動化系統設備選型上應對下述問題進行充分考慮。

1.1明確礦井電氣自動化系統規模

構建礦井電氣自動化系統時必須立足礦井自身實際，明確自身系統規模后，再進行相應的設備型號選擇。以常見的西門子PLC系統為例，當僅僅對井下瓦斯涌出量進行監測時，適宜選擇SIEMENS-S7-200等各類微型PLC控制系統；當需要監測礦井井下水文變化進而調控水泵房設備運行狀態時，由于涉及較為復雜的邏輯與閉環控制，適宜選擇SIEMENS-S7-300等中型規模PLC控制系統；當電氣自動化系統用于對整個井下安全作業生產進行綜合監控，并實時針對井下作業進行安全管理時，系統需要涉及通訊、智能監控和監測等多種功能，因此適宜選擇SIEMENS-S7-400等大型PLC控制系統[1]。

1.2明確I/O點類別

進行電氣自動化控制系統構建時，應依據系統實際使用需求和被控制對象通知難易程度，對I/O（輸入輸出端口）點的類別及數量進行選擇，并制作相應的使用清單，同時根據系統控制量，提前預留一定的軟硬件余量，避免浪費的同時對設備后期擴容進行一定的預估。此外，還需依據井下生產作業實際用電情況，對各電氣設備輸出點頻率進行明確，進而對輸出端所采用的裝置類型進行確定。

1.3編程工具的適當選取

就現階段電氣自動化控制系統應用而言，其主要編程工具類型有手持編程器、圖形編程器與計算機軟件編程器等幾種類型。其中手持編程器僅能通過有限的預設語句表進行編程操作，不僅效率低下且適用范圍相對狹窄，只能滿足簡單操作的微型PLC編程需求；圖形編程器運用梯形圖進行編程操作，具備直觀簡潔的特點，能被運用于中型PLC編程；而采用計算機軟件編程則是最為高效、簡潔的方法，不過受限于計算機軟件開發難度大、成本高，同時難以進行現場實際調試，因此僅被應用于礦井大型PLC控制程序構建中。有鑒于此，在編程工具的選擇上，礦井必須結合自身實際，從經濟優化與使用優化的雙重角度出發，選擇適宜的工具進行編程作業[2-3]。

2電氣自動化系統設備架構優化

2.1硬件優化

硬件架構作為礦井電氣自動化控制系統的基礎核心之一，其結構的良好與否同整個系統的安全、穩定有著密切關系。所以，應對其進行優化改造，具體從下述幾點著手：a)輸入電路優化。對于電氣自動化控制系統輸入電路的優化改造，應注意PLC供電電源多為80V~240V交流電，有著良好的寬幅適用性。不過考慮到井下作業環境的惡劣性及當前國內礦山供電環境的不穩定性，為確保整個電路輸入系統具備良好的抗干擾性能，以維持整個電氣自動化系統運行的持久、穩定，應對輸入電路增設電源凈化裝置，譬如隔離變壓器與濾波器等。以1:1的隔離變壓器為例，其能借助雙隔離技術，將變壓器初級和次級兩級屏蔽層由電氣中性點接地，從而實現對脈沖干擾的有效屏蔽；b)輸出電路優化。針對電氣自動化系統輸出電路的優化，應結合礦井實際，使用晶體管對各類標示與調試設備進行輸出，以確保其有效適應設備的高頻動作，并增加電路反應效率。以井下水泵機房電氣自動化控制為例，當PLC控制系統輸出頻率為6min1次時，可選用繼電裝置進行輸出，以確保電路結構簡明的同時具備良好的抗干擾性能。不過，PLC系統在攜帶有感性負載進行輸出時，當發生斷電時極易形成浪涌電流導致其芯片的損毀。對此，應在其它電路并接續流二極管，以便能對浪涌電流進行吸收，避免其對芯片造成損害[4]；c)抗干擾優化。實現井下電氣自動化控制系統對外界干擾的有效抵抗也應是其日常管理的要點之一。由于井下作業環境相對惡劣，電氣自動化系統抗干擾性的提升也勢在必行。通常采取下述幾種方式：(a)借助隔離變壓裝置抵抗干擾，鑒于電網中的干擾多源于繞組將電容耦合導致，適宜選用1:1的的變壓裝置，并使中性點通過電容進行接地；(b)布設金屬外殼實現對整個系統的電磁屏蔽，同時金屬外殼還可充當接地端，有效實現對靜電、電磁脈沖和空間輻射等外界干擾對系統運行的負面影響；(c)優化布線，借由將強弱電力線路的分隔布設，并采用雙絞線屏蔽電纜充當信號傳輸線，從而起到有效的抗干擾功效。

2.2軟件優化

軟件作為電氣自動化運行控制的核心所在，其優化程度對于整個系統優化后工作效率的提升有著直接性影響。通常來說，軟件的優化改良應同硬件設施的優化同步開展，其具體內容可分為以下幾點：a)軟件結構優化。對于軟件設計而言，其分為模塊設計與基本程序設計兩大類。對于井下生產作業而言，電氣自動化系統運行時必須實時根據礦井生產狀況進行調控，所以適宜選用模塊化設計，從而為后續功能拓展提供便利。首先，將整個電氣自動化控制系統控制對象劃分為多個子任務模塊，隨后對不同模塊進行單獨編寫與調試，最后再將單獨的各模塊整合成為完整的一個程序。通過這種設計方式，整個礦井的自動化電氣控制系統便能依據井下生產實際情況進行實時的快速調節，確保整個系統始終運行的高效、高質[5-6]；b)程序設計過程優化。對于程序的優化而言，其核心要點便是實現I/O節點的最優化分配，依據井下生產狀況對I/O節點井下按需分配的同時，對各個I/O節點的控制盡可能實現集中調控，以便于后期維護作業的開展。與此同時，還應對系統中各定時與計數裝置進行統一編號，從而更好地推動系統運行效率及可靠性的提升。此外，為進一步增加系統運行速度，在控制系統的邏輯設計上應秉承簡潔明了的基本原則，方便指令編寫輸入的同時盡可能降低所占內存。而對于PLC芯片中的各類觸點，則可通過合理設計進行多次的重復使用，而無需借助復雜指令降低觸點使用頻率。譬如，井下瓦斯監測裝置的開啟/關閉通過一個按鈕來實現控制，就能通過二分頻以達成。通過這種方法，整個電氣自動化控制系統中I/O節點使用量可明顯降低，實現資源節約與系統運行效率提升的雙贏。

3結語

伴隨現代科技的突飛猛進，電子技術日益在煤礦生產中獲得廣泛應用，并對礦井生產效率的提升起到良好推動。不過，鑒于礦井電氣自動化控制系統實現方式的多種多樣，其不僅適用環境存在極大差異，同時運行效率與運行成本也各不相同。所以，煤礦在進行自身電氣自動化控制系統的構建時必須立足自身實際，積極創新系統設計方法，優化系統設備選型與整體架構，從而在降低運行成本的同時實現控制系統運行效率的提升，進而為礦井的長久可持續發展及現代化建設提供助推力。

作者：王平 單位：山西省煤炭規劃設計院

自動化控制系統論文:電氣自動化控制系統的應用及發展

摘要:最近幾年，隨著經濟與社會的不斷發展，人們對于電氣設備以及系統自動化的要求越來越高。電氣自動化技術的誕生為電氣行業帶來了新動力，更加方便了人們的日常生活，同時在很多行業當中得到了普通的使用。隨著電氣自動化技術的廣泛的使用進一步提高了各行各業的工作效率，進一步推動了我國社會經濟的可持續的發展?；诖?，本文主要對電氣自動化控制系統的應用及發展進行了分析，希望可以為相關的工作人員提供一定的參考。

關鍵詞:電氣自動化;控制系統;應用及發展

引言

隨著我國電氣工程的快速的發展，其中自動化以及智能化技術越來越得到大家的重視，所以，以上技術的應用，進一步體現出了電氣自動化控制系統的重要性以及應用價值。

1電氣自動化控制系統簡析

1．1電氣自動化控制系統的含義

電氣自動化控制系統實際上技術需用人工的操作，主要利用其自身的各種功能完成對電氣設備的全過程控制工作，其中主要包含監測、控制以及包含三個部分。其中，各種的機械設備主要通過供電系統完成動力支持;而信號系統的重要職責就是對各種信號進行收集，傳輸以及處理等內容，為控制系統的具體操作提供了數據支持;同時尋路系統當中自動以及手動切換的主要利用開關完成，以及保護系統主要體現在有關線路以及設備的保護工作，其中主要包括熔斷器以及穩壓器;除此之外的制度系統主要用于故障以及操作過程中出現的失誤時可以實現制動，最大限度的降低損失。

1．2電氣自動化控制系統的分類

電氣自動化控制系統包括很多的方面，從任何以方面出發都可以分成不同的種類，本文主要從以下4個方面進行分類:(1)系統結構。主要可以劃分為3個系統，即開環控制系統，復合控制系統以及閉環控制系統。(2)系統任務方面進行劃分。實際上主要包含調節系統、程序控制系統以及隨動系統三個方面。(3)系統模型方面進行劃分。既可以分為線性控制系統和非線性控制系統，同時又可以劃分為時變和非時變控制系統兩個層面。(4)信號方面進行劃分。具體可以劃分為離散和連續兩個系統。

2電氣自動化控制應用的現狀

現階段，所在電氣自動化控制系統的普遍使用，各個領域中已經取得了一定的效果，例如在計算機系統、汽車旁路系統、汽機電液系統、集中監控方式、爐、機協調系統、實現現場監控以及遠程監控等方面。伴隨各行各業的使用逐漸發現了電力線的更高的使用價值，由于其自身具有入戶率高的優勢，同時承擔著天然的物理網絡的作用。而在寬度以及窄帶通信行業如何更好的發揮其網絡資源的優勢，形成新型通訊網的越來越得到了自動化控制系統研發的另一目標。而如果想實現此技術就必須利用載波通信手段，而其必須通過電力網這一通道才可以實現，由于電力網具備著信息交換、數據傳輸以及數字通信的重要功能，是作為現階段應用最為廣泛的物力媒介的一種，與傳統的電話線以及電視網絡相比，其優勢顯而易見。除此之外，進一步降低了通訊網建設的成本。所以，目前我國電氣自動化控制通信主要的發展路線就是電源線路開發數據通信方面。因此，必須進一步建立健全電氣自動化的控制技術，滿足當前的發展的實際需求，進一步提高工作效率，增加企業的核心競爭力。

3電氣自動化控制系統的未來發展趨勢

3．1開放化發展

電氣自動化系統的開放化是為了發展的主要研究方向之一。由于其自身具備信息資源的共享，提升工作效率的優勢，可以進一步促進其開放化全面的發展。首先，現階段，伴隨我國社會科技的快速的崛起，計算機技術水平得到了進一步的提升，而將二者有效的相結合，不僅能夠提升計算機軟件的開發工作，除此之外還能夠進一步推動電氣自動化控制技術不斷的相集成化發展。其次，伴隨我國企業運營管理自動化的快速的提升，EPR系統集成管理理念得到廣泛的重視。而其主要是利用電氣控制系統將整體控制系統相互結合，完成了系統信息數據的采集以及處理等一系列程序。最后，以太網技術的誕生，為電氣自動化控制系統帶來了新的動力。進一步提供了網絡以及多媒體技術的支持，不斷的開發出更多的控制方式。

3．2智能化發展

隨著我國電氣自動化控制系統的普遍的應用，為人們的生活起居提供了非常多的便利?，F階段，以太網技術的不斷的提升，其傳輸速度也得到了進一步的發展，同時電氣自動化控制系統面臨著更多的機遇與挑戰。因此，為了進一步促進電氣自動化系統的可持續發展之路，就需要進一步加強智能化的探究，進一步適應市場的實際需求。除此之外，對于故障檢測智能模塊得到了PLC生產廠商越來越大的重視，有效的減低了設備故障出現的頻率。同時進一步提升了系統增大器的安全性能以及穩定性?？偠灾?，自動化控制的重要性已經得到了廣泛的認可，為了進一步推動我國經濟的發展必須不斷的向智能化方向研發。

3．3安全化發展

安全控制工作作為我國電氣自動化控制系統來說占據著至關重要的位置。因此，為了進一步保證電氣用戶產品的生產安全必須以堅持安全為基礎，對非安全系統控制與安全系統控制的一體化發展給予高度的重視。工程相關的技術人員必須做大限度的減少成本的消耗，確保電氣自動化控制系統能夠安全的運行下去。另外，就目前電氣自動化控制系統發展來看，系統已經從安全級別需求較大的領域逐漸朝著其他危險級別相對較低的領域不斷的轉變。同時，相關技術人員也注重網絡設施這一塊的發展，將原本的硬件設備朝著軟件設備發展，進而提高網絡技術水平，這樣才能滿足網絡的穩定性和安全性的要求。

結束語

總而言之，隨著社會的不斷進步，隨著科學技術的不斷發展，電氣自動化控制技術也得到迅猛的發展。因為電氣自動化控制系統是在計算機信息技術基礎上發展起來的，所以計算機技術也帶動了電氣自動化控制系統的發展，并且推動其逐漸成熟。同時，電氣自動化控制系統也有利于行業整體自動化水平的提升，能夠幫助企業節約大量的成本，幫助企業提升生產安全性和性能。

作者：趙芳 單位：內蒙古建筑職業技術學院

自動化控制系統論文:談電氣自動化控制系統應用及發展

【摘要】最近幾年，隨著經濟與社會的不斷發展，人們對于電氣設備以及系統自動化的要求越來越高，所以電氣自動化控制系統的現實應用以及未來發展就成為相關部門關注的焦點。鑒于此，本文在介紹電氣自動化控制系統的基礎上對其應用和發展趨勢進行探析。

【關鍵詞】電氣自動化控制系統；應用；發展

電氣自動化技術的出現為人們的生活帶來極大的便利，并且它在各行各業之中都得到廣泛的應用。電氣自動化技術的應用大幅度提升了作業效率，對于社會經濟發展有著重要作用。正是因為電氣自動化技術的重要性日益凸顯，即便我們還是一名高中學生，盡管我們對電氣自動化控制系統不太了解，但是也應對它的廣泛應用以及發展趨勢有一個大致的了解，這對于我們今后進入社會有一定的幫助。

1電氣自動化控制系統

電氣自動化是一門與電氣工程相關的學科，在經過幾十年的發展后，我國電氣自動化控制系統之中的分布式控制系統相對于早期的集中式控制具有實時、可靠以及可擴充特性，且集成化的控制系統能夠利用更多的新科學技術，其功能較為完善。電氣自動化控制系統的功能包含:發電機組的控制和操作，監控電源系統，操控備變壓器、高低壓廠用電源以及高壓啟和勵磁系統等。自動化控制系統又包含了定值、程序控制和隨動三個部分，大部分電氣自動化控制系統都是以采集系統和程序控制為主。對于電氣自動化控制系統而言，要求能夠快速準確地進行信息采集，同時對設備的自動保護裝置的抗干擾能力和可靠性較高。電氣自動化具備能滿足設備利用效率提高、供電設計優化以及促進電力資源合理利用等要求的優勢［1］。

2電氣自動化控制系統的應用

目前，電氣自動化控制系統的應用主要集中在農業生產、工業、交通以及服務等方面。

2．1農業生產方面的應用

我國作為一個人口大國，加快農業生產就成為農業發展急需解決的一個問題。最近幾年，我國在農業生產之中投入了大量的人力與物力，而電氣自動化控制系統的融入加快了機械化進程，如收割機、大型播種機的使用就能保證糧食的大豐收。

2．2工業方面的應用

從改革開放以來，我國工業得到快速的發展，特別是自動化方面。當然，在這一次的變革之中，電子自動化系統發揮了不可替代的作用，直至今日，每一個工廠在產品生產中都會使用電氣自動化設備，這對我國工業自動化水平的提高有著極大的保障作用，同時也加快了改革開放的發展步伐。

2．3交通方面的應用

我們身處的社會，交通工具發生了翻天覆地的變化，而電氣自動化控制系統發揮的作用不可忽視。在每一輛車中，其大部分元器件，從微小的開關到一個大型的安全氣囊，我們都能從中看到對電氣自動化控制系統的使用。當然，電子自動化控制系統并非只用在車輛之中，在電子警察、紅綠燈系統、顯示屏和測速器之中也都得到了應用，為交通的暢通與安全奠定了基礎條件。

2．4服務業方面的應用

隨著經濟在最近幾年的快速發展，人們不但解決了溫飽問題，在電子產品的使用方面也提出了更高的要求，這就使得自動化產品需要通過不斷更新來滿足人們的要求。從一個自動取款機，我們就可以了解到電氣自動化控制系統的應用已經給人們的日常生活帶來了極大的便利。與此同時，人們所使用的跑步機、孩子玩耍的游樂園設施、上樓所使用的電梯等都給人們的工作與生活帶來了極大的方便。

3電氣自動化控制系統的發展趨勢

未來的電氣自動化控制系統的發展必定會朝著開放化、智能化以及安全化的方向不斷的前進，這才是電器自動控制系統未來可持續發展的方向。

3．1開放化發展

在研究電氣自動化控制系統時，研究人員更注重電氣自動化控制系統的開放化。目前，隨著計算機技術水平的不斷發展，計算機技術已經同電氣自動化相互結合起來，這樣不但促進了計算機軟件的開發，同時也滿足了電氣自動化控制技術朝著集成化的方向不斷前進。另外，隨著企業運營管理自動化的不斷發展，相關人員開始關注ERP系統集成管理理念。ERP系統集成管理指的是將電氣控制系統與所有的控制系統相互的聯系起來，實現系統信息數據的整理與收集。當然，電氣自動化控制系統包含了很多優點，不但可以滿足信息資源彼此之間的共享，同時還可以幫助企業提升工作效率，在一定程度上實現了全面開放化的電氣自動化控制發展。最后，隨著以太網技術的出現，也讓電氣自動化控制系統出現了一定程度改變，使得電氣自動化控制系統在網絡和多媒體技術的支持下，擁有更多的控制方式［2］。

3．2智能化發展

電氣自動化控制系統應用越來越廣泛，給人們的日常生活與工作帶來極大的便利。目前，隨著以太網傳輸速率的不斷提高，電氣自動化控制系統面臨更多的機遇與挑戰。所以，為了確保其能夠擁有可持續的發展空間，就應該注重電氣自動化控制系統地研究，能夠推動電氣自動化系統朝著智能化的方向發展，進而滿足市場的發展需求。同時，越來越多的PLC生產廠商都開始研究故障檢測智能模塊，這在一定程度上也減少了設備故障的發生率，并且也可以幫助系統增大器安全性和可靠性?？傮w來說，就是越來越多的廠商都認識到自動化控制基本的重要性，都在推動電氣自動化控制技術朝著智能化的方向發展，為今后我國的經濟發展奠定良好的基礎條件。

3．3安全化發展

對于電氣自動化控制系統而言，研究的重點是安全控制。為了確保能夠在安全的前提下進行電氣用戶產品的生產，相關的研究人員就應該注重非安全系統控制與安全系統控制的一體化發展，盡可能降低成本的消耗，確保電氣自動化控制系統能夠安全的運行下去。另外，就目前電氣自動化控制系統發展來看，系統已經從安全級別需求較大的領域逐漸朝著其他危險級別相對較低的領域不斷的轉變。同時，相關技術人員也注重網絡設施這一塊的發展，將原本的硬件設備朝著軟件設備發展，進而提高網絡技術水平，這樣才能滿足網絡的穩定性和安全性的要求［3］。

4結語

總而言之，隨著社會的不斷進步，隨著科學技術的不斷發展，電氣自動化控制技術也得到迅猛的發展。因為電氣自動化控制系統是在計算機信息技術基礎上發展起來的，所以計算機技術也帶動了電氣自動化控制系統的發展，并且推動其逐漸成熟。同時，電氣自動化控制系統也有利于行業整體自動化水平的提升，能夠幫助企業節約大量的成本，幫助企業提升生產安全性和性能。希望通過本文的分析，我們能夠對電氣自動化控制系統的實際應用于未來的發展趨勢有一個大概的了解，同時也可以讓自己對電氣自動化控制系統有一個更深層次的認識和體會，幫助自己在未來的學習和工作中能夠掌握更多的知識。

作者：董金茂 單位：石家莊市第27中學

自動化控制系統論文:火電廠自動化控制系統研究

摘要：在建設和諧社會、發展循環經濟的大背景下，火力發電逐漸成為現代社會電力發展的主力軍，火電廠也出現在人們的視野中。我們在提高發電技術的時候，不僅要考慮到電力對環境的影響，對不可再生能源的影響，還要保證電力系統的運行不能危及到個人安全問題。在先進的科學技術的影響下，火電廠自動化控制系統在電力生產中受到了廣泛的關注。

關鍵詞：火電廠；自動化控制系統；應用

現如今，雖然中國已經有部分的核電機組，但是火力發電仍然占領著市場的最前沿。近幾年來電力市場發展不盡如人意，嚴重滯后了國家的經濟發展，近幾年來，全國建造了許多火電廠，但是發電技術必須要不斷完善，精益求精，才能適應和諧社會的要求。目前，全國火電發電量繼續保持快速增長，但增速有所降低，使用火電廠自動化控制系統對火電廠經濟效益與社會效益的穩定提升有很大的幫助。

1火電廠自動控制系統的主要內容

1.1自動檢測

火電廠自動控制系統能夠對設備運行中的參數進行自動檢測，確保火電廠設備的正常運行，及時發現出現故障的設備，為供電的穩定性與持續性提供保障?；痣姀S自動控制系統能夠對經過其中的參數做出反應，像是物理量、化學量等，當火電廠設備處于正常運行的情況下，這些參數會保持在一定范圍內，如果超出這一范圍，就證明運行中的某一個環節出現了錯誤，而火電廠自動控制系統能夠及時的找到錯誤的源頭，對其進行細致的分析，從而發現問題的所在。

1.2自動保護

一般情況下，如果火電廠在運行過程中，有設備發生故障，而維修人員還沒有及時趕到搶修的時候，就會造成一定區域內的停電情況，給人民群眾的生活、生產、工作、學習造成不用程度的影響。但是，使用火電廠自動控制系統就可以避免這一現象，火電廠自動控制系統能夠及時的發現設備運行中的故障，第一時間對故障進行處理，并且同時維修人員，為維修人員爭取了充足的時間，防止設備故障的進一步惡化[1]。為火電廠供電的是持續性與穩定性提供了基本保障。

1.3順序控制

火電廠自動控制系統是根據技術人員預先設置的程序和條件進行工作，當環境發生改變的時候，火電廠自動控制系統的工作狀態也會發生一定程度的改變，為火電廠自動控制系統運行的準確性提供了基本保障。并且，每一種子系統在運行的過程中，不會打擾到其他子系統，不僅減少了技術人員的工作量，降低了火電廠的運營成本，還增加了火電廠自動控制系統運行的可靠性。

1.4自動控制

火電廠自動控制系統的主要作用就是實現供電過程中的自我控制。當火電廠設備在運行的時候，超過了預先設定的條件，就會造成設備壓力過大、荷載過量而發生故障。但是，有了火電廠自動控制系統之后，即使面對這種情況，火電廠也能夠自主的進行調整，使設備重新回到穩定的工作狀態上[2]。

2火電廠自動控制系統應用的必要性

火電廠自動控制系統是火電廠能夠正常運行的基本保障，其主要任務就是維護火電廠設備運行的安全性與穩定性。火電廠自動控制系統能夠對火電廠設備運行中的物理量、化學量、參數進行自動檢測，當發現火電廠設備在運行過程中存在安全問題的時候會及時進行自我保護，同時向維修人員發出警報，使工作人員能夠根據火電廠自動控制系統反饋過來的信息進行分析，從而進行故障的判斷與故障的維修，將火電廠設備的損壞率降到最低，避免出現嚴重運行事故的發生，為火電廠設備運行的穩定性提供保障[3]。

3火電廠自動控制系統的應用

3.1對火電廠的工作狀態進行實時監控

傳統的火電廠在運行的過程中，需要專人通過監控設備對其內部進行監控，耗費大量的人力、物力、財力，其監控狀況的可靠性還不能得到保證。使用火電廠自動控制系統能夠實現火電廠的實時監控，能夠在第一時間發現設備在運行過程中的問題，大大降低了發生事故的可能性。另外，火電廠自動控制系統中的實時監控還是火電廠生產與市場投放交易整個過程的中心，有助于火電廠實現一體化管理。像是在使用火電廠自動控制系統的條件下，實時監控系統會對火電廠設備的運行狀態、運行軌跡、運動功能、運行負載進行實時監控[4]，確保其運行過程沒有任何問題。一旦發現有運行不準確的時候，會在第一時間發出報警信號，同時專業的維修人員進行設備的檢修，盡快進行故障的診斷與處理。

3.2在信息處理與成本合算中的應用

火電廠自動控制系統還能夠進行信息處理與成本合算，通過先進的科學技術手段對火電廠內龐大的信息進行整理，準確的對他們進行分類與整合，確保信息的安全性，從根本上提升了技術人員的信息利用率。另外，火電廠自動控制系統還能保住火電廠進行成本的控制與合算?；痣姀S自動控制系統會對火電廠設備進行自動檢測，使工作人員對火電廠設備的運行情況有一個明確的掌握，工作人員就可以根據這些信息估算火電廠設備的使用價值，了解火電廠設備的生產經營成本。

3.3在智能化技術和現場總線技術中的應用

智能化技術和現場總線技術是火電廠自動控制系統中發展速度最快的部分，二者之間有著密不可分的聯系，相互依存卻又相互獨立。智能化技術與現場總線技術都是建立在科學技術的發展基礎之上，其中智能化技術是一種超規模的集成電路，將CPU、存儲器、數據轉換器等微小零件安裝在一小塊芯片中，通過這種技術對計算機信號進行模擬，從而轉換成數字的形式，這樣工作人員在操作過程中就能跟容易理解信息中包含的內容，對提升工作人員的工作效率有很大的幫助。另外，智能化技術還能夠提升信號轉換過程的精確度。模擬信號在傳輸過程中經常會發生信號衰弱、信號處理的現象，火電廠自動控制系統中的現場總線技術能夠有效的避免這一現象，數據處理模塊、數據挖掘模塊的配合使用來構建一個安全數據庫模型，能夠在第一時間檢測到系統中是否出現入侵的現象，使火電廠自動控制系統時時刻刻維持在自我保護的狀態[5]。

4結論

綜上分析可知，火力發電已經成為現代社會電力發展的必然走向，如何促進火電廠的可持續的發展是火電廠的主要問題。在科學技術的影響下，使用火電廠自動控制系統，能夠對火電廠的運行狀況進行很好的控制，面對故障的時候能夠第一時間做出應急措施，為供電的持續性與穩定性提供了基本保障，有助于火電廠的長期、穩定發展。

作者：王哲彪 單位：大唐七臺河發電有限責任公司

自動化控制系統論文:工業電氣自動化控制系統現狀及前景

1電氣自動化技術取得的新進展

如今電氣自動化技術已在三個方面取得了新的進展，它們分別是：綜合自動化系統發展的方面，現場總線技術改變的方面和分布式系統控制技術應用的方面。為了滿足各個行業之間以及各個部門之間的交流、通訊需求，于是在綜合自動化系統方面做出了改革且取得了新的發展。綜合自動化系統具有較強的綜合性，結構微機化、操作監視屏幕化、運行管理智能化的特點，使得檢測與控制可以一同進行，很大程度上提高了高壓系統的控制、保護水平，提高了供電的質量，電壓的合格率，減少了系統維護的工作量。現場總線技術的改變主要體現在靈感方面：一是現場總線的控制；二是，現場總線型傳感器的改變。為了順應國際發展趨勢，要求現場總線技術必須發生改變?，F場總線技術具有系統開放性、互可操作性、互用性、智能化、功能自治化的特點，且在系統結構方面具有高度的分散性，在對現場環境的適應能力上有著較以往而言相對較高的適應能力。其改革節省了硬件的使用與投資、安裝的費用、維護的開銷，使得電氣自動化產品擁有了系統集成主動權，增強了其準確性與可靠性。分布式控制系統具有高可靠性、靈活性、開放性。易于維護、協調性高、控制功能齊全的特點，分布式控制系統支持帶電熱拔插，支持在線下載新增加的控制邏輯程序，支持在線添加IO模板?？梢酝ㄟ^局域星型環網可以現實多個控制站共享數據，運用分布式控制系統可以使得擴展工程相對方便。

2電氣自動化控制系統的發展趨勢

對電氣自動化控制系統進行創新性的改革，也是在對技術工藝和條件、管理結構、生產條件進行全面性的革新，是對各個行業的工作和環境的改善，也是對各個行業工作積極性和效率的提高。根據現今的發展趨勢看來，電視自動化控制系統的發展方向主要體現在以下幾點：

2.1電氣自動化控制系統中，軟件所占的地位逐步提升

由于當今時代電子信息化大背景的影響下，電氣自動化控制系統的發展前景當然也少不了信息網絡技術的應用與融合。隨著OPC技術的發展、IEC61131標準的頒布、Windows平臺的廣泛應用，計算機的使用在促進電氣自動化控制系統與信息網絡技術的融合中起著重要的推動作用。OPC技術對電氣自動化控制系統的影響具有基礎性和革命性的特征。它能夠有效的解決設備驅動程序開發過程中經常出現的異構現象，對現場總線系統中異構網段之間出現的數據交換問題進行快速的解答，可以作為訪問專有數據庫的中間件，為不同數據的集成提供便利，且能夠有效的實現控制軟件與硬件的分別設計。IEC61131標準使得其開發程序具有良好的結構，可以對程序進行完全的控制，支持復雜的順序操作功能處理，支持數據結構。因此，網絡信息技術在電氣自動化控制系統中的廣泛應用所取得的成績與效果是不言而喻的，未來將軟件在電氣自動化控制系統中的地位逐步提高也是很有必要的。

2.2單一設備向應用集成系統轉變

單一設備向集成系統應用的轉變是未來電力自動化控制系統發展趨勢的一個重點。軟件和系統有機地集成到一個無縫的、并列的、易于訪問的單一系統中，并使它們就像一個整體一樣，進行業務處理和信息共享。具有完整、可靠、經濟、安全、高效等特點，且促進了電力自動化控制系統的信息化、開放化、分布式。市場需求決定了電氣自動化控制系統的這一發展趨勢，網絡信息技術又為其提供了重要的動力，在軟件地位不斷提高的情況下，完成單一設備向應用集成系統轉變的必要性更為突出。

2.3電氣自動化控制系統統一化

為了能夠對電氣自動化產品進行更好的維護、測試、設計等活動，就要實現電氣自動化控制系統的統一化。這樣不僅可以將開放系統獨立出來，使其成為單個的個體，更便于操作，還對電氣自動化控制系統的通用性產生了積極的效果。在未來的發展趨勢中，實現電氣自動化控制系統的統一化是不可避免的。

2.4電氣自動化控制系統接口標準化

電氣自動化控制系統接口標準化的實現為電氣自動化控制系統中出現的通訊難問題提供了解決的方法。通過實現電氣自動化控制系統的接口標準化，可以為企業間、廠家間以及企業與廠家間的數據共享、交換提供安全保障，且可以節約電氣自動化系統的開發和維護成本。

2.5專業化人才培養

很多企業在員工的專業化水平培養方面不夠重視，使得在企業發展的過程之中出現不必要的麻煩。因此，企業應當注重對員工的培訓，無論是系統操作人員還是系統維護人員在員工培訓這項工作上一定不能松懈，對員工的培訓不僅僅是一種資金的支出形式，更多時候是一種對人才的投資，且有著意想不到的回報。提高技術人員的專業技術水平，使其能對本職工作產生深刻而透徹的認識，更好的將自身掌握的專業化知識運用到工作環節之中，從而使得電力自動化控制系統工作得到更大的提升與進步。

3結語

總而言之，在以市場為導向的時代大背景下，電氣自動化控制系統的發展也必須遵循市場發展的規律，以市場需求為基準來進行技術的創新和發展，面對發展做出不同的更新應對措施，才能得到更好的發展。

作者：張紅娟 單位：河北鋼鐵集團礦業有限公司