電氣自動控制系統精品(七篇)

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關鍵詞：電氣自動控制；系統功能；發展趨勢

電氣自動控制系統的應用給我們的生產生活帶來了極大的方便，在人類的發展進程中，對機器的控制以及使用是人類社會的不斷進步，電氣自動控制系統可以說已經在很大程度上使人力得到了解放，但是在未來的發展過程中，我們還要開發出更加高級的程序語言，使我國的自動化技術水平達到國際平均水平，不斷促進我國現代化進程的有利發展。

1 電氣自動控制系統的概述

1.1 電氣自動控制系統的概念

電氣自動控制就是為了達到特定的控制目的，在沒有人直接參與的情況下，使用檢測儀表和其他的控制設備裝置對機器或者某一過程進行控制。一個電氣自動控制系統可以分為控制器和控制對象這兩部分，其中控制器是指控制機器或者過程的整套自動化的設備和儀表；控制對象則是指被控制的機器設備或過程。在控制過程中需要各種相關的數據參數作為控制用的參考數據，或者叫做被控參數?？刂破骱涂刂茖ο笾g具有對應的變化規律，可稱為系統的輸入和系統的輸出。

1.2 電氣自動控制系統的性能要求

對于電氣自動控制系統的性能，大致可以概括為以下兩個方面：一是跟隨輸入，即電氣自動控制系統的輸出參量應該跟隨著系統的輸入參量而變化，比如弧焊機器人末端跟蹤焊縫軌跡的控制系統，就要求控制器的輸出可以做到跟蹤輸入軌跡來變化。但這其中也有一些例外的情況，比如有些控制系統中的輸入參量是不跟隨時間變化的，這就要求輸出參量也不跟隨時間變化。不管輸出參量是否隨著時間變化與否，但它都是符合跟隨輸入的原則的。另一個性能要求就是抗干擾，在進行電氣自動控制過程中，難免會受到外界因素的影響，導致控制系統的輸出參量產生一些偏差。所以為了保證控制系統能夠正確無誤地輸出數據，就要保證其具有一定的抗干擾能力。

1.3 電氣自動控制系統的分類

按照控制系統的結構分類，電氣自動控制系統可分為開環控制系統、閉環控制系統和復合式控制系統；若是按照電氣自動控制系統的任務分類，則可以分成調節系統、隨動控制系統和程序控制系統；按照電氣自動控制系統的數學模型分類，則可以分為線性控制系統和非線性控制系統，其中又包含時變和非時變的系統；按照電氣自動控制系統的信號進行分類，則可以分為連續控制系統和離散控制系統。除此之外，還可以根據系統的變量、規模、系統智能化程度等進行分類。

2 電氣自動控制系統的功能

電氣自動控制系統的標準語言規范是WindowsNT 和IE。在電氣自動控制系統的發展領域，由于人機界面能夠靈活地控制并且容易集成，目前為止已經成為了一種主流的發展方向，受到越來越多的用戶青睞。并且，電氣自動控制系統使用的WindowsNT 和IE 語言使其更加容易維護。隨著自動化生產水平的提升，企業中自動控制系統的作用顯得更加重要，并且正在逐步成為電氣系統良好運行的重要支持因素。從大的方面來說，對于電氣設備，自動控制系統的功能就是實現機械設備和過程的自動化操作，從而降低人工操作的難度，并且大幅度地提高電氣設備的運行效率。這種設備主要有以下功能。

2.1 自動控制功能

當設備出現故障時，需要電氣自動化控制系統自動切斷電路，來保證整個系統的安全。這也是自動控制系統成為電氣操作設備中必要設備的重要原因。電氣自動化控制系統中的控制回路能夠保證線路安全穩定的運行，實現控制功能。

2.2 保護功能

電氣設備在運行過程中會時常發生不可預知的故障，電壓或電流以及功率等會超過設備與線路允許工作的范圍與限度，這就需要一套能夠檢測這些故障信號并對設備和線路進行自動處理的保護設備。

2.3 監控功能

當前的電氣自動控制系統都配備了相應的監控功能。這是由于控制系統中的自變量是電，而電是不能被肉眼所看見的，從外表看一臺機器設備，是不能夠判斷它是否帶電。所以這就需要借助各種功能的傳感器的，設置各種視聽信號，利用傳感器進行轉化，從而監控整個系統的變化。在自動控制系統檢測到異常狀況時，會自動發出報警信號，對工作人員進行提醒，實現系統的人機一體化。其中監控方式又可以分為集中監控方式、現場總線監控方式和遠程監控方式。首先，集中監控方式方便運行維護，并且對控制站的防護要求較低，系統設計也相對簡單，但集中式的處理器的任務較為繁重，處理速度也因此較慢。而且電纜數量的增加、長距離的電纜也會引入的較多的干擾，也會影響系統的可靠性。需要二次接線，但是二次接線復雜，查線不方便，很大程度上增加了系統維護的工作量。對于遠程監控方式說來，它適合于小型系統的監控，不適合全廠的系統構建，因為它的通訊速度較低。但它也具有一定的優點：節省材料和安裝費用、可靠性高，并且組態靈活?，F場總線監控方式加強了系統的針對性，它不僅具有遠程監控方式的所有優點，還可以減少大量的隔離設備。它通過通信線進行連接，節省大量電纜，從而大大降低了建設和維護成本。

2.4 測量功能

電氣自動控制系統能夠測定線路的各種參數，在人類自身能夠接收到的視聽信號只能定性地表征設備的工作狀態，要進行對設備的電壓、電流、功率等詳細參數的測定，還是需要使用具體的電氣設備。電氣自動控制系統本身具有自動測量這些數據的功能，這就給設備的控制帶來了很大的便利。

2.5 智能化功能

電氣自動控制設備智能化模式成為了企業發展的新方向。目前，對于以太網在自動化系統中的應用，已經積累了豐富的經驗，智能化的電氣設備也有了很快的發展。由于智能化技術具有良好的安全性、穩定性和可靠性，就使其能完全擺脫人工操作，只通過計算機即可達到良好的控制效果。

3 電氣自動控制系統的發展趨勢

在當前情況下，軟件的重要性得到了很大程度的提高，電氣自動控制系統正從單一的設備轉向集成的系統。這可以反映在如下方面：市場的需求促使自動化與IT平臺進行融合，尤其是電子商務的普及更將加速這一過程。在自動化領域中，IT技術和多媒體技術擁有相當廣泛的應用前景：管理層不僅可以利用瀏覽器存取財務、人事等數據，也可以實時地對當前生產過程的動態畫面進行監控，這樣就能夠實時、全面、準確地了解詳細的生產信息。可以說虛擬現實技術和視頻處理技術，將直接對未來的自動化產品產生深遠的影響。與此同時，軟件結構、通訊能力、組態環境變得更加重要了。隨著當前計算機技術、以太網和技術的飛速發展，在未來的電氣自動控制系統中，電氣技術的與計算機和Internet 結合將會變得越來越緊密，計算機將會在電氣自動控制系統中發揮不可替代的作用。

總之，從長遠角度考慮，企業在控制電氣設備過程中要采用先進的控制系統，自動化控制系統的運行可提高設備操控的效率，降低操作人員從事生產的難度。為了讓自動控制系統能夠高效運行，企業必須制定針對性的技術方案保證設備的正常運行。

參考文獻：

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[3]李凡.PLC控制在氣力除灰系統的應用[J]. 自動化技術與應用，2015（05）.

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關鍵詞： 電氣自動；控制系統；應用

中圖分類號： F407 文獻標識碼： A

0 引言

工程技術通過理解并控制自然而造福于人類，控制系統工程師通過理解和控制我們環境的一部分，即所謂的系統，為社會提供經濟實用的產品。為了達到對系統的控制目的就要理解系統，但是，控制工程也常常對尚未充分理解的系統實施控制，例如對化工過程的控制?？刂乒こ套铒@著的特點就是對各類機器、工業生產過程及經濟活動過程實施控制，以造福于社會。除了在航空航天、導彈制導、機器人技術等領域中，自動控制系統具有特別重要的作用之外，在現代機器制造業、化工過程、交通管制系統等實用工業自動化和復雜的現代系統中都是不可缺少的組成部分。

1自動控制簡述

在科學技術發展過程中，自動控制技術扮演了十分重要的角色。在飛行器制導、機器人控制、現代機器制造業生產流水線和工業過程控制方面，到處能看到自動控制的影子。沒有自動控制技術的應用就沒有現代工業的成果。日常生活中也有許多自動控制的應用實例，如市場上常見的高壓鍋上的安全閥就是一個簡單的控制系統，當鍋內因過熱導致壓力過高時，安全閥會自動打開從而減壓。即使是一個生物體，我們也能看到自動控制的實例，當我們感到熱的時候，我們就會出汗，當體溫下降后，汗腺又會自動收縮，這是身體的控制器官、感知器官、執行器官協調工作的結果，它們形成了一個閉環控制系統?？刂葡到y有多種多樣的結構，閉環控制系統是其中重要的一種。

2 閉環控制系統和開環控制系統

2.1 閉環控制系統

凡是系統輸出信號對控制作用能有直接影響的系統，都叫做閉環系統。閉環系統也就是反饋控制系統。輸入信號和反饋信號(反饋信號可以是輸出信號本身，也可以是輸出信號的函數或導數)之差，稱為誤差信號。誤差信號加到控制器上，以減小系統的誤差，并使系統的輸出量趨于所希望的值。換句話說，“閉環”的涵義就是應用反饋作用來減小系統的誤差。

在工業生產和日常生活中，廣泛應用著閉環控制系統。例如：位移跟蹤系統(又稱隨動系統)、大多數的機床數控系統、冷藏設備、熱水器、空調器等，都是閉環系統。

2.2 開環控制系統

如果系統的輸出量對系統的控制作用沒有影響，則叫做開環控制系統。在開環控制系統中，既不需要對輸出量進行測量，也不需要將輸出量反饋到輸入端與輸入量進行比較。目前的洗衣機就是開環系統的例子。洗滌、漂洗、脫水過程，依次進行，無需對其輸出信號，即衣服的清潔程度進行測量。類似的開環系統例子還有采用時基信號控制的交通管制系統，這種系統并不測量車的實際流量，完全由時間來控制。

開環控制系統

在任何開環控制系統中，系統的輸出量都不被用來與參考輸入進行比較。因此，對應于每一個參考輸入量，都有一個相應的固定工作狀態與之對應。這樣，系統的精度便決定于校準的精度。為了滿足實際應用的需要，開環控制系統必須事先精確校準，并且在工作過程中保持這種校準值不發生變化。

當出現擾動時，開環控制系統就不能完成既定的任務了。因此，只有輸入量與輸出量之間的關系已知，并且不存在內擾與外擾的情況下，才可以采用開環控制。應當指出，沿時間坐標軸單向運行的任何系統，都是開環系統。

3 自動控制系統舉例

3.1 汽車駕駛控制系統

汽車的行駛路線由方向盤控制，駕車人控制方向盤。駕車人通過眼睛觀查汽車是否偏離預計的路線，當汽車偏離路線，即產生誤差信號時，駕車人調整方向盤，減小誤差，直到回歸正確路線，這是人工閉環系統。當用自動駕駛儀替代駕車人，由導航儀根據事先確定的路線驅動汽車行駛，則這樣的控制系統就是自動駕駛控制系統了，當然，對于汽車來說，除了方向控制之外還有其他控制系統。

3.2 汽輪發電機控制系統

為了對能耗進行有效的自動化管理，發電廠采用計算機對發電過程進行自動化管理，使耗能負荷平穩均勻，以便節省燃料消耗。在這個系統中，計算機是控制器，它將預期的氧氣含量、溫度、壓力、發電量與實際測定的值進行比較，產生控制信號，以控制鍋爐的給水、燃料、空氣閥門的開度，使之達到預期的性能指標。

3.3機器人

機器人是一種與自動化技術密切相關、由計算機控制的機器。工業機器人是自動化的一個特定分支，它是指專門用于替代人工勞動的自動化機器，因而具有某些擬人化特征。機械手是常見的機器人，它能在一定程度上模擬人的手臂和手腕，協助人類完成一些特定的工作。

3.4 控制工程實踐

工業過程(加工、制造等)中若采用自動控制而非人工控制，常稱之為自動化。在化工、造紙、電力、汽車、鋼鐵等工業行業中，自動化已經非常普遍。自動化成了工業社會的主旋律，工廠普遍應用自動化機器設備來提高生產產量，以便彌補由于工人加薪和通貨膨脹所帶來的成本增加。

此外，現代工業還致力于提供越來越精密、可靠和性能好的產品。例如，精密可靠的控制在過去的幾十年中顯著地提高了汽車性能。自動化最早在汽車工業中得到普及。傳送帶與自動化機床相結合，形成了很長的自動化生產線，可以在幾乎沒有操作人員干預的情況下，生產汽缸之類的引擎零部件。在車身生產中，使用自動給料機和高速沖壓機，可提高板材成型的效率。在設計和生產都相對成熟的其他領域，如汽車水箱生產中，自動化生產線已經完全取代了人工操作。

在現代應用中，自動化可以定義為利用程控指令對指定對象進行操縱，并通過信息反饋確認指令是否被正確執行的一項工程技術。自動化通常應用于過去由人工操作的場合，一旦實現了自動化，系統就可以不要人工干預或協助，而且還能比人工操作運行得更準確、更快捷。一個半自動化的系統則同時需要人工操作和機器操作。例如，許多汽車自動裝配線需要操作人員與機器人的密切配合。

冶金工業是另一個在自動控制方面取得相當成就的行業。事實上，在很多場合，控制應用甚至超前于控制理論，如熱軋廠對溫度、板材的寬度、厚度和產品質量等都實施了控制。

飛速增長的能源消耗和所面臨的能源枯竭的威脅促使人們努力采取新的節能措施，對能源進行有效的自動化管理。工業部門采用計算機進行能源管理，統籌安排生產，以減少能源消耗。近來，在自動倉儲和庫存管理中，也采用了反饋控制的概念，而且農業對自動控制的需求也日益高漲，人們開發了自動控制的保鮮飼料室和自動拖拉機，此外，對風力發電機、太陽能取暖和制冷裝置、汽車發動機性能的自動控制也都是重要的現代控制系統實例。

控制系統理論還在生物醫學試驗、病理診斷、康復醫學和生物控制系統中有了眾多應用，所研究的控制系統從細胞層次直到中樞神經系統，涉及溫度調節和神經系統、呼吸系統、心血管系統等。大多數生物控制系統都是閉環系統，但控制回路中并不只有單個控制器，而是包含著另外的控制回路，從而形成了一種多層次的系統結構。

反饋控制系統在工業生產中應用極為廣泛。一些實驗室和工業生產線上還使用機器人，這些機器人能提起重達幾百磅的重物，并能以極高的精度將重物放置在指定的位置，在工業生產中發揮著巨大的作用。

4 控制系統展望

控制系統不懈努力的目標是使系統具有更好的柔性和更高的自主性。柔性和自主性這兩個系統概念和特性從不同的途徑要求系統趨向同一個目標?，F在的工業機器人已具備了相當大的自主性，一旦確定了控制程序，機器人通常不需要人的進一步干預。但由于傳感技術的局限，機器人適應工作環境變化的柔性卻十分有限，這也是開展計算機視覺研究的原因之一。一般意義下的控制系統具有很強的環境適應性，但它依賴于人的及時指導。展望未來，先進的機器人系統將通過改進傳感反饋機制，變得具有更強的任務自適應能力；有關人工智能、傳感器集成、計算機視覺和離線CAD／CAM編程等技術的研究，將使機器人系統變得更加通用和更加經濟；一般意義下的控制系統將朝著增強自主運行能力的方向發展，成為人工控制的延伸；在監督控制、人機交互等方面的研究將減輕操作手的負擔；計算機數據庫管理也將提高操作手的工作效率。此外，還有許多研究工作，如通信方法的改進和高級編程語言的開發等，對機器人和控制系統的發展同樣起著推動作用，并且有利于降低工程實現的費用和擴展控制工程的應用領域。

參考文獻

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[3]劉永強.淺談我國電氣自動化的現狀及發展前景[J].黑龍江科技信息，2011(2).

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關鍵詞：污水處理廠;電氣工程;自動控制

引言

我國城市地區的人口數量每年都在增加，管網配套設施也在逐步完善，污水系統儲存了大量的污水，尤其是在夏季，如果污水超過了標準，這些污水就沒有辦法處理，只能直接排出，污染了城市周邊的環境。因此，解決城市污水處理系統的負荷問題很重要。不同地區的污水廠進水量是不一樣的，有的污水廠可以處理很多污水，但是該地區卻沒有那么多污水，相反有的地區污水產量很多，但是污水廠處理能力較差，造成了能耗和水量不匹配的現象，二沉池負荷如果很高，就會引起偏流，污水處理工作就更復雜和困難，無法實現有效的調節。高負荷的二沉池很容易發生翻泥問題，出水的質量也會受到不同程度的影響?，F在的污水處理方法還有待完善，需要分析實際情況之制定針對性的解決辦法，有利于我國城市污水處理工作有序進行。

1污水處理廠電氣自動化控制系統

計算機控制系統的優勢就在于可以收集和整理信息，并對后臺設備進行監控，有效的控制各元素、控制對象和進行控量等，有利于污水處理廠的設備和工作能夠順利運行。我國城市污水處理廠的效率需要提高，才能滿足社會需求。計算機控制系統對自動化控制體系有至關重要的作用，能夠有效地對控制量進行分析和管控，從而達到電氣自動化控制，提高城市污水處理廠的工作效率。對電氣自動化控制系統來說，污水處理過程量每一項數據都需要記錄，對比有關參數完成對城市污水處理工作的分析和控制。所以，整個電氣自動化控制系統，需要以PLC程序設計和VB程序設計為建設基礎。而PLC程序設計可以自動檢測系統功能，VB程序設計確保PLC和PC實現數據共享，及時得到采集數據的反饋。所以，自動化控制體系建設工作，需要以污水處理廠控制數據為基礎，并根據實際情況建立系統，達到人機一體化的目的。

2自控系統的應用

2.1PLC控制站設計

污水廠在處理污水的時候，會因為處理技術不穩定影響到污水的處理效果。如果能將PLC技術應用到污水處理當中，就可以提高污水處理工作的質量。PLC控制站的可以讓工作人員了解生活污水等污水排放完以后所滯留的時間，并掌握污水處理過程中產生的一系列化學反應，根據系統內的微生物代謝情況，選擇合適的處理方式清除微生物上面附著的細菌，避免水資源再次被污染，也可以加快水分子的氧化和分解速度。根據污水處理廠的污水處理技術來看，成功安裝PLC控制站、檢測儀器、把污水處理控制中心建立在地面，電氣工程自動控制系統可以通過PLC控制系統掌握各項污水數據信息，這種控制模式相比于傳統的控制模式更為先進，而且應用了計算機網絡技術，數據更準確。在調節數據配置的過程中，不同的污水處理環節要選擇相應的處理技術。設計人員在設計污水處理廠監控系統的時候，一定要根據分層設計原則進行。電氣工程自動控制系統一共有兩層，包括現場控制單元和中控室層，通過PLC模塊可以確保設備的監管工作順利進行?，F場監控部門可以接收到中控室層的所有信息，并把這些信息傳送到中控室層，整個自控系統的內部是存在一個獨立的網絡監控系統。根據PLC模塊實際的工作情況，設計人員可以單獨完成對污水處理廠內部設備的監管工作。

2.2自控儀表的設計

為了能夠提高污水廠處理污水的工作質量，準確的檢測相關參數，并及時分析污水處理過程，可以在污水自動化控制系統內部安裝一個檢測儀表，整個安裝過程需要結合實際情況完成。檢測儀表的主要作用就是對污水處理流程、現場施工情況、數據參數等進行采集，并把這些數據信息發送給PLC控制站。之后，PLC控制站再發送給中央管理層，讓工作人員可以及時控制這些信息。設計儀表系統時，要把儀表安裝在一個合理的地方，有利于儀表對液體、壓力、流量和pH等測量的有效性，降低數據信息的誤差，提高污水處理質量和效率。

2.3完善控制體系，實現全廠監

污水處理廠自控系統設計過程中，應確保中控室系統結構完好，污水廠所有地方都需要安裝。（1）電氣和自控的設計，系統需要更高的功率才能達到污水處理要求。在選擇計算機系統的時候，合適的組態軟件的使用有利于對整個系統的控制，確保自動化控制系統功能完善。（2）全自動化控制系統的設計要求比較嚴格，以大局觀設計系統，確保每一個流程都可以被覆蓋到，并不斷地完善程序設計，從而實現高效的控制。（3）計算機控制體系結構對污水處理工作很關鍵，尤其是自控體系建設時，要結合實際情況，實現對整個污水處理廠的監控，提高自動控制的質量和效率。

2.4檢測及控制

對于電氣自控系統，粗、細格柵具有很好的過濾作用，因為污水里經常會有比較大的垃圾，格柵會把這些大型垃圾分離出去。粗格柵前后都安裝了超聲波液位差計，起到控制粗格柵開關的作用。進水泵控制可以采用變頻控制，水泵設計成固定的水位，自控系統根據水位的高低，就會自動控制水泵工作狀態，從而提高污水處理質量。細格柵和粗格柵的技術手段一樣。經過上面的一系列分析，了解了自動控制系統對整個污水處理工作的作用，而自動化技術可以讓污水處理變得更加高效。

3提升電氣自控系統的污水處理效果

污水處理系統中，電氣系統的消耗量和污水處理效率都很重要，也是當前我國污水處理廠主要面對的問題。降低能源損耗，提高污水處理設備的效率，有利于污水處理系統的工作效率。因此，可以在污水處理系統中應用PLC模塊，達到分層管理，減少信息之間的傳輸，簡單化污水處理系統內部結構，提高各個系統的西能，整合數據信息，實現對整個污水處理系統的監控，也是污水處理系統自動化控制的基礎。為確保電氣工程自控系統能夠有效地應用在污水處理系統中，工作人員需要分析整體的污水處理情況，加強對各個環節的管理，中央處理器適合分散的管理方式，可以降低污水處理系統所受到的異常干擾，提高整個系統的靈活性，整個電氣工程自控系統都會影響到污水處理的效果，工作人員要確保污水處理系統的各項數據信息準確無誤，并符合標準參數，以提高污水處理的質量和效率。

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【關鍵詞】PLC技術；電氣自動控制；應用

隨著社會的不斷發展，人們對電氣的要求更加嚴格，傳統的電氣自動控制系統已經無法適應社會的發展趨勢，為了達到當今社會對電氣自動控制系統的要求，相關部門引進了PLC技術。PLC技術的有效應用，提高了系統的工作效率，并降低了系統安裝、調試、保養以及維護等工作的資金投入，從而幫助企業獲取了更多的經濟效益。可以這樣說，PLC技術應用于電氣自動控制系統中具有重大的意義，值得大力推廣。

一.對PLC技術的現狀以及未來發展趨勢進行分析

近些年來，我國電氣自動控制技術有了明顯的提高，此技術的提高推動了PLC技術的進一步發展，逐漸完善的PLC技術在電氣自動控制中有效應用，并取得了顯著的成果，因此兩者之間具有不可分割的聯系。PLC技術在發展的過程中，融入了計算機技術，兩種技術的結合，提高了系統的反應速度，擴大了存儲空間并且智能化功能愈發成熟。PLC技術的廣泛應用，為電氣設備生產出更多新產品提供了機會，與此同時，設計出的產品規格也越來越符合當前社會的實際需求，從而制造出了更加優質的通訊設備。PLC技術未來發展趨勢是制造并使用大型的PLC電氣設備控制系統[1]。

二.PLC技術所具備的特點

（一）具有較高的可靠性

在傳統的電氣自動控制系統中，一般使用的是繼電器，因此電氣自動控制系統常常會出現故障，比較常見的問題是接線接觸不良。在電氣自動控制系統中應用PLC技術，可以有效的解決傳統電氣自動控制系統中存在的問題。PLC技術是依靠軟件來進行模塊連接的，這樣就可以解決接線接觸不良的問題，而且還可以提高系統所具備的抗干擾能力，具有較高的可靠性。

（二）靈活性較強

PLC技術的主要組成部分是模塊，這種模塊極其符合標準，將不同的模塊組合在一起并與系統進行配置，進而組成不同規模而且功能有所差異的系統，這種模塊可以很快的適應電氣自動控制系統，其靈活性比較強[2]。

（三）使用非常的方便

PLC系統的使用是非常方便的，可以通過使用計算機來開展模擬實驗，這樣就在很大程度上減少了工作量，而且設計、安裝以及調試等工作都不需要大量的人工，從而節約了人力資源。另外，PLC系統還具備自診斷功能，可以隨時進行檢測，通過檢測工作發現出現故障的模塊，然后及時對其進行維修，從而確保電氣自動控制系統的運行安全。

三.PLC技術在電氣自動控制中的應用分析

（一）交通領域

電氣自動控制在交通領域中的應用非常廣泛，主要是通過控制交通信號燈來體現其作用的。針對交通領域內的電氣自動控制系統來說，應用PLC技術具有積極的作用。融入了PLC技術的電氣自動控制系統，可以對交通信號燈的線路進行更加精準的控制，在PLC技術的支持下，電氣控制系統可以實現對交通總線進行控制的目標[3]。PLC技術可以對交通信號燈進行控制主要依據的是編程和邏輯控制方式。比如說：當交通出現堵塞情況的時候，電氣自動控制系統就會通過路面監控設備自動收集相關的路面信息，然后將這些信息匯總整理之后反饋給相關部門，讓相關部門根據這些信息解決交通堵塞問題。在信息收集和傳輸的過程中，PLC技術發揮了重要的作用。PLC技術具有連接監控系統并且傳輸整理好數據的功能，而且以上操作并不需要工作人員直接開展，工作人員只需發出指令即可，余下的工作PLC技術可以自動完成[4]。因此，PLC技術在電氣自動控制系統中的有效應用，不僅可以降低交通事故發生的幾率，還可以對路面進行全面的監控，從而確保道路通暢。

（二）數控領域

當前電氣自動控制系統在我國數控領域中的應用越來越廣泛，對數控領域更好地發展有著重要的影響。融合了PLC技術的電氣自動控制系統，可以通過利用PLC技術所具有的編程優勢來提高數控的精準度。比如說：PLC的編程方式可以應用到數控領域的電氣自動控制系統中，這樣系統就可以嚴格的控制數控工藝參數，進而保障數控機床可以按照規范的流程完成各項工作。因此，在數控電氣自動控制系統中應用PLC技術是非常有必要的，可以有效的降低系統的運行誤差，避免因誤差影響產品質量的情況出現，與此同時，還可以進一步提高系統的準確性，從而使其更好地開展工作。當前PLC自動控制技術已經在數控領域中發揮一定的作用，通過發揮其優勢，不僅為整體的數控領域提供了系統控制程序，還提供了有效的編輯方式，進而推動了數控領域電氣自動控制系統的發展[5]。因此，當前很多企業已經開始應用具有PLC技術的電氣自動控制系統，通過此系統的有效應用，為數控領域提高生產產品的質量起到了積極的作用。

（三）空調領域

電氣自動控制系統想要在空調領域發揮控制作用具有一定的難度。而PLC技術在電氣自動控制系統的有效應用，降低了這一工作難度，充分地發揮了控制作用，進而提高了控制效率。有很多的辦法可以對空調系統進行有效控制，但應用PLC自動控制系統開展工作可以取得更好的效果。PLC技術可以在一定程度上杜絕外界因素對系統產生的不利影響，可以在合理的程序下開展控制工作，從而確保空調電氣自動控制系統的正常運行。比如說：在中央空調的調控系統中應用PLC技術可以實現對整體空調的控制，并且還可以提高空調整體的運行效率[6]。中央空調系統在開展控制工作時，是按照用戶具體需求來進行操作的。應用PLC技術的空調自動調控系統可以延長其維護周期，進而提高系統整體的運行效率，滿足用戶的基本需求。

結束語：

綜上所述，PLC技術在電氣自動控制系統中的有效應用，不僅可以提高系統的運行效率，還可以促使其更好地發展，因此，PLC技術的應用具有積極的意義。PLC技術的應用，可以實現對系統結構的優化，為保養和維護工作提供便利，還可以減輕工作人員的負擔。與此同時，可以提高系統的安全性以及可靠性，從而滿足社會對電氣自動控制系統的需求。因此，在電氣自動系統不斷發展的過程中，應該廣泛的應用PLC技術，及時對系統進行優化，并在應用PLC電氣自動系統的過程中，對其進行完善，從而進一步提高其穩定性，使其可以更加靈活、簡便，最終為電氣自動控制系統的發展奠定良好的基礎。

參考文獻：

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[4]王成.PLC技術在電氣自動化系統中的應用研究探討[J].科技致富向導，2013（21）：61.

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關鍵詞：熱力站；自動控制系統；電磁干擾；屏蔽技術

隨著社會的進步和工業技術的提高，生產設備的自動化控制程度越來越高，大部分企業都基本實現了生產過程的自動化控制。熱力站也實現了電氣化自動控制，在熱力站內，循環泵、補水泵等動力設備不斷地啟停運行，自控設備和電氣動力設備相互交叉，使得現場的電磁環境非常復雜，干擾嚴重，從而導致測量的數值誤差較大或控制指令、通訊異常等影響自動化控制系統的正常運作。因此，加強對其工業自動化控制系統的抗干擾技術的研究就顯得十分重要了。結合自身的工作實踐經驗，在設計中就要考慮如何避免和減少電磁干擾，并在施工調試的過程中嚴格按設計要求合理布線，可靠接地，盡量減少強弱電的交叉耦合，減少設備之間的電磁干擾。

1熱力站自動控制系統受電磁干擾的影響

1.1熱力站自動控制系統的簡單介紹

熱力站自動控制系統主要設備有現場PLC控制器、現場總線、通訊設備、溫度傳感器、壓力傳感器、流量計、電動調節閥、電子遠程水表、循環泵和補水泵的變頻控制柜等設備，其結構示意圖如圖1所示。

1.2自動控制系統受電磁干擾的主要影響

熱力站自動控制系統受電磁干擾的主要影響有：傳感器采集的數據產生較大偏差，數據傳輸過程引起數值的波動，PLC控制器受電磁干擾不能穩定工作發出錯誤指令，通訊不暢不能正常傳輸數據，執行機構（調節閥、變頻器、電氣控制柜）異常動作等。當熱力站自動控制系統受到電磁干擾引起上述現象時，整個熱力站將受到干擾不能正常工作，從而影響到供熱系統的穩定運行。所以在現實控制中，如何減少和避免電磁干擾顯得尤為重要。

2如何減少或避免電磁干擾

要想減少或避免電磁干擾，就得弄清楚電磁干擾是如何產生的。從電磁干擾原理得知，構成電磁干擾必須有干擾源、干擾耦合的途徑和受干擾設備三要素，減少或避免電磁干擾的技術就是圍繞這三要素所采取的各種措施。只有弄清了電磁干擾是怎樣產生的，主要的干擾源又是什么，哪些設備容易受到電磁干擾的影響，如何減少電磁干擾進入系統的途徑，才能針對不同電磁干擾問題采取不同的處理措施，從而有效地減少或避免電磁干擾問題。

2.1熱力站自動控制系統的主要電磁干擾

熱力站自動控制系統的主要電磁干擾有強電設備循環泵、補水泵、變頻器的啟停、調速產生的電磁干擾對弱電設備傳感器、PLC控制器、通訊設備、傳輸線路的輻射干擾，以及各種傳感器、控制器等弱電設備之間的電磁相互傳導干擾等。主要干擾源有電機、變頻器、電動閥、傳感器、PLC控制器等。

2.2減少或避免電磁干擾的方法和措施

2.2.1合理的空間布置及布線根據熱力站的空間布局，合理安排設備的安裝位置，綜合考慮器件或設備的布置及布線，將強電設備間和弱電設備間分開布置在房間的兩側，強電電纜入地走地溝，弱電電纜架空走橋架，各自控設備間保持適當的距離，綜合考慮場地空間大小和大型設備的布局，合理安排布置各設備的位置，盡可能地增大干擾源與受擾電路之間的距離。增大空間距離能有效地減弱電磁輻射干擾的傳播，從而降低了設備受干擾的概率，降低整個系統故障的風險。2.2.2屏蔽技術給主要的干擾源及受擾設備都安裝屏蔽保護外殼。屏蔽外殼通常是由導電良好的金屬材料做成屏蔽罩、屏蔽殼等，將被保護的設備電路放置在其中。將變頻器放置在變頻柜中，PLC控制器放置在自控柜中，其他設備都有金屬保護外殼，這樣既可以使屏蔽罩、屏蔽殼內的設備不受外部電磁干擾，又不讓其電磁干擾外泄。系統連接的數據線、信號線必須采用屏蔽電纜線，這樣能避免數據信號傳輸時受到電磁干擾。屏蔽線的屏蔽層必須可靠接地，并與主電路線及控制線完全分離。屏蔽一般分為靜電屏蔽、低頻磁場屏蔽和電磁屏蔽。2.2.3接地技術接地有保證安全和抑制干擾2個作用。正確的接地方式是保證人身和設備安全及抑制干擾的一種有效方法。設備的金屬外殼接地是安全保護接地，是為了防止人身觸電和保證設備安全；系統連接的數據線、信號線的屏蔽層接地是屏蔽接地，干擾電壓對地形成低阻通路，干擾電流通過接地線導流入地，以防止干擾其他電子設備。自動化控制系統是由多臺自動化電氣設備和各類傳感器構成，整個系統必須只能在一處接地，如多點接地，就會在電路中會形成多個接地回路，當低頻信號或脈沖磁場經過這些回路時，就會引起電磁感應噪聲，形成電磁干擾。2.2.4隔離措施隔離的作用是破壞電磁干擾傳播的途徑、切斷電磁耦合的通道，從而達到抑制電磁干擾的目的，包括變壓器隔離、光電耦合器隔離、繼電器隔離等。在熱力站變頻柜和自控柜中都使用了單獨的24V電源開關將強電信號和弱電信號隔離開來，減少了相互之間的干擾；在控制回路中使用了大量的繼電器將控制回路得電氣連接阻斷，切斷了電磁干擾的傳播途徑；在變頻器和控制器接收傳輸信號端加裝光電耦合器隔離，保證了輸入回路和輸出回路的電氣隔離，能很好地解決不同電位、不同邏輯電路之間的信號傳輸和電氣隔離，從而減少了電磁干擾。2.2.5濾波技術濾波技術就是將相應頻帶的濾波器接入信號傳輸通道中濾除或盡可能衰減干擾信號，使信號傳輸過程中不受外部電磁干擾的影響，以達到提高信噪比、抑制干擾的目的。在變頻器的輸入電流端安裝交流電源濾波器和電抗器，能有效地抑制外來的高頻干擾和電源的低頻諧波電流干擾對變頻器控制信號及其他電子設備的電磁干擾。在自動檢測系統中，傳感器的直流電源是共用的一個開關電源，為了避免在同一電源內造成幾個電路之間的相互干擾問題，應在每個傳感器電路中加上RC或LC退耦濾波器。

3總結

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【關鍵詞】智能建筑；建筑電氣技術；弱電技術；建筑設計

一、建筑電氣技術與智能建筑的概念

1.1系統集成

指以搭建建筑主體內的建筑智能化管理系統為目的，利用綜合布線技術、樓宇自控技術、通信技術、網絡互聯技術、多媒體應用技術、安全防范技術等將相關設備、軟件進行集成設計、安裝調試、界面定制開發和應用支持。

1.2智能建筑

智能建筑系統集成實施的子系統的包括綜合布線、樓宇自控、電話交換機、機房工程、監控系統、防盜報警、公共廣播、門禁系統、樓宇對講、一卡通、停車管理、消防系統、多媒體顯示系統、遠程會議系統。對于功能近似、統一管理的多幢住宅樓的智能建筑系統集成，又稱為智能小區系統集成。

樓宇自動化系統（bas）對整個建筑的所有公用機電設備，包括建筑的中央空調系統、給排水系統、供配電系統、照明系統、電梯系統，進行集中監測和遙控來提高建筑的管理水平，降低設備故障率，減少維護及營運成本。

1.3系統集成功能

對弱電子系統進行統一的監測、控制和管理――集成系統將分散的、相互獨立的弱電子系統，用相同的網絡環境，相同的軟件界面進行集中監視。

實現跨子系統的聯動，提高大廈的控制流程自動化――弱電系統實現集成以后，原本各自獨立的子系統在集成平臺的角度來看，就如同一個系統一樣，無論信息點和受控點是否在一個子系統內都可以建立聯動關系。

提供開放的數據結構，共享信息資源――隨著計算機和網絡技術的高度發展，信息環境的建立及形成已不是一件困難的事。 提高工作效率，降低運行成本 ――集成系統的建立充分發揮了各弱電子系統的功能。

二、優勢

2.1傳統的自動控制是建立在確定的模型基礎上的，而智能控制的研究對象則存在模型嚴重的不確定性，即模型未知或知之甚少者模型的結構和參數在很大的范圍內變動，比如工業過程的病態結構問題、某些干擾的無法預測，致使無法建立其模型，這些問題對基于模型的傳統自動控制來說很難解決.

2.2傳統的自動控制系統的輸入或輸出設備與人及外界環境的信息交換很不方便，希望制造出能接受印刷體、圖形甚至手寫體和口頭命令等形式的信息輸入裝置，能夠更加深入而靈活地和系統進行信息交流，同時還要擴大輸出裝置的能力，能夠用文字、圖紙、立體形象、語言等形式輸出信息. 另外，通常的自動裝置不能接受、分析和感知各種看得見、聽得著的形象、聲音的組合以及外界其它的情況. 為擴大信息通道，就必須給自動裝置安上能夠以機械方式模擬各種感覺的精確的送音器，即文字、聲音、物體識別裝置. 可喜的是，近幾年計算機及多媒體技術的迅速發展，為智能控制在這一方面的發展提供了物質上的準備，使智能控制變成了多方位“立體”的控制系統.

2.3 傳統的自動控制系統對控制任務的要求要么使輸出量為定值（調節系統） ，要么使輸出量跟隨期望的運動軌跡（跟隨系統） ，因此具有控制任務單一性的特點，而智能控制系統的控制任務可比較復雜，例如在智能機器人系統中，它要求系統對一個復雜的任務具有自動規劃和決策的能力，有自動躲避障礙物運動到某一預期目標位置的能力等. 對于這些具有復雜的任務要求的系統，采用智能控制的方式便可以滿足.

2.4 傳統的控制理論對線性問題有較成熟的理論，而對高度非線性的控制對象雖然有一些非線性方法可以利用，但不盡人意. 而智能控制為解決這類復雜的非線性問題找到了一個出路，成為解決這類問題行之有效的途徑. 工業過程智能控制系統除具有上述幾個特點外，又有另外一些特點，如被控對象往往是動態的，而且控制系統在線運動，一般要求有較高的實時響應速度等，恰恰是這些特點又決定了它與其它智能控制系統如智能機器人系統、航空航天控制系統、交通運輸控制系統等的區別，決定了它的控制方法以及形式的獨特之處.

2.5與傳統自動控制系統相比，智能控制系統具有足夠的關于人的控制策略、被控對象及環境的有關知識以及運用這些知識的能力。

2.6 與傳統自動控制系統相比，智能控制系統能以知識表示的非數學廣義模型和以數學表示的混合控制過程，采用開閉環控制和定性及定量控制結合的多模態控制方式.

2.7 與傳統自動控制系統相比，智能控制系統具有變結構特點，能總體自尋優，具有自適應、自組織、自學習和自協調能力.

2.8與傳統自動控制系統相比，智能控制系統有補償及自修復能力和判斷決策能力.

三、建筑電氣技術在智能建筑設計中的注意事項

3.1經濟方面

建筑電氣技術在智能建筑的設計中要遵循經濟實用的原則，做到經濟節約、技術可靠、質量過關。在實際的工程中，建筑電氣設計的方案應符合智能建筑的發展趨勢，合理選用新技術，保證技術的安全可靠，選用經過檢驗的合格產品，利用新型的技術來簡化系統的設計，從而減低工程造價，保證經濟上的合理，降低投資的成本。

3.2設計方面

在對智能建筑進行建筑電氣設計時，應該做到腳踏實地、實事求是，不能盲目追求不可能達到的目標。智能建筑的功能全面、設施復雜，對設計和管理的要求較高，不同設備均有自身的缺點和局限性，功能和性能上也有著一定的差別，想要盲目追求最新和最全是不切實際的。若片面的追求設備的先進和功能的齊全，不僅在設計上會存在意想不到的難題，還會加大項目實施的難度，并抬高投資成本，增大運行所需的費用，造成了資源的浪費，卻難以達到預想中的效果。合理的建筑電氣設計應該從每個項目的基礎出發，選取適合的設備和系統，采用恰當的技術，保證設備和系統的功能得以充分發揮，不僅能夠滿足智能建筑的設計要求，也降低了運行管理的難度。

3.3質量方面

首先，在工程的每一個階段都應認真審閱和校對設計圖，確保工程的每一個細節都準確無誤。其次，操作的過程要嚴格遵循電氣施工質量規范，采用合格的材料和設備，嚴禁使用偽劣產品，保證工程的安全可靠。

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(1)聯動性的提高。電氣自動化技術,將建設配電,照明,消防,空調等系統連為一體,大大提高了解決電梯系統根據用戶流量來實現其自動調整速度,以及其聯動的有效性,在緊急情況下(火災,突發等),系統自動識別,判斷和及時的應急處理,實現了預先設定的程序,打開應急照明系統,調整壓力或打開噴水滅火系統等,以實現配置和子系統之間的相互作用。

(2)安全性強。由于在電力系統固有的風險,設備故障,操作錯誤,環境變化等因素可能會導致系統產生嚴重的安全風險。自動化控制系統的異常情況,有利于及時響應,可減少故障模式的遠程維護和管理人員立即危害的風險。

(3)數據完整,計算精確。自動化系統可集成到其操作程序,故障排除和其他數據,建立一個清晰而準確的數據庫,以優化后期決策提供信息支持。

2兩個現代智能樓宇自動化系統組件和功能的實現

自動控制系統的工作原理分為以下三個步驟:(1)實時數據采集。傳輸指責的測試和輸入量的瞬時值從測量裝置。(2)實時控制決策。所收集的量被充電以一定量的加法運算,其運算結果中的控制器的輸入的方向和幅度,需要進行調整。(3)實時控制輸出。根據控制決策的執行機構,及時發出控制信號控制任務。系統包括自我控制空調機組,自動控制和排水系統,燈光控制系統,電源和配電系統,消防安全系統和綜合布線系統的組件。空調控制系統一般包括空氣加熱設備,空氣除濕冷卻設備,空氣加濕設備。DDC控制系統經常被使用,將被安裝在的返回管道溫度傳感器檢測的溫度設定點的溫度發送到控制器和比較,以及安裝在回水管上的電動調節閥的動作的控制,使回風溫度被保持在要求的范圍內。排水系統通常包括國內供水子系統,子系統生活排水及消防子系統。進水控制子系統的方式來使用越來越高水箱,水泵直接的方式,高壓水方式等,通過監控高層水池,水泵運行,超載報警,高位報警,手動/自動控制開停,并實現故障復位。智能大廈的電力和照明控制系統,包括配電系統運行參數的實時檢測側的建筑用電量自動統計和管理,維修和保養各種電器設備,照明系統節能監測,應急照明啟動和停止控制。火控系統由火災探測器,火災報警控制器,火災自動報警系統,消防控制系統,消防專用電話系統組成。安全控制系統包括防盜報警系統,閉路電視監控系統,門禁系統,對講系統。此外,在應對不同的需求,不同功能的建設,應當與建筑自然結合,如停車場管理系統,資產定位管理系統,智能家居服務系統,一卡通系統,物業管理應用系統,自動設置一些特殊的子系統個性化管理。

在實踐中,要充分認識到現代智能建筑電氣自動化系統豐富的功能,應先建立一個完整的數字控制系統,它是基于控制技術的應用,通過對KVM、CATS和其他方式,實現和控制機房設備鏈接,同時建立了遠程管理中心,本地控制臺結合雙層經營管理模式,提高數控系統的可調節性。其次,要建立科學的分配制度,使用三個或多個級別的分布,盡可能優化配置。再次,應參考不同類型的建筑結構,功能布局,以及電氣設備和其他方面的具體情況,合理利用自動控制系統,目前使用最廣泛的電磁感應自動控制系統,該系統采用了遠程傳感器現實接觸,通過電磁轉換閥控制開關和其他電氣設備的操作,并通過其內置的地址編碼,準確區分單個部件。

3結論