电气自动化控制方式分析

电气自动化控制方式分析

潘钰瑛

湖州英迪格智能工程有限公司湖州市313000

摘要：随着科技的进步发展，电气自动化控制技术在相关领域发挥着重要作用，并且电气自动化控制技术凭借其自身优势日益得到广泛应用，基于此，本文阐述了电气自动化控制的主要特征，对电气自动化控制方式的发展现状及其设计理念进行了探讨分析，并论述了电气自动化控制方式的发展趋势。

关键词：电气自动化控制；特征；发展现状；设计理念；发展趋势

电气自动化控制技术的应用不仅可以提升生产力水平和生产效率，而且在产品质量稳定性、可靠性、生产经济性等方面都具有巨大优势，同时可以使工作人员远离恶劣环境，改善工作条件。以下就电气自动化控制方式进行探讨分析。

一、电气自动化控制的主要特征

电气自动化控制技术涉及电力电子技术、网络控制技术、计算机技术等技术，其具有综合性强的特征。（1）有利于对电气系统进行调整。自动化控制可以通过鲁棒性变化、响应时间以及下降时间来对系统的控制程度进行随时调节，从而使自身的工作性能得到有效地提高，使自动化控制的工作得到最基本的保障。由此可见，在任何情况下，自动化控制器都要比传统的自动化控制器的调解控制功能更具有优势，也更加适合用在电气工程自动化的实际工作中。（2）不需要建立控制模型。过去的电气自动化控制需要建立控制模型来实现控制系统，由于被控制的对象的动态方程相对较为复杂，在实际操作证往往达不到精确的效果，因此，对象模型在设计过程中就会出现无法估量、无法预测等相关问题。而自动化系统的使用更好的解决了这一问题，不仅使工作效率在很大程度上得以提高，也避免了在源头上出现一些不可控制的因素，从而加强了自动化控制器的精密系数。（3）一致性。自动化技术应用过程中，其有很强的一致性，体现在处理不同数据的问题上，即使输入的数据十分陌生同样也可以获得较高的估计，实现自动化控制的有关要求。如果自动化控制器在使用过程中效果欠佳，不能对自动化控制技术进行盲目的否定，必须要对工程的每个环节进行仔细地排查分析。

二、电气自动化控制方式的发展现状及其设计理念

电气自动化控制方式主要有集中监控方式、远程监控方式、现场总线监控方式等。

1、电气自动化控制方式的发展现状。（1）集中监控方式。集中监控方式具有便于维护，控制站防护性要求低，设计简单等优点。与之对应的是系统处理器工作量庞大，负担沉重，处理速度较慢，处理空间裕度较少，一旦出现信息处理量剧烈波动的情况很难妥善应对。同时，系统架设成本很高，电缆用量较大。（2）远程监控方式。相对于集中监控方式，远程监控方式在电缆使用量和安装成本方面具有很大优势，系统安全稳定，组态更加灵活。但因为现场总线通信能力有限的原因，远程监控一般用于规模较小的系统监控，对于构建全厂的电气自动化系统，远程监控方式适应性较低。（3）现场总线监控方式。现场总线监控方式得益于互联网技术和电子计算机技术的高度成熟。电力系统是现场总线监控方式应用最为广泛的领域，特别是在变电站综合自动化系统以及智能化电气设备方面，现场总线监控技术的应用范例很多。人们在使用过程中也总结出许多宝贵的经验。在进行发电厂电气系统自动化监控网络的构建时，这些经验无疑都可以得到充分的借鉴。

2、电气自动化控制方式设计理念的分析。（1）集中监控式设计理念。集中监控在电气工程中应用较为广泛，其最突出的优点在于系统运维便利所带来的巨大优势。该种设计方式降低了控制系统对于控制站的要求，设计工作难度较低。这种设计方式的不足之处是由于集中监控系统采用以一个处理器负责整个系统的运转管理、信息处理的工作模式，故而中枢处理器工作载荷极大，限制了工作效率的提升。众所周知，当监控对象数量上升时，必须增加对应的电缆。这样一来，无论是在成本方面还是系统安全性方面都会产生不利的影响。特别是目前隔离刀闸上的操作闭锁还有断路器上的联锁都是采用硬接线方式，这种方式存在隔离刀闸上的辅助接点经接点不到位，导致设备失灵的问题。（2）远程监控式设计理念。远程监控的设计理念的优点在于降低电缆使用需求，节约电缆造价和安装所带来的成本。此外，组态灵活与较高的可靠性也是远程监控的重要特点。鉴于目前现场总线通讯能力不强的实际情况，远程监控通常应用在电气工程系统规模不大的情况下，以避免通信量过大，超出现场总线通讯能力的问题。故此，构建全厂的电气自动化控制系统一般不使用远程监控方式。（3）现场总线监控式设计理念。现场总线监控是目前电气自动化控制系统的新兴潮流，以现场总线、以太网等技术为依托对电气设备加以监视控制的一种方式。该技术在国内外发展迅速，都已经投入实际使用阶段。现场总线监控具有较强的针对性，能够区别对待不同的间隔。这样一来，在设计时就可以根据间隔的不同设计各种功能，使得监控更加有效率。另外，现场总线监控还具有远程监控的特点，电缆使用量相对较低，设备安装使用以及运行维护的成本都较低。由于不同装置的功能彼此独立，网络组态灵活，从而赋予了网络系统很高的安全可靠性。即使某个部件发生故障，也不会影响到整个系统。因此，现场总线监控是电气工程中应用最多也是最好的一项，同时也是发展电气自动化的重要趋势。

三、电气自动化控制方式发展趋势的分析

电气自动化控制方式的发展趋势主要表现为：（1）选用开放式控制系统。采用开放式控制系统不仅能够节约企业的成本还能够利用分式检测的方式对系统进行掌控，也是开放式控制系统的优点。开放式系统在运行的过程中需要使用标准的控制方式，现场总线也需要使用数字化进行操作，而在开放式控制系统中，也应该结合网络、通讯等方式进行连接，让软件系统不断在运行中完善自身的应用。（2）应用数字化电气信息量监控。应用数字化电气信息量监控不仅可以将系统中的信息进行收集，还能够通过相应的软件系统对信息进行分析和辨别，因为在数字化电气信息量监控中，管理信息量非常的巨大，这就要求数字化电气信息量监控的稳定性要达标，以此保证电气自动化控制的正常运行。在使用数字化电气信息量监控的过程中，需要有网络的支持，这样才能够让各个监控网点进行连接，并及时的传送相应的监控信息和数据。（3）创新电脑监控系统。电气自动化控制的系统运行中，需要有工作人员对系统和自动控制系统进行实时监控，而普通的监控方式是安装相应的监控设备，在此基础也需要有人员对其进行监督，这样及浪费物力也浪费人力。而在创新后的电脑监控系统中，能够达到无人值班的情况，可以完全使用自动监控进行对自动化控制系统进行监管。而且这样的系统操作起来非常的方便，只需要对系统进行了解，并了解电脑的运行，就可以对监控范围内的事物或是工作进行监管。

结束语

综上所述，电气自动化控制技术是在现代电子技术、信息处理技术以及网络通信技术融为一体的基础上，发展起来的综合技术，是实现远程监控以及监视管理的有效途径，因此对电气自动化控制进行分析具有重要意义。

参考文献

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