电气自动化仪表与自动化控制

电气自动化仪表与自动化控制

张旭勇

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摘要：由于当前电气仪器在控制系统方面存在一些技术落后的问题，其科技水平相对较低，难以与国际先进水平相媲美，更不能实现智能化的系统控制，因此，在电力的发展过程中，必须不断地进行技术创新，才能跟上智能化的发展步伐，从而促进电力在更多领域的发展。

关键词：电气自动化；仪表；自动化控制

引言：

在电气设备使用过程中，还存在着一些问题，比如使用周期延长，会出现不同程度的老化，可能会导致电气设备出现故障，这不仅不利于电气设备自动化的提高，也会影响到企业未来的发展。通过做好相关研究工作，可以进一步完善工业电控设备，提高工业电控设备的生产效率与质量。电控技术是将计算机、电子信息和单片机技术有机地结合在一起的一门新兴技术。电子控制技术是一种强有力的武器，可以促进一个国家的工业发展。而且好处也很多。比如安全性、稳定性、人力成本、生产力等等。电子控制技术应用前景广阔，能满足多种生产需求。因此，在现代企业的发展中，应该积极地将电控技术引入到企业的发展之中，为企业带来新的发展机遇。长期来看，这项技术在医疗、教育、交通等方面都有广泛的应用前景，可以说是利国利民。

一、电气自动化仪表与自动化控制技术的功能

（一）智能监控

电控系统能实时监控生产、生活环境，并及时收集数据。一般都是用传感器来监测气体，温度，烟雾等等。所获得的探测信息通过红外接收和传输，由红外接收和传输装置实现。在工作时，红外线发射装置不断发射出红外线，再通过红外线接收装置向单片机传输信息。如果红外线传送装置被警戒设备阻挡，那么红外线就不会将信息传送到单片机中，可以有效的将警报信息传递到相关基站，即使在无人坚守的情况下，也可对周围的生产生活环境达到实时监测，从而实现了智能监控。

（二）保护与自动控制

在电力自动化过程中，高压、大电流开关装置的体积较大，与之相对应的电气自动化设备能够很好的承担起分闸、合闸的任务。在实际工作中，当电气设备出现问题时，应设置一整套的电气自动化控制体系，对其进行有效的控制，避免安全隐患。电化学仪器工作涉及的领域较广，工作系统较复杂，质量控制要求较高。所以，要想充分了解电气设备中的每个功能，就必须采用行之有效的方法来分析和解决电气自动化问题，基于信息处理、通信等电气自动化技术，整合信息系统、仪器装置等，加强了电气自动化仪表的保护和自动控制能力。

（三）数据测量

在电气生产过程中，一些企业需要测量数据，通常是用指示灯和信号灯来检测工作的运行状态，但指示灯和信号灯往往不能准确地反映工作状态，还会造成工作异常，此外，还存在着较大的缺陷，即不能准确地了解工作的运行状态。如果想要了解具体的工作状态，那么利用电气化装置中的电气仪表，就能实时、准确地了解设备的运行状态。电气仪表中的电流、电压、频率对数据的测量有很大的影响，它能把各部分与仪表的连接起来，给操作人员带来很大的便利。

二、电气自动化控制系统模块

（一）PLC控制模块分析

在 PLC控制系统中，选择合适的电子元件是非常重要的。此外，每一个电子元件都有独立的屏蔽装置，以避免受到电磁辐射的影响。同时，还必须严格遵守相关的生产规程，保证生产过程中各个环节的顺利进行。在生产过程中，每一件产品都要经过严格的检验，保证每个产品的质量都符合要求。把这种严格的要求应用到生产过程中的每个环节，使产品的工作性能得到一定的改善。实践证明，随着可编程控制器的广泛应用，电控系统的运行状态将更加稳定。对于 PLC控制模块而言，它最大的优势在于它具有重量小、体积小、安装方便、操作简单等特点。因此，它在创建这个系统时，操作起来要方便得多，所花费的时间也要少得多，更易于更新和升级。而且操作界面也很方便，只需要用手触摸一下，就可以知道下一步该怎么做。这种设计不需要太多的操控性，便于普及。

（二）中央控制系统的分析

主控制装置均装有微型计算机，可直接进行操作。现代计算机技术的发展，极大地提高了微机的接口和功能。它能连接多种设备，完成对系统的各种指令。用单片机对电气自动化系统进行控制，具有精度高、速度快、效率高等优点，优于手工操作的优点。对于传感器数据的处理，中央控制系统不但能及时响应，还能根据内部程序自动寻找相应的对策，并能发出报警，并能24小时监控数据。在操作过程中，如果有任何异常，都会第一时间报警。并能实现应急预案的自动执行，避免人为干预。

（三）通讯模块的分析

在石化电控系统中，采集相关数据并将其存入相应的存储器，最后将其上传至上位机。在这一体系结构中，网络通讯是一种非常普遍的模式，它和 IP一样，可以把 LAN和 Internet连接起来，降低了对相关设备的依赖性。这样的话，消息的传递也会更加稳定和准确。在用速模块中，如果采用光纤传输数据，将造成较大的错误。如果受到外界干扰，精确度就会降低。当通讯模块是以 Internet或 LAN为基础时，不仅能提高传送效率，而且能实现资源的共享，还能优化传送模式。

三、电气自动化控制技术的发展前景

（一）调节器智能发展的重点

在数字化和智能化的时代，为了不落后、跟上时代的步伐，我们需要对自身的发展状况进行合理的判断和调整。其中，电气自动化被认为是一种非常有效的方法。电气自动化充分发挥了微处理器的功能，通过数字化的设置操作，不仅提高了仪表的计算能力，还实现了仪器自动化的效果，并实现了多种信号传输方式。这些措施在一定程度上推动了电气仪表的自动化控制发展。

（二）优化传感技术

随着科技的迅猛发展，对电气仪表精度的要求日益提高。考虑到地区和企业对电气仪表的差异需求，产品设计阶段必须进行充分分析，根据自身的要求有针对性地设计适用于生产环境的电气仪表。此外，自动化控制技术与传统的仪表相比，在准确性上有了显著提高。同时，这项技术也使得程序变得更加复杂，操作更加简便。由此可见，引入自动化控制技术为后期的运行管理带来了便利，同时也节省了大量的投资。另外，鉴于仪器内部结构的复杂性对其影响巨大，因此需要深入研究其在各种环境下的适应性。在这种情况下，应当引入高度紧密的传感器技术和设备，并采用PID比例微积分等方法，以解决自动化中多回路复杂问题。

结论：

电气自动化技术广泛应用于各个领域，且电气自动化仪器与自动控制技术的功能也有明确的定义。其中，智能监测、保护与自动控制以及数据采集在企业生产中扮演着重要角色。PLC控制模块、通讯模块和中央控制系统这些模块的加入使得电气自动化控制系统能够发挥更多的优势，因此，为了实现企业目标、降低成本并提高生产效率，必须依赖电气自动化仪表和自动化控制技术。这些技术的应用能够最大化企业的经济效益和社会效益，推动企业可持续发展。

参考文献

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