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【關鍵詞】電氣自動化 發展趨勢 影響
新時期,科學技術得到了迅速的發展,計算機技術在電氣自動化中得到了廣泛的應用,并且各種設備得到了改造和完善,極大的提高了電能的利用效率。在經濟快速發展的今天,電氣自動化的研究有了經濟、技術、人才等的保障和支持,使我國電氣自動化化技術逐漸與國際接軌,朝著著更加安全、更加多元、更加統一的方向發展。
1 電氣自動化的概念內涵及特點
電氣自動化主要是運用計算機技術、電子電力技術以及自動化控制技術等對電氣工程進行研究的一門科學。電氣自動化設計的學科范圍較廣,在研究方面具有多元性,因此在工業領域能夠得到廣泛的應用。從目前來看,信息網絡技術的發展帶動了電氣自動化工程的發展,把信息網絡技術應用到電氣自動化控制中去,提高了電氣自動化程度,在電氣設備的設計上更加優化,提高了電能的利用率,從而為工業生產提供了更加安全的保障,減少了成本。同時,伴隨著研究的深入,電氣自動化的應用范圍面越來越廣,操作更加簡單方便,安全性能得到了提升,操作流程更加的規范。
2 我國工業電氣自動化現狀分析
在電氣自動化的發展過程中,計算機發揮著重要的作用,OPC 技術及Microsoft的Windows的應用,使得電氣技術的結合變為可能,各大控制系統廠商廣泛采納IEC61131技術,結構化的編程方式提高了代碼的使用效率,程序也更容易管理,編程的周期縮短。微軟技術中Internet Explorer成為工業控制的平臺。基于PC的人機界面在工業自動化領域成為主要潮流,因為它的靈活性和易于集成,越來越多地被用戶所接受。電氣自動化工程DCS系統是一種新型計算機控制系統,在集中式控制系統的基礎上發展而成的分布式控制系統,它的實時性、可靠性和擴充性被人們認可,但這種系統生產廠家沒有統一標準,給維修造成不便再加上昂貴的價格,進行技術上的創新勢在必行。目前,在集中監控方式下,自動化控制系統出現的問題較多,集中監控方式要監控的對象數量較多,占用計算機空間較大,使得主機的運行速度變慢,出現卡頓的現象。同時,集中監控方式所要求的電纜數量較多,并且有的線路較長,不利于控制,同時也增加了成本[1]。
3 電氣自動化技術的發展歷程
3.1 通用變頻器的批量的使用和單片機的發展
市場中通過變頻器的批量化使用,先后經歷了U/F普通功能的控制型、高功能控制型、高動態性能適量控制型,三代中小功率變頻器的演變。同時,PIC系列單片機的批量生產和社會的推廣與使用,使我國的單片機發展得到了長足的發展。而它不僅僅具有較高的可靠性,還具有較高的保密性,是我國電氣自動化發展中的信息化的重要體現。
3.2 對交流調速控制理論的準確提出
交流電機磁場定向遠離理論最早是由德國學者首先提出來的。此理論的提出,填補了電機磁場定向遠離理論的空白,但是由于此理論初顯粗糙,并不能在技術層次上達到實際應用,但仍為交流電機磁場傳動高性能控制奠定了良好的理論基礎。因此,時隔14年后,德國魯德大學Depenbrock教授,在德國F?Blaschke的交流電機磁場定向遠離理論的基礎上,提出轉矩控制思想,將交流控制放在弱磁調速的范圍內。可以說他這一思想的提出,概念明確,思維新穎,是一種高靜動態性能的新型交流調速模式。
4 電氣自動化發展的影響因素
4.1 信息技術快速發展的影響
隨著信息技術的快速發展,對電氣自動化的影響越來越大,作為電氣自動化發展和創新的重要基礎,信息技術很大程度上支配者電氣自動化的發展方向。
4.2 物理科學發展的影響
物理科學在電氣自動化發展中是時時刻刻都需要運用的,物理科學的創新發展不僅可以推動電氣自動化技術的革新,也能夠提高設備的運行效率。同時,隨著各學科的融合發展,電氣自動化的適用范圍越來越廣泛,并且在微機電、光子學系統中也會得到應用。
5 電氣自動化技術的發展趨勢
5.1 電氣自動化研發更加標準統一
伴隨著國際交流的增強,在電氣自動化的研發工作中,各個研發機構能夠增強交流,共同構建研發平臺,使其能夠共同合作,在研發的各個環節中精益求精,因此很大程度上對電氣自動化的發展有了統一的標準和要求。另一方面,在我國的電氣自動化的研究中,逐漸實現了與國際進行對接,加強了資源的共享,電氣自動化技術達到了國際 IEC1850 的標準,推動了電氣自動化技術的國際性,使之與國際相統一。此外,從系統方面而言,電氣自動化的各個系統不斷的統一完善,并且能夠與企業的實際情況相結合,對系統做出適當的調節,來適應企業的辦公系統。
5.2 電氣自動化不斷創新,提高安全性
各個學科和技術的不斷創新,推動了電氣自動化技術的創新,不僅在電氣工程設備上實現了設備改造和更新換代,而且在控制系統、自動化技術等也不斷的引進新技術、新工藝,從而使企業在生產上更加安全,操作更加方便,企業產品也更加符合行業標準。此外,維修技術也得到了創新和進步,從而減少了維修費用,減少了企業成本。
6 結語
隨著經濟與科學技術的發展,對電氣自動化技術提供了良好的發展機遇,同時也帶來了挑戰。因此必須要結合各項學科,加強國際交流合作,推動電氣自動化技術的創新發展。
隨著科學技術的不斷發展,在日常的生活及生產過程中,人們逐漸地追求一種無人或者由少人操控的自動控制系統。這不但能夠提高生活質量還能提高生產的智能化水平,并且能有效的減少人工疏忽所造成的錯誤或者事故。因此,電氣工程及電氣自動化控制系統在現代生活中得到了廣泛的應用,小到日常里家用的電氣設備,大到大型的工業設備都離不開電氣自動化控制系統。近幾年,電氣工程及電氣自動化控制系統已逐漸成為科研技術中的熱門研究領域。
1電氣工程及電氣自動化
1.1概念
電氣工程及其自動化領域的有關研究與其他學科之間有著緊密的聯系。電氣工程及其自動化技術是對當代熱門領域技術如網絡信息技術、電力電子技術、計算機技術等的充分融合。因此,我國對于電氣工程及其自動化的定義就不應當有所局限。在現實生活生產當中,應用到電氣工程及其電氣自動化的領域非常多,比如:在我國家庭當中墻上的電燈線路、配電板;以及經常在電視上出現的宇宙飛船的順利升空等。這些領域和行業都在使用電氣工程及其自動化的技術。這樣就使得電氣工程及其自動化的概念更加具有全面性和包容性。
1.2電氣工程自動化控制系統設計的內容
自動化控制系統的設計可以分為以下三種類型:
1.2.1開環控制。這種電氣自動化控制裝置是一種通過對受控的對象施加順向作用以使其得到智能化的控制,如圖1所示。采用開環控制的方式能夠使控制對象與電氣自動化的控制系統之間形成更加完整的結構體系,并且具有控制過程操作簡單等的優點。但是,采用這種方式也使得電子自動化系統比較容易被外界干擾,從而降低這種控制系統的控制精確度。于是,使用電氣工程的企業和領域通常將這種控制系統應用于對控制的及時性和精確度要求不高的方面。
1.2.2閉環控制。與開環自動化控制裝置相對的是閉環的控制系統,其具有逆向作用,如圖2所示。也就是說采用閉環控制系統的電氣工程能夠準確的顯示出控制變量對整個控制過程所造成的作用力和影響,從而能夠實現控制結果和控制標準之間的比對。并且能夠根據對整個控制過程的觀察,找到導致差異出現的主要流程當中所存在的問題,從而通過消除差異來實現對整個電氣工程的控制作用。由于其具有減弱以及消除問題的作用,所以使用電氣工程的企業和領域通常將這種控制用于防止突發事故的出現導致系統不能正常工作的問題。
1.2.3復合控制和反饋控制。這種控制系統通常用在對整個系統的變量進行監控時,當電氣自動化所控制的電氣工程系統中的監控的變量參數發生改變之后,使用復合、反饋系統對當中出現的問題進行修改,并且做出適當的控制和調整,在變化發生后才做出相應調節和控制。可以看出,由于其難以及時對被控量實現及時、動態的控制,復合和反饋控制系統與閉環控制系統所實現的實時控制存在較大的差別。
2電氣自動化控制系統對電氣工程的影響
2.1實現了產品試驗方法的先進性
電氣自動化控制系統的應用實現了對產品的實驗。由于電氣工程不僅僅涉及到人們生活中的一些電路、機械及生活用品,還涉及到一些具有高危害性的實驗、具有設計復雜電子設備的生產。因此,使用電氣自動化控制系統能夠提高人工參與的精確度,或者是不適合人體直接參與的工作。使用電氣自動化控制系統能夠有效的避免上述問題,并且通過高精尖儀器的分析能夠提升有關工作的質量和精確度,極大的方便了對產品的實驗和試驗。
2.2提升了電氣工程的可靠性
電氣工程可靠性的提高依賴于電氣自動化技術控制精確程度的提高以及有關電子元器件的合理搭配。由于大多數電氣工程產品的結構比較復雜,牽一發而動全身,因此使用電氣自動化系統一方面能夠減少由于人工成本增加拉低的企業整體生產力水平,另一方面能夠有效的避免由于人工所產生誤差。在使用電氣自動化系統時,應當注意堅持電氣自動化控制系統的設計,其一方面需要對所涉及的技術進行定期的研究和更新,從而促使其能夠根據電氣工程的需求而進行不斷的提高,另一方面也需要在對整個電氣工程進行自動化監控系統進行設計時,依據系統化為其設計一種易于檢測的方式和方法,從而使得其對電氣自動化系統的日常維護能夠更為方便。
3電氣自動化在電氣工程中的應用
3.1發電廠分散測控系統自動化的應用
在我國的發電廠的分散測控系統當中,通常會使電氣自動化控制系統作為整個分散測控系統設計具有分層的結構。通過利用這種分層的結構,我們能夠有效的得到發電廠中各個區域的受熱信號,并且能夠及時發現其多個發電設施當中出現的各種故障,從而降低發電廠發電終端現象的產生率,來保證企業整體的持續穩定運行。除此之外,還能夠借助于電氣自動化的控制系統來實現監控整個發電流程,動態的將預設參數與電力產能、機器運作參數來進行比較,從而對機械工作的臺數做到適度的調控,平衡發電廠的產能,來實現對企業資源的更優分配,大大節約了企業的成本利用,提升了企業的價值和運營效率。
3.2變電站配電自動化系統的應用
電氣自動化技術所構建的電氣自動化控制系統在我國變電站中也有所應用。其通常是在這一技術之上搭建起計算機的硬件處理系統,通過為整個變電站安裝監控攝像頭,來獲取變電站內機械設備運營現狀和部員工工作現狀,由此實現對整個變電站工作流程的監控。通過使用這些具有智能化和圖像化的信息,能夠更加準確的了解企業內部事件的發生及其運行,從而降低了人為直接監控的成本,使變電站的配電系統能夠逐漸朝著綜合自動化的方向不斷前行。
4結束語
【關鍵詞】無功補償技術;電氣自動化;應用
前言
在經濟及社會快速進步的過程中,電氣自動化技術也逐漸發展的更加完善。電氣自動化在電網運行過程中有著非常重要的作用,再加上無功補償技術的應用,有效的提升了電網運行的效率,同時也保證了電網運行的安全性及穩定性,基于此,我國開始加大電氣自動化中應用無功補償技術的研究力度,以期能夠提升電氣自動化中無功補償技術的應用效果。
一、無功補償技術的概念及應用意義
(一)無功補償技術概念
現如今,電在人們的生活中起著越來越重要的作用,由此促進了電力系統的繁榮發展,人們對電的質量要求越來越高,這就需要電網能夠穩定運行,以便于滿足人們的要求。無功補償技術的應用能夠有效地提升電網運行的穩定性,促進電力系統安全的運行。所謂無功補償技術,是一種調節技術,對電網的運行進行調節,保證電網處于穩定的狀態中[1]。根據無功補償技術的概念可知,無功補償技術具備兩大特點:第一,供電效率及供電質量顯著增強,對于電力系統來說,供電的質量及效率必須要保證的兩個方面,而在無功補償技術中,其所應用的技術、理論等都是比較先進的,因此,可以有效地提升電力系統的供電質量以及供電效率;第二,減少電能浪費,在電力企業發展的過程中,實施了電力體制改革,這促使電力企業開始關注經濟效益,然而,在電力系統運行的過程中,電能浪費的現象比較嚴重,影響了電力企業的經濟效益,不過,無功補償技術的應用可以緩解這一問題,減少電能的浪費,提升電力企業的經濟效益。
(二)無功補償技術應用意義
隨著科學技術的發展,電氣自動化技術也得到了不斷的完善,并且擁有了越來越廣泛的應用領域,比如變電站、高鐵牽引系統,盡管如此,在實際應用的過程中,復雜負荷的現象還是會經常出現,影響無功功率。電力系統中也應用了電氣自動化技術,這個問題的存在也會對電力系統的運行產生比較大的影響,安全性及穩定性都比較差,為了解決這個問題,在電氣自動化中應用了無功補償技術,通過調節作用的發揮,對無功功率進行了補償,從而有效地保證了電力系統的正常運行,同時,也促使電氣自動化更好的發揮自身的作用。
二、電氣自動化中應用無功補償技術的策略
(一)使用并聯混合有源濾波器
電力牽引負荷時,會出現不穩定變化,進而導致電路濾波器的補償量也比額定值大出很多,為了解決這個問題,采用了混合式的解決方案,也就是采用并聯混合有源濾波器無功補償技術方案,同時,在這個方案中,混合了APF與LC技術,對于大型電氣自動化系統的補償,也能夠比較有效的協調和調整,通過注入式的無功補償,避免諧波現象的發生。此種方案所需花費的成本比較少,效益性比較高,比較適合低壓電網的補償。在實現無功分散補償時,主要的辦法就是在電網的輸電線路部分散安置電容器組,經過實際的運行調試發現,在利用分散補償技術時,維護與安裝過程都是比較簡單的,而且花費的成本也是比較少的,能夠有效的提升安全性及可靠性,與負荷的末端更加的接近[2]。具體說來,在進行補償時,首先應該采取正確的補償方案,通常來說,在配電變壓器上,實施無功分散補償,由此,需要在低壓引線處安裝電容器組,由于電容器組的容量并不大,因此可以不必安裝相應的保護裝置等,進行無功補償之前,需要進行計算,根據計算結果來進行補償數值的確定;其次應該采取合理的安裝方法,安裝方法的合理性直接決定了無功補償的補償效果,低壓電容器安裝完成之后,需要進行出線頭連接,連接的位置為配電變壓器的低壓引線,連接完成之后,還需要根據資料來進行相應的分析,以便于確定設備的型號、規格、數量等。
(二)提升變電站無功補償效果
在電氣自動化運行的過程中,安全性及可靠性是兩個比較重要的因素,通過無功補償技術的應用,可以有效地提升安全性及可靠性,提升資源的利用效率,避免浪費現象的存在,從而促使電力企業獲得更多的經濟效益。通常來說,無功補償技術主要是應用在變電站中,無功電流從發電廠流出之后需要進行流通,而流通則需要經過變電站,通過變電站線路,電流轉化為低壓線路,在這個過程中,無功電流的遠距離傳輸就可以實現,這就需要變電站進行無功補償,補償的方式為分區進行[3]。一般來說,220kV變電站的分區調節功能是比較強的,根據區域的實際特點,選擇適合的調節容量,同時,負荷功率因素的最大值也比較多,幾乎可以達到0.98,這樣一來,當分區情況不同,變電站的無功補償和調整也不是相同的,在進行補償時,應該制定詳細的補償方案,以便于能夠獲得最大的無功補償效果。
(三)分析應用的基本方式以及方向
在電網運行的過程中,需要通過多個指標來對其性能進行評價,而電能質量就是一個比較重要的指標,電氣自動化系統運行時,產生無功問題的因素比較多,這其中最為主要的兩個因素為功率因素以及阻抗問題。為了對無功問題進行補償,應用了無功補償技術,當前,主要的應用方式為AT供電方式,在進行電容器的投切時,通過晶閘管電子開關來實現,同時,還需要使用SCOTT變壓器,這樣一來,輻射線路上的負序問題就可以有效的環節,從而有效地提升電能質量,提升電網運行的安全性[4]。
結論
電氣自動化系統在運行的過程中,會產生無功問題,這對電網的穩定性有著比較大的影響,為了解決無功問題,應用了無功補償技術,通過補償和調整,有效的提升了電網運行的穩定性,同時,也提升了電網的運行效率,促進了電力企業的可持續發展。
參考文獻:
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【關鍵詞】電氣自動化;控制技術;控制系統
隨著我國工業生產的高技術化,電氣自動化控制技術在我國也有著廣泛的應用和實際生產經驗。當前經濟的進步是和電氣自動化技術分不開的,相比與傳統的熱機設備,其操作人員的控制目標、操作頻率和系統對人員的依賴性都大幅度降低,因而對工業生產穩定性和產品的合格率提高具有有效促進。
1 電氣自動化控制技術的含義和發展
1.1電氣自動化控制技術的概念
在二十世紀五十年代左右隨著電力的普及,工業生產中逐步采用的電機等電力設備,隨之而來的技術革新使生產中逐步使用了一些簡單的自動化設備,并在隨后一段時期內逐漸出現并使用了一些控制系統,從而在一定程度上提高了工業生產的自動化水平。一般認為,電氣自動化控制技術是指在工業生產中通過采用具有較高自動化水平的控制系統,利用電機等傳動系統進行生產操作和生產管理控制以提高生產效率和經濟效益的技術。
1.2 電氣自動化控制技術在生產中的應用和發展情況
經過不斷的探索和技術革新,電氣自動化控制技術已經和現代化的工業生產技術密不可分。上世紀60年代計算機技術開始普及以來,工業生產中具有現代化特點的控制理論也逐步提出,電氣自動化控制技術在實際應用中開始具有信息化的特點,綜合自動化的特性更加突出。到70年代計算機網絡技術和微電子技術在工業生產中成功投入使用,則使電氣自動化控制技術在生產中的作用更加深入化、全面化和綜合化,開始控制和管理對象更加多樣性操作更加復雜的生產技術和生產體系。經過不斷探索和汲取科學前沿的技術,當前電氣自動化控制技術已經融入工農業、醫學、軍工和交通及人工智能等各個方面的制造和技術應用中,成為工業現代化和高新技術的核心。
2 電氣自動化控制技術的特點
2.1 電氣自動化控制技術的控制模式
集中管控、遠程監控以及總線管控是實現電氣自動化控制的三種常見的控制模式。第一種模式即一個控制中心集中處理控制系統內的數據和進行自動管理,設計相對簡單且防護與維護技術難度較低,但處理器工作量較高,效率較低且主機冗余增加;第二種模式可靠性有所提升,綜合考慮材料和電纜等設備安裝成本較低,但系統通訊量較大,系統的信號傳輸水平對整體影響較大,在實際生產中經常因為傳輸設備和總線的通訊穩定性限制系統性能;最后一種模式則是融合上述控制模式的特點,融合符合自動化控制設計的理念形成。
2.2 在工業生產中的操作和維護特性
電氣自動化控制系統在實際生產中主要采用Windows NT等語言環境,并且該語言環境下的人機交互體系的主流的發展方向。這種語言環境下,控制系統具有較高靈活性,集成操作模塊和維護方面具有較好的兼容特性和便捷性,從而使控制系統的操作和維護更加簡便和人性化,減少了因操作和維護中的失誤所帶來的生產風險。
2.3 具有更高的信息化特性
隨著技術的發展,電氣自動化控制技術不僅采用了較為便捷的操作語言,而且伴隨IEC61131電氣自動化控制技術國際標準的頒布,控制系統廠商具有了更加統一的生產標準;同時由于以太網和Internet及服務器模式的完善,自動化控制體系的信息化特性更加明顯。其發展過程中的多次技術革新,計算機網絡技術和多媒體技術在電氣自動化控制領域中的應用開始逐步推進。例如工業生產中,管理方面可以通過遠程或者計算機系統進行生產操作的過程監控、數據采集、故障分析和實時的監管和操作等。因此,具有較高信息化水平的電氣自動化控制體系是未來發展的主要方向。
3 電氣自動化控制技術在生產中的應用
3.1 信號監測與處理方面
電氣自動化技術可以運用數字電路以及單片機等技術對生產中的信號采集單位的實時生產數據進行處理,從而對生產工程的生產狀況進行判別。由于電氣自動化控制技術的優越性,有效地避免了人工管理中的不確定性因素,不再以來于操作人員的技術水平和操作經驗,生產中的安全可靠性得到極大提高。
3.2 高精度工程的精準操作
由于電氣自動化技術系統的特點,控制系統能夠高速處理各種實時數據,且能夠在大量的數據環境中快速做出判斷和發出操作指令,這個過程由于對數據分析的針對性從而保證了操作指令和設備生產過程中生產動作的及時、準確、有效性。相對于人工操作對操作人員的依賴性,電氣自動化控制技術的錯誤概率是非常低的,因而具有工業生產所預期的高效和穩定性。同時由于電氣自動化控制體系的信息化特性,與多樣化的管控操作設備之間具有較高的兼容性和交互性,控制中心能夠及時收到監控模塊的反饋信息,使自動化控制系統的高效性進一步提高。
3.3 繁重和危險性環境下的操作
科學技術的不斷推動使工業生產所涉及的領域達到前所未有的范圍。因而在實際生產中,從原料到特殊的生產工藝和生產流程更加復雜和多樣化,而且對生產技術中的某些環節具有極高的技術參數要求,出現了大量不適宜人類進行操作或者具有較高技術難度以及較危險環境的生產流程。而電氣自動化技術的出現則是這一類行業解決問題的關鍵。電氣自動化控制系統高效性、實時性和精準化的特點使其能夠代替人工勞動力進行特定環境下的操作,保證人員安全的同時也有效提高了工業生產的效率和產品質量。
3.4 具有系統保護作用
電氣自動化系統具有對操作人員所不能感知的內部數據具有實時的監測能力,因而對系統內部的穩定運營可以具有保護能力。例如電路電流量、靜電值、電容放電異常等參數或異常,能夠技術處理反饋并采取相應措施,因而電氣自動化控制技術對生產系統具有安全保護性。
4 結語
電氣自動化技術經歷長期的技術探索發展革新,融合的不同時期的前沿技術,時至今日已成為工業生產和其他相關行業中不可分離的一部分,是工業和現代化技術的關鍵所在。隨著相關行業進步,電氣自動化控制技術將會更加完善。
【參考文獻】
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[2]王冬梅.電氣自動化控制技術研究[J].機電信息,2012,(3)
【關鍵詞】電氣控制;自動化;plc
【中圖分類號】P415.1+3 【文獻標識碼】A 【文章編號】1672—5158(2012)08—0088-02
Plc主要為在工業環境中應用而設計的可編程邏輯控制系統。其存儲設備利用了可編程序以便能夠充分發揮內部存儲功能,并有效實施控制、計算、操作、記錄等命令,同時利用模擬數字量的形式將存儲內容組織輸出或者輸入對工業生產實施進一步的操控。
一、電氣自動化與plc概念
(一)電氣自動化概念
電氣自動化研究的主要內容包括有關電氣工程的系統運作、自動化控制、電子科技、信息整理、試驗研究、開發應用以及計算機電子技術等。我國自從經濟改革開放之后就對電氣自動化控制實施了更加系統的開發研究,逐漸開設了電氣自動化學習科目。新世紀的到來也帶動了電子技術、微電子電力科技的快速發展,并且令其形成了多元化的發展趨勢。特別是與當前通信網絡與嵌入式技術互相結合之后,我們周圍的各項領域已經開始出現了電氣自動化控制技術。
(二)plc概念
可編程控制器屬于計算機大家族的成員之一,主要是以控制工業應用情況為主要目標的設計制作。可編程控制器在早期階段被稱為可編程邏輯控制器。也可以簡單稱為plc,它的重要用途是替代繼電器完成邏輯性操控。伴隨著不斷發展的科學技術,其在這方面發揮的作用已經遠遠超出了邏輯操控的具體范圍。因此,這種類型的裝置稱為可編程控制器。為了防止與個人使用的計算機名稱出現混淆,因此可編程控制器又被稱之為plc。
二、plc基本工作原理及特點
(一)plc基本工作原理
1 采樣輸入階段。在采用輸入這個階段,plc憑借掃描的形式按照一定順序將全部輸入數據狀態組織讀入,并且在映像I/O區域將它們放入單元對象中。采樣輸入工作完成之后,用戶轉入程序將會對刷新階段數據進行輸出與執行。即便是這兩個階段的輸入數據狀態產生了變化,映像區域中對應單元的數據情況也不會發生改變。假如脈沖信號進行了輸入操作,這個脈沖信號具有的寬度需要超過掃描的操作周期,才能夠確保在任意狀態下輸入數據都被準確讀入。2.執行用戶程序的階段。在這個執行用戶程序的階段,plc通常按照從上至下的順序對程序用戶依次實施掃描。對梯形圖進行掃描操作時,總是掃描左邊梯形圖的各個觸點控制結構線路,并且根據先左面后右面、先上面后下面的觸點控制結構線路順序實施邏輯程序計算,之后按照邏輯計算的最后結果,在存儲RAM系統區域的邏輯線圈上刷新對應位置的操作狀態,或者是在映像區域I/O對應位置的線圈上實施刷新,最終決定了該梯形圖具有的特殊指令是否可以執行。3.刷新輸出新階段。掃描用戶決定結束程序以后,plc就會直接進入刷新輸出階段。在這段時間內,CPU根據影響區域內相應的數據情況對全部鎖存的輸出電路組織刷新,再通過電路具備的輸出驅動進行對應的外設。
(二)plc操作特點
反應迅速,plc內部控制定義輔助系統的繼電器代替了傳統機械的繼電設備,并且取消了具有連接作用的原始導線,進一步建立了內部之間的邏輯聯系,因此,這種繼電器類型的變位節點時間接近于零,對繼電器傳統系數返回數值不需要進行考慮。較強的可靠性能,這種控制體系具有的抵抗干擾的功能明顯超出了繼電器的傳統技術,更加適合復雜的生產環境。簡單化的操作,這種控制系統利用的指令比較簡單,通常使用了簡單直觀的程序充分適應了操作人員缺乏專業水平的電氣技術。
三、電氣自動化控制中plc的應用
(一)輔助系統采用順序控制
發電企業內部控制輔助系統的程序大多是順序與開關量控制。伴隨著逐漸深入的經濟改革以及國家提出的減排節能的要求,這些企業最后的管理目標就是不斷降低能源耗損以及迅速提升經營效益。因此,對該類型企業中輔助系統的自動化電氣控制水平提出了更加嚴格的要求。近些年來plc技術已經成功替代了傳統輔助系統的繼電器,由于不斷進步的科技促使在某個單獨控制程序能夠利用plc,同時利用通信信息模塊連接對生產操作實施協調。
(二)軟繼電器控制系統的應用
近些年來plc使用了軟繼電器成功替代了大部分的實物元件,這樣有效提升了可靠功能,操作人員僅需要實施分合閘的簡單運作,在整體運行中系統就可以按照實際運轉情況獲得對應的指示性信號,同時能在系統出現故障的情況下采用分閘自動操作,并且及時提供指示性信號。plc控制系統能夠有效對二次接線實施簡化處理,這個接線操作也不容易產生錯誤,并且不需要配置帶有閃光的專業電源,在符合程序要求的情況下僅實施接線的簡單操作就能夠達到既定要求,最終可以有效減輕操作人員的檢修維護工作。
(三)自動裝置的切換
為了增加供電具備的可靠性,自動電源備用裝置的投入應用開始于很多年前,最初階段僅是手動操作或者是供回電自動線路操作,即便這個操作所需時間僅為幾秒,面對供電連續用戶提出的要求也不被允許,因此,為了有效提升供電操作的可靠性,備用plc自動電源投入裝備產生了,且能夠演變為各種運行操作模式,因為這個控制體系擁有的數據信息判斷、邏輯處理能力,所以促使其不僅能夠實現電源備用自投的運作,同時還可以滿足系統操作的其他要求。
(四)泵類電機的閉環控制
啟動火電企業泵類的方式通常包括自動化啟動、手動機旁屏啟動以及手動現場啟動。泵在自動狀況下的開機時間一般通過順控plc模塊按照各泵操作積累的時間決定主要的備用泵。手動機旁屏的啟動方式則要對現場開關進行調節以便實施啟閉泵操作,主要備用泵需根據人們比較操作時間決定各泵的啟動關閉情況。目前控制火電廠泵類操作包含常規與plc控制,通常來說常規回路僅被用為補充plc控制的操作,也是控制泵類安全的重要回路,即便是plc控制系統出現了故障也能確保泵類電機的使用。
四、電氣自動化中plc的發展
(一)加強了抵抗干擾的能力
假如處在比較惡劣的生產環境中或者是具有非常強烈電磁干擾都會帶來plc操控系統計算錯誤,有效發現了某些生產過程的錯誤進一步確保了生產的安全運作,因此,提升plc操作系統的可靠性必定是將來主要的發展方向,一方面提升了抵抗干擾的能力另一方面增加了安裝使用的重視程度,盡可能降低負面產生的影響。
(二)數字網絡化的發展應用
雖然DCS控制技術在火電操作系統中的應用日漸成熟可是卻呈現了比較緩慢的發展趨勢,plc的出現及發展能夠與其功能互相呼應,并且逐漸同化,同時出現的新操控系統,不僅繼承了原系統的特點還推動了自動化技術的成功發展,進一步實現了網絡數字化的應用。
五、結束語
為了能夠對工業生產中各種控制現場的需求進行有效適應,plc自動化控制系統需要增加重要的產品設計,規格也會日益豐富與齊全,并且會在電氣自動化發展中發揮更加重要的作用。
參考文獻