電氣自動化系統的相關設計論述

虞正平 范然 孫攀

摘 要：我國的工業化進程伴隨著我國的科學技術在世界范圍內的迅速發展也有了非常好的發展勢頭。作為工業化發展的一個非常重要的環節及標志，我國的電氣自動化系統從根本上也有了非常好的發展。本文主要針對電氣自動化系統的設計方面進行詳細的闡述和分析，希望通過本文的闡述和分析，能夠為我國的電氣自動化設計的發展及創新貢獻自己的微薄力量。

關鍵詞：電氣自動化；控制系統；穩定性能；設計論述

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A

電氣自動化在現階段已經在我國的很多行業有著非常廣泛的應用，我國的很多行業正是由于有了電氣自動化的加入才能夠有質的發展。因此電氣自動化技術在我國的各個行業都非常的關鍵。本文針對電氣自動化系統的重要性，從三個方面對其進行闡述和分析。第一個方面是電氣自動化系統的概念；第二個方面是要從電氣自動化系統的相關特點進行闡述和分析；第三個方面是對現階段非常領先的智能電氣自動化系統的設計進行詳細的闡述和分析其主要設計思想。電氣自動化設計的發展能夠在很大程度上帶動我國的工業化等各個行業的發展，因此我們要給予足夠的重視。

1 簡要敘述電氣自動化控制的主要特點

1.1 特點一：電氣自動化控制相較于常規普通的熱機設備而言，整套控制系統都有非常好的額控制準確性，同時還具有塊屬性。但是電氣自動化控制相較于其他的普通熱機設備而言，關于控制方面的對象采集較少，同時采集的信息量也較少。

1.2 特點二：電氣自動化控制系統需要性能非常可靠并且穩定的保護裝置來進行性能的保障。電氣自動化控制的反應速度非常快，同時對于具有干擾性的信息能夠有效的抗干擾。

1.3 特點三：電氣自動化系統具有采集信息量小，操作系統簡便的特點，同時電氣自動化系統的連鎖保護也非常的到位，能夠有效的保障控制的安全性能。電氣自動化控制系統的主要工作就是對于操作順序的有效控制同時還要采集相關的控制信息。

2 簡要敘述電氣控制自動化系統的主要設計思想

關于電氣控制自動化系統的主要設計思想的闡述和分析，本文主要從三個方面進行闡述和分析。第一個方面是電氣控制自動化的集中控制設計思想。第二個方面是電氣控制自動化的遠程控制設計思想。第三個方面是電氣控制自動化的現場總線控制設計思想。下面進行詳細的闡述和分析。

2.1 簡要敘述電氣控制自動化的集中控制設計思想

在電氣控制自動化系統設計過程中，集中監控有三個非常重要的優點。第一個優點就是集中監控能夠非常方便的對控制站進行運行過程中的保養；第二個優點是集中監控對于防護方面的要求非常低；第三個優點是集中監控在設計過程中非常簡便，容易設計。但是正是由于這三個優點導致了集中監控還同時存在一個缺陷。由于集中監控使用的是一個處理器，這樣就導致了處理器的工作任務大大增加，進而影響了控制的處理運行速度，對于集中控制的工作效率有一定的負面影響。在設計集中監控的過程中，每一次對于監控對象的增加都會導致監控主機的冗余降低，這樣就會造成控制設備使用廠家的費用增加；同時在設計過程中，一旦對于電纜進行了增加就會導致整個控制系統的穩定性下降，同時下降的還有控制的可靠性能。因此在設計集中監控的過程中，我們要有目的的進行電纜的減少，在不影響監控性能的前提下，盡可能的減少電纜的數量，同時還要注意監控設備同被監控對象的距離，一旦兩者的距離較長，也會對整個監控的性能有一定的影響。因此我們的電氣監控設計人員在進行上述設計的過程中必須要對上述的問題進行分析及處理，只有這樣才能夠將集中監控進行優化設計。

2.2 簡要敘述電氣控制自動化的遠程控制設計思想

由于現階段科學技術的不斷進步和發展，電氣控制自動化系統中逐漸有了遠程監控的位置，同時遠程監控還被廣泛的應用。遠程監控有五個優點，第一個是遠程監控能夠有效的節約電纜的使用量；第二個是遠程監控能夠有效的降低設備的安裝費用；第三個是遠程監控相較于其他的控制能夠有效的節約使用材料；第四個是遠程監控能夠有效的提升控制的可靠性能；第五個方面是遠程監控在組態上較為靈活多變。但是遠程監控不能夠進行全場的電氣自動化控制，同時遠程監控在整體的傳輸信息的速度上還是比較慢。正是因為這樣，遠程監控較適用于規模較小的控制系統中。因此我們在進行電氣控制自動化系統設計的過程中，要針對遠程監控的主要優缺點來進行具體的選擇和考量。

2.3 簡要敘述電氣控制自動化的現場總線控制設計思想

現場網絡總成主要是一種電腦網絡技術，同時通過以太網進行推進。在綜合化的電氣控制自動化系統中應用還是非常廣泛的。現場總成在控制功能的間隔問題上非常先進，能夠實現控制的間隔監控，同時還有較先進的智能化優勢。在模擬器及隔離設備的使用數量上是非常有優勢的，這一控制設計能夠有效的降低整體控制投入成本，因此應用還是非常廣泛的。我們在進行電氣控制自動化系統設計的過程中，要對這一控制設計給予足夠的重視，有限選用這一控制形式。

3 簡要敘述有效提升電氣控制自動化系統可靠性能的主要方法

關于有效提升電氣控制自動化系統可靠性能的主要方法的闡述和分析，本文主要從四個方面進行闡述和分析。第一個方面是在進行電氣控制自動化系統的設計過程中要重視電氣元件的正確科學選擇。第二個方面是在進行電氣控制自動化系統的設計過程中要對電氣設備的周圍環境有一定的要求，要保護電氣控制設備。第三個方面是在進行電氣控制自動化系統的設計過程中要根據實際情況來進行電氣的控制設備的開發及創新。第四個方面是在進行電氣控制自動化系統的設計過程中要對控制系統的散熱保護進行針對性設計及分析。下面進行詳細的闡述和分析。

3.1 方法一：在進行電氣控制自動化系統的設計過程中要重視電氣元件的正確科學選擇。

電氣設的主要組成就是電氣元件，因此在電氣控制自動化系統的設計過程中，要對電氣元件給予足夠的重視。在選擇電氣元件的過程中，要合理，科學，實際的進行選擇。要重視電氣元件的穩定性能及使用性能。在選擇電氣元件的過程中，首先要對電氣元件的質量進行把關，只有質量過硬的電氣元件才能夠保障整個控制系統的設計完整，準確。同時要針對不同廠家，型號的電氣元件進行各方面的比較，找出其中的差距，選擇最適合設計使用的電氣元件。我們在選擇電氣元件的過程中，要遵循性價比高的原則，就是要用較少的投入買到較好的電氣元件。在滿足使用性能及設計性能的前提下，盡量減少元件的資金投入。

3.2 方法二：在進行電氣控制自動化系統的設計過程中要對電氣設備的周圍環境有一定的要求，要保護電氣控制設備。

潮濕、霉菌、灰塵、氣壓、鹽霧和污染氣體等惡劣環境都對正在使用的電子設備有很大的影響，較輕的表現為電子設備的靈敏度降低，嚴重的會使電子設備報廢。在這些因素中，潮濕的影響最嚴重，特別是在濕度高、溫度低的情況下，達到濕度飽和的情況下導致設備內部的元器件和印制電路板上出現凝露和產色現象，降低設備性能，致使設備不能使用；除此之外，當店子設備遭到潮濕空氣后，材料會有一層水膜凝聚在表面，并且漸漸滲透到材料的內部，增加了絕緣材料的導電能力，降低體積電阻率，增加介質消耗導致電氣漏電、短路甚至擊穿，引發設備故障。

3.3 方法三：在進行電氣控制自動化系統的設計過程中要根據實際情況來進行電氣的控制設備的開發及創新。

要認真研究設備、零部件、元器件的技術環境、技術條件，在這個基礎上分析出設備的設計參數，從而制定使用的設計方案；然后在掌握了所有的基數和要求后，進行設想，設計出產品的結構，制作出具有實用且性價比搞的產品，方便使用且易于維修，降低設備的各種費用。

3.4 方法四：在進行電氣控制自動化系統的設計過程中要對控制系統的散熱保護進行針對性設計及分析。

控制設備的穩定性和運行速度的重要因素之一就是散熱防護，溫度嚴重影響設備的可靠性，主要原理是設備在運行時會產生熱量，尤其是功率比較大的元器件在使用時產生的熱更是不能忽略的，如果不能夠即使把這些熱量派出去就足以使設備損壞。

參考文獻

[1]王術賀，李廣東.淺析電氣自動化控制系統的應用及發展趨勢[J].黑龍江科技信息，2011（20）.

[2]范輝，陸學謙.電氣監控系統納入DCS的幾點體會[J].電力自動化設備，2001，21（03）：52-54.

[3]曲兆衛，劉耀志，等.ECS系統在蒙華海電的應用[J].內蒙古電力技術，2003，21（05）：51，62.

[4]陳良根，田蘭，張進.ECS在巴蜀江油電廠的應用[J].四川電力技術，2003，26（03）：9-10.

[5]張軍，李楠.淺談電氣控制系統（RCS）的應用和發展[J].自動化博覽，2004，21（06）：66-69.

[6]朱建梁.電氣控制系統（ECS）進入DCS系統力式的探討[J].湖南電力，2004，24（10）：30-32.