儀表自動化的應(yīng)用探析

1.陳 娟 2.馬 楠

1.天津中電天儀科技有限公司 2.天津市博控機電科技有限公司

儀表自動化的應(yīng)用探析

1.陳 娟 2.馬 楠

1.天津中電天儀科技有限公司 2.天津市博控機電科技有限公司

在電力工業(yè)中，儀器一直以來都扮演著極其重要的角色，是系統(tǒng)運行不可或缺的部分。在相關(guān)系統(tǒng)處于運行狀態(tài)的過程中，自動化儀表起到的主要作用是持續(xù)不斷的記錄系統(tǒng)實時所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并實現(xiàn)在線數(shù)據(jù)的監(jiān)控與分析。在目前電力系統(tǒng)中，對自動化儀器儀表不斷的研制與研發(fā)，實現(xiàn)儀器的更新?lián)Q代，這是長期以來的基礎(chǔ)項目。在電力電氣系統(tǒng)中，通過對實時數(shù)據(jù)的采集和在線分析，可以完成對測量數(shù)據(jù)科學(xué)準(zhǔn)確的采集與分析。此外，數(shù)據(jù)傳輸和基本處理也可以自動實現(xiàn)，是電氣系統(tǒng)工程中不可缺少的一部分。

儀表自動化；電力行業(yè)；應(yīng)用

引言

在完成電氣系統(tǒng)測量及顯示的相關(guān)工作中，合理地使用儀表，有利于提高信息采集效率，優(yōu)化電氣系統(tǒng)的服務(wù)功能。與此同時，結(jié)合現(xiàn)階段儀表自動化應(yīng)用的實際發(fā)展概況，可知在電氣技術(shù)及電氣工程服務(wù)范圍不斷擴大的過程中，儀表自動化技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛地認(rèn)可，推動了相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。

1 自動化儀表檢測相關(guān)步驟

1.1 儀表裝置校對檢測

儀表裝置的校對檢測工作首先需要對機械進行預(yù)熱準(zhǔn)備，對儀表的狀態(tài)進行合理設(shè)置，并對其進行測量，將測量的數(shù)據(jù)進行記錄，并對其結(jié)果分析及判定，從而得出相關(guān)結(jié)論，生成校準(zhǔn)證書和原始記錄。機械工程自動化儀表裝置的校驗工作步驟為：開機預(yù)熱、與硬件設(shè)備進行連接、對檢測系統(tǒng)的物理地址分配進行查找、根據(jù)查找結(jié)果對檢驗軟件進行合理配置。

1.2 儀表初始化設(shè)置

儀表的初始化設(shè)置，首先對校準(zhǔn)程序雙擊開啟程序，再進入校準(zhǔn)系統(tǒng)主界面，將校準(zhǔn)系統(tǒng)主界面進行簡約設(shè)計，將功能區(qū)安置在左側(cè)，對檢測項目進行合理設(shè)置，對GPLB的地址進行確定，并對檢測的標(biāo)準(zhǔn)源進行判定，再對相關(guān)數(shù)據(jù)通過初始化模塊進行存儲，防止數(shù)據(jù)因意外造成丟失，最后將界面中的校準(zhǔn)檢測項目進行選擇，選取檢測和校準(zhǔn)的設(shè)備名稱。

1.3 數(shù)據(jù)采集動態(tài)模塊

數(shù)據(jù)采集動態(tài)模塊，即是初始化儀器、動態(tài)顯示數(shù)據(jù)、測量數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)判斷及存儲等多種功能。在自動化動態(tài)數(shù)據(jù)采集中，根據(jù)人工數(shù)據(jù)的采集流程進行模擬，技術(shù)人員在儀器裝置的說明書指導(dǎo)下，對儀器初始化配置、顯示的位數(shù)、顯示進度、量程、進度與采集時間、采樣數(shù)率等從專門的網(wǎng)站上下載相應(yīng)模塊，其中儀器顯示位數(shù)主要是根據(jù)儀器測試的要求，數(shù)據(jù)結(jié)果自動生成，顯示出數(shù)據(jù)的判定結(jié)果，將不合格數(shù)據(jù)用紅色字體顯示出來，這樣更有利于相關(guān)技術(shù)人員及時發(fā)現(xiàn)不合格數(shù)據(jù)，并進行重新測量。

2 自動化儀表的應(yīng)用

2.1 半導(dǎo)體器件的應(yīng)用

對于半導(dǎo)體器件的選擇與應(yīng)用必須要根據(jù)實際的情況進行選擇，用以滿足客戶系統(tǒng)為主要基礎(chǔ)前提。在減少焊點的必要性的基礎(chǔ)上，減少接觸不良的現(xiàn)象。對于元器件的選擇，選擇溫度漂移小，穩(wěn)定性好的。在儀器的自動化過程中，電源設(shè)計是非常重要的，它具有抗干擾性能的要求。電源設(shè)計需要考慮到交流電源濾波器和調(diào)節(jié)器對電力變壓器的屏蔽和隔離。

2.2 外部噪聲源的減弱

在電力系統(tǒng)靜態(tài)感應(yīng)很強，由于噪聲的影響，根據(jù)具體情況需要采取一定的措施消除垂直噪聲。在絲報警和屏幕上的簡單層的金屬導(dǎo)體屏，需要指出的是，管理網(wǎng)絡(luò)的接地距離報警屏幕，線與線之間的相互作用，減少了兩個。最后一個信號，也可以用電線或電纜的屏蔽雙絞線。

2.3 現(xiàn)場總線及現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)得到了廣泛地推廣使用

作為一種能夠連接自動化系統(tǒng)與現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的重要通信總線，現(xiàn)場總線的合理使用，可以滿足多個分支結(jié)構(gòu)上雙向通信的實際需求，實現(xiàn)系統(tǒng)與設(shè)備全數(shù)字化連接。結(jié)合儀表的功能特性，可知現(xiàn)場總線可以通過對數(shù)字通信技術(shù)的有效利用應(yīng)用于各類儀表。在這種形式的作用下，可以對既有的中央DCS系統(tǒng)的控制功能進行合理地轉(zhuǎn)移，加載到現(xiàn)場設(shè)置的智能儀表上，實現(xiàn)對儀表性能的優(yōu)化。在這一系列的機制的作用下，將會逐漸形成功能強大的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)簡稱為FCS，實現(xiàn)了測量與控制一體化，使用的過程中突出了分散控制的優(yōu)勢，促使儀表自動化控制系統(tǒng)使用中能夠滿足實際生產(chǎn)活動的各種需求。結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的發(fā)展要求，未來儀表智能化、控制系統(tǒng)開放化及不同控制功能的分散化將會成為未來控制系統(tǒng)的重要發(fā)展趨勢。

2.4 可編程控制器作用下系統(tǒng)構(gòu)件的集成化

加強可編程控制器(PLC)的有效使用，可以實現(xiàn)對儀表自動化應(yīng)用中相關(guān)數(shù)據(jù)的實時分析，并通過對各種控制程序的編寫，優(yōu)化儀表自動化應(yīng)用中控制系統(tǒng)的服務(wù)功能。可編程控制器作用下系統(tǒng)構(gòu)件的集成化，本質(zhì)上是逐漸提高了系統(tǒng)軟硬件的集成度，在軟件的支持下取代復(fù)雜的硬件邏輯電路，并運用各種功能強大的控制軟件進行相關(guān)程序的編寫，不斷擴大儀表自動化的應(yīng)用范圍。同時，在專業(yè)軟件的作用下，有利于完善儀表測試功能，提高其實際應(yīng)用中的測試精度。

2.5 標(biāo)準(zhǔn)化、工程化控制軟件的不斷推廣

結(jié)合信息化時代的整體發(fā)展現(xiàn)狀，可知計算機控制系統(tǒng)的實際應(yīng)用范圍正在擴大。因此，為了更好地適應(yīng)時代的發(fā)展要求，需要結(jié)合現(xiàn)代化控制理論的相關(guān)內(nèi)容，實現(xiàn)性能可靠的控制軟件開發(fā)。在傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的實際應(yīng)用中，系統(tǒng)自身的不穩(wěn)定性、非線性等影響因素的客觀存在，影響著儀表使用中的有效控制。因此，需要加強對先進控制技術(shù)及理論的合理運用，實現(xiàn)工程化、標(biāo)準(zhǔn)化控制軟件的開發(fā)，并加大該軟件的不斷推廣，確保儀表自動化發(fā)展過程中控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定可靠性。

結(jié)束語

中國經(jīng)濟的快速發(fā)展促進了科學(xué)技術(shù)信息的自動化，大大有利于電力工業(yè)的應(yīng)用，取得了良好的效果。然而，在應(yīng)用程序方面需要我們不斷地總結(jié)經(jīng)驗，掌握先進技術(shù)的開發(fā)。結(jié)合我國的自身特點，提高自動化水平，更好的提高工作效率。

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