電氣自動化設備管理系統的技術研究與探索

楊永貴

摘 要：本文主要對相關單位通過使用FCS里面的Profibus-DP總線可以對電氣設備實現智能化控制的目的進行分析，并經過一系列環節促使系統有著較強的維護性，最大程度減少生產操作的困難性，通過在具體使用的時候，從而更好的呈現出FCS的優勢。

關鍵詞：現場總線；無擾切換；設備管理

在現場總線狀態下的自動化設備管理體系，可以在某種程度上對電氣自動化設備做好科學的管理，并且在實際管理的過程中能夠實現自動化運行的目的。基于此，本文主要對電氣自動化設備具有的管理技術進行分析，筆者依據自身多年經驗，對其設備的控制特征及其具有的作用進行了深入探討，在此基礎上對總線設備控制體系里面存在的控制管理技術進行了研究，具體內容請看下面。

1 FCS現場總線下的Profibus-DP控制技術

Profibus-DP控制標準是一種基于FCS現場總線下的.可應用于工廠并成功實現工廠自動化車間情況監控，以及工廠現場設備數據控制的總線控制技術，能夠實現對工廠電氣設備的智能化和綜合化管理。并且能通過對現場設備、對換電路設計以及系統集中控制管理的方式.來提高工廠電氣自動化設備管理系統的可維護性，保證設備的管理質量，并從根本上降低工廠產品生產的操作難度.具有一定的優越性。

2 Profibus-DP總線下電氣自動化設備管理系統技術

2.1 對工廠設備的控制與管理

需要強調的是.在本篇文章中所提到的工廠工藝設備主要包括三類：一是只需要啟動和停止的設備。如除塵器、皮帶運輸機等，這些設備投入運行時只需要啟動開關，設備就可一直運行；切斷開關，設備便停止運行；二是需要啟動之后進行管理調速的設備。如給料機、泵機、風機等，這類型的設備在啟動之后需要人為進行調速處理，以保證設備的正常運行；三是自成系統的設備，常見的有破碎機、球磨機等，這些設備在運行時都是一套獨立的系統，能夠脫離其他設備系統而單獨存在和工作。

對工廠中的〔藝設備進行管理，不同類型設備的管理目的個各棄相同。對于第一類設備來說，控制管理的目的是為了保證設備的啟倒頃序，保證在故障情況和異常情況下能連鎖停止設備的運行；而第二類設備的管理控制目的是為了保障設備運行的穩定性，保持鶩乏備的良好運行工況；第三類設備的管理目的是用測和控制設備運行工況百實際控制時，前兩類設備可采用連接變頻器、軟起動器以及馬達保護器的方式來進行設備控制、將接收到的PLC指令通過總線向各部分系統發出、同時又將設備的運行情況包括故障信息飯饋給，使這些故障信息能夠在上位機的監控畫面中顯示，然后經上位機分析、處理之后，統日出工廠工藝設備的實際生產效率，達到控制和管理的目的。

2.2 對控制器和現場設備的管理

總的來說，Profibus-DP總線無論是對控制器還是對現場設備管理形式主要分為以下兩種：一種是采取就地控制管理形式；另一種是采取總線控制形式。相關人員使用就地控制形式進行控制的過程中，現場設備不管是在起動還是在停運的時候都需要依賴于相應的變頻器、馬達保護器等有關裝置，并采取這些裝置在實際安裝的時候需要安裝相應的起停按鈕。相關人員利用動力站動力補給的形式對相關設備做好科學的控制；當相關人員在采取總線控制的過程中，無論設備的起動還是運作的時候都需要依賴于控制器實現，利用控制器向DP總線發出有關的信號，接著上位機把信號研究出來，再利用上位機監督的畫面呈現到PLC上面，最后通過PLC下達相應的指令。

不管怎樣，不管采取哪種控制手段，在具體操作的過程中相關人員都應當依賴于外力完成，例如采取就地控制的形式主要依賴于變頻器、軟啟動器；而相關人員使用總線控制管理模式的過程中，主要依賴于控制器、PLC指令等，在這個基礎上，兩者實際上是處于共通的狀態。在全部的工作中，不管是對于就地控制來說，還是就總線控制而言都能夠實現互相切換的目的。這里值得一提的是，在實際切換的過程中需要確保每一個設備都要處于穩定運作的狀態，而且對于某種頻率持續運作的相關設備來說，在進行切換的過程中還應當對相關設備的運作頻率引起必要的重視，只有這樣才能夠最大程度確保設備可以在運作的時候產生的頻率是處于不變的狀態，從而實現無憂切換的目的。

2.3 PLC與控制器

控制器主要包括變頻器、軟起動器、馬達保護器等為實現總線控制。對于變頻器還需要設置起停模式（如慣性、斜坡等）、加減速時間、控制信號源、頻率源等；軟起動器需要設置起停模式（如電壓、力矩）、升降壓時間、限流倍數、保護類別、輸人輸出功能等；馬達保護器需要設置操作模式、保護設置、控制設置等.初始設置一般是通過控制器本身的鍵盤完成，也可以由PLC通過DP總線對控制器參數進行設置和修改.并對控制器的特性進行連續監測與控制。

為對不同控制方式的電機進行統一管理。PLC中設置統一的電機控制變量，包括電機控制類型、控制字、狀態字、頻率設定、頻率反饋、電機電流、電機功率、故障代碼。其中電機控制類型中顯示變頻器控制、軟起動器控制、電機保護器控制、普通電機控制等信息。控制字中包括起停電機、故障復位。狀態字包括運行/停止、總線/就地、故障、急停、合閘/分閘等信息。頻率設定和頻率反饋對應于變頻器。電機電流、功率、故障代碼對應于所有總線控制設備二故障代碼是FCS較DCS優勢之處，PLC通過總線讀取故障代碼后，可以對現場裝置進行遠方診斷.快速判斷故障原因、排查故障。

2.4 上位機與服務器

通常情況下，上位機和PLC之間產生的通訊，可以在某種程度上促使畫面能夠得到相應的數據。倘若需要得到相應的數據亦或是有關指標，那么應當從服務器中得到相應的數據。不同種類的PLC設備把相應的數據都儲存到指定的服務器上面，而上位機通常ActiveFactory對得到的歷史數據進行詳細的研究，并始終緊跟生產信息，并對得到的信息做好一系列的分析，從而獲得相應的臺時、用水量等。經過相關工廠在實際運作過程中獲得的數據得到視化以后，相關人員可以在具體數據及其有關信息的基礎上，利用行動完善整個生產環節，得到的數據報表及其相關管理報表，最大程度上將生產績效質量加以提升。

結束語

通常情況下，本文主要對FCS現場總線存在的Profibus-DP總線控制手段做出了詳細的研究，并在工廠設備控制中的具體使用狀況進行分析，進而獲得Profibus-DP總線對相關管理控制的手段進行研究，筆者依據自身多年經驗提出了FCS現場總線控制手段能夠通過以下幾種設備進行管理：第一種是現場設備；第二種是控制器；第三種是服務器等設備，促使工廠管理可以實現綜合化的目的，將工藝設備的生產水平加以提升，推動工廠可以獲得豐厚的經濟效益。

參考文獻

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