針對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

摘? 要：現(xiàn)在我們生產(chǎn)中和生活中各種類型電氣設(shè)備的綜合應(yīng)用越來(lái)越普遍，依托于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行綜合應(yīng)用，電氣設(shè)備自動(dòng)化安全控制管理體系不僅具備穩(wěn)定、安全、靈活等基本特點(diǎn)并且電氣設(shè)備自動(dòng)化安全控制管理系統(tǒng)也逐漸變得更加智能、高效。在此背景下，從我國(guó)電氣工業(yè)自動(dòng)化過程控制管理系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)理念入手，對(duì)其基本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方法、設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)原則和基本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)方式等問題進(jìn)行了深入研究，基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)理論體系對(duì)我國(guó)電氣工業(yè)自動(dòng)化過程控制管理系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)分析。

關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)技術(shù);電氣自動(dòng)化;控制系統(tǒng)

電氣設(shè)備自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)主要原理是根據(jù)現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)和通用電子信息通訊技術(shù)相互作用結(jié)合，從而可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的自動(dòng)控制和過程管理。將其廣泛使用到電力變電站、建筑工程中，能夠有效實(shí)現(xiàn)建筑工程設(shè)備運(yùn)行管理全過程的全面數(shù)據(jù)分析、管理及安全檢測(cè)。對(duì)工業(yè)電氣控制的系統(tǒng)故障及時(shí)進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)報(bào)警，能夠?yàn)椴煌潆娦枨笥脩魧?shí)現(xiàn)更加科學(xué)的控制配電，以此對(duì)工業(yè)配電控制系統(tǒng)正常運(yùn)行提供有效保證，并且還能對(duì)系統(tǒng)電能消耗進(jìn)行精準(zhǔn)的測(cè)量計(jì)算，控制系統(tǒng)耗電量，以此能夠使工業(yè)能源的合理使用率大大提高，有效提高工業(yè)的生產(chǎn)使用水平。基于此，本文闡述基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的通用電氣設(shè)備自動(dòng)化過程控制管理系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)[1]。

1電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

電氣設(shè)備自動(dòng)化過程控制管理系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)控制方法一般可以再細(xì)分為自動(dòng)集中式和自動(dòng)分布式。首先進(jìn)行集中式系統(tǒng)設(shè)計(jì)這種方法主要是將電氣電子綜合工程自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的所有主要控制室和保護(hù)系統(tǒng)功能都直接集中于系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的一個(gè)控制室和保護(hù)柜中，從而可以實(shí)現(xiàn)將所有測(cè)量、報(bào)警等控制信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中控制和分析采集并轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)相應(yīng)的控制數(shù)據(jù)信號(hào)，最后通過無(wú)線光纖將進(jìn)行轉(zhuǎn)換的所有數(shù)據(jù)信號(hào)通過傳送連接到一個(gè)控制室內(nèi)其中的一臺(tái)計(jì)算機(jī)上。第二，分布式開關(guān)設(shè)計(jì)控制方法。它廣泛指利用電氣工程綜合應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)將多個(gè)控制數(shù)據(jù)保護(hù)單元功能以均衡的方式分布在非常貼近一個(gè)開關(guān)的控制保護(hù)柜上的一個(gè)開關(guān)柜或者多個(gè)控制保護(hù)單元，可以將開關(guān)測(cè)量、報(bào)警數(shù)據(jù)信號(hào)直接相互轉(zhuǎn)換過來(lái)成為開關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)，并且每個(gè)開關(guān)數(shù)據(jù)控制單元之間都可以是相互獨(dú)立的而并不會(huì)對(duì)彼此之間產(chǎn)生任何影響[2]。

2基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的電氣設(shè)備自動(dòng)化設(shè)計(jì)原理分析

2.1現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控控制系統(tǒng)可以通過充分結(jié)合監(jiān)控系統(tǒng)基本功能和物理作用、總裝置的容量、系統(tǒng)元件類型和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的供電容量因素來(lái)對(duì)大型電氣工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行正確配置和自動(dòng)監(jiān)控，運(yùn)用這種新型監(jiān)控方式也就可以有效率地降低大型機(jī)械自動(dòng)控制器的系統(tǒng)錯(cuò)誤，以此來(lái)降低不利得影響后果。現(xiàn)場(chǎng)總線間隔監(jiān)控系統(tǒng)模式設(shè)計(jì)可以說是使監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)更加具有技術(shù)針對(duì)性，可以根據(jù)總線間隔使用情況進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，這主要是因?yàn)樵谠撛O(shè)計(jì)方式下不同的總線間隔系統(tǒng)具有不同的監(jiān)控功能，這些技術(shù)優(yōu)勢(shì)都是遠(yuǎn)程總線監(jiān)控系統(tǒng)所不具備的。該安裝模式不同于需要額外投入太多的任何隔離電纜設(shè)備，安裝操作過程簡(jiǎn)便。除此之外，各個(gè)應(yīng)用裝置的網(wǎng)絡(luò)功能比較獨(dú)立，裝置之間僅僅通過一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口進(jìn)行相互連接，而且使網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)靈活，極大地提高了系統(tǒng)的工作可靠性。

2.3計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

為了能確保傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)與自動(dòng)控制系統(tǒng)有效相互融合，需要建立完善單機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，并同時(shí)結(jié)合自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)品種類、單機(jī)容量和監(jiān)控總裝機(jī)的真實(shí)容量。此外，需全面深入考慮其在系統(tǒng)管理模式和系統(tǒng)中的作用，進(jìn)而研究設(shè)計(jì)一套科學(xué)化的系統(tǒng)資源配置與安全監(jiān)控管理系統(tǒng)。目前，計(jì)算機(jī)上的監(jiān)控安全方式比較常見，通常認(rèn)為借助一些常規(guī)安全控制措施可以達(dá)到保障監(jiān)控安全目的。計(jì)算機(jī)視頻監(jiān)控這種方式由于投資較小、要求不高，可實(shí)現(xiàn)理想監(jiān)控效果。對(duì)其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)而言，通常可以分為分布式和自動(dòng)集中式，經(jīng)全面比較分析可知，較為理想的結(jié)構(gòu)是分布式自動(dòng)管理系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)安全監(jiān)控管理系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還必須具有上述主要特征，系統(tǒng)主控制管理能夠及時(shí)、有效率地控制和同時(shí)監(jiān)視多個(gè)被控目標(biāo)、實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)共享、監(jiān)控到上下級(jí)設(shè)備以及控制管理層等。在我國(guó)科學(xué)信息技術(shù)快速發(fā)展的積極帶動(dòng)下，大多數(shù)的安全電氣工業(yè)部門都已經(jīng)具有專門的安全電氣控制管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了電氣監(jiān)控和安全檢查工作同時(shí)進(jìn)行的多種可能性[3]。

2.4電氣自動(dòng)化通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析

電氣工業(yè)自動(dòng)化信息通訊處理系統(tǒng)技術(shù)是我國(guó)電氣工業(yè)自動(dòng)化通訊系統(tǒng)的一個(gè)重要基本組成部分，其信息通訊處理系統(tǒng)的性能好壞與通訊數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸準(zhǔn)確程度之間有直接的密切關(guān)系。當(dāng)前我國(guó)電氣工業(yè)自動(dòng)化無(wú)線通訊控制系統(tǒng)主要分為有兩種無(wú)線通訊連接方式，即有線通訊設(shè)備進(jìn)行通訊和無(wú)線通信設(shè)備進(jìn)行通訊，具體應(yīng)該選擇什么通訊方式就需要跟具體電氣用電系統(tǒng)使用者的實(shí)際具體情況進(jìn)行明確區(qū)分，其中有線通訊設(shè)備進(jìn)行通訊主要就是采用外接電話線方式進(jìn)行通訊傳輸，特點(diǎn)之一是通訊連接簡(jiǎn)單而且運(yùn)行起來(lái)成本相對(duì)較低，但是其無(wú)線通訊連接過程在其中的通訊安全性較弱，且往往無(wú)法有效保證無(wú)線通訊的一定時(shí)效性;電臺(tái)無(wú)線通訊連接設(shè)備的主要通信媒介是無(wú)線電臺(tái)，通常這種情況下有線電臺(tái)進(jìn)行無(wú)線通訊主要就是應(yīng)用于對(duì)平臺(tái)電氣設(shè)備負(fù)荷的通訊監(jiān)管控制操作，無(wú)線通訊連接設(shè)備的大量投入同樣運(yùn)行成本相對(duì)較低，但是其通訊可靠性技術(shù)要比有線電臺(tái)通訊設(shè)備弱，因此一般對(duì)通訊可靠性技術(shù)要求不高的電氣配電系統(tǒng)終端用戶可以選擇使用電臺(tái)無(wú)線通訊連接設(shè)備。

結(jié)束語(yǔ)：

在工業(yè)現(xiàn)代化和我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷快速發(fā)展的這個(gè)過程中，電氣行業(yè)自動(dòng)化過程控制系統(tǒng)技術(shù)也被廣泛應(yīng)用到經(jīng)濟(jì)社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域中，包括大型企業(yè)中的智能化設(shè)備生產(chǎn)，其不僅能夠有效率地提高整個(gè)企業(yè)的整體生產(chǎn)管理效率，還同時(shí)能夠有效率地節(jié)約生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)所有設(shè)備的實(shí)時(shí)集中智能化生產(chǎn)，擴(kuò)大提高企業(yè)整體經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)效率及設(shè)備再生產(chǎn)，從而有效促進(jìn)整個(gè)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：

張華，男，河北省唐山市，1989年10月2日，漢，本科，助理工程師，金隅冀東水泥（唐山）有限責(zé)任公司唐山分公司，電氣自動(dòng)化。