電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路

電氣自動化作為電氣信息領(lǐng)域的新興學(xué)科，與人們的日常生活活動以及工業(yè)生產(chǎn)有著密切聯(lián)系。在生產(chǎn)工作時(shí)，通過運(yùn)用電氣自動化設(shè)計(jì)可以有效的提高工作效率，節(jié)省運(yùn)作成本，有效的發(fā)揮勞動力的作用。在電氣控制系統(tǒng)自動化的專業(yè)設(shè)計(jì)思路中，要考慮諸多因素。從分布式角度而言，模塊化的思路是電氣控制中必須所要遵循的，從集中式上而言，要集中立柜的結(jié)構(gòu)在電氣控制系統(tǒng)自動化運(yùn)營中，兼容性是電氣化控制自動化設(shè)計(jì)中非常重要的問題，只有兼容性滿足了才能夠更好的適應(yīng)客戶的需求。基于此需要針對當(dāng)前電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行自動化設(shè)計(jì)過程中所遇到的諸多問題，進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)。通過幾種常見的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，幫助電氣自動化控制系統(tǒng)得到更好的發(fā)展。
1、應(yīng)注意的事項(xiàng)
1.1注重自動化元器件的設(shè)計(jì)應(yīng)用
在整個(gè)電子控制系統(tǒng)的自動化裝置中，電子元件是非常重要的部分，電子元件的選擇直接對電氣控制自動化具有重大影響。因此需要結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的自動化元件，才能夠幫助電氣控制系統(tǒng)自動化設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)長時(shí)間，可持續(xù)的應(yīng)用，并且能從根本上降低生產(chǎn)成本。所以在對電氣控制系統(tǒng)自動化設(shè)計(jì)過程中，需要對相關(guān)的自動化元器件進(jìn)行有效測試，選擇最合適的元件進(jìn)行應(yīng)用設(shè)計(jì)。
1.2注意在電子設(shè)備外部環(huán)境的消極因素
在對電氣自動化控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)過程中，要注意整個(gè)電子設(shè)備的外部環(huán)境，因?yàn)殡娮釉O(shè)備他所處的環(huán)境是非常復(fù)雜的，所以使用的情況以及使用時(shí)間在很大程度上都會受到外界環(huán)境的干擾。要對外界環(huán)境進(jìn)行絕對重視，外界環(huán)境設(shè)幫助電氣自動化控制系統(tǒng)順利運(yùn)行的重要保障。如果沒有重視外部環(huán)境，在惡劣的環(huán)境下，就會導(dǎo)致電子設(shè)備受到極大破壞，無法讓電氣自動化控制系統(tǒng)發(fā)揮積極的作用。當(dāng)前主要對外部環(huán)境中的濕度溫度等進(jìn)行考慮，這樣能夠有效提高電廠的效益和降低生產(chǎn)成本。
1.3電氣控制系統(tǒng)的自動化設(shè)計(jì)立足實(shí)際
對于電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路主要圍繞著與實(shí)際聯(lián)系的思路開展。電氣自動化控制系統(tǒng)的主要目的就是為了更好地滿足電力企業(yè)實(shí)際工作的需要，所以在設(shè)計(jì)過程中需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行充分的考慮設(shè)計(jì)，這樣能夠讓電氣自動化控制系統(tǒng)發(fā)揮更積極的效果，推動電力企業(yè)發(fā)展。如果脫離實(shí)際，僅針對電氣控制系統(tǒng)自動化本身進(jìn)行設(shè)計(jì)，那么無論最終設(shè)計(jì)的電氣控制系統(tǒng)自動化多么優(yōu)秀，無法滿足實(shí)際的需要，也無法在實(shí)際電力企業(yè)工作中進(jìn)行有效應(yīng)用。
1.4注重電力自動化控制系統(tǒng)的散熱防護(hù)
電氣自動化控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中，對于電力自動化控制系統(tǒng)中的散熱和防護(hù)是非常重要的，這是作為一個(gè)有效的保障。它能夠幫助自動化系統(tǒng)中每一個(gè)軟件正常地發(fā)揮功能，從而推動電氣自動化控制系統(tǒng)更好的工作。尤其是在整個(gè)電氣自動化控制系統(tǒng)中，涉及到了一些大功率設(shè)備，如果沒有進(jìn)行有效的散熱防護(hù)，那么就會導(dǎo)致整個(gè)電氣自動化控制系統(tǒng)中存在著諸多安全問題，在應(yīng)用過程中會對電力企業(yè)自身造成不利影響。
2、原理與設(shè)計(jì)
2.1數(shù)據(jù)對接的標(biāo)準(zhǔn)化
結(jié)合當(dāng)前的實(shí)際情況，電氣自動化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，需要圍繞著數(shù)據(jù)對接標(biāo)準(zhǔn)化的原理推進(jìn)。這是因?yàn)樵谶M(jìn)行電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究過程中，因?yàn)閷I(yè)領(lǐng)域之間存在一定的差異性，導(dǎo)致一些信息傳遞無法及時(shí)，專業(yè)數(shù)據(jù)信息受到了阻礙，那么就會造成大量的人力，物力資源浪費(fèi)，無法讓資源得到有效利用。所以要做好數(shù)據(jù)對接，圍繞著標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)對接，讓相關(guān)的數(shù)據(jù)能夠高效率地進(jìn)行有效傳遞，更好地推動電氣自動化的實(shí)現(xiàn)。
2.2平臺的獨(dú)立統(tǒng)一化
電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要圍繞著獨(dú)立統(tǒng)一的特點(diǎn)，很多電力企業(yè)在傳統(tǒng)模式下，相關(guān)的信息交流是不暢通的，這樣就導(dǎo)致諸多有價(jià)值的信息被忽略，究其原因是因?yàn)槿狈ο到y(tǒng)性的平臺。在這樣的情況下，電力相關(guān)企業(yè)需要打破傳統(tǒng)思想的限制，結(jié)合現(xiàn)代化，創(chuàng)新獨(dú)立統(tǒng)一化的平臺。通過系統(tǒng)化平臺的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部信息的有效溝通傳遞，這樣能夠幫助企業(yè)在良性互動的模式下，實(shí)現(xiàn)自身更好的發(fā)展和成長。電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要在一個(gè)良性互動的大環(huán)境背景下，實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展，因此企業(yè)需要在內(nèi)部鼓勵(lì)員工互相交流合作，在統(tǒng)一化的平臺上，和其他的電力企業(yè)共同發(fā)展，推動電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)全面深化創(chuàng)新發(fā)展。
2.3控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化智能化發(fā)展
電氣自動化設(shè)計(jì)需要結(jié)合現(xiàn)代化社會的實(shí)際情況，向著網(wǎng)絡(luò)化和智能化方向發(fā)展。電氣自動化控制系統(tǒng)要根據(jù)國家的相關(guān)政策，做好科學(xué)的設(shè)計(jì)研究，這樣能夠在提高自身利益的同時(shí)保持穩(wěn)定安全性，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展，自動化技術(shù)能夠?yàn)殡娏ζ髽I(yè)提供發(fā)展的動力。在現(xiàn)代化社會控制系統(tǒng)會朝著網(wǎng)絡(luò)化和智能化方向發(fā)展。因此對電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者而言，需要結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際情況，結(jié)合智能化的發(fā)展方向進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，做好理論和知識的聯(lián)系，幫助電子自動化控制系統(tǒng)更好地發(fā)揮作用。
3、電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究
以下就圍繞著關(guān)于電氣自動化設(shè)計(jì)系統(tǒng)的幾種常見方案展開相關(guān)分析，以便推動電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)朝著現(xiàn)代化方向不斷發(fā)展。
3.1聚集型監(jiān)控模式
這種聚集型的監(jiān)控方式是電氣自動化控制系統(tǒng)中一種非常常見的設(shè)計(jì)方案。這種方式的運(yùn)行很可靠，維護(hù)起來也非常簡單，所以設(shè)計(jì)起來非常容易。聚集型監(jiān)控方式從字面含義來理解，就是能夠?qū)⒏髂K集中起來，在同一個(gè)處理器中做好相關(guān)的操作工作。它的優(yōu)點(diǎn)就是電氣自動化控制系統(tǒng)聚集型監(jiān)控集中性較強(qiáng)，不容易分散，所以處理信息時(shí)非常的集中化。但它也無可避免地存在了一個(gè)顯著缺點(diǎn)，就是將所有功能模塊都聚集到一個(gè)處理器中進(jìn)行集中操作時(shí)，會導(dǎo)致處理器的操作量非常多，從而造成處理的效率降低，當(dāng)電氣設(shè)備都進(jìn)入處理器中進(jìn)行操作時(shí)，整體工作效率會大大降低。而且是聚集型的處理方式如果一旦出現(xiàn)了問題，在維修時(shí)就會造成整個(gè)電氣自動化控制系統(tǒng)無法工作，維修難度非常之大，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)了問題，就會極大地增加維修成本。
3.2遠(yuǎn)距離監(jiān)控模式
這種遠(yuǎn)距離的監(jiān)控模式能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣系統(tǒng)實(shí)施遠(yuǎn)距離監(jiān)控，便于及時(shí)的觀測到整個(gè)系統(tǒng)的工作運(yùn)行情況。更重要的是遠(yuǎn)距離監(jiān)控方式能夠減少電纜數(shù)量，如果一旦出現(xiàn)問題，能夠在最短的時(shí)間找到問題所在，因?yàn)檫@種遠(yuǎn)距離監(jiān)控模式，不需要將所有電器設(shè)備聚集到一起。所以這種遠(yuǎn)距離監(jiān)控的模式在安裝操作時(shí)非常簡單，對材料等綜合要求也不高，能夠最大程度的降低整體。電氣自動化控制系統(tǒng)的成本，但是電氣設(shè)備在進(jìn)行通訊傳遞時(shí)，如果在通訊量非常大時(shí)，借助遠(yuǎn)距離監(jiān)控模式，傳輸?shù)乃俣扔邢蕖Ｋ赃@個(gè)弊端就造成了遠(yuǎn)距離監(jiān)控模式，僅能適合在局部區(qū)域內(nèi)進(jìn)行應(yīng)用，不適合在較大范圍內(nèi)對電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用。
3.3智能總線監(jiān)控方案
在當(dāng)前電子信息技術(shù)的發(fā)展，科技產(chǎn)品在各行各業(yè)都有了廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)技術(shù)也在電氣領(lǐng)域得到了有效發(fā)展。在前文中提到了電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)將朝著智能化網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展，因此在進(jìn)行具體的系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究時(shí)，圍繞著智能化展開智能總線監(jiān)控方案的設(shè)計(jì)。可以利用以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線，對電氣系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，可以及時(shí)有效的傳送數(shù)據(jù)，更快的發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決問題。因此，智能總線監(jiān)控方式可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場監(jiān)控，除了具有遠(yuǎn)距離監(jiān)控模式的優(yōu)點(diǎn)之外，還具有自動化監(jiān)控性質(zhì)，更加智能化，提高系統(tǒng)的可靠性等特點(diǎn)。
4、實(shí)例分析
結(jié)合上文提及的相關(guān)內(nèi)容，如圖1所示：該系統(tǒng)為水泵自動控制系統(tǒng)。其控制由可編程控制器（PLC）、人機(jī)界面（觸摸屏）、軟啟動器、斷路器、接觸器、中間繼電器、熔斷器、旋鈕、按鈕、指示燈、開關(guān)電源、智能電量儀表、壓力變送器、電動閥等構(gòu)成。系統(tǒng)具有手動/自動運(yùn)行方式。手動時(shí)，操作員在軟啟動柜上直接啟動停止對應(yīng)水泵。自動時(shí)，水泵按預(yù)先設(shè)置的參數(shù)自動打開排氣電動閥、回水電動閥，延時(shí)啟動水泵，排氣、回水完成后自動關(guān)閉排氣電動閥、回水電動閥。水泵自動運(yùn)行。
智能電量儀表隨時(shí)監(jiān)測各個(gè)水泵的電壓、電流、有功功率、總用電量。并動態(tài)顯示在觸摸屏畫面上。觸摸屏共有5幅畫面，分別顯示流程圖、狀態(tài)及操作、故障等相關(guān)信息。

圖1 水泵自動控制系統(tǒng)
5、結(jié)論
總結(jié)全文，隨著電力事業(yè)的發(fā)展，電氣自動化技術(shù)也會朝著更廣泛的應(yīng)用范圍發(fā)展。電子自動化控制系統(tǒng)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防領(lǐng)域都得到了很大發(fā)展，為我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展做出了極大的促進(jìn)作用。只有真正的意識到了自動化控制系統(tǒng)的重要作用，熟悉電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，才能夠幫助電氣自動化技術(shù)得到更好的發(fā)展，推動我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)進(jìn)步。