自动化控制系统论文:PLC自动化控制系统论文

1PLC自动控制系统

PLC的运转十分稳定，在保障高速率的运转状态下，还能够保持安全的性能，它还具备十分强大的兼容功能，结构以模块的形式存在，能够根据需要进行灵活的重组，程序十分简单明了，功能更加丰富，可以很容易的实现各种形式的远程操作。PLC从本质上来讲属于计算机系统的范畴，只是由于其能够很好的连接到工业中，实现通过传输数据指令进行生产控制，所以使得这一系统的能够发挥出巨大的功效，随着其应用范围的不断扩大，逐渐建立起了地控制系统。PLC是以程序控制器为基础，并通过对微机控制器的科学应用衍生出来的一种计算机技术，随着人们在自动化领域投入的不断加大，研究脚步的不断深入，这一系统得到了极大程度的简化，变得更加微型化，不仅如此，还开始向着更加个人化的开放性网络控制的方向发展，能够实现各种形式、各种领域的控制。尽管它的功能十分强大，但是依旧存在着很多薄弱环节，举例来讲，经过长时间的使用之后，系统所产生的劳损将会直接导致继电器产生触点电弧，如果情况严重，将会使得系统对于指令的执行出现偏差，这将对生产造成严重负面影响。

2探究PLC的性

尽管PLC系统能够很好地与工业生产相融合，并在工业生产中发挥出强大的作用，有着很强的稳定性。但是如果受到特定条件的限制和影响，极有可能产生极其强烈的电磁波干扰，影响到程序的运算，使系统产生错误的操作指令，最终致使PLC的运转出现偏差。想要使得PLC控制系统变得更加，应该从多个角度、多个方面、多个环节强化控制，才能够使其抗干扰能力得到系统性的提高。

2.1信号传输中断

首先机械设备发生故障会影响到信号的传输，出现中断现象，从而使得自动控制系统不能够接收到正确的指令，整个系统的运转出现停滞，自动控制系统发挥不出作用，无法对数据进行程序运算，难以执行系统发出的指令；其次如果触点没能够保障与接线严密的接触，这就会使得数据的传输出现中断，无法顺利到达数据库，这样一来数据就失去价值，不能够通过收集整理，来为决策提供科学的数据参考，同时也无法形成相关的数据统计；在信号传输出现中断的情况下，会导致机械出现触点抖动的现象，尽管相关的防御系统已经十分的完善，但是还是会受到系统扫描周期的限制，使得指令在计数累加的情况下出现偏差。还有各个阀门不能够正常的开闭，使系统运转处于混乱状态，最终导致系统呈现出极大的不稳定性。

2.2PLC在干扰下无法正常执行指令

当PLC受到干扰，指令传输就会出现故障，最终使得指令不能够得到标准执行；当控制变频器在启动的过程中出现故障，附带的电机无法正常运行；PLC无法对数字信号进行专业的处理，控制负载不能够得到妥善的解决。这些都是故障存在的原因，只有将这些问题有效的解决，系统才能够变得更加安全。当PLC系统需要在高强度电磁干扰下正常运转和工作时，只能通过多线路分开供电的方式将动力电源与控制电源分离，如果条件允许，还可以利用具备屏蔽和隔离功能的变压器来完成供电，在线路构思时，应该在功率设置时就留有一定的余地，并运用稳压电源进行外接供电。

3从设计方案探究PLC控制系统性

在信息技术快速发展的当今社会中，人们为了使得生活更加轻松，开始了对自动化的极力追逐，通过人们不懈努力，PLC系统已经从功能上实现了阶段性的优化，不仅能够将数字指令储存起来，使得整个控制流程集成化、模式化，还通过增添模拟量处理等附加功能实现运动以及过程的多方面控制。

3.1完善PLC报警系统

在对报警系统进行设计时，通过加入设计性的故障，以此来测试报警系统，当故障出现时，会通过文字的提示了解到发生的故障类型，故障的具体位置会显示在工艺流程图的指示灯上，为了避免指示灯故障影响到对机械运转状况正常的了解，还设置了专门的故障测试系统，当这一系统运行时，全部故障指示灯都会被点亮。为了将过去隐藏着的问题干净彻底的清除，应该加大人力、物力的投入力度，将相关的关键线路和重点环节进行仔细的核查。将指示灯分布在控制柜上，根据指示灯判断机械的运转是否正常。在这种情况下，要进行明确的界限划分，将指示灯在相对应的位置分布，当故障发生时能够对相关岗位上的主管人员起到及时的警示作用，方便责任人进行及时的应对，保障机械正常运转。

3.2强化PLC信号传输强度

确定相关的开关能够正常的闭合，保障变压器的稳定性，避免出现短路影响到信号传输，除此之外还能够避免接触不良的出现。加强PLC系统中分析系统的建设，使得信号在传输之后能够在数额方面得到体现，同时也能够在时长中得到体现，将各项指标的平均水平展示在主界面，通过模块建设使得分析功能更加多样化，不仅能够进行流向分析，还能够实现时段分析。

4结语

自动化不断普及的过程中，PLC所覆盖的范围在逐步扩大，通过深入的研究提升控制系统的稳定性和性，在社会需求日益迫切的今天有着很大的现实价值。在这样的背景下，自动控制系统的研究问题已经成为了社会各界关注的重点，将PLC系统的稳定性和性提升，能够极大程度的提高工业生产能力以及市场竞争力。PLC的应用成本的不断降低以及人们需求的日益强烈，已经使得PLC自动控制系统占据了市场的主流位置。

作者：高瑞单位：邵阳学院电气系测控技术与仪器专业

自动化控制系统论文:电气自动化控制系统论文

1电气自动化控制系统的特点

（1）电气自动化的系统的排布有着属于自己的独有的一些特点，电气的设备并不是统一的安排在同一个地方，而是根据需求的不同被分别安装在各自的配电室和电机的控制中心，由于，系统的排布中有着大量的配件，在处理所执行的信息时，工作量很大，从而导致机器的维修难度加大，但是，由于它的操作频率相对于较低，电气设备有着高要求，动作的速度也相对较快，在40ms以内就可以完成一个保护的动作。

（2）显示控制屏按钮齐全，显示直观，指示灯寿命长，光效好，性强。控制计算机不仅具有动态协调能力，还可以存储记录，分析相关报告。其启动控制方式大小不一，如小功率采用直接启动的控制方式，大功率采用星形或三角形启动控制的方式，还有的采用变频调速控制的方式。这些不同的控制方式很好的确保了生产设备的运行稳定。

（3）确保运行时各种数据处理和信息收集的性，同时提出相应的应急措施，确保电气系统可以在好的状态下运行。设备一旦出现故障，人可以马上进行连锁控制，非常人性化。

2电气自动化控制系统的设计原则

（1）优化供配电的设计，促进电能的合理利用。设计时首先考虑的是设计的适应性，满足工程的动力、供应、控制和安全等要求制定，以满足建筑运行的要求，同时可以使它的运行处于一种安全的环境中。

（2）提高设备运行效率，力求简单、经济、使用以及维修方便。在整个的设计过程中，安全和满足工程的运行时整个设计的基本前提，在该前提下，一方面要注意不断的扩大工程的效益，另一方面也要注意不断的降低工程的成本，这就要求工作人员不仅仅应该使控制系统简单经济，而且还要使得系统的使用、维护方便、成本低，不宜盲目的追求自动化和高指标。

（3）合理调整负荷，提高设备利用率。在设计的过程中，要尽可能的提高系统的质量，使它的的负荷量在一个合理的范围内，当在一个特殊的用电环境中，可以合理的选取节能方法，提高店的利用率。

3电气自动化控制系统发展的现状

我国的电气自动化技术和国外发达国家相比差距仍然很大。到现在为止DCS系统的应用在自动化控制系统中仍然有着重要的不可取代的地位。

（1）电气自动化工程的分散控制系统，它是由过程控制和过程监控来组成的计算机系统，该系统的基本思想是集中操作、分级管理、配置灵活和组态方便四大方面，在生产、生活中的应用非常的广泛。但是该系统缺点明显，如性能低，维修困难；生产厂家之间缺乏统一的标准，维修互换性低；价格昂贵等。

（2）WindowsNT和IE是电气自动化控制系统的标准语言规范。及时点是，在电气自动化领域，具有灵活性和易集成化等优点的人机界面操作，已成为一种主流的发展方向。第二点是，对于电气自动化控制系统的维护难度减小。

（3）监控的集中化。其缺点是处理速度缓慢，成本费用大，性能低、设备很难扩容操作、故障查找难度大等。

（4）信息的集成化。在存储和读取信息时，需要使用规定的浏览器才可以访问到信息，并且信息技术会在电气自动化设施、系统和机器中进行横向扩展比较。

4电气自动化控制系统的发展趋势

随着我国经济的不断发展，科技的不断进步，伴随而来的是电气自动化控制系统技术方面的竞争，不但竞争愈演愈烈。同时，此系统对节约有效资源，降低成本费用，甚至改变我国工业的发展都有着积极意义。所以，我们必须根据自身的发展情况，来对自动化控制系统进行相应的规划，积极的发挥自己的有力的条件，实现我国的自主研发，只有这样才有可能在有限的时间内抢占先机。

（1）软件地位大大提升。随着信息技术的发展，网络技术以及计算机发展与应用的广阔前景，尤其是OPC技术、IEC61131标准和Win-dows平台的发展与广泛应用，计算机在电气自动化控制系统融合方面的作用，已无可替代。

（2）电气自动化控制系统统一化、信息化。为了独立开发系统，更为了方便达到客户要求，使得电气设备、计算机监管体系和企业工程管理体系之间数据信息能够及时的传递和畅通的交流，那么需要对电气自动化控制系统进行统一化的管理。此外，信息化是电气自动化控制系统的另一发展趋势，即实现设备与网络技术结合，实现网络自动化和管控一体化。也就是说信息技术不仅渗透在管理层面上，同时在应用信息技术的基础上迅猛发展。

（3）科技的不断发展是电气自动化行业的关键，由于电气自动化是结合了多门学科的一项技术工程，在它的组成原件方面科技的含量比较高，由于在自动化的关键技术是大部分的企业都没有属于自己的知识产权，造成同行业的企业以较低的价格和各种的渠道来加大自己的竞争力，所以，技术的不断发展的选择是整个自动化行业的突破点，也是关于电气行业长远发展的关键所在。只有在不断的科技发展中，电气自动化制系统不断突破，才能在全球化市场竞争中，立于不败之地。

（4）电气自动化工程生产安全化。技术的安全集成化是电气自动化工程在控制系统方面的的一个发展方向，保障系统的安全性，即人、机、环境三者的安全实现是该部分的重要点。在非安全状态时，用户要如何选择利用低费用实现安全方案制定问题。

（5）人才专业化。未来的电气自动化控制系统需要更加专业的技术型人才。电气自动化控制系统，是高度智能化和集成化的系统，决定了研发制造人员的强技术专业性，与其相关岗位的操作人员的专业性。如对电气自动化控制系统，在进行安装的过程中就应该安排岗位人员进行培训，让他们熟悉整个系统的安装流程，加深技术人员对于自动化系统的认知，让技术员工必须掌握操作系统硬件、软件的相关实际技术要点和保养维修知识，避免人为降低系统工程的安全与性。

作者：田素锋,范玉斌 单位：信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司天津分公司

自动化控制系统论文:远程自动化控制系统论文

摘要摘要：本文以国内某大型灌区为例，在灌区远程测报系统的基础上进行了闸门自动控制探究，通过无线调制解调器连接上位机（PC机）和下位机（单片机），将下位机采集到的数据传输到上位机，根据用户要求的流量控制闸门的开度和时间，为灌区的运行和管理提供保障，为提高系统的性，采用了一些可供类似工程借鉴的可行技术。

摘要：远程自动化控制闸门单片机

闸门调节是灌区工程中经常采用的手段，闸门控制的探究对于节约能源、确保水利工程的正常运行、提高水资源的利用效率和节约用水具有重要的意义。目前国内大部分灌区已基本实现流量数据的自动采集和监测，并把数据传输到管理部门，但是在根据有关数据进行远程自动监测和控制方面成熟的经验非常少。国外非凡是欧美等先进国家在这方面已经达到较高的水平，如美国的SRP灌区自动化浇灌系统，可以同时采集100多点的水位、闸门开度和其他信息，通过计算机处理后，控制几百座闸门、150多处泵站的运行。本文以国内某大型灌区为例，对闸门的自动监控进行了探究。

1、系统的总体设计

本系统采用无线数据传输技术，分一个主站和若干个子站，通过无线调制解调器构成一个无线通讯网络，对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。系统的总体结构图如图1所示。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器，编码器对水位及闸门开度信号进行编码，在通过避雷器将编码信号传给数采仪，数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机，上位机即系统主站，可分别和不同的子站建立联系，查询各测点的数据，并按照用户的要求对各闸门进行控制，下位机中的控制箱接收到此信息，经过计算，发出控制信号自动控制闸门到一定的开度，达到自动控制的目的。

图1闸门远程自动监测和控制结构图

2、下位机系统设计

设计下位机重点在于闸门自动控制箱的设计，本文提出闸门的运行控制模式，并进行性处理，然后利用无线传输设备和上位机进行通讯，传输数据。

2.1下位机硬件电路设计

本系统采用AT89系列单片机，采用矩阵式键盘进行输入数据，键盘提供切换键、时间设置键、控制键三个按键，通过三个按键显示水位、流量、闸门开度、日期和时间。切换键实现上述四个功能的转换，时间设置键用于修改日期和时间，控制键用于对电机启停进行控制。

2.2闸门控制系统设计

本系统下位机接收到上位机传来的要求流量值（或水位值），当要求的流量值（或水位值）和系统所测的流量值（或水位值）不一致时，单片机启键闭合，闸门电动装置控制箱自动启动电机，提升或下降闸门，当所要求的流量值（或水位值）和当前所测流量值（或水位值）相等时，单片机闭键闭合，电机自动停止，达到自动控制的目的。

闸门的运行控制模式有实时型控制模式和定时型控制模式两种，在实时型控制模式中，上位机根据用户要求的流量，利用流量—水位关系曲线把要求的流量换算成要求的水位，然后和下位机联系，下位机接到信号后，由电动装置控制箱控制电机的正反转，达到要求时停止转动。定时控制模式要求用户输入所期望的流量值和要求闸门动作的时间，下位机的控制箱在规定的时间里自动开启和关闭闸门，进行控制。

2.3无线通讯设备SRM6100调制解调器

SRM6100无线调制解调器原是美国Data-LincGroup公司生产的军用产品，现应用于民用。它提供最和较高性能的串行无线通讯方法，在2.4GHz-2.483GHz频段应用智能频谱跳频技术，在无阻挡物的情况下，两调制解调器之间的通讯距离可达32.18公里，可实现PLC（可编程控制器）和工作站之间的无线连接。SRM6100应用跳频，扩频和32位误码矫正技术保障数据传输的性。无需昂贵的射频点检测技术。射频数据传输速率为188kbps。并且不需要FCC点现场许可证。SRM6100支持多种组态，包括点对点通讯和多点通讯。多点通讯对子站数目无限制。并且SRM6100可做为中继器工作，以达到扩展通讯距离或克服阻挡物通讯的目的。

2.4下位机性处理

为了控制电动闸门的关闭，避免电动闸门在工作中出现过载破坏或关闭不严的现象，本系统在电动轴上安装了转矩传感器，用来监测闸门输出轴的转动力矩，以判定闸门是否关严、是否被卡住。闸门电动装置用于检测和控制闸门的开度，本系统在转动轴上安装了光电码盘，考虑到闸门可能出现频繁的正反转交替，为了避免错位和丢码，采用双光耦技术，光耦输出的两路信号经74221双单稳触发器进行整形，89C51的INT0和INT1对其进行计数、计时，并判定转动方向，计算闸门开度。电动闸门在工作中若出现异常现象，系统会自动报警，切断电机电源并显示故障情况。

2.5下位机软件设计

下位机的软件设计分为闸门自动装置控制箱程序设计和串行口中断服务程序设计两部分。闸门自动装置控制箱程序设计主要完成数据采集、存储、显示、按键操作等功能，串行口中断服务的程序完成下位机向上位机数据的传送和用户设定参数的接收。控制箱程序的主框图如下摘要：

图2、闸门自动控制程序流程图

3、上位机设计

上位机的软件部分采用VB6.0为开发工具，将各个功能模块化，分别解决相应新问题，再将各个模块组装，构成上位机软件系统的核心，上位机软件系统的结构如图3所示，通信模块位于最底层，其余模块功能的实现都直接或间接建立在此模块的基础上，本文利用VB的API函数编写串口通讯程序，程序的框图如图4所示。数据管理模块的主要功能就是为水位、流量、闸位等建立数据库，并对其进行管理。

图3、上位机软件系统结构图

图4、通信模块程序流程图

4、结语

本文以国内某灌区为例，分析了灌区闸门自动化控制系统的整体结构及其设计，对其软件开发和硬件选择作了阐述，并总结了提高自动化系统性的经验，为提高灌区现代化管理水平提供了有利的工具，具有较高的使用价值和广泛的应用前景。

自动化控制系统论文:基于FCS的选矿自动化控制系统设计

摘 要:本文根据某选矿厂的工艺流程,设计出主要通过PLC对选矿厂各环节进行控制的自动化系统并进行基于FCS的系统构架配置,同时对选矿厂软件控制系统进行了设计。通过对系统控制特点进行分析,该系统的设计理念先进,为国内选矿厂自动控制系统的建设提供了一个很好的示范。

关键词:选矿工艺 单回路控制 组态 PLC

1、概述

在选矿过程中,随着计算机技术的应用、控制理论的发展及检测手段的完善,为了能及时有效地控制生产过程参数的变化,保障产品的质量和产量,提高回收率,因此提高选矿自动化水平已被提上日程[1-2]。

FCS(Fieldbus Control System现场总线控制系统)是用现场总线网络将现场各个控制器和仪表设备互联,构成现场总线控制系统,同时控制功能可降低安装成本和维修费用。FCS是一种开放的、具有互操作性的、分散的分布式控制系统,现在广泛应用于选矿自动化控制系统中,并取得了较好的效果。

2、某选矿厂自动控制系统设计

2.1 选矿厂自动控制系统架构

根据某选矿厂的工艺流程要求,初步拟定该选矿厂的控制系统由5个控制站,与一个中央控制室组成环网。控制层提供了生产工艺数据和设备信息采集、过程数据控制处理与实时控制等功能,主要由PAC站与HMI组成。该选矿厂的自动化控制系统架构见图1所示。

各站内部采用PROFIBUS-DP现场工业总线的方式进行数据通讯;各站与中央控制室之间,采用以太网的方式进行数据传输及存储[3]。5个控制站分别是:(1)粗碎、中碎及干选控制站;(2)高压辊磨机流程控制站;(3)1#系列筛分预选及磨选控制站;(4)2#系列筛分预选及磨选控制站;(5)浓缩、环水及尾矿控制站。

这5个站都采用GE 可编程控制器PACSystems Rx3i,作为站控制器组成站控制系统。每个控制站设计选择使用一台PACSystems Rx3i系列CPU控制器、以及由PACSystems Rx3i系列相应的功能模块等组成一个过程控制I/O站处理系统,负责对相应的生产流程进行生产过程的处理控制。为了连接和维护的方便,5套HMI(内置以太网口)与控制站之间通过工业以太网方式进行连接。

选矿厂控制系统的信息层主要提供了现场生产过程的模拟显示、操作指令下达、报警显示、数据存储、历史记录、报表分析及WEB等功能。信息层主要由操作员分站、操作员总站、工程师站、历史服务器、WEB服务器、WEB客户端、以太网交换机和网络打印机,以及相关的软件等组成。

2.2 选矿厂自动控制系统软件设计

该系统所用的软件主要有:操作系统软件WindowsXP SP2、PLC控制应用软件Machine Edition、组态监控软件iFix、历史数据库软件iHistorian、WEB软件Portal。

信息层的计算机操作系统主要配备Windows XP Service Pack 2。它对个人用户来说:具有的附件安全检查,提供更多的网络安全保护,确保了网页浏览更安全。系统组态采用iFix软件,由于iFix系列软件的C/S架构,系统选用2套iFix增强型的无限点开发版软件作为工程师冗余站。此软件通过专业驱动和下位的PLC连接,实现和PLC的数据的交互。同时,选用6套iClient软件作为此系统的操作员站,用来实现对系统的监控,其中5套是分别对应于各控制站,另外1套是整个系统的总监控[4]。

系统中的数据管理选用GE公司的iHistorian软件来实现历史数据的压缩归档存储。iHistorian数据库通过iFix采集器和下位的iFix软件连接,从iFix软件的数据库中获取数据。同时,它可以通过其它采集器以及接口和别的系统连接。系统中的WEB功能由GE公司的Portal软件来实现,Portal是一个专业的可视化的数据分析报表生成和web的软件。系统中涉及到的三个GE Fanuc软件直接可以实现无缝连接。

同时,iFix软件支持的COM/DCOM、DDE、OPC、ActiveX等接口和技术能实现与其他系统或软件的连接,iHistorian支持的OPC、OLE DB等技术支持与其他数据库的互连,并且iHistorian的SDK开放,可以通过后台开发实现与其他诸多系统和软件的连接。

2.3 选矿过程主要控制方法

选矿过程控制主要有前馈控制、反馈控制和以反馈控制为主,辅以前馈控制的综合控制三种。前馈控制是干涉因素未进入过程以前,先检测出其有关参数,利用事先研究的关系式,判明其对生产过程的影响,按要求予以校正。反馈控制是先测出被控变量参数,反馈到控制器与给定值进行比较,然后根据比较结果,调节被控变量直至与给定值接近。但在选矿过程中由于矿量、浓度、粒度、品位等参数复杂多变,很难求出的关系式,设计不宜大量采用前馈控制。但由于选矿过程的滞后时间较长,如果只采用反馈控制系统,也难以收到良好效果。因此,设计通常采用以反馈控制为主,并辅以前馈控制的综合控制方式,如磨矿回路中的给矿量、浓度和粒度控制;浮选回路中的给药量、品位和液位控制等[5]。

该选矿厂工艺流程主要包括:碎矿工艺流程控制、高压辊磨流程控制、筛分预选及磨选控制、一段磨矿的工艺控制、二段磨矿的工艺控制、尾矿浓缩及尾矿输送控制。其主要控制方式以单回路闭环控制方式为主,以图2磨矿浓度、泵池液位、分级粒度控制回路为例介绍选矿自动化控制实现。

控制系统通过对浓缩机底流浓度的检测,分析现时的排矿浓度与工艺设定的浓度是否有偏差,如分析结果有偏差,控制系统将会根据偏差决策:进行调整或者不调、进行调大或者调小底流的放矿阀,用以改变浓密机底流的排矿量,从而控制调整浓密机内的积矿量,达到控制底流排矿浓度的目的。

3、系统设计特点

系统采用基于现场总线控制的配电模式(即以Profibus-DP 现场总线的方式连接电控设备),使控制系统通过PLC对软启动器、变频器、电机保护器等智能设备进行检测和控制。从而实现对流程设备进行多变量的监控,提高数据的采集精度和控制精度,并实现意义上的远程监控。

使用FCS技术将现场智能设备通过总线的方式连接起来,即是实现了更高意义的配电自动化和过程自动化,其特点如下:

(1)由于控制系统与现场设备是通过总线进行数字化的传输,因而减少了以往模拟信号的转换环节,提高了数据的采集精度和控制精度。采用总线方式,使标准化的智能设备可以方便互连,组态和互换,提高了互操作性和交互性。

(2)利用FCS现场总线控制系统和总线通讯,来控制和检测加有智能功能的流程设备。由此,实现对流程设备进行多参数的状态监控,解决以往自动化系统对设备监控参数少,对设备掌控不够的问题,从而实现自动化系统对流程设备意义上的远程监控。

(3)总线方式具有结构性好,FCS可以把智能技术分散现场各点,依靠现场智能设备实现基本控 制功能。

(4)通过现场总线可以连接所有智能设备,大大减少了控制电缆的数量和施工调试的费用,也减少了日常维护量,有利于实现该选矿厂的减人增效的目标要求。

4、结语

基于FCS的选矿自动化控制系统设计能实现以下功能:

(1)对选矿厂实行集中操作控制即:通过自动化控制系统对生产流程实现全流程的自动启/停控制;对生产流程及设备运行状态进行实时自动监控,从而保障流程在线运行设备安全。

(2)对生产流程中重要的工艺参数如:矿仓料位、矿浆池液位、蓄水及环水池液位、破碎机、高压辊磨机、球磨机给矿量、各给水环节的给水量等进行实时检测和显示。对磨选生产过程进行自动化调整控制,控制和稳定两段磨矿处理量、旋流器的溢流粒度,为选矿厂进行全过程的工艺控制,提升各项工艺选别指标。在稳定选矿厂各项生产工艺指标的基础上,提高选矿厂的生产处理效率,使选矿厂的生产处理效率提高5%-10%,进入国内类似选矿厂的经验丰富水平。

(3)通过控制系统网络,将选厂生产信息向上级相关部门实时传送和,在提高矿业公司选矿厂生产自动化水平的同时、提高矿业公司现代化企业的管理水平。

(4)对该选矿厂的工业电视监控系统将采用先进的、基于C/S结构的数字视频监控系统。主厂房控制室为中心监控室,配置三套服务器即:CMS中心管理服务器、SMT流媒体服务器、NVR网络视频存储服务器及NCT网络配置工具。实现对选矿厂视频监控系统的配置、管理、网络存储及视频等功能。

通过对该选矿厂生产过程的自动化控制设计,使该选矿厂的自动化装备水平达到国际先进和国内经验丰富水平,生产效率和指标达到国内选矿厂生的先进水平。

自动化控制系统论文:分析电气自动化控制系统及设计

摘要:本文对电气自动化进行了说明,说明在当下电气自动化装置的构思,使得未来这种系统的优势逐步增大。智能化的应用,说明了这种控制系统未来的发展方向。智能化的提升,使设备的稳定性能够得到控制,并提高度,通讯技术也给大面积的数据控制提供了平台,在工业自动化领域,基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被

更多的采纳。

关键词:电气自动化;控制系统;设计

1 电气控制对象的特点和要求

电气控制量与热工控制量相比在控制要求及运行过程中有着很多不同点,电气的主要特点表现为:

(1)电气控制系统相对热机设备而言对信息的掌握不大,目标少,操控次数少,不过,速度更快,度也更高。

(2)电气设备保护自动装置对稳定性要求更高,更快速,并且,有一定抗干扰的能力。

(3)热力系统需要大容量来满足处理信息的需要,并且内部情况复杂,过程掌握十分严格,对于电控系统(ECS),强调数据提取和顺序的掌握作为主要方面,有助于实现连锁保护。

因此,机组的电气系统纳入DCS控制,要求控制系统具有很高的性。除了能够进行一般的启动和停止,对于异常问题的显现和控制的数据也要显示。并给出可行的操作意见,以及意外控制办法,使电气系统控制处于科学、有效、合理的情况之中。

2 常规ECS系统的实现水平

目前,大多数电厂和DCS厂家所实现的ECS控制功能主要局限在以下几个方面:

(1)监视部分 发电机——变压器组系统,励磁系统,高、低压厂用电系统及备用电源系统,220V直流系统和UPS电源系统,电气公用系统,所控电气设备开关、闸刀的状态监视;中央信号及事故报警,事故记录及追忆功能。

(2)控制部分 发电机——变压器组单元电气一次设备的控制、联锁,发电机程序起停,ASS的投切;厂用工作电源,高、低压厂变与高、低压备变之间的正常切换操作;电气接地系统管理;220kV断路器、隔离开关的控制。

应该说在传统的DCS系统中对电气量的监视、控制非常有限,特别对于电气专门的智能装置来说,信息的提取量就更加少,使得设备之间配合不好,对于运行工作人员,很难在监视器上得到这样的信息。某些时候,只有采用充足的电流和电压,将其变速,将部分模拟量采集进DCS系统;或者采用硬接线的方式接入DCS系统,使系统复杂、投资增加和资源浪费。

这几年,电气设备向着小型,功能增多,内容数据不断增大的情况发展。电气专用设备制造厂家,如国电南瑞、国电南自、北京四方、许继电气、东大金智等厂家,纷纷推出了双CPU(或三CPU)、智能型、带现场总线接口的高性能的产品。加之这些厂家也推出了自主知识产权的电气综合自动化系统,使ECS功能扩展,让电气进行综合,并且,要确保电气系统,其运行不相互干扰,在硬接线的数量降到低,未来的发展趋势是全都利用通讯手段作为连接办法。

3 电气综合自动化系统的功能

根据单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为:

(1) 发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。

(2) 发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。

(3) 发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退。

(4) 220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。

(5) 6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。

(6) 380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。

(7) 高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。

(8) 柴油发电机组和保安电源控制和操作。

(9) 直流系统和LPS系统的监视

因为,设备可以看做较为完善,并且,如果都要在DCS里完成工作还不大可能,并且花费较大,所以能够保留,不过,它们和DCS连接,使用硬接线作为控制装置,使用通讯装置来传导自动装置,并能够利用DCS实现事故重现。

4 电气自动化控制系统的设计

(1) 集中监控方式

这一监控办法的特征是容易维护,对于控制站,防护等级需求的不高,系统更容易实现设计。但是,因为集中式,它的运行办法是把所有的功能综合到一个处理器,完成处理工作,因此,对于处理器来说承受了巨大的工作压力,因为电气设备都是在监控内进行的,如果监控目标不断出现,就会导致主机冗余降低,而电缆随之变多需要的花费增大,距离较长的电缆,如果产 生了干扰情况也会导致系统不稳定。并且,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,因为用于分隔刀闸的在接点位置上暴露出缺陷。使得设备运作异常困难,这样的接线很难完成二次接线,线和线的连接比较复杂,而设备的操作难以实现,使维护工作雪上加霜,并且,存在因为查线以及运动时,因为线的多而复杂产生错误动作的可能。

(2) 现场总线监控方式

目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,并且,有了丰富的动作指令,对于有智能性质的电气设备,其发展也是十分明显的,这些因素使网络的监控和发电厂之间的关系作出了铺垫。总线监控让设计的目标更明确,针对间隔的差异,在功能上也有不一样的显现,因此,可以作为间隔的状况开展设计。使用这样的监控办法,包含了所有远程监控办法的优势,并且能够降低隔离设备的总数,也包括隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,对于智能设备,应当立马进行装配,如果使用通信线和监控系统之间连接起来,就能省掉许多的控制电缆,使投资节省,此外,装置与装置间的功能互不干扰,装置和装置的关联是由网络产生的,网络组织比较轻松,使得系统更,更稳定,每一个装置如果发生错误也仅牵连到元件,而不会整体停滞,所以,现场总线监控能够作为以后发电厂网络监控的好方法。

5 探讨电气自动化控制系统的发展趋势

OPC(OIJEforProcess Control)技术的出现,IEC61131的颁布,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,这给计算机带来新的应用目标,电气技术融合性更好,发挥巨大的潜力。这已经进入到一个国际化的时代,并且,在各种控制系统中,使用变得更加广泛,被更多的商家所看重和应用。Pc 客户机/服务器体系结构、以太网和Internet技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化方面,前景非常广阔,企业的管理者使用一般的浏览器,就能完成储存以及提取企业在人员, 财务方面的资料。也能够将目前的生产流程作为监控目标,几乎能够马上明确最而的信息。虚拟技术以及视频技术作为先进的手段,会给以后的自动化商品,例如人机界面以及维修系统带来最明显的影响。使用对应性较强的软件,对通讯效果以及组合环境的需求更加明显,软件的功能不断加大,并且从某一单纯的设备转移,向集成方向转化。总的来说,这种控制系统给大家带来新的前景,也使得其出现了新的发展需要,为了实现越来越复杂的需要,就必须考虑电气自动化的发展特征,为此行业挑选适当的人才来促进发展,相关行业因此有了更广阔的就业前景。但是,应当注意,其科技性要求较高,因此专业性也有所提升,在装置的配合内容里,要把自动化和智能化作为工作的前提。推动设备与国际水平相媲美。并创造属于本行业的行业先锋。

自动化控制系统论文:电气自动化控制系统的建构与发展

一、电气自动化控制系统的发展趋势

1电气自动化控制系统的技术不断创新

目前我国的电气自动化工程经历着技术不断创新的发展过程,在不断开放的环境中,电气自动化控制系统的创新能力不断提升。各大企业也不断致力于创新能力的培养,不断追求电气自动化控制系统的自主知识产权的研发。这样,各大企业在优胜劣汰中不断提高自己的竞争实力,电气自动化控制系统的技术也就得到不断的创新。

2电气自动化控制系统不断的统一化

实行电气自动化控制系统的统一化能给电气自动化控制系统的发展带来更大的变化。它能促进电气自动化产品的周期性,维修和养护各个步骤的统一化。而且,实行电气自动化控制系统的统一化能够从客户的需求出发,也就能把电气自动化控制系统独立出来。

3电气自动化控制系统的不断的标准化

随着我国的电气自动化工程经历着技术不断创新的发展过程,在不断开放的环境中,电气自动化控制系统的接口也就不断的标准化。能够使各个企业的软硬件交换数据,确保各个企业之间能够将信息交流更方便,真正能将通讯产生的困难解决了。

4电气自动化控制系统不断的安全化

随着我国经济的不断发展,社会经济的各个方面都取得了很大的提高。我国作为工业为主导的社会,只有大力发展工业才能促进我国经济的飞速发展。纵观我国工业经济的发展之路,电气自动化工程在其中有相当大的作用。电气自动化控制系统更加安全化,朝着安全规范的趋势发展。分析国内市场的发展趋势,也逐步将其危险性降到低程度。

5电气自动化控制系统不断的专业化

电气自动化控制系统在安装和设计时,专业技术人员的培训逐渐增多。专业技术人员的培训使其操作人员的维修技术不断的提高,电气自动化控制系统不断的专业化。加之越来越多的培训,电气自动化控制系统的工作技术人员更加注意培训的重要性。通过培训,工作技术人员排除故障和维修的技术得到提高。

二、电气自动化工程控制系统的建设与发展的合理化建议

电气工程及其自动化是现代工业发展的关键领域,随着科技的不断更新和发展,电气自动化工程控制系统起到了很大的作用。所以,电气自动化工程控制系统的建设与发展是十分重要的。通过以上分析,提出了以下几项电气自动化工程控制系统的建设与发展的合理化建议:

1电气自动化工程控制系统建设要数字化

目前,各个系统工程要想得到长足发展,都与数字化相联系。所以,数字化是今后各大工程系统发展的趋势。电气自动化工程控制系统建设数字化可以使信息整体作为目标,将信息整体的数据输入到计算机中,逐渐电气自动化工程控制系统建设数字化。这样,人们在任何地方,任何时间都会查到信息数据。

2电气自动化工程控制系统建设要创新使用

电气自动化工程控制系统建设大量的创新使用可以使电气自动化的成本降低,材料得到节省。电气自动化工程控制系统的创新使用可以使电气设备的智能化飞速发展起来,这样可以使电气自动化工程控制系统建设有个长远的发展。并且,这个系统在电气自动化工程控制系统设计过程中更加突显其目的性,创新性,实现电气自动化工程控制系统建设跨越式的发展。

3加强电气自动化企业之间的协作

各个企业好一起建立厂区,车间,生产。一同学习,一起分享学习的经验。各个企业共同发展,共同进步。各个企业可以根据不同的能力需求确定学校和培训的方案,培养出不同的需求的人才。各个企业不能总用一种培训方式,要根据不同的需求,不同的时间段确定电气自动化的人才培训方案。各个岗位群体进行科学研究,总结这些岗位培训的经验和技术能力。教师在教学过程中也要不断的总结教学经验,重点研究实践能力,对学习内容进行优化处理,让学员更好的参加社会实践。

三、结束语

随着我国经济的不断发展,电气自动化工程控制系统在我国的社会经济发展越来越凸显它的重要地位。纵观我国工业经济的发展之路,电气自动化工程在其中有相当大的作用。其中电气自动化工程控制系统帮助企业减少经济成本,提高检测的度等等。同时,电气自动化工程控制系统在一定程度上减少了事故的发生,大大提高了电气自动化工程的安全性能,确保整个电气工程能够平稳的运行。本文首先讨论了电气自动化工程控制系统的发展趋势,然后讨论了电气自动化工程控制系统的发展趋势,再次,为今后电气自动化工程控制系统的建设与发展提出合理化的建议。希望今后的专业技术人员能够运用自己的所学知识,促进电气自动化工程控制系统更好的发展。

自动化控制系统论文:有关驼峰自动化控制系统改造若干问题的探讨

近年来,随着我国经济的飞速发展,铁路建设也进入大规模发展阶段。铁路运输需求量的日益增长,对编组站提出了更高的要求,尤其是作为编组站“心脏”的驼峰,如何快速地解编货物列车,将直接影响编组站甚至铁路线的运输效率。安康东驼峰由于控制系统落后、设备老化等原因,解编能力大大下降,运输问题日益凸显,所以驼峰场的升级改造显得尤为必要。

安康东驼峰改造前采用TW-2型驼峰自动控制系统,本次改造施工将既有TW-2型更换为TBZK-II型自动控制系统,新设置室内各种机柜、智能型电源屏、进路控制机柜、速度控制机柜、监测机柜等;室外设备配套新系统加以改造。由于在改造施工期间,要保障驼峰场正常的解编车辆,所以对施工方案不断进行优,达到两个目的:一是不能干扰正常的行车运输,二是便于施工、调试和开通。以下笔者将结合安康东驼峰现场施工情况,对施工中遇到的问题和今后的改造思路进行探讨。

一、施工过程中遇到的几点问题

1.1 信号电缆的利旧改造

由于安康东驼峰场机械室内设备倒层新设,室外信号设备利旧改造。室外信号电缆利旧改造有两种方案。方案一:室外主干电缆新设。方案二:由于既有机械室位于二楼,新建机械室位于一楼,可以将既有电缆割接至新分线盘。方案三:在新旧分线盘间新设联系电缆。这三种方案各有优劣,方案一便于施工,电缆至机械室端可以施工到位,只需在开通时将室外端接入既有方向盒,但施工成本较高。方案二施工成本低,只需将电缆割接穿入新分线盘 ,缺点是此施工只能在开通当天进行,且耗时较长,不利于前期试验和开通施工;方案三施工后有利于前期试验,且开通当天施工量适中,施工成本一般。

安康东驼峰头部信号设备较多,前期调试28组电空转辙机道岔、40架信号机、108个区段轨道电路、26组减速器、26台雷达、21套测长设备、50个踏板及限界检查器2套等设备是一个重难点。方案三可以解决此问题:在机械室施工完成、室内模拟试验完成后,将联系电缆放至既有机械室,利用室内新设备带动室外信号设备进行试验。

经过比选,方案三较为合理,最有利于施工。实际施工时采用此方案,且安康东驼峰的顺利开通,证明此方案为方案。

1.2 减速器的利旧改造

安康东驼峰减速器室外设备利旧,室内控制电路为新设。室内施工、模拟试验完成后,用室内电路带动室外减速器进行调试。在调试过程中发现,在既有TW-2系统下,三部位减速器制动、缓解表示灯显示正常。当切换为新的TBZK-II系统时,三部位共11组减速器制动或缓解表示灯显示灭灯,而前后台制动、缓解操作减速器正常。检查新、旧系统下的减速器表示电路和控制台显示电路,电路均正常。经过初步分析表示灯故障的11组减速器后发现,每组减速器均是制动表示灯故障,缓解表示灯正常。且表现为如果前台制动表示灯故障,那么后台制动表示灯为正常,反之情况一样,即前后台制动表示灯中只有一个故障,故障具有规律性。对比分析新电路与既有电路后发现,控制台显示电路有所不同,新旧电路如下图。

既有系统下的三部位减速器表示电路中,控制台上对于每组车辆减速器只设置一个缓解表示灯HB和一个制动表示灯ZB;而在新系统下每组车辆减速器的前后台表示灯分开设置,即HB1、HB2和ZB1、ZB2四个灯。在室外查找故障原因时,发现故障减速器前台或后台的干簧接点盒出现故障。平时,减速器的缓解干簧接点闭合,使缓解表示继电器吸起,点亮缓解表示灯。制动时,缓解干簧接点断开,缓解表示继电器落下,缓解表示灯熄灭;减速器在制动位置时,制动干簧接点闭合,使制动表示继电器吸起,点亮制动表示灯。干簧接点盒受电压不稳定、螺丝松动等原因很容易发生接点粘连。在自动控制模式下,如果出现上述故障情况很难在控制台显示出来,这对于行车、人身都是不安全的。

二、TBZK-II型驼峰自动控制系统的调试及开通

安康东驼峰采用TBZK-II型自动控制系统,其模式为分散控制、集中管理。在功能上,将驼峰作业分为机车控制、进路控制和溜放速度控制三部分。根据驼峰自动化控制系统的功能特点,自动化驼峰的调试及开通分为模拟试验、联锁功能试验和溜放功能试验三个阶段。

2.1 模拟试验

模拟试验是联锁功能试验前必不可少的环节。驼峰模拟试验采用模拟条件,利用站场模拟盘对系统软件、联锁关系、溜放进路自动控制部分的正确与否进行试验。试验时采用双机同步,分别以A、B机为主机进行试验。

模拟试验主要检查室内电路配线是否、室内设备是否正常工作,以及联锁关系是否正确。模拟试验时,操作控制台和模拟盘,观察继电器状态、控制台显示信息及控制机柜控制板信息,对照联锁表逐条进行检查,确认无误才能进行下一阶段的调试,开通前拆除模拟盘。

2.2 联锁功能试验

联锁功能试验是在室内、室外设备都安装到位的情况下进行的试验。调试和开通时均必须逐项试验信号机、轨道电路、道岔、减速器、雷达、踏板、测长、测重设备,对照设备检查表一一核对。开通时应逐项逐个核对各设备的室外状态、位置和室内继电器状态、计算机控制台的显示、各种机柜控制板信息显示等。联锁功能试验的内容包括:

(1)信号机:主体信号机、调车信号的显示核对,室内继电器DXJ状态、控制台显示的核对;

(2)道岔:道岔转换试验,室外位置状态、室内继电器位置、控制台显示核对;

(3)轨道电路:轨道电路的占用和空闲,核对控制台显示;

(4)减速器:减速器制动、缓解位置室内外表示一致;

(5)雷达、踏板、测长、测重设备灯驼峰专用设备的位置、功能检测;

(6)场联电路:驼峰与到达场(安康东I场)场间联系电路开放信号的核对。

联锁功能试验时对照联锁表进行试验,认真仔细、彻底无漏项,确保联锁关系正确。

2.3 溜放功能试验

鉴于溜放功能试验的特殊性,加之运输的需求,安康东驼峰溜放试验采用“实操+试验”的模式,即利用实际需要编解的列车进行功能试验,不仅节省时间,而且试验更彻底。在联锁试验完成确认无误后,启用驼峰新信号设备,进行溜放功能试验。溜放试验时验证系统正常情况下的功能和设备故障时对溜放车辆的控制能力。此阶段非常重要,它直接影响设备和工作人员的安全。溜放功能试验包括基本功能试验和其它功能试验。试验前经过精心准备、策划,力求安全、完整。试验项目、内容及方法如下:

三、关于安康东驼峰今后改造的设想

安康东驼峰控制系统改造已经施工完毕,并已顺利开通。根据现场施工的实际情况及安康东驼峰行车运输情况,笔者认为安康东驼峰甚至安康东编组站仍存在问题。

安康东编组站为区域性编组站,主要担负襄渝线、阳安线、西康线以及安康铁路枢纽货物列车的解编任务,是连接西南、华中及西北地区重要的交通枢纽,对当地及周围地区的经济发展起到至关重要的作用。安康东编组站目前的作业任务比较繁重,尤其是驼峰解编压力较大。虽经过本次改造,编解能力有所提高,但编组站

综合化、智能化、信息化程度不高,导致整体运输能力受限。因此,笔者设想,可对安康东编组站进行编组站综合自动化改造,安康东驼峰在此基础上进行相应改造,将会较大化的提高编解能力,进行改造后将会解决目前存在的问题,具体内容如下: 3.1 提高车站运输效率

目前,安康东编组站自动化程度较低,各场间的互相联系主要依靠人工控制,各种系统相互独立,信息不能共享,从而导致车站的运输效率不高。采用综合自动化系统后,将实现编组站各场、各系统的整体闭环,实现全站统一调度,提高运输效率。综合自动化系统将能自动处理各生产环节间的工序连接,淘汰了以前人为处理的模式,实现生产工序零切换。为全站指挥层的指挥决策提供、必需的技术支持,甚至铁路局调度中心也能对编组站的当前情况一目了然。综合自动化后,可以充分利用全站的硬件、软件资源,充分利用作业时间。消除因人为参与的计划控制和作业人员间的相互沟通、协调联络所占用的时间,增强机车车载和室外作业人员的相互联系,消减因调度人员取获作业上报和作业进度信息所占用的时间。各方面功能的改善,的提高车站整体生产作业效率,从而提高车站运输效率。

3.2 优化运营生产结构

安康东编组站综合自动化系统实现后,将通过综合化、自动化、智能化、信息化等技术大量替代了生产人员的体力、脑力劳动,为全站统一指挥与监控人员集中办公提供了可行方案,为车站组织结构优化提供了空间。综合自动化系统能促进全站生产结构的大调整,从基层到顶层进行减员,系统发挥性、综合性等优势,实现减员增效。且综合自动化系统利用其自动化、智能化功能,较大程度的减轻职工劳动强度,有效地解决了因减员而造成的单个作业人员工作量增加的问题。

3.3 加强全站生产安全

实现综合自动化系统后,将能够提高全站生产安全。编组站行车与调度计划是指挥生产的源头,综合自动化系统能大幅度提高信息质量与信息安全,确保信息的性、实时性、安全性,即确保信息与现场实际情况、生产情况相互同步。计算机与人相比,具有智能化、程序化、标准化等优势。计算机将大量人为操作转化为计算机运行程序,从而消除了由于人为操作失误而引起的信息错误,规避了风险,保障生产安全。由于计算机程序特有的可验证性,以及计算机输出的规范性、标准性和一致性,从而在技术手段上加强、提高了全站的生产安全。

四、结语

既有驼峰的改造施工应结合现场实际情况,充分调查、提前研判、把控,提出可行性施工方案。安康东[！]驼峰自动化控制系统改造一次性顺利开通,但仍需认真分析施工中出现的问题,吸取经验教训,为以后类似施工积累宝贵经验。

自动化控制系统论文:我国电气工程和自动化控制系统的具体应用

近些年来,随着科学技术的不断进步,电气工程与自动化控制系统技术水平也日益提高,在工业生产中占据着重要地位,具有提高自动化水平、提高生产效率、延长设备使用年限等特点。因此,做好电气工程与自动化控制系统的实践是企业应当重视的工作。

1 电气工程与自动化控制系统的概述

(1)电气工程与自动化控制系统的设计。在电气工程与自动化控制系统设计中,主要有闭环控制、开环控制以及复合控制三种,其中,闭环控制控制过程是根据给定值和反馈量偏差来完成的,能够预防震荡,确保控制装置正常工作。开环控制的控制装置与受控对象之间是顺向作用,优点在于控制过程、系统结构简单,不足之处是控制精度差、抗干扰能力低,主要适用于对控制性能要求相对偏低的场合。复合控制是一种反馈控制方式,只有在被控量变化后,控制系统才会进行调节与控制,控制过程、被控量不会受复合控制的影响。

(2)电气工程与自动化控制系统的方式。电气工程与自动化控制系统主要可以分为集中式、分布式以及信息集成化三种,具体是指:

首先,集中式控制系统。此种控制系统只有一个处理器,承担着系统的所有功能的处理任务,其优点是系统结构简单、设计与操作简便、维护成本较低,其缺点有在监控对象增加时,处理器工作效率会降低,处理工作过程会受任务多少影响,主机使用空间减少,在功能增加时,只能通过增加电线方式解决,会增加成本,影响系统性[1].

其次,分布式控制系统。此种控制系统有多个控制回路,每个控制回路分别承担一部分系统功能,可以有效解决集中式控制系统的不足,同时实现对数据的集中获取、管理与控制。但是,分布式控制系统也存在一定不足,主要是受仪表类型复杂、标准不一影响,会增大维修工作难度。第三,信息集成化控制系统。信息化集成控制系统是在计算机技术、信息技术等基础上发展出来的一种控制系统,是指在电气自动化控制设施与机械设备之间以信息技术作为连接,比如微电子处理技术等,提高信息获取效率,提升控制系统自动化水平。

(3)电气工程与自动化控制系统的重要性。在工业生产中,电气工程与自动化系统起着十分重要的作用,具体体现在以下三方面:

首先,能够提高设备的性,通过自动化系统,可以对电气工程相关设备状态进行自动检测,检验元件参数指标以及性,确保在各种环境条件下,设备都可以良好运行,并对其进行相应改进与完善,确保电气工程的性。

其次,可以增强系统的适用性,在生产过程中,电气工程与自动化系统能够自动记录所有的运行数据,并通过对数据的自动分析、对比,根据实际需求来对工作进行自动控制与调节,从而有效增强系统的适用性。

第三,可以提高生产的先进性,在工业生产中,自动化控制水平是一项十分重要的衡量指标,通过应用电气工程与自动化控制系统,可以自动完成对生产过程与产品的测试工作,在保障产品品质的同时,提高生产效率,从而实现生产先进性的提升[2].

2 电气工程与自动化控制系统的实践

(1)在智能化方面的实践。在电力系统当中,其运行的性、安全性等与智能化水平有着密切联系。因此,将电气工程与自动化控制系统应用于系统的智能化当中,可以提高系统的自动调节能力,解决电气工程早期自动化控制存在的不足,促进电气工程的进步,有效提升电气工程自动化控制的整体水平。对于智能化控制器而言,其优点主要是可以同时完成诸多不同数据的处理,也可以承担一些其他控制器难以完成的工作,比如难度较高、危险性较大的工作。电气工程与自动化控制系统在智能化方面实践,不仅体现在提高智能化技术的先进性、实用性方面,还体现在增加电气工程的稳定性上。在未来工业发展趋势中,智能化方面电气工程与自动化控制系统应用将会越来越加广泛,分布在智能化的各个领域,对智能化的发展与进步起着重要促进作用。因此,应当加强对电气工程与自动化系统在智能化方面实践的研究,针对不同问题采取相应的措施,可以提高智能化中电气工程与自动化系统性与安全性,避免事故发生[3].

(2)在变电站配电的实践。在变电站配电中应用电气工程与自动化控制系统,会对变电站运行设备故障与事故进行自动记录,利用监控、操作的图像化与智能化特点,不仅可以提高变电站运行效率,也能够有效提高变电站配电自动化系统的管理水平,对变电站配电进步有着重要意义,有助于促进电气工程自动化控制的发展。

(3)在电厂分散测控系统的实践。在电厂运行中,分散测控系统是一项十分重要的内容,可以对

3 结语

综上所述,电气工程与自动化控制系统是国家社会经济发展的重要基础,加强对电气工程与自动化控制系统的了解,掌握其设计方式、控制系统模式等内容,将其合理应用于工业生产的实践当中,对于工业生产效率提升、产品质量等起着重要保障作用。因此,对电气工程与自动化控制系统的实践展开研究,借鉴先进技术,提高系统的稳定性与性,对电气工程与自动化控制系统发展有着重要意义。

自动化控制系统论文:高炉自动化控制系统

摘 要:高炉控制系统主要包含高炉本体控制、给料和配料控制、热风炉控制,以及除尘系统控制等。高炉炼铁自动化控制系统就是保障炼铁生产过程的连续性和实时监控性,进而保障高炉操作。

关键词:高炉自动化控制系统

高炉自动化控制系统具有组成设备多、位置分散、设备间联锁关系强、设备运行环境恶劣、安全性性要求高等方面特点,基于PLC的高炉控制系统,在考虑高炉炼铁系统特点和要求的基础上,充分利用了PLC性高、性能优异、功能丰富、扩展性好、易于使用等方面的优势,给出了针对性强和个性化的解决方案。

1、系统设计

高炉控制是集机械、电气控制和计算机应用为一体的技术,采用以PLC为核心的,集中与分散相结合的自动化控制系统,系统由1个中央控制室和上料系统、高炉本体、热风炉、除尘等四个控制站组成,通过高速100Mbps光纤工业以太网进行数据通信,自动化过程监控系统的布局及网络结构如图1。料批控制程序及选仓配料控制、料流调节阀开度控制及溜槽倾动和转动控制为重点;料车卷扬、探尺卷扬、布料器倾动上料系统、热风、布袋除尘,既要满足基本工艺要求,还要满足设计提出的工艺要求。

为了适应工艺操作,在各控制站设槽下及上料操作站、高炉本体操作站、热风炉操作站和布袋除尘操作站。所有的数字量输出点都采用继电器与外部设备进行电气隔离,模拟量输入输出信号都采用带光电隔离的模块。

1.1 通信网络

对于高炉自动化控制系统而言,自动化系统主要由二级控制系统和二层通讯网络构成。这样的系统布置也是为了在生产的过程中保障系统的完整性和合理性,确保系统自动运行。整个通信系统使用的是工业以太网,各个操作室都可以独立完成各自的任务,根据生产上的临时需要,各自独立的控制,每个操作台与中央控制室采用高速工业以太网连接进行信息传递,这样就可以真正的做到资源共享,互调数据等,同时构成了完整的过程监控系统。

1.2 操作方式

整个高炉的生产操作由各个操作台还有中央操作室相互配合完成。对于地面上的么个操作台实现集中手动、自动控制两种方式,其实最要的是进行工艺和电气参数的设定,运行方式的选择和开炉前后的一般操作等等,包括自动控制,软手动实现现场各电控设备的控制。每个操作台主要用于手动操作,并且在自动方式下实施人工干预。

2、系统功能

本文所介绍的高炉自动化控制系统是一个集顺序控制,过程控制,数据采集以及工况监视连带数据管理为一体的自动化控制系统。对生产上所用到的电动机和阀门等连带相关成套机电设备的开关量控制,包括各个部分的联锁起动,联锁关机,自动联锁控制,单步联锁控制,系统单步调试于一体。并在过程控制中数据的采集和处理(包括开关量和模拟量),带有完善的报警功能。开关量和模拟量报警的显示并有相关的记录和打印功能,针对生产上的历史曲线图、实时曲线图、电气仪表图和棒形图显示和打印。按照功能和结构划分,高炉系统分为四个分系统:槽下及上料控制系统、高炉本体系统、热风炉系统和除尘控制系统。

3、系统特点

高炉自动化控制系统,采用冗余的以太网络、PROFIBUS-DP总线网络将中心控制室计算机和PLC系统主站、PLC系统主站与远程I/O分站联系起来,构成一个分布式的控制系统,具体特点如下:

3.1 高炉自动化控制系统完善、强大的功能

支持冗余CPU配置,功能更强、速度更快。同时,配有品种齐全的功能模块,充分满足用户各种类型的现场需求。即使在恶劣、不稳定的工业环境下,依然可正常工作;无风扇设计提高了系统的性;在运行过程中,模块可进行带电热插拔。

3.2 高炉自动化控制系统冗余解决方案

本文所介绍的高炉程控系统设计为冗余配置,其中包括电源冗余,CPU冗余,以太网络冗余,PROFIBUS-DP总线网络冗余等等。无论生产过程中哪个环节出现问题都可以不影响生产,也因此可以认为这个系统较大限度地保障了系统的性以及安全性。

3.3 高炉自动化控制系统集中管理、分散控制

高炉控制系统设计为主站和远程两种模式,I/O从站的网络结构,并最终由系统主站统一管理系统内的设备,对于远程I/O分站而言,其功能只负责数据采集与设备驱动。这样的系统结构设计是十分合理的,既满足了系统设备间联锁关系强的要求,又满足了系统设备位置分散的要求。

3.4 高炉自动化控制系统开放性

高炉程控系统其实是一个开放性的系统。工业以太网、PROFIBUS-DP总线网络是目前应用最广泛和开放性好的工业通讯网络,在各个行业都有广泛的应用,系统软件支持DDE、OPC、ODBC、SQL,同时提供了丰富的API编程接口,可以方便地进行系统扩展或与全厂辅控网、MIS和其他子系统进行无缝连接。

自动化控制系统论文:电气自动化控制系统的应用及发展趋势研究

【摘 要】随着我国改革开放的不断深入和国民经济的飞速发展，我国的工业化进程也不断地得到推进，而在现代的工业体系和社会发展中。电气自动化控制系统发挥着非常重要的作用。文章简要地介绍了电气自动化控制系统的功能、特点及应用，并对未来的发展趋势进行分析研究。

【关键词】电气自动化；系统；应用；发展趋势

电气自动化控制系统作为现代先进科学技术的核心领域，引领着现代化工业的发展方向，对于社会和企业的发展都起到了不可估量的作用。首先电气自动化控制系统能够较大程度地减少劳动力成本和强度，提高检测的度，增强传输信息的有效性和实时性，确保了企业生产活动的顺利展开。另外，电气自动化控制系统大大地减少了事故的发生，保障生产设备的安全运行。在当今的电子时代，各项信息技术在我国各行各业的广泛的使用，电气自动化控制极大的推动了我国的信息化和智能化的发展，为我国工业向现代化方向发展奠定了坚实的科技基础。

1.电气自动化控制系统的功能及特点

1.1电气自动化控制系统的功能

依照单元机组运行特点，将厂用电源同变压器组都归入到ecs监控中，实现的功能主要有以下几个方面：a.实现lps系统与直流系统的监视；b.能够有效的控制发电机组；c.能够实现对柴油发电机组的控制和保护；d.220kv/500kv开关的手动同期并网和自动同期并网；e.控制和操作柴油发电机组及保安电源；f.实现对低压厂用电源的控制；g.实现了手动控制和自动化控制的并网；h.低压厂用电源的操作、监视和低压备自投装置控制。

1.2电气自动化控制的特点

首先电气自动化控制系统控制的信息采集对象较少、数量较小、操作频率低，但是要求快速和；其次对于电气装置必须要具有性较高的保护系统，和强抗干扰性能，同时，需要程序动作速度要快；另外电气自动化控制系统以顺序控制和数据采集系统为主。所以机组电气系统归入dcs控制，需要控制系统具备较高性。除了实现正常的起停与运行操作，更重要的是能够做到实时监测，显示运行状态异常及事故状态下的状态及数据，而且提供相对应的操作指导以及应急处理的措施方法，实现电气自动化系统在自控前提下的安全运行。

2.电气自动化技术的应用

随着计算机技术的普及和推广，我国的计算机控制技术被应广泛的用到各个环节，包含变电站发电、配电等各个不同的环节。同时也正是由于计算机技术的支撑，给我国电力系统的飞速的发展起到了巨大的推动作用。而最显著的就是下面几种技术的应用。

2.1智能电网技术

智能电网是指将计算机与自动化技术结合起来，从而对整个电力系统形成一个有效的控制技术，则被称为智能电网技术。该技术涵盖了电力系统的各个环节，包含从发电、配电等各个环节。其中的变电站的控制系统和稳定系统也被应用到计算机的系统中。电网技术的应用推动了电网技术一体化及其调度自动化的发展，而电网技术的一体化加强了电力系统中配电模型及高级软件等技术的发展，同时提高了数字信息技术处理能力。

2.2仿真技术

目前我国的电力系统自动化程度不断加强，它不仅能够呈现大量的实验数据，而且可以支持多项操作同时进行，同时能实施同步控制，并能够帮助实验人员测试新的装置，所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件，有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用，既有利于操作又易于控制。

2.3智能技术

电气自动化技术加强了电力系统的控制技术。不仅是在操作方面，在电网的监控方面也提供不少的帮助。例如：一个地方的电网出现故障，通过电脑的监控就可得知，以最短的时间通知电力部门修复，降低危险的发生。电力系统中自动化技术不需要人工的操作，可以自动的对电网中出现的问题及时反应在计算机上，自动化技术可以自动的对该故障进行解决。

2.4远程及现场监控的同时实现

远程监控系统要求现场总线的通讯速度不能太高，适用范围较窄。目前，全场电器自动化控制系统主要利用现场总线的监控形式。随着现场总线的不断发展，融入了很多智能化的电气自动控制系统。所以现代的现场监控的通讯总线主要利用了智能设备与自动化系统模式之间的数据交换，其中利用的串行电缆能够连接起主机、内部存储程序、中央处理器等智能设备，与此同时能够实现对远

程传输的vfd、起动电容、仪表、自动开关等设备。因此，大数据高容量的数据通过中央控制器进行采集会达到较好的效果。

3.未来发展趋势

3.1电气自动化控制系统的统一化

电气自动化控制系统对于产品的安装、调试、维护等功能的实现都起着重要的作用，减少了从设计到产品之间的时间，降低了生产成本。电气自动化控制系统的主要发展趋势就是能够把电气自动化系统通用化，电气自动化网络结构应该保障现场的设施、计算机的监管体系、企业工程的管理体系之间数据交流的畅通。

3.2电气自动化工程的生产将更加的安全

电气自动化工程控制系统的一个发展方向就是安全防范技术的集成化，重点就是如何保障系统的安全性，即人、机、环境三者的安全实现。在非安全状态时，用户要如何选择利用低费用实现安全方案制定的问题。从硬件设备到软件设备，从公共设施层到网络层，对电气自动化控制系统的安全与防范设计进行的研究。

3.3电气自动化工程控制系统的创新技术

目前电气自动化控制系统的发展正在从单一设备转变成为向集成化多元化系统化的发展。电气自动化工业企业应该不断的提升自身的技术创新能力，对于具有自主知识产权的电气自动化工程控制系统加大科研的投入，为电气自动化的研究提供更加广阔的空间。而政府同样应该意识到电气自动化工程控制系统在经济发展当中的主导力量，加强政策上的扶持，建立和完善机制体系。企业应该打开自主创新的新局面，转变经济增长的模式，提高自主创新的实践能力。

3.4电气自动化控制系统的标准化接口

由于电气自动化控制系统采用了比较成熟的标准化技术，从而极大程度减少了工程的成本与时间，完成了多通道的数据交互。当企业在进行系统交互数据的过程中，需要采用微软操作系统。ip系统也被广泛运用在办公室通讯中，自动化控制与管理通过计算机系统建立连接。标准化的程序接口保障了厂家之间进行软硬件的数据交换，使通讯产生的困难真正的得到了解决。

4.结语

电气自动化在国民经济发展中发挥着极其重要的作用，能够有效提高行业领域整体的自动化水平，特别是行业的运行管理水平。并且电气化控制系统可以大大节省企业的成本，提高设备、生产线等的性。当前的电气化自动控制系统已经在众多领域崭露头角并发挥重要作用，未来电气自动化控制系统也必将有长足的进步和发展，为企业和国民创造更多的经济、社会效益。

自动化控制系统论文:论电气自动化控制系统的设计思想

【论文关键词】：电气自动化；控制系统；设计思想；系统功能

【论文摘要】：文章通过介绍电气综合自动化系统的功能，讨论了目前电气自动化控制系统的设计思想（以发电厂为例子），展望了将来电气自动化控制系统的发展趋势。设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的掌握成为可能，通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。在工业自动化领域，基于pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。

一、电气综合自动化系统的功能

根据单元机组的运行和电气控制的特点，应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ecs监控。其基本功能 为：

1．发变组出口220kv/500kv断路器、隔离开关的控制及操作。

2．发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。

3．发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作，控制方式切换，增磁、减磁操作，pss(电力系统稳定器)的投退。

4．220kv/500kv开关自动同期并网及手动同期并网。

5．6kv高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。

6．380v低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。

7．高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。

8．柴油发电机组和保安电源控制和操作。

9．直流系统和lps系统的监视。

对于发变组保护等主保护和安全自动装置，因其设备已经很成熟而且要求全部在dcs中实现其功能尚有一定难度，可能增加相当大的费用，故可以保留。但是它们与dcs间要口求接，控制采用硬接线，利用通讯方式传输自动装置信息，并可以通过dcs进行事故追忆。

二、电气自动化控制系统的设计思想

1．集中监控方式

这种监控方式优点是运行维护方便，控制站的防护要求不高，系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理，处理器的任务相当繁重，处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控，伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加，投资加大，长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的性。同时， 隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线，由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位，造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂，查线不方便，大大增加了维护量，还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。

2．远程监控方式

远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、，节约材料、性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如lonworks总线，can总线等)的通讯速度不是很高，而电厂电气部分通讯量相对又比较大，所有这种方式适合于小系统监控，而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。

3．现场总线监控方式

目前，对于以太网(ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中，且已经积累了丰富的运行经验，智能化电气设备也有了较快的发展， 这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性，对于不同的间隔可以有不同的功能，这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外，还可以减少大量的隔离设备、端子柜、i/0卡件、模拟量变送器等，而且智能设备就地安装，与监控系统通过通信线连接，可以节省大量控制电缆，节约很多投资和安装维护工作量，从而降低成本。另外，各装置的功能相对独立，装置之间仅通过网络连接，网络组态灵活，使整个系统的性大大提高，任一装置故障仅影响相应的元件，不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。

三、探讨电气自动化控制系统的发展趋势

opc(oijeforprocess control)技术的出现，iec61131的颁布，以及microsoft的windows平台的广泛应用，使得未来的电气技术的结合，计算机日益发挥着不可替代的作用。iec61131已成为了一个国际化的标准，正被各大控制系统厂商广泛采纳。

pc 客户机／服务器体系结构、以太网和internet技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和it平台的融和，电子商务的普及将加速着这一过程。internet／intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据，也可以对当前生产过程的动态画面进行监控，在及时时间了解最和的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技术的应用，将对未来的自动化产品，如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。

自动化控制系统论文:自动化控制系统在油田集输泵站的应用

摘要：针对油田集输泵站生产操作和管理落后的现状，设计了自动化控制系统。描述了opto22 me计算机监控系统的结构和功能，以及它在集输泵站分离器岗的应用。应用结果证明，该系统可以实时自动监测、控制集输处理过程中各生产部位的工艺参数，保障油气集输生产的安全进行，优化现场操作条件，提高生产效率。

关键词：油田集输泵站；自动化控制系统；实时监控；分离器；应用

一、前言

胜利油田现河首站投产于1965年，作为一个老站，设备陈旧老化，事故率、运行维护费用高、职工劳动强度大的矛盾日益突出，随着生产规模的扩大，集输处理量不断增加。由于监测参数量多，以往靠人工检测储油罐液面、油水界面对盘库不准，手动控制脱水器界面难度高，这些因素给首站生产操作和管理带来很大困难。为适应现代化生产的要求，使生产和管理实现自动化，根据首站现状，2004年实施了集输泵站的自动化改造，并成功地用于集输泵站的自动化生产中。

二、自动化监控系统介绍

（一）me控制系统简介

根据首站现状，采用美国opto22公司的me计算机监控系统作为首站自动化监控系统的骨干结构。该系统采用上、下位机方式，在现场采用多级cpu进行控制处理，各i/o模块对输入输出信号能提供4000v的隔离，系统的实时性、性、灵活性优于其他系统。系统的上位机主要由工控机、控制软件组成；下位机主要由控制器、智能板、i/o模块组成。上位机与控制器通过100mb/s以太网进行通信，控制器与智能板通过rs485进行串行通信，i/o模块直接插在智能板上。控制软件从上位机通过以太网下载至控制器。

该控制系统的特点如下：一是性高、二是可维护性高、三是智能化、四是实用性强。

（二）me控制系统构成

站内设有一套计算机控制系统，分为两级控制，上位机控制设在主控室，负责全站工艺流程数据管理，根据不同工艺流程，将控制岗位划分为分离器岗、计量岗和外输岗，每个岗位均设现场控制机一套，负责工艺流程显示、数据采集与控制。计算机控制系统的结构如图1所示。

1.现场控制单元

现场控制单元分布于联合站的各个岗位，负责现场数据采集和控制策略的实现，是智能联合站的核心部件。其采集数据主要包括：每台分离器的液位、入口压力和温度、出口汇管压力和温度、脱水泵房和外输泵房的进出口压力、温度、流量泵的电流和电压、每台流量计的来油温度和压力。

各控制单元和上位监控站同时作为控制网络的一个节点，能进行高速对等通讯。me控制系统采用的现场控制单元主控器为snap-lcm4 主控器，可支持串口、arcnet、以太网，可实现多种通讯方式组合，满足工业现场的要求。me控制系统采用snap-b3000单元处理器，其主要功能是可完成和主控器之间的多种通讯方式，并对主控器的要求作出快速的响应；实现i/0的智能化，处理简单的逻辑功能，对本单元的i/0点进行定期扫描。

2.上位机监控站

上位机监控站可以通过组态构成各种功能画面，借助于这些画面可以完成对生产过程的监视及控制。它主要显示参数总貌、工段、细目、趋势、流程图画面、设备启停状态及pid调节功能、系统显示画面示意及各种报表功能，系统数据覆盖了全部生产装置和生产环节，便于形成完整的实时生产管理系统，图2和图3分别为分离器区生产数据显示画面和工艺流程显示画面。

联合站的数据通过网络，实时进入信息中心的数据库中，通过分析软件，可及时形成各类分析图表。使用标准的网页浏览器可以对系统信息进行监测，生产运行情况、设备情况、计量数据、油气产量等数据一目了然。

三、自动化监控系统在分离器岗的现场应用及效益分析

（一）现场应用实例

实例1：2005年3月12日凌晨3点，操作人员发现1#分离器采油六队的液位由原来的0.98mm降到0.65mm，压力由0.28mpa降到0.23mpa，及时到现场进行检查，排除了分离器的故障，经过分析判断，认为是采油六队的来液量减少，立即与采油六队联系。经过巡线，发现是采油队一个计量站的外输管线穿孔。由于首站发现及时，使采油队在最短时间内发现问题解决问题，避免了场地污染等事态的扩大。

（二）有助于操作人员调节油气分离器

油气分离器工作的好坏，以分离质量和分离程度来衡量，分离质量差，不但随气体流失了本该纳入液相的轻质油，降低了原油的质量和数量，而且气管线中存在的液相原油会增大阻力损失，严重时甚至堵塞气管线，分离程度不好，造成出油管串气，减少产气量。采用自动化监控系统后，操作人员能够根据数据显示，及时地进行调节，使分离器液位始终保持在1/2～2/3的位置，保障了分离器的分离效果，减小过多的气体造成沉降罐内液体的搅动，提高了原油计量的性，并较大限度地增加产气量，提高了经济效益。

四、结论

本文介绍的自动化控制系统功能先进，在油田集输泵站中，能够适应现代化生产的要求，使生产和管理实现自动化，可以实现在线连续、自动监测、控制集输处理过程中各生产部位的工艺参数， 有效防止生产事故的发生，具有推广使用价值。

自动化控制系统论文:净水厂自动化控制系统设计

摘要：

本文结合某净水厂的工艺流程，分析了自动化控制系统的软件及硬件设计选型。

关键词：

工艺流程；计算机管理系统；硬件设计；软件设计；PLC

1净水厂概况

浙江某净水厂设计规模为10万m3/d，供水水源为水库水，原水经7kmDN800引水管道进入净水厂，供水系统为全程重力自流供水，出厂水经消毒后重力自流至城区配水管网。

2工艺流程

本工程净水处理系统工艺流程为：源水来自水库，依次进入综合池、V型滤池、清水池，经处理后，输送至城市管网。本工程污水处理系统工艺流程为：综合池产生的污泥排入排泥水调节池、提升至浓缩池浓缩后，进入污泥脱水机房，脱水后污泥外运。滤池的反冲洗水经回用水池提升至综合池回用。本工程各类药剂投加点：矾投加至管道混合器，石灰和高锰酸钾投加至管道混合器前，粉末活性炭投加至折板反应池中部，氯气投加至管道混合器前、清水池进水管和清水池出水管。

3中央控制室计算机管理系统

中央控制室计算机管理系统设于生产调度大楼的中控室，采用具有C/S（客户机/服务器）结构形式的计算机网络，同时可支持B/S（浏览器/服务器）结构形式，并可以与上级系统和周边系统链接，现场站与中央控制室之间通过工业以太网光纤环网进行数据通信。中央控制站主要完成全厂的数据通信和调度管理。计算机系统建立在开放的、的网络环境中，系统中的硬件和软件都具有性、开放性和先进性。操作员站采用基于客户机/服务器结构的Windows7操作系统，服务器操作系统采用WindowsServer2008操作系统。

3.1计算机管理系统设计

全厂控制网络分三层。及时层为信息层：由2台监控计算机、2台数据服务器、1台WEB服务器、1台工程师站、网络打印机等的基于IEEC802.3标准的以太网组成，在中央控制室设置1套100/10Mbps24口工业以太网交换器，用超五类网线相连，形成星形拓扑结构。第二层为控制层：由中控室监控计算机至厂内现场主站基于IEE802.3标准的工业以太网光纤环网组成。第三层为设备层：由现场控制主站至设备控制箱、现场仪表基于IEC61158标准的现场总线或常规I/O组成。

3.2计算机管理系统硬件设计

服务器及控制计算机选用DELL产品。工业以太网交换机采用MOXA品牌，PLC和触摸屏均采用施耐德公司的产品。不间断电源选用APC产品。

1）计算机技术性能

（1）CPU：酷睿i5-4570（四核，3.20GHzTurbo，6MB）。

（2）内存：DDR34GB。

（3）硬盘：SATA串行硬盘500G。

（4）光驱：光驱DVD±RW。（5）显示器：24寸宽屏液晶显示器。

2）数据服务器技术性能

（1）CPU：英特尔至强六核E5-2630。

（2）内存：4GBRDIMM，1600MT/s，低电压，单列，x4带宽。

（3）硬盘：300GB15KRPM6Gbps近线SAS热插拔硬盘*4。

（4）光驱：DVD。

3）工业以太网交换机技术性能

（1）工业级以太网产品，符合标准的IEE802.3以太网标准，支持STP/RSTP协议，可构建快速冗余以太环网，单台自愈时间≤30ms。

（2）带有SNMP管理单元。

（3）支持Port-basedVLAN协议，可以对网络进行灵活的子网划分。

（4）支持QoS，对信息设定不同的优先权。

4）UPS不间断电源技术参数

（1）双变换在线式。

（2）具有较强的抗过载能力，至少要能够达到125%的过载。

（3）具有人性化触控式按键，清晰易懂的LED界面，可完整显示UPS状态、负载、电池容量、电池更换指示等详细信息。

（4）能够在130V~275V输入电压范围内正常使用。

（5）具备短路保护装置，发生故障时自动停机，故障消除后自动恢复。

（6）具备防雷击保护装置。

3.3计算机管理系统软件设计

工业监控软件采用亚控公司的KingSCADA开发平台，在此平台上设计开发用户所需的生产管理系统。根据生产过程工艺仪表采集到的数据，生产设备运行中状态信号和电气数据以及化验数据和其他信息等，协调和管理全厂的生产调度，打印生产报表、绘制趋势曲线图，报警及事件记录。生成净水厂的生产工艺流程、变配电系统实时动态图，反映生产工艺流程的实时数据、完成报警、历史数据、历史趋势曲线的存储、显示和查询。生成各类生产运行管理的班报、日报、月报和年报表。在线生产成本分析系统具有对任意一个或多个时间段的生产成本进行统计、查询、比较、分析等功能，为生产决策提供依据。

4自动化控制系统

自动化控制系统采用PLC控制器，通过采集现场仪表的生产实时数据和控制设备的状态信息，根据现场工艺的要求，实现净水厂的过程控制、顺序控制、连锁控制、设备的开机、停机等各种操作，完成净水厂的自动控制。自动化控制系统集成了计算机技术、通信技术、高性能PLC及智能化仪表。集中管理生产过程中的信息，以实现整体操作、维护、管理和优化；同时，也使得控制风险分散，提高系统性。

4.1控制系统站点分布

本工程在厂区设置5个PLC主站和11个PLC滤池子站。5个PLC主站分别为：综合池PLC主站、反冲洗泵房PLC主站、脱水机房PLC主站、加药间PLC主站、加氯间PLC主站，每个滤格设置一个滤池子站，共11个滤池子站。PLC主站与SCADA服务器组成100M工业以太网光纤环网。所有PLC主站按无人值守的运行管理方式。

4.2控制系统硬件设计

根据生产设备、生产管理、工艺流程、构筑物位置分布相对分散的特点，系统选用施耐德电气基于可编程序控制器（PLC）的控制系统。每个控制主站采用施耐德电气的ModiconQuantum热备系统（CPU67160系列）。11个滤格子站，采用施耐德电气的ModiconM340（BMXP342020系列）控制系统。140CPU67160是ModiconQuantum系列较高端控制器，专用于双机热备冗余系统。CPU采用Pentium型芯片，主频266MHz，内置RAM，并提供两个PCMCIA扩展插槽，能够很容易地满足较大限度要求的程序扩展和数据保存。存储器容量可以用PCMCIA卡（存储程序、常数、变量名和注释，备份文件等）进行扩展。集成Modbus、ModbusPlus、TCP/IP（热备端口）、USB等多种通信端口，便于与其他设备实现数据交换。CPU上集成液晶显示屏幕，用于显示系统的运行、故障、通信等状态信息和设置系统的相关参数。带有后备电池的SRAM，可以在控制器断电的情况下保存应用程序和数据。140CPU67160集成了100M的光纤通信端口，完成主备CPU模块的数据同步。QuantumCPU使用可擦写存储器技术，支持控制器的执行存储和指令集。这一近期的非易失存储器技术，在不更换存储器卡的情况下只需通过Modbus或ModbusPlus即可实现操作系统更新。

4.3控制系统功能设计

各PLC现场控制站设计具有下列功能：

（1）具有实时监测所属监控工艺流程范围内的生产过程参数（压力、流量、液位）、水质参数（温度、浊度、PH值、余氯等），并对采集的上述参数进行处理同时供上位机储存、显示。

（2）具有实时监测所属监控工艺流程范围内主要设备的运行状态，并对其进行采集、处理同时供上位机储存、显示。

（3）具有全自动控制或调节计量泵、水泵、鼓风机、阀门等设备。

（4）具有自动进行越限保护处理和设备故障自动进行保护。

（5）具有的安全措施，具有保护口令，防止越权修改程序。

（6）系统具有较强的自检功能和故障自恢复功能。能够承受运行中的各种干扰。

4.4控制系统开放性和可扩展性

开放性的系统整体结构可以保障系统具有较长的生命周期，系统在投入运行以后可能会有一些变化调整，因此系统必须具有灵活的结构，具有良好的开放性，在软件和硬件的配置上能灵活增减。具有强大的系统维护和诊断功能，保障系统安全、的运行。自动化控制系统的性是整个系统长期稳定运行的关键因素。PLC、网络设备、监控软件等系统核心部件以及断路器、开关电源、继电器、接线端子等易损件均选用工业级、抗干扰能力强，在净水厂自动化系统领域有长期运行经验的国内外知名品牌。整个自动化系统能够在严格的工业环境下长期、稳定地运行。系统组件的设计满足国内、国际的安全标准，并且易配置、易接线、易维护、隔离性好，结构坚固，抗腐蚀，适应较宽的温度变化范围，能够承受工业环境的苛刻条件。系统提供高度的在线维护性能。任何节点故障、离线或从系统中移去不会影响其他节点正常运行，具有标准的对外通信接口，便于与其他控制系统通信。选用高质量的设备搭建的系统架构，不仅可以保障系统稳定、的运行，也将大大减少投运后的维护工作量、并节约二次投入的资金，同时避免因系统故障导致的损失。

作者：斯东浩 单位：浙江浙大中控信息技术有限公司

自动化控制系统论文:配电网自动化控制系统设计分析

1关于10kV配电网无功优化自动化控制系统的发展与简介

随着我国综合国力的不断加强，科学技术水平也得到了很大程度的提高，人们也开始对10kV配电网的无功补偿技术进行了大力的研究，也取得了一定的成效。目前我国的变电站调度自动化（SCADA）系统已经得到了较为广泛的应用，因此，通过SCADA系统提供的有限的线路运行参数以及补偿电容器运行现场的电压来自动控制电容器的投切，进行动态补偿。从当前应用较为广泛的无功优化自动化系统来看，其重要地位的是运行于调度中心上位机，发挥着补偿器综合协调远程投切控制的重要作用。由于变电站每条馈线可能同时运行多台补偿器，这些补偿器之间相互独立，不存在信息交换，所以上位机无功优化自动化控制系统需要结合线路运行的聚义状况，协调各个补偿器进行运行。

210kV配电网中无功优化自动化控制系统设计的应用实践

2.1确定补偿点以及补偿容量

通常情况下，10kV配电网有功损耗主要是由有功电流与无功电流产生，通过在线路上面安装补偿电容器，能够在很大程度上降低无功电流。因此，补偿节点与补偿容量的确定是相当重要的一个内容，这是确保能够达到预期目标的重要内容，当前，相对而言比较有效的一种方式就是基于非节点的补偿算法，也就是通过遗传算法并行寻优的特征，进而得到补偿位置与补偿容量。

2.2确定补偿的具体位置

需要注意的是，10kV无功补偿装置的位置确定也是相当重要的一项工作，其对于预期目标的正常实现有着非常重要的影响。所以，在安装地点位置确定的过程当中必须要遵循无功就地平衡的原则，应该把减少主干线上的无功电流作为工作的重点，根据作者的讲演，一条线路上面，如果安装一台无功补偿柜，通常情况下，其安装位置是在线路负荷的三分之二的地方，积极采取有效地措施，科学合理的进行无功补偿容量的配置，合理地确定电容器装设的地点，可以有效的提高电压的质量，使得线路损耗得以大幅度地降低。

2.3无功补偿技术方面的具体要求

在10kV配电网当中，无功补偿技术参数及其要求主要关系到以下几点内容：及时点，泄漏比距：≥24mm/kV；第二点，投切开关：高压真空接触器；第三点，接线具体型式：单星型，中性点不接地；第四点，电容器组带自放电电阻：电容器组的剩余电压在5分钟之内由工作电压降至50V以下，10分钟之内放电完毕；第五点，线路用电流互感器：LZKW-10型开启式；第六点，箱体：不锈钢。

2.4管理与维护

无功补偿技术设备的管理以及维护也是相当重要的一个工作，其对于确保顺利的实现预期的补偿效果有着至关重要的影响。所以，在10kV无功补偿装置安装结束以后，应该及时时间做好现场的管理，认真严格的检查装置是否按照设置的方式方法与参数来展开的自动投切，另外，还应该认真仔细的做好变电站的检查。

2.5提高电压的质量

因为在线路当中有阻抗的存在，所以，在负荷电流流过的时候会出现电流损耗，结合我国相关规范的要求，要保障高压供电线路电压的损耗控制在线路额定电压的百分之七的范围之内，同时，对于视觉有着严格要求的照明电路降低到百分之二到三，如果线路的电压损耗没有控制在规定的范围之内，就应该结合实际情况适当的增加导线的截面，从而使其能够达到电压损耗的要求。电压损耗计算公式：u%=LU%P30u%-电压损耗的百分数可以结合导线截面与负荷功率因数查表求得；P指的是线路负荷（KW）；L指的是线路长度（KM）。

3无功补偿容量的选择———根据配电变压器的具体容量进行补偿容量的确定

在配电变压器低压侧安装电容器的过程当中，应注意以下要点：在轻负荷的时候，避免向10kV配电网倒送无功，确保达到较为理想的节能效果，配变容量根据下列公式进行计算：Qc=（0.10~0.15）Sn（kVar）Sn-配变容量kVA通过上文的分析，得出的一个重要结论就是，在进行无功补偿设备配置的时候，一定要做到严格的按照统筹规划、科学布局、就地平衡的原则，应该确保降损与调压这两方面的有效结合，真正的将降损作为主要工作目标，同时，还应该注意做到集中补偿与分散补偿两者之间的结合，将分散补偿作为主要对象。

4无功优化自动化控制的目的与效果

4.1补偿无功功率，促进功率因数的有效提高

在电网运行的过程当中，因为其中有很多非线性负载的运行，会在很大程度上增加有功功率的损耗，在负荷电流通过线路与变压器的时候，将会有电能损耗的出现，从电能损耗的表达式可以发现，在线路以及变压器输送的有功功率保持不变的情况下，线路损耗和功率因素的平方是呈反比例的关系。由此可知，功率因素如果月底，那么所需要提供给电网的无功也就越多，线路损耗也就越大。所以说，在受电端进行无功补偿装置安装以后，能够在很大程度上降低负荷的无功功率损耗，从而使得线损耗得到很大程度的降低。

4.2促进设备供电能力的有效提高

通过P=S.COS准能够发现，在设备的功率S固定的情况下，在功率因数COS准提高的情况下，上式当中的P也会不断地增大，电气设备的有功功率也就提高了。

4.3降低电网中的功率损耗与电能损失

从公式I=P（/3.U.COS准）可以看出，当有功功率P固定不变的时候，负荷电流I与COS准这两者之间的关系为反比例关系，当无供补偿装置确定了以后，功率因素会有很大程度的提高，这个时候，线路当中的电流降低，功率损耗也降低。

5结束语

综上所述，我国的无功补偿技术水平已经得到了很大程度地提高，然而，不可否认的是，在其他方面还有很多需要进步的方面，这需要广大的电力工作人员不断努力，尽量快速的摸索出配电网无功补偿技术措施与方案，将所研究的内容真正的运用到具体的实践过程当中。同时，在工作的过程当中，还应该做到具体问题具体分析，进而保障无功补偿技术可以朝着更好的方向发展，从根本上提高电网的利用效率，真正地降低损坏。

作者：刘永飞 单位：内蒙古铁路运营管理集团有限责任公司

自动化控制系统论文:电气自动化控制系统的建构与发展

一、电气自动化控制系统的发展趋势

1电气自动化控制系统的技术不断创新

目前我国的电气自动化工程经历着技术不断创新的发展过程，在不断开放的环境中，电气自动化控制系统的创新能力不断提升。各大企业也不断致力于创新能力的培养，不断追求电气自动化控制系统的自主知识产权的研发。这样，各大企业在优胜劣汰中不断提高自己的竞争实力，电气自动化控制系统的技术也就得到不断的创新。

2电气自动化控制系统不断的统一化

实行电气自动化控制系统的统一化能给电气自动化控制系统的发展带来更大的变化。它能促进电气自动化产品的周期性，维修和养护各个步骤的统一化。而且，实行电气自动化控制系统的统一化能够从客户的需求出发，也就能把电气自动化控制系统独立出来。

3电气自动化控制系统的不断的标准化

随着我国的电气自动化工程经历着技术不断创新的发展过程，在不断开放的环境中，电气自动化控制系统的接口也就不断的标准化。能够使各个企业的软硬件交换数据，确保各个企业之间能够将信息交流更方便，真正能将通讯产生的困难解决了。

4电气自动化控制系统不断的安全化

随着我国经济的不断发展，社会经济的各个方面都取得了很大的提高。我国作为工业为主导的社会，只有大力发展工业才能促进我国经济的飞速发展。纵观我国工业经济的发展之路，电气自动化工程在其中有相当大的作用。电气自动化控制系统更加安全化，朝着安全规范的趋势发展。分析国内市场的发展趋势，也逐步将其危险性降到低程度。

5电气自动化控制系统不断的专业化

电气自动化控制系统在安装和设计时，专业技术人员的培训逐渐增多。专业技术人员的培训使其操作人员的维修技术不断的提高，电气自动化控制系统不断的专业化。加之越来越多的培训，电气自动化控制系统的工作技术人员更加注意培训的重要性。通过培训，工作技术人员排除故障和维修的技术得到提高。

二、电气自动化工程控制系统的建设与发展的合理化建议

电气工程及其自动化是现代工业发展的关键领域，随着科技的不断更新和发展，电气自动化工程控制系统起到了很大的作用。所以，电气自动化工程控制系统的建设与发展是十分重要的。通过以上分析，提出了以下几项电气自动化工程控制系统的建设与发展的合理化建议：

1电气自动化工程控制系统建设要数字化

目前，各个系统工程要想得到长足发展，都与数字化相联系。所以，数字化是今后各大工程系统发展的趋势。电气自动化工程控制系统建设数字化可以使信息整体作为目标，将信息整体的数据输入到计算机中，逐渐电气自动化工程控制系统建设数字化。这样，人们在任何地方，任何时间都会查到信息数据。

2电气自动化工程控制系统建设要创新使用

电气自动化工程控制系统建设大量的创新使用可以使电气自动化的成本降低，材料得到节省。电气自动化工程控制系统的创新使用可以使电气设备的智能化飞速发展起来，这样可以使电气自动化工程控制系统建设有个长远的发展。并且，这个系统在电气自动化工程控制系统设计过程中更加突显其目的性，创新性，实现电气自动化工程控制系统建设跨越式的发展。

3加强电气自动化企业之间的协作

各个企业好一起建立厂区，车间，生产。一同学习，一起分享学习的经验。各个企业共同发展，共同进步。各个企业可以根据不同的能力需求确定学校和培训的方案，培养出不同的需求的人才。各个企业不能总用一种培训方式，要根据不同的需求，不同的时间段确定电气自动化的人才培训方案。各个岗位群体进行科学研究，总结这些岗位培训的经验和技术能力。教师在教学过程中也要不断的总结教学经验，重点研究实践能力，对学习内容进行优化处理，让学员更好的参加社会实践。

三、结束语

随着我国经济的不断发展，电气自动化工程控制系统在我国的社会经济发展越来越凸显它的重要地位。纵观我国工业经济的发展之路，电气自动化工程在其中有相当大的作用。其中电气自动化工程控制系统帮助企业减少经济成本，提高检测的度等等。同时，电气自动化工程控制系统在一定程度上减少了事故的发生，大大提高了电气自动化工程的安全性能，确保整个电气工程能够平稳的运行。本文首先讨论了电气自动化工程控制系统的发展趋势，然后讨论了电气自动化工程控制系统的发展趋势，再次，为今后电气自动化工程控制系统的建设与发展提出合理化的建议。希望今后的专业技术人员能够运用自己的所学知识，促进电气自动化工程控制系统更好的发展。

本文作者：刘惠彦 单位：哈尔滨哈投投资股份有限公司热电厂

自动化控制系统论文:电气自动化控制系统设计

【摘要】

进入21世纪以来，我国社会各方面的建设得到迅速发展，与此同时我国经济社会的工业化水平得到不断提升，其主要原因在于电气自动化控制系统的设计应用。电气自动化控制系统中应用计算机技术，具有诸多优点，诸如高度集成以及灵活控制等，随着科学技术的不断发展，电气自动化控制系统设计逐渐成熟，并且在人们的生产生活中得到有效的推广应用，在经济社会的迅速发展的背景下，人们对电气自动化控制系统的设计以及应用的重视度逐渐增加。本文首先对电气自动化控制系统设计方式进行了深入的研究，接着对基于计算机技术的电气自动化控制系统设计进行进一步的分析，对基于计算机技术的电气自动化控制系统的应用进行深入探究，以期为基于计算机技术的电气自动化控制系统的设计以及应用效果的提升提供具有参考价值的建议。

【关键词】

计算机技术；电气自动化；控制；系统设计

电气自动化控制系统主要是依靠计算机技术以及电子通讯技术的融合实现了控制管理系统。在变电站的应用，能够优化运行管理，其主要体现实现了变电站的运行全过程的分析、检测以及管理。而最为重要的是能够使得变电站安全稳定运行得到有效的保障，从而降低了机械设备运行的故障发生几率，进而有效节约了维护成本。此外，电气自动化控制系统在工业中的应用，能够在保护以及监控电气控制的基础上，实现电气控制故障问题自动报警，最为主要的是能够根据不同需求进行科学配电，从而有利于保障配电系统的运行安全，与此同时能够实现计量电能，使得耗电量得到有效的控制，从而有效降低了能源使用，有利于提高人们的生产生活水平。鉴于此，本文对“基于计算机技术的电气自动化控制系统设计”进行深入分析显得尤为重要。

1电气自动化控制系统设计方式分析

现阶段，在我国进行设计电气自动化系统时，主要采取的设计方式有三种，分别是集中监控方式、远程监控方式以及现场总线监控方式。现对其一一分析，具体内容如下：

1.1集中监控方式

在电气自动化控制系统中，将系统采取集中监控的设计方式，其主要目的是为了在后期工作过程中便于有效的检查与维修。在通常情况下，对于一些安全防护要求较低的设备，其自动化控制系统设计将会较为简单，但是在设计过程中集中监控必须满足系统集中需求。因此，在设计控制系统时，其监控重点则放在需要重点监控的监控点上，并且将系统的各类功能汇集在中央处理器中，进而有效的提升信息处理速度[1]。但是随着经济社会与科学技术的不断进步发展，当前的电气设备的数量和电缆的数量也在日益增加，其日常的管理维护成本提高，并且电气设备过多的情况下，直接影响到了气自动化控制系统性。

1.2远程监控方式

电气自动化控制系统实施远程监控，必须要双方接入计算机网络异地拨号或者互联网才能实现，其主要是通过被监测以及监控的计算机实行相连接。远程监控能够在自身电脑页面显示被控制的计算机的桌面环境的基础上，对被控制计算机进行远程操控管理。远程监控具有较多的优点，其主要体现在节约成本、较强安全性等，详细点说就是能够减少电缆的铺设数量，从而有效降低施工材料成本，同时有效避免因电缆遭到损坏导致的运行问题，从而使得性得到有效的保障[2]。现阶段，大部分的现场总线的通讯速度远远满足不了日益增长的电气需求，并且在某一特定的时刻，人们需要较大的电气通讯量，远程监控还无法处理此类问题，不利于远程监控的的推广应用。

1.3现场总线监控方式

随着科学技术的不断发展，尤为是基于以太网和现场总线的计算机网络技术得到迅速发展，由于其独特的优势，在变电站当中得到有效的推广应用，从而有效推动电气自动化控制系统的发展。与此同时，电气智能化设备在变电站得到广泛的应用，基于计算机技术的电气自动化控制系统已然是电站电厂电气系统当中尤为重要的一部分。对于现场总线监控方式具有诸多的优点，不仅仅包括远程监控方式的所有优点，还具有针对性高、节省辅助设备等优点[3]。电力智能化设备的设计安装以及功能并不相同，要想这些设备实现有效的连接，就需要重视互联网的应用，互联网的应用能够使得某一环节的智能化设备出现故障，并不会对其他智能化设备造成影响，从而能够避免出现系统出错或者系统崩溃，使得电气自动化控制系统的运行的安全性以及性得到有效的增强。

2基于计算机技术的电气自动化控制系统设计分析

2.1电气负荷自动化控制系统设计

电气负荷自动化控制系统设计主要是为了电网运行安全稳定得到有效的保障，其主要对电气的运行根本负荷进行有效的监控以及管理。现阶段，在社会经济的不断进步发展的情况下，传统的限电方式的电气负荷的管理以及监控，已经远远不能满足人们对电力日益增长的使用需求，上时间的这种方式运行，将会导致电力供应不足，不利于保障人们的正常生活用电。为此，需要逐渐摒弃传统的电力负荷管理方式，不断朝着电气自动化控制方向发展，这在未来的电力控制系统发展过程中，将会成为主流。此外，在社会经济和科学技术的推动下，当前大多电气部门都用了属于自己的电气控制系统，且通过负荷系统在电气自动化系统中的应用，实现了负荷管理以及监控与电气自动化自检的统一，促进了电力系统中各信息资源之间的共享成为了可能[4]。

2.2电气自动化通讯系统设计

通讯系统是电气自动化控制系统当中尤为重要的一部分，其直接关系到信息资源传输是否迅速、。而现阶段的通讯方式主要有两种，分别是有线通讯方式以及无限通讯方式，对于通讯方式的选择需要考虑用电户的实际情况。对于有线通讯方式，其主要是通过电话线以及专线，是一种有线通讯方式，就电话线方式而言，其主要优点是生产成本较低、连接方便，但是存在一定的缺点，诸如性以及通讯安全性相对来说较低，最为主要的缺点是时效性较低。为此，电话线通讯方式一般情况下，应用实时性要求较低的配电终端。对于无线通讯方式，其主要是通过普通电台通讯以及高速智能传电实现[5]。就普通电台通讯而言，一般情况下，主要用于电气负荷的管理以及控制，与电话线一样成本较低但是性相对较差，一般应用在性要求较低的配电终端。高速智能传电通讯方式相对电台通讯，就比较优势了，主要体现在传输速率高、性高等，并且能随意选择路由功能，实现电网运行状况自动上报，具有较高的安全性，但是在成本方面相比其他通讯方式较高，一般用于性要求高的配电终端。

2.3集中监控设计

在电气智能化设备运行过程中，产生的信息量较多，导致系统信息收集以及信息处理效率过低，从而直接导致系统运行速度下降，为此有必要实现电气自动化控制系统的集中监控，其主要是将电气自动化控制系统的信息数据集中到同一中央处理器中，一旦电气自动化系统在管理控制运行状况时，需要进行过多的操作时，就需要更多的电缆数量满足操作需求，从而直接导致信号传输的距离变大，降低传输效率。因此，对于集中监控的电气自动化控制系统设计时，有必要重视集中监控相关性能，诸如安全性、性以及便捷性，只有将以上性能在设计中得到有效的提高，才能使得集中监控设计趋于完善[6]。

3基于计算机技术的电气自动化控制系统的应用

近年来，基于计算机技术电气自动化控制系统在社会各领域中得到有效的推广应用，现结合电厂发电系统进行深入的阐述电气自动化控制系统。

3.1数据采集和计算机处理系统

计算机处理系统主要由三部分组成，分别是输入、处理以及输出。自动化系统在电厂发电系统中的应用，主要是进行一些数据信息的采集、参数输入、参数显示、异常报警以及事故序列记录等。而通过对计算机数据当中任一系统实施操作，便可以实现对部分系统的有效控制，进而有利于整个电网运行状况的监测控制。

3.2汽机电液调节系统

在原先的汽机控制当中，主要采取液压控制系统，随着科学技术的不断进步，电气设备以及电气元件等的性能逐渐优化，逐渐产生了现阶段应用最为广泛的电液调节系统。汽机电液调节系统主要是从盘车开始，对汽轮发电机组进行多方位的控制，同时控制冲轮、暖机等设备进行阀切换、带初负荷、加负荷之后，便可以正常发电。汽机电液调节系统主要对电网进行调度，确保负荷能够得到有效的改变，有利于提升电气机组运行的安全性以及性。

4结语

综上所述，随着社会经济与科学技术的不断发展，基于计算机技术的电气自动化控制系统在变电站得到有效的推广应用，能够在节约电能资源的基础上，生产品质电能，有利于人们的生活和生产水平的提升。