發布時間：2022-04-18 04:35:25
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇自動化控制系統論文，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
1PLC自動控制系統
PLC的運轉十分穩定，在保證高速率的運轉狀態下，還能夠保持安全可靠的性能，它還具備十分強大的兼容功能，結構以模塊的形式存在，能夠根據需要進行靈活的重組，程序十分簡單明了，功能更加豐富，可以很容易的實現各種形式的遠程操作。PLC從本質上來講屬于計算機系統的范疇，只是由于其能夠很好的連接到工業中，實現通過傳輸數據指令進行生產控制，所以使得這一系統的能夠發揮出巨大的功效，隨著其應用范圍的不斷擴大，逐漸建立起了可靠地控制系統。PLC是以程序控制器為基礎，并通過對微機控制器的科學應用衍生出來的一種計算機技術，隨著人們在自動化領域投入的不斷加大，研究腳步的不斷深入，這一系統得到了極大程度的簡化，變得更加微型化，不僅如此，還開始向著更加個人化的開放性網絡控制的方向發展，能夠實現各種形式、各種領域的控制。盡管它的功能十分強大，但是依舊存在著很多薄弱環節，舉例來講，經過長時間的使用之后，系統所產生的勞損將會直接導致繼電器產生觸點電弧，如果情況嚴重，將會使得系統對于指令的執行出現偏差，這將對生產造成嚴重負面影響。
2探究PLC的可靠性
盡管PLC系統能夠很好地與工業生產相融合，并在工業生產中發揮出強大的作用，有著很強的穩定性。但是如果受到特定條件的限制和影響，極有可能產生極其強烈的電磁波干擾，影響到程序的運算，使系統產生錯誤的操作指令，最終致使PLC的運轉出現偏差。想要使得PLC控制系統變得更加可靠，應該從多個角度、多個方面、多個環節強化控制，才能夠使其抗干擾能力得到系統性的提高。
2.1信號傳輸中斷
首先機械設備發生故障會影響到信號的傳輸，出現中斷現象，從而使得自動控制系統不能夠接收到正確的指令，整個系統的運轉出現停滯，自動控制系統發揮不出作用，無法對數據進行程序運算，難以執行系統發出的指令；其次如果觸點沒能夠保證與接線嚴密的接觸，這就會使得數據的傳輸出現中斷，無法順利到達數據庫，這樣一來數據就失去價值，不能夠通過收集整理，來為決策提供科學的數據參考，同時也無法形成相關的數據統計；最后在信號傳輸出現中斷的情況下，會導致機械出現觸點抖動的現象，盡管相關的防御系統已經十分的完善，但是還是會受到系統掃描周期的限制，使得指令在計數累加的情況下出現偏差。還有各個閥門不能夠正常的開閉，使系統運轉處于混亂狀態，最終導致系統呈現出極大的不穩定性。
2.2PLC在干擾下無法正常執行指令
當PLC受到干擾，指令傳輸就會出現故障，最終使得指令不能夠得到標準執行；當控制變頻器在啟動的過程中出現故障，附帶的電機無法正常運行；PLC無法對數字信號進行專業的處理，控制負載不能夠得到妥善的解決。這些都是故障存在的原因，只有將這些問題有效的解決，系統才能夠變得更加安全可靠。當PLC系統需要在高強度電磁干擾下正常運轉和工作時，只能通過多線路分開供電的方式將動力電源與控制電源分離，如果條件允許，還可以利用具備屏蔽和隔離功能的變壓器來完成供電，在線路構思時，應該在功率設置時就留有一定的余地，并運用穩壓電源進行外接供電。
3從設計方案探究PLC控制系統可靠性
在信息技術快速發展的當今社會中，人們為了使得生活更加輕松，開始了對自動化的極力追逐，通過人們不懈努力，PLC系統已經從功能上實現了階段性的優化，不僅能夠將數字指令儲存起來，使得整個控制流程集成化、模式化，還通過增添模擬量處理等附加功能實現運動以及過程的多方面控制。
3.1完善PLC報警系統
在對報警系統進行設計時，通過加入設計性的故障，以此來測試報警系統，當故障出現時，會通過文字的提示了解到發生的故障類型，故障的具體位置會顯示在工藝流程圖的指示燈上，為了避免指示燈故障影響到對機械運轉狀況正常的了解，還設置了專門的故障測試系統，當這一系統運行時，全部故障指示燈都會被點亮。為了將過去隱藏著的問題干凈徹底的清除，應該加大人力、物力的投入力度，將相關的關鍵線路和重點環節進行仔細的核查。將指示燈分布在控制柜上，根據指示燈判斷機械的運轉是否正常。在這種情況下，要進行明確的界限劃分，將指示燈在相對應的位置分布，當故障發生時能夠對相關崗位上的主管人員起到及時的警示作用，方便責任人進行及時的應對，保證機械正常運轉。
3.2強化PLC信號傳輸強度
確定相關的開關能夠正常的閉合，保證變壓器的穩定性，避免出現短路影響到信號傳輸，除此之外還能夠避免接觸不良的出現。加強PLC系統中分析系統的建設，使得信號在傳輸之后能夠在數額方面得到體現，同時也能夠在時長中得到體現，將各項指標的平均水平展示在主界面，通過模塊建設使得分析功能更加多樣化，不僅能夠進行流向分析，還能夠實現時段分析。
4結語
自動化不斷普及的過程中，PLC所覆蓋的范圍在逐步擴大，通過深入的研究提升控制系統的穩定性和可靠性，在社會需求日益迫切的今天有著很大的現實價值。在這樣的背景下，自動控制系統的研究問題已經成為了社會各界關注的重點，將PLC系統的穩定性和可靠性全面提升，能夠極大程度的提高工業生產能力以及市場競爭力。PLC的應用成本的不斷降低以及人們需求的日益強烈，已經使得PLC自動控制系統占據了市場的主流位置。
作者：高瑞單位：邵陽學院電氣系測控技術與儀器專業
1電氣自動化控制系統的特點
（1）電氣自動化的系統的排布有著屬于自己的獨有的一些特點，電氣的設備并不是統一的安排在同一個地方，而是根據需求的不同被分別安裝在各自的配電室和電機的控制中心，由于，系統的排布中有著大量的配件，在處理所執行的信息時，工作量很大，從而導致機器的維修難度加大，但是，由于它的操作頻率相對于較低，電氣設備有著高要求，動作的速度也相對較快，在40ms以內就可以完成一個保護的動作。
（2）顯示控制屏按鈕齊全，顯示直觀，指示燈壽命長，光效好，可靠性強。控制計算機不僅具有動態協調能力，還可以存儲記錄，分析相關報告。其啟動控制方式大小不一，如小功率采用直接啟動的控制方式，大功率采用星形或三角形啟動控制的方式，還有的采用變頻調速控制的方式。這些不同的控制方式很好的確保了生產設備的運行穩定。
（3）確保運行時各種數據處理和信息收集的準確性，同時提出相應的應急措施，確保電氣系統可以在最好的狀態下運行。設備一旦出現故障，人可以馬上進行連鎖控制，非常人性化。
2電氣自動化控制系統的設計原則
（1）優化供配電的設計，促進電能的合理利用。設計時首先考慮的是設計的適應性，滿足工程的動力、供應、控制和安全等要求制定，以滿足建筑運行的要求，同時可以使它的運行處于一種安全的環境中。
（2）提高設備運行效率，力求簡單、經濟、使用以及維修方便。在整個的設計過程中，安全和滿足工程的運行時整個設計的基本前提，在該前提下，一方面要注意不斷的擴大工程的效益，另一方面也要注意不斷的降低工程的成本，這就要求工作人員不僅僅應該使控制系統簡單經濟，而且還要使得系統的使用、維護方便、成本低，不宜盲目的追求自動化和高指標。
（3）合理調整負荷，提高設備利用率。在設計的過程中，要盡可能的提高系統的質量，使它的的負荷量在一個合理的范圍內，當在一個特殊的用電環境中，可以合理的選取節能方法，提高店的利用率。
3電氣自動化控制系統發展的現狀
我國的電氣自動化技術和國外發達國家相比差距仍然很大。到現在為止DCS系統的應用在自動化控制系統中仍然有著重要的不可取代的地位。
（1）電氣自動化工程的分散控制系統，它是由過程控制和過程監控來組成的計算機系統，該系統的基本思想是集中操作、分級管理、配置靈活和組態方便四大方面，在生產、生活中的應用非常的廣泛。但是該系統缺點明顯，如可靠性能低，維修困難；生產廠家之間缺乏統一的標準，維修互換性低；價格昂貴等。
（2）WindowsNT和IE是電氣自動化控制系統的標準語言規范。第一點是，在電氣自動化領域，具有靈活性和易集成化等優點的人機界面操作，已成為一種主流的發展方向。第二點是，對于電氣自動化控制系統的維護難度減小。
（3）監控的集中化。其缺點是處理速度緩慢，成本費用大，可靠性能低、設備很難擴容操作、故障查找難度大等。
（4）信息的集成化。在存儲和讀取信息時，需要使用規定的瀏覽器才可以訪問到信息，并且信息技術會在電氣自動化設施、系統和機器中進行橫向擴展比較。
4電氣自動化控制系統的發展趨勢
隨著我國經濟的不斷發展，科技的不斷進步，伴隨而來的是電氣自動化控制系統技術方面的競爭，不但競爭愈演愈烈。同時，此系統對節約有效資源，降低成本費用，甚至改變我國工業的發展都有著積極意義。所以，我們必須根據自身的發展情況，來對自動化控制系統進行相應的規劃，積極的發揮自己的有力的條件，實現我國的自主研發，只有這樣才有可能在有限的時間內搶占先機。
（1）軟件地位大大提升。隨著信息技術的發展，網絡技術以及計算機發展與應用的廣闊前景，尤其是OPC技術、IEC61131標準和Win-dows平臺的發展與廣泛應用，計算機在電氣自動化控制系統融合方面的作用，已無可替代。
（2）電氣自動化控制系統統一化、信息化。為了獨立開發系統，更為了方便達到客戶要求，使得電氣設備、計算機監管體系和企業工程管理體系之間數據信息能夠及時的傳遞和暢通的交流，那么需要對電氣自動化控制系統進行統一化的管理。此外，信息化是電氣自動化控制系統的另一發展趨勢，即實現設備與網絡技術結合，實現網絡自動化和管控一體化。也就是說信息技術不僅滲透在管理層面上，同時在應用信息技術的基礎上迅猛發展。
（3）科技的不斷發展是電氣自動化行業的關鍵，由于電氣自動化是結合了多門學科的一項技術工程，在它的組成原件方面科技的含量比較高，由于在自動化的關鍵技術是大部分的企業都沒有屬于自己的知識產權，造成同行業的企業以較低的價格和各種的渠道來加大自己的競爭力，所以，技術的不斷發展的選擇是整個自動化行業的突破點，也是關于電氣行業長遠發展的關鍵所在。只有在不斷的科技發展中，電氣自動化制系統不斷突破，才能在全球化市場競爭中，立于不敗之地。
（4）電氣自動化工程生產安全化。技術的安全集成化是電氣自動化工程在控制系統方面的的一個發展方向，保證系統的安全性，即人、機、環境三者的安全實現是該部分的重要點。在非安全狀態時，用戶要如何選擇利用最低費用實現安全方案制定問題。
（5）人才專業化。未來的電氣自動化控制系統需要更加專業的技術型人才。電氣自動化控制系統，是高度智能化和集成化的系統，決定了研發制造人員的強技術專業性，與其相關崗位的操作人員的專業性。如對電氣自動化控制系統，在進行安裝的過程中就應該安排崗位人員進行培訓，讓他們熟悉整個系統的安裝流程，加深技術人員對于自動化系統的認知，讓技術員工必須掌握操作系統硬件、軟件的相關實際技術要點和保養維修知識，避免人為降低系統工程的安全與可靠性。
作者：田素鋒,范玉斌 單位：信息產業電子第十一設計研究院科技工程股份有限公司天津分公司
摘要摘要：本文以國內某大型灌區為例，在灌區遠程測報系統的基礎上進行了閘門自動控制探究，通過無線調制解調器連接上位機（PC機）和下位機（單片機），將下位機采集到的數據傳輸到上位機，根據用戶要求的流量控制閘門的開度和時間，為灌區的運行和管理提供保證，為提高系統的可靠性，采用了一些可供類似工程借鑒的可行技術。
摘要：遠程自動化控制閘門單片機
閘門調節是灌區工程中經常采用的手段，閘門控制的探究對于節約能源、確保水利工程的正常運行、提高水資源的利用效率和節約用水具有重要的意義。目前國內大部分灌區已基本實現流量數據的自動采集和監測，并把數據傳輸到管理部門，但是在根據有關數據進行遠程自動監測和控制方面成熟的經驗非常少。國外非凡是歐美等先進國家在這方面已經達到較高的水平，如美國的SRP灌區自動化澆灌系統，可以同時采集100多點的水位、閘門開度和其他信息，通過計算機處理后，控制幾百座閘門、150多處泵站的運行。本文以國內某大型灌區為例，對閘門的自動監控進行了探究。
1、系統的總體設計
本系統采用無線數據傳輸技術，分一個主站和若干個子站，通過無線調制解調器構成一個無線通訊網絡，對多個斷面的數據信息進行采集、傳輸、處理和控制。系統的總體結構圖如圖1所示。下位機中的傳感器把引水渠中的水位值和各閘門的開度值經轉換后送給編碼器，編碼器對水位及閘門開度信號進行編碼，在通過避雷器將編碼信號傳給數采儀，數采儀將數據進行初步加工和處理后由無線調制解調器傳給上位機，上位機即系統主站，可分別和不同的子站建立聯系，查詢各測點的數據，并按照用戶的要求對各閘門進行控制，下位機中的控制箱接收到此信息，經過計算，發出控制信號自動控制閘門到一定的開度，達到自動控制的目的。
圖1閘門遠程自動監測和控制結構圖
2、下位機系統設計
設計下位機重點在于閘門自動控制箱的設計，本文提出閘門的運行控制模式，并進行可靠性處理，然后利用無線傳輸設備和上位機進行通訊，傳輸數據。
2.1下位機硬件電路設計
本系統采用AT89系列單片機，采用矩陣式鍵盤進行輸入數據，鍵盤提供切換鍵、時間設置鍵、控制鍵三個按鍵，通過三個按鍵顯示水位、流量、閘門開度、日期和時間。切換鍵實現上述四個功能的轉換，時間設置鍵用于修改日期和時間，控制鍵用于對電機啟停進行控制。
2.2閘門控制系統設計
本系統下位機接收到上位機傳來的要求流量值（或水位值），當要求的流量值（或水位值）和系統所測的流量值（或水位值）不一致時，單片機啟鍵閉合，閘門電動裝置控制箱自動啟動電機，提升或下降閘門，當所要求的流量值（或水位值）和當前所測流量值（或水位值）相等時，單片機閉鍵閉合，電機自動停止，達到自動控制的目的。
閘門的運行控制模式有實時型控制模式和定時型控制模式兩種，在實時型控制模式中，上位機根據用戶要求的流量，利用流量—水位關系曲線把要求的流量換算成要求的水位，然后和下位機聯系，下位機接到信號后，由電動裝置控制箱控制電機的正反轉，達到要求時停止轉動。定時控制模式要求用戶輸入所期望的流量值和要求閘門動作的時間，下位機的控制箱在規定的時間里自動開啟和關閉閘門，進行控制。
2.3無線通訊設備SRM6100調制解調器
SRM6100無線調制解調器原是美國Data-LincGroup公司生產的軍用產品，現應用于民用。它提供最可靠和最高性能的串行無線通訊方法，在2.4GHz-2.483GHz頻段應用智能頻譜跳頻技術，在無阻擋物的情況下，兩調制解調器之間的通訊距離可達32.18公里，可實現PLC（可編程控制器）和工作站之間的無線連接。SRM6100應用跳頻，擴頻和32位誤碼矯正技術保證數據傳輸的可靠性。無需昂貴的射頻點檢測技術。射頻數據傳輸速率為188kbps。并且不需要FCC點現場許可證。SRM6100支持多種組態，包括點對點通訊和多點通訊。多點通訊對子站數目無限制。并且SRM6100可做為中繼器工作，以達到擴展通訊距離或克服阻擋物通訊的目的。
2.4下位機可靠性處理
為了精確控制電動閘門的關閉，避免電動閘門在工作中出現過載破壞或關閉不嚴的現象，本系統在電動軸上安裝了轉矩傳感器，用來監測閘門輸出軸的轉動力矩，以判定閘門是否關嚴、是否被卡住。閘門電動裝置用于檢測和控制閘門的開度，本系統在轉動軸上安裝了光電碼盤，考慮到閘門可能出現頻繁的正反轉交替，為了避免錯位和丟碼，采用雙光耦技術，光耦輸出的兩路信號經74221雙單穩觸發器進行整形，89C51的INT0和INT1對其進行計數、計時，并判定轉動方向，計算閘門開度。電動閘門在工作中若出現異常現象，系統會自動報警，切斷電機電源并顯示故障情況。
2.5下位機軟件設計
下位機的軟件設計分為閘門自動裝置控制箱程序設計和串行口中斷服務程序設計兩部分。閘門自動裝置控制箱程序設計主要完成數據采集、存儲、顯示、按鍵操作等功能，串行口中斷服務的程序完成下位機向上位機數據的傳送和用戶設定參數的接收。控制箱程序的主框圖如下摘要：
3、上位機設計
上位機的軟件部分采用VB6.0為開發工具，將各個功能模塊化，分別解決相應新問題，再將各個模塊組裝，構成上位機軟件系統的優秀，上位機軟件系統的結構如圖3所示，通信模塊位于最底層，其余模塊功能的實現都直接或間接建立在此模塊的基礎上，本文利用VB的API函數編寫串口通訊程序，程序的框圖如圖4所示。數據管理模塊的主要功能就是為水位、流量、閘位等建立數據庫，并對其進行管理。
圖3、上位機軟件系統結構圖
圖4、通信模塊程序流程圖
4、結語
本文以國內某灌區為例，全面分析了灌區閘門自動化控制系統的整體結構及其設計，對其軟件開發和硬件選擇作了全面闡述，并總結了提高自動化系統可靠性的經驗，為提高灌區現代化管理水平提供了有利的工具，具有較高的使用價值和廣泛的應用前景。
摘要：電氣自動化控制作為國家生活之中，對于生產和生活有著重要意義的科學技術，逐漸在社會的發展之中被人民所重視，由電氣自動化控制系統作為優秀的社會科技也在逐漸改變著人民的生活。電氣自動化控制在國家的發展和人民的生活上開始發揮更為重要的作用，在未來必將有更好的發展。
關鍵詞：電氣自動化；應用；發展
1電氣自動化控制系統的應用
在近些年的發展之中，我國的經濟和科技都得到了相對巨大的進步。在經濟上，我國與國際接軌，開始進行國際貿易和國際競爭。在科技上，我國的科學研究成果開始逐漸在人民的社會生活之中普及。隨著網絡時代的發展，智能式的家具和社會服務系統將成為社會發展的主流，電氣自動化控制系統也將成為未來人民生活之中的重要工具。
1.1農業領域我國當前因為前期的工業發展而使得國家整體的環境遭到了破壞，再加上未及時進行改善和修復，這就造成了我國生態環境和氣候的破壞，也影響了國家水資源的儲備。農業生產作為極為依賴氣候變化的生產行業，在近些年的氣候變化之下，其生產的質量和效率都受到了很大的影響。但是，在近幾年的科技發展的影響之下，基層政府開始大力支持農業的發展，不僅大力支持了先進農機技術的推廣和應用，更是在科學建設的指導方針之下，進行了科學的水利工程灌溉技術建設，進一步加速了農業的發展。而電氣自動化控制系統作為農業機械和農業灌溉系統的控制中樞，可以很大程度的提高農業設備的可操控性和減少了農業生產的時間，對于現階段艱難的農業生產有很大的幫助。
1.2工業領域我國的發展一直對工業的重視程度極高，但是，我國的工業發展在發展的過程之中，一直是憑借資源和國家的人力支持進行發展，在科技化生產在全世界盛行的今天，我國工業的生產能力還與發達國家的生產能力有相當大的差距。為了在工業生產之上與國外的先進國家進行比較和競爭，我國逐漸開始推行在工業生產上的自動化生產。自動化生產的大量普及加強了我國工業生產的效率和質量，縮小了我國的工業生產質量與西方發達國家之間的差距，彌補了我國的不足。如今，隨著我國科技的進一步發展進步，我國的工業生產將把更為先進的電氣自動化技術加入生產之中，更加增強我國工業生產在國際上的競爭力。
1.3交通領域之中的應用我國的交通管理行業起步較晚，我國在二十世紀五十年代才開始進行交通工具的普及，交通行業才開始初步發展。在發展的初期，交通行業并不能完全管束汽車的運行，因此，在前期的發展過程之中，交通行業始終無法發揮作用。隨著交通燈在我國的普及，我國的交通行業也開始了進步，交通法規和交通法律的不斷出臺更是加速了交通行業的進一步發展。隨著科技的進步，交通管束人員對于交通燈等交通管理設備的管理開始變得更為方便，在電氣自動化系統的幫助下，交通管理人員的工作效率也得到了提高。同時，電氣自動化控制系統也被應用到了道路監視的使用之中，工程人員使用電氣自動化控制來對交通拍照和實時的交通違規檢測進行控制，并在發現之后及時對數據進行保存和上傳，極大的提高了交通管制的效率，降低了交通管理人員的工作強度，對于我國公共交通事業的發展有很大的好處。
1.4在服務業方面的應用隨著社會經濟的不斷進步，人們對于生活質量開始有了更高的要求，社會服務業也開始在此時逐漸發展，從人力的服務到現在，在科技的幫助之下，服務業實現了全面的自動化服務。與信息技術和電氣自動化控制技術的結合使得服務行業的服務設備有了長足的發展，自動化在人民生活之中的普及極大的方便了人們的生活和就業，給人們的生活帶來了巨大的改變。
2電氣自動化控制系統的未來發展
隨著信息時代的到來，電子計算機作為時展的象征，其極廣的普及必將改變人民的生活。計算機的普及和發展更是推進了電氣自動化控制系統的進一步發展，伴隨著信息時代的進步，電氣自動化控制系統將變得更為人性化，其智能化的技術進步將可以在人民的生活之中完成更多的工作，改善人民的現有生活現狀。在電氣自動化控制系統的未來發展之中，信息化和智能化將成為控制系統的發展主流。隨著科技的發展，智能城市的概念開始逐漸被城市建設和設計人員所接受。智慧城市主要是借助信息時代，人們之間信息傳遞的迅速和準確，來完成傳統城市之中較為繁瑣的職能。智能城市的基本結構與信息系統和電氣自動化控制系統相結合，與現實生活之中的服務設施均是通過無線網絡來進行鏈接。同時，城市之中所存在的交通攝像頭和傳感器方便了城市交通行業和安全行業的服務質量，有利于城市發展。物聯網技術將生活之中可以通過網絡操控的結構與智能設備相鏈接，通俗來講，就是將城市之中的水、電、油、氣等公共服務資源，通過無線網絡，與家庭或是個人的智能終端機相鏈接，以便于達到真正的互聯，形成更為深刻的智能生活環境。物聯網的應用使得生活設施被連入互聯網之中，然后其取得的數據會上傳到云數據存儲器上，并經過大量的計算，得出使用者的個人習慣，以便于在下一次服務時提供更為便捷且個性化的服務。在智慧城市的日常生活之中，經過物聯網相鏈接并將數據上傳到云存儲之后，這些用戶數據經過處理之后，可以分析出用戶的個人習慣和個人愛好，經過大數據處理之后，可以提供更有價值的城市管理數據。在未來的城市建設之中，信息技術與電氣自動化控制技術的結合使得城市的建設變得更為簡單，城市之中的服務部行業可以通過網路進行管理和協調，交通行業和安保行業可以通過網絡來進行監管和保護，兩者的有機結合加快了現代城市的發展。
3結論
電氣自動化系統作為國家的科技生活之中極為重要的一個組成部分，其在社會生活和社會生產之中有著很大的作用，當前的電氣自動化控制系統在生活、生產、行業服務等多方面發揮著重要的作用，與信息技術相結合之后，在未來有著更強的發展趨勢。電氣自動化控制系統必將在未來有著更好的發展，為社會帶來更大的進步。
作者：鐘騰 單位：武漢晴川學院電氣工程學院
摘要：隨著社會經濟的快速發展，我國電氣自動化控制系統的應用以及發展取得了舉世矚目的成就，其作為我國主要的科學技術之一，已被廣泛地應用到了多個行業中，為了進一步推動電氣自動化控制系統更好更快的應用，文章主要針對目前電氣自動化控制系統的應用以及發展趨勢進行了簡要的分析和探討，希望對促進電氣自動化控制系統的應用以及發展具有一定的積極作用。
關鍵詞：電氣自動化；控制系統；應用；發展趨勢
在電氣自動化技術的應用過程中，電氣自動化控制系統是主要的優秀之一，它對于整個電氣自動化技術的應用具有極其重要的作用，因此，在利用電氣自動化技術的過程中，必須要不斷的提高對于電氣自動化控制系統的重視程度，明確這一控制系統的工作原理，然后結合這一控制系統的原理更好地將這一系統應用到實際工作過程中，并且使得這一控制系統可以得到更好的發展。
1電氣自動化控制系統的功能以及特點
對于電氣自動化控制系統而言，它的組成結構比較復雜，在利用電氣自動化控制系統之前，必須要首先明確它的具體組成結構，然后根據它的組成結構來進一步了解并且掌握電氣自動化控制系統的功能以及特點。下面就電氣自動化控制系統的具體功能以及特點進行詳細的介紹：
1.1電氣自動化控制系統的具體功能
與其他的控制系統相比較，電氣自動化控制系統的功能比較齊全。因此，在現階段，電氣自動化控制系統已經被廣泛的應用到了許多行業中。它的具體功能主要包括下面幾個方面：第一，利用電氣自動化控制系統可以很好地對LPS這一系統進行準確的了解和監控，進而更好的實現對開關手動同期與自動同期的并網。第二，通過利用電氣自動化控制系統，可以進一步對發電機進行全面的控制以及操作，大大的簡化了整個工作流程。第三，應用電氣自動化控制系統可以更好的實現對發電機中變壓器組的保護以及控制。另外，電氣自動化控制系統的應用還可以很好的實現對于高壓啟、備變壓器的控制以及操作。
1.2電氣自動化控制系統的具體特點
電氣自動化控制系統具有極其鮮明的特點，使得電氣自動化控制系統可以得到廣泛的應用。例如，與其他的控制系統相比較，電氣自動化控制系統具有比較強的方便性以及快捷性。在利用電氣自動化控制系統進行采集數據的時候，不僅需要采集的對象比較少，而且需要的數量也極其少，并且采集的過程也非常簡單明了。另外，電氣自動化控制系統具有另外一個比較顯著的特點就是廣泛性。到目前為止，電氣自動化控制系統已經被廣泛的應用到了許多行業中，尤其是許多電氣自動化產品已經走進了千家萬戶，成為了人們日常生活中不可或缺的一部分。最后，電氣自動化控制系統的工作效率非常高，通過利用電氣自動化控制系統可以更好地改變傳統的工作方式，克服了傳統工業生產中所出現的所有弊端，減輕了人們的工作負擔，同時也極大的提高了工作效率。
2電氣自動化控制系統的具體應用
2.1電氣自動化控制系統在農業生產中的具體應用
電氣自動化控制系統在農業生產中具有至關重要的作用。近幾年來，電氣自動化控制系統被廣泛地應用到了農業生產的各個方面，在農業生產中的機械運作業、精準農業以及微灌自動化控制方面具有非常廣泛的應用，它大大地提高了農業生產中農業機械以及儀器設備的可操作性。例如，利用電氣自動化控制系統可以實現農業機械的自動播種以及施肥，并且播種以及施肥的效率也非常高。另外，在微灌技術領域中應用電氣自動化控制系統，可以更好的實現滴灌設備以及噴頭設計等的自動化，使得整個農業生產可以更好的實現自動化。甚至在溫度傳感器或者壓力傳感器中應用電氣自動化控制系統可以更加精準的對農業生產進行管理和控制，實現了儀器設備的自動化。最后，利用電氣自動化控制系統也可以很好的實現精準農業中節水的自動化控制，或者圖像處理技術的自動化操作。
2.2電氣自動化控制系統在工業生產中的具體應用
在工業生產中，電氣自動化控制系統也具有極其重要的作用。例如，到目前為止，我國在冶金、石油生產、發電等許多工業生產中都已經應用到了電氣自動化控制系統，而這一控制系統的應用大大的促進了整個工業自動化的發展進程。電氣自動化控制系統的應用很好的取代了傳統的生產儀器設備。如：電氣自動化控制系統取代了傳統的繼電器順序控制裝置，使得繼電器的順序可以更好的得到控制。另外，電氣自動化控制系統對傳統開關量控制裝置的取代很好的實現了對整個儀器設備的邏輯控制，尤其是在機床、裝配生產線等方面，更是大大的提高了這些儀器設備的工作效率。在冶金和造紙等行業中應用電氣自動化控制系統可以更好的實現對于大型機械設備的控制和操作。如今，工業生產中普遍都開始廣泛地應用電氣自動化控制系統，并且也取得了比較顯著的成就。
2.3電氣自動化控制系統在日常生活中的應用
電氣自動化控制系統的應用大大的提高了人們的生活質量水平。例如。在交通運輸方面，大部分的交通運輸工具都可以利用電氣自動化控制系統進行遠程的管理和控制。另外，在紅綠燈系統以及測速器中也應用到了電氣自動化控制系統，工作人員可以通過網絡直接對所有工作環節進行管理和控制。最后，在家居裝置方面，電氣自動化控制系統也已經被廣泛的應用到了安全系統以及照明系統中，這樣業務管理部門就可以對所有小區進行統一的管理和控制。
3電氣自動化控制系統的發展趨勢
電氣自動化控制系統的功能以及特點，使得它有一個非常好的發展趨勢。例如，目前為止，電氣自動化控制系統已經由原來單一的設備不斷的轉變向了多元化、統一化以及集成化等發展趨勢。進而使得電氣自動化控制系統可以更好的應用到各個行業的各個生產環節中。另外，電氣自動化控制系統將漸漸的走向安全化，它的安全防范技術將不斷的向集成化發展，進而更好的實現儀器設備、工作人員以及環境的系統安全。最后，電氣自動化控制系統將會實現通用化，而通用化可以更好的確保生產現場所有設施、計算監管以及管理系統之間的數據暢通，管理人員可以通過計算機網絡對整個生產現場進行直接的監督和管理。
4結束語
總而言之，為了更好地將電氣自動化控制系統應用到實際工作過程中，相關技術人員應不斷加強對電氣自動化控制系統深入研究，只有這樣才可以更好地促進我國電氣自動化控制系統的發展。
作者：郝建秀 單位：河北唐銀鋼鐵有限公司
摘要：水是人類生存發展不可缺少的基本資源，人類每天都要喝水，一個人每天水的正常攝取量最低是1200毫升。自來水廠是滿足人們用水需求，為人們提供供水服務的重要基礎性設施，發揮著重要社會職能。近些年來，隨著經濟發展，人口數量增多，社會用水需求量不斷增長，使得自來水廠生產運營管理難度越來越大。為提高自來水廠管理控制水平，應積極融入自動化技術，設計自動化控制系統，以提高自然水廠運營效率。文章將針對現代自來水廠自動化控制系統展開研究和分析，以促進我國自來水廠逐步走向自動化運營。
關鍵詞：自來水廠；自動化控制；控制系統；系統實現
引言
若人不能攝取足夠地水分就會口干舌燥身體不適，各項機能出現異常，嚴重缺水甚至會出現生命危險，因脫水而死。人對水的攝取量將直接影響身體的新陳代謝、呼吸系統、分泌系統、消化系統、血液循環等多個方面身體機能。水是人類身體中化驗反應的媒介，是體內各種營養素和物質運輸的平臺，是保障身體正常運作的基礎。自來水廠為人們用水提供著服務，滿足著人們用水需求。但隨著城市化進程的加快，傳統供水控制系統已無法滿足現代化快節奏的生活與企業運作用水需求，引進自動化控制系統，提高供水質量勢在必行。
1現代自來水廠自動化控制系統特點與功能
現代自來水廠指具有一定水生產設備，能按照相關工藝標準完成自來水生產過程，并且其水質符合一般生產用水和生活用水要求的企業，主要從事水生產、水銷售，為人們提供供水服務，滿足人們用水需求[1]。毫無疑問自來水廠擔負著重要社會職能，影響著城市供水，影響著供水質量，若自來水廠控制系統出現問題，不僅會影響供水質量，甚至會影響水質，給居民生活造成不便。當前傳統自來水廠控制系統已無法滿足供水需求與行業發展需求，很多自來水廠開始引進自動化控制系統，以此提高生產效率，降低生產成本，全面提升水質[2]。自來水廠自動化控制系統融入了智能控制技術、傳感技術、自動化控制技術、計算機技術，PLC技術、網絡技術，整個控制系統由：中央控制站、現場控制總線、電氣設備、PLC可編程邏輯控制器組成，通過該系統能實現信息化智能生產控制。而且該系統具有故障檢測功能與系統狀態檢測功能，能實時對設備和系統狀態進行檢測，及時反饋故障問題，降低故障率，提高生產水平，節約運維成本，避免故障點擴大[3]。而且自動化控制系統，控制精度高，邏輯判斷能力強能根據實時生產情況，自動做出控制決策。因此，現代自來水廠生產經營中應積極運用自動化控制系統，進行生產技術改革創新。
2現代自來水廠自動化控制系統設計與實現
通過前文分析可知道，自動化控制系統在自來水廠生產控制中應用的重要意義。從現代自來水廠自動化控制系統設計與實現思路來看，系統控制基本單元應能實時對運行工況進行控制，對設備進行保護，對設備故障進行檢測，并自動生成監控數據信息，且所生成信息具有直觀性、可視性，能進行顯示輸出，能為生產操作控制提供依據。系統結構設計方面，要保證結構靈活性與兼容性，應采取模塊化設計思路，從而降低設計難度和系統實現成本，主要模塊應包括：中央控制模塊、數據庫模塊、控制命令執行模塊、工作站模塊、數據采集模塊、數據處理模塊、通信模塊、故障診斷與報警模塊等等，涉及到的子系統包括：儀表系統、加藥控制系統、配電系統、總線系統、PLC系統、流量調節系統等等。各模塊與各子系統間應有良好兼容性，以保證系統良好運行，通過各子系統的協調來實現現場數據的采集、處理、傳輸，發送控制指令，對生產工藝和流程進行自動化控制。從流量調節子系統設計來看，該系統應能根據控制指令及PLC控制編程條件，設置流量定值目標，自動對流量進行調節控制，同時要滿足準確性要求，能準確控制流量。而加藥控制子系統，應能根據系統指令，自動對藥液濃度、配藥參數進行自動控制和調節，保證加藥符合預期目標，使水質符合標準，避免資源浪費。配電子系統應能夠根據生產需要，自動選擇適合功率，主動進行無功補償，調節電壓、電流，保證各類儀表與設備保持良好的運行狀態，降低故障率。具體系統設計與實現中，不僅要考慮到系統的經濟性與功能性，還要保證系統先進性、可靠性、可拓性。保證系統先進性，能提高生產水平，保證系統控制性能，避免自動化系統過早更新換代，導致資源和投資浪費，增加運維成本。而可靠性是自動化控制系統應用的前提，若系統無法保證可靠性，時常發生系統崩潰或誤動現象，必然對自來水廠正常生產造成影響，影響正常供水。可拓性是指系統應預留升級空間，能進行系統結構升級。在原有基礎上進行系統升級，能降低升級成本。因此，自來水廠在進行自動化系統設計中，應合理選擇設計方案，做好系統結構設計，保證可行性和合理性。
3結束語
人類離不開水，水是人類生存的重要物質資源，加強自來水廠建設，保障供水質量和水平具有重要意義。傳統自來水廠控制技術已難以適應用戶需求和市場要求。因此，自來水廠應積極進行技術改革創新，在控制系統中融入自動化控制技術，進行自動化生產控制，以提高水廠效率和水平，降低自來水廠運維成本，提高供水質量。
作者：王燁嶠 單位：萍鄉水務有限公司
摘要：如今社會對電力的需求量越來越高，電力也已經成為了許多生產活動必備的元素。對于電氣設計系統而言，為人民供應安全可靠的電力是當前的首要任務。專業人員應當利用計算機技術，對落后的電氣系統進行淘汰或升級，以便更好地滿足人們對電力日益增長的需求。文章主要分析了計算機技術的電氣自動化控制系統設計。
關鍵詞：計算機技術；電氣自動化控制；系統設計
1計算機技術的電氣自動化控制系統設計
1.1線路設計系統
電氣設計系統的相關線路較為復雜，必須由專業人員進行操作。線路設計的質量會直接影響到整個供電系統的功能，且線路設計也是電氣設計的重點環節之一。設計人員應當引起對線路設計的高度重視，因為這一環節如果沒有很好地完成，電氣設計系統的相關工作就難以得到正常開展。若要確保電氣設計系統能夠順利運作，就必須充分考慮到線路設計系統各個方面的因素，要克服重重困難，爭取設計出最為合理的線路。設計人員可利用線路設計系統制作出信息較為完善的圖紙，這一步驟需要設計人員將有關信息錄入線路設計系統之中，例如設計所要耗費的工程材料、工程的實際路況等等，這一系列工作都是線路設計必不可少的環節。當設計人員做出圖紙之后，就可以讓系統自主生成數據，這些數據會跟隨線路設計的因素變化而變化。線路設計系統能夠替設計人員提供線路的實況，便于工作人員適時調節并修改計劃方案。
1.2繼電保護設計系統
繼電保護設計系統中計算機技術的運用主要體現在原理圖的繪制方面。在設計原理圖以前，工作人員可不必按照原有的點和線進行描繪，而是可以選出貼合自己設計需求的部件，進行自主繪圖。在工作人員進行設計時，計算機系統還可以自主把選出的部件插到圖紙中，再按照設計人員的動作將畫線連接起來。設計工作結束后，系統不但能夠自主運算有關數據，設計人員還能依據現實需求利用雙向鏈表對自己的設計圖實行改良。繼電保護設計系統中保存了各類部件的相關數據，這些部件是系統運作必需的硬件設備。當前市場中的部件信息逐漸更新，因此專業人員也需要對現有的部件實行升級，再將其中儲存的信息記錄到計算機中。
1.3計算機輔助在繪圖中的應用
計算機輔助軟件可大致劃分為兩種，即專門用于電氣系統設計的軟件與輔助性軟件。這兩類軟件對于電氣系統設計而言，都起著極為重要的作用。從近年來電氣系統設計軟件的進化趨勢看，專門用于電氣系統設計的軟件包括CAD、ABD、FFS等，其中，FFS這一軟件操作較為簡便，初學者也容易上手，且具有便于動態運算和管理等優勢，能夠確保圖像和型號的統一性，不讓其產生誤差。當然常用的輔助軟件中，最具有代表性的就是Telec軟件，該軟件大多用在建筑工程領域內的電氣設計，和別的軟件有著一定差異。這種軟件能夠進行避雷針的相關運算，還能做出配電繪圖，從而充分保障了電氣系統設計的完善性。CAD制圖軟件非常容易操作，且具有很高的開放性，能夠支持多種圖像格式的轉換以及各類硬件設施、操作平臺等，因此已經廣泛運用于電氣系統的相關設計。CAD繪圖軟件在電氣系統設計工作中，起著其他軟件難以替代的作用。這種繪圖軟件可以經由接口連接到計算機上，將平面的物體在計算機中以立體的心態展現出來，從而給系統設計的解析問題提出了有效的處理方法，使得程序運作的構造能以直觀的形態展示出來，方便工作人員檢查系統設計的成果，并且減少了設計人員的實際工作量，降低了人力工作的強度。CAD繪圖軟件包括了硬件與軟件這兩個構成元素，其中，硬件系統又包括了圖像保存、圖像顯示、輸入設備、輸出設備、信息傳輸平臺等。而軟件系統則包括了系統軟件與應用軟件這兩種。目前科學技術飛速發展，無論是CAD、ABD或是FFS軟件，都會得到進一步的優化，各類制圖功能都會變得越來越成熟，為將來電氣系統設計工作的開展提供更多的可能性，并使得電氣系統設計工作的效率和質量大幅度提升，協助電氣設計系統發展得越來越完善。
2自動化設計發展方向
上世紀50年代，計算機設計自動化概念正式提出，發展至今，已有幾十年的歷史。其中，計算機設計自動化發展的高潮處于60年代左右。到70年代，諸多大學開始設置自動化課程，并且諸多文獻資料得到出版。目前，自動化已成為專家與學者研究的重點課題，是為設計人員帶去便利的重要舉措，達到緩解設計人員工作任務的目的，將復雜的問題簡單化，提高設計質量。針對該領域，諸多數學方面的問題未得到有效解決，為相關人員提供新的研究課題。針對設計人員而言，復雜的技巧、產品設計質量以及豐富的經驗是其需要考慮和涉及的內容。近幾年，自動化設計獲得較大程度上的發展，包括語言描述、布線以及邏輯模擬等方面，迫使自動化設計水平有所提升，致使統一數據庫成為其發展方向。與此同時，較為完善的設計系統已在諸多自動化設計單位中得到建立。基于自動化設計作用下，計算機規模有所增加，進而對自動化設計系統提出更高的要求。相對應而言，在增加自動化邊設計系統數據基礎上，對計算機存儲能力、讀寫能力以及運算方式等的要求均有所改變。因此，自動化設計人員應從自身為出發點，提升工作能力，確保計算機運算方法的準確性，促使其更好地開展自動化設計工作，達到提高設計質量的目的。
3結束語
綜上所述，隨著我國社會現代化發展目標的逐步實現，電力系統對引入自動化技術產生強烈發展需求。為了滿足我國居民在生產生活過程中所產生的用電需求，電力系統應當采取有效措施，逐步完善電氣化功能設計，為實現智能化、多元化發展目標做好基礎準備，同時維持電力行業穩步發展狀態
作者：王輝 張喜峰 曾建強 孔亮 單位：陜西長嶺電子科技有限責任公司
摘要：自動化控制系統在工業領域的應用極大地推動了工業發展，有效提高了工業生產效益，但是在實際操作中工業自動化控制系統也暴露出很多問題，特別是受到多種因素的干擾，嚴重影響了工業自動化控制系統的穩定性，針對這個情況，應積極采取有效的抗干擾技術，最大程度地降低或者消除各種干擾源。本文分析了工業自動化控制系統的干擾情況，闡述了工業自動化控制系統的抗干擾技術，以供參考。
關鍵詞：工業；自動化控制系統；抗干擾技術
近年來，我國工業發展逐漸朝著自動化、信息化、智能化方向發展，越來越多的自動化控制系統被應用在工業生產中，然而工業自動化控制系統應用現狀卻不理想，各種各樣的干擾源對于自動化控制系統的穩定、正常運行產生了直接影響，所以應充分了解工業自動化控制系統受到的干擾情況，有針對性地進行抗干擾處理，提高工業自動化控制系統運行的穩定性。
1工業自動化控制系統的干擾分析
1.1傳導干擾
（1）信號線引入干擾。
電流通過信號線過程中產生感應磁場，相鄰信號線受到感應磁場影響會產生一定的感應電流，隨著感應電流的增大，和檢測開關相連接的接收設備會受到干擾影響，由于信號線中電流持續流過，會影響和信號線相連接的自動化控制系統正常運行，使得控制器邏輯數據不穩定，甚至發生死機或者錯誤動作。
（2）設計施工干擾。
工業自動化控制系統在施工設計階段，由于操作、設備型號、調試、安裝、工程技術設計等因素，安裝設計過程中，接地系統混亂或者控制器、高頻發生器或者開關高功率設備之間的距離較短，造成工業自動化控制系統設計施工干擾。
（3）電源線干擾。
工業現場的電源線干擾非常常見，其主要來自兩個方面，一方面是工業自動化控制系統受到供電電源耦合影響；另一方面，干擾信號通過供電電源系統進入自動化控制系統。工業自動化控制系統主要通過電網電源供電，其運行過程中經常受到很多因素的干擾和影響，例如，電網短路暫態沖擊、大功率用電設備停止或者開啟、電網波動等都會影響工業自動化控制系統的正常運行。
1.2輻射干擾
工業自動化控制系統受到的輻射干擾主要是指電弧電路、高頻感應設備、雷電、射頻設備等產生的干擾，對于這種干擾源，在實際應用中沒有很好的方法進行消除，而可以通過減弱或者直接切斷電磁干擾傳播途徑，采用裝設防雷設備、合理布置線路、保護隔離、等位機屏蔽或者聯機等措施，保障工業自動化控制系統的安全運行。
2工業自動化控制系統的抗干擾技術
2.1軟件設計
工業自動化控制系統設計過程中，采用慣性濾波、限幅濾波、中位值濾波、平均值濾波等方法通過計算機程序對系統信號實現數學處理，消除或者減少干擾信號的強度、數量，保障輸入信號的穩定性和可靠性，這種方法計算機程序很容易移植，便于修改系統參數，有效提高數字濾波的穩定。
2.2管線設計
為了減少工業自動化控制系統的干擾，應優化管線設計，包括通信線、電源線、信號線管道等，電源線設置應和通信管線保持足夠距離，并且使用金屬管道覆蓋通信管線，正確敷設電纜線路，結合抗干擾、經濟性、實用性等因素，選擇合適的信號電纜線，其中最常見的是雙芯屏蔽雙絞線，電纜線敷設過程中應注意以下問題：其一，對于不同信號，敷設不同電纜線路，結合傳輸信號類型，分層敷設電纜線路；其二，不能使用同一根多芯電纜同時傳輸數字信號和模擬信號，電纜和電源線不能共用；其三，不能在同一個線槽中放置電源線纜和信號線纜，避免平行、近距離的進行敷設施工，若電源線纜和信號線纜必須放置在一起，兩種線纜應保持60cm以上的距離；其四，大功率電動機應和信號線纜保持適當的距離。
2.3電源設計
若工業生產現場包含變頻器和大功率器件，對于電源線路采取科學有效的抗干擾措施，對電源設備進行有效隔離，在進線電源分級部位設置避雷器，使用隔離變壓器設置在PLC電源輸入端，對于隔離變壓器的次級繞組和初級繞組，裝設屏蔽層，然后做好可靠接地，通過雙絞線作為二次側接線。
2.4接地設計
工業生產現場環境變化會干擾信號線，發生誤動作、測量精度下降、死機、程序跑飛、系統數據混亂等現象，這主要是由于接地系統設置不合理，對于工業自動化控制系統應做好接地設計，通過正確、合理的接地設計，有效抑制工業自動化控制系統受到電磁干擾影響，在實際應用中包括信號屏蔽接地、系統接地和安全接地。工業自動化控制系統接地設計過程中，嚴格區分保護接地和工作接地，保護接地電阻不能超過2歐姆，強電設備接地點和接地極接地點之間保持10m以上的距離，埋設在工業生產現場建筑物周圍10m的區域。信號源接地設計，在信號側接地設置屏蔽層，若信號線中間如果有接頭，做好絕緣處理，牢固連接屏蔽層，防止信號線多點接地，連接多芯對絞電纜線和屏蔽雙絞線，相互連接好各個屏蔽層，然后進行絕緣處理以后，選擇合適接地位置進行單點接地。另外，計算機接入信號之前，在大地和信號線之間連接電容，有效減少共模干擾，將濾波器裝設在信號兩極之間，減少差模干擾。
2.5選擇合適器件
結合不同電子設備的特性，選擇合適的器件，例如，通過設置RC、AD雙積分濾波器，使電流信號和電壓信號轉換傳輸過程中消除高頻干擾，有效減少差模干擾。采用雙絞線和差動輸入器，做好單邊接地、屏蔽地線和光電隔離，消除共模干擾。
3結束語
工業自動化控制系統在實際應用中容易受到各種各樣的干擾影響，而干擾抑制是一項非常復雜、系統的項目，應綜合考慮多方面因素，在施工設計過程中結合自動化控制系統的規格和型號，做好各方面的抗干擾設計，提高工業自動化控制系統的安全性和可靠性。
作者：李曉亮 耿小強 單位：東軟集團股份有限公司
熱鍍鋅板利用冷軋薄板作為生產原料，采取一定的工業手段將鍍鋅層包覆于鋼板表面，并通過包覆鍍鋅層的方式，提高鋼板的耐腐蝕性和延長鋼材在惡劣環境條件中的使用壽命。鍍鋅生產線的基本工作原理為：將鍍鋅液維持在450.0℃的狀態下，在鋼板通過鍍鋅液時，鍍鋅液體會與氧氣發生化學反應，形成具有較高致密性的氧化鋅薄膜，并完全附著于鋼板之上，可避免外部具有腐蝕性的介質直接與鋼板表面接觸，從而起到提高耐腐蝕性的作用。
1鍍鋅生產線概述
馬鋼股份有限公司冷軋板廠1#連續熱鍍鋅線是馬鋼公司投入使用的第一條鍍鋅生產線。該鍍鋅生產線年均生產能力為3.0×105t，產出產品為鍍鋅薄板（供建筑業、家電制造業和彩涂業使用）。本生產線自動化控制系統由3部分構成：①一級。是指基礎自動化系統。②二級。是指模型控制系統。③三級。是指與廠級自動化系統對接的部分。
2網絡結構分析
針對鍍鋅生產線所設置的自動化控制系統由兩級網絡構成，一級為生產控制工業以太網網絡，二級為生產管理以太網網絡。兩級網絡結構建立在TCP/IP協議基礎之上，可實現數據通信，并經過一級信號數據庫服務器與二級服務器連接。在鍍鋅生產線自動化控制系統網絡結構中，一級自動化系統中的PLC控制器以其所對應的操作終端、二級操作終端作為兩級以太網網絡的節點，并在不同的位置接入以太網內。現場遠程I/O接口在Genius網絡支持下與PLC終端連接，帶位置控制的設備裝有編碼器，按區域組成4個Profei-Bus網，分別接至入口、中間、出口PLC控制器Profei-Bus的主板，從而實現對位置的精確控制。鍍鋅生產線現場傳動設備基于IS-BUS與PLC終端連接。對于獨立設備，比如鍍鋅生產線上稱重設備、焊機和氣刀等，與系統的接口為以太網直接與PLC終端的連接。
3一級自動化控制系統的構成
3.1一級數據庫服務器
在一級自動化控制系統中，一級數據庫服務器的主要應用功能是對整個鍍鋅生產線的運行狀態進行全面監測和控制，分析網絡通訊的運行情況，收集生產控制所需的關鍵數據信息，根據運行狀態生成報警信息，遵循優先權分級標準對報警信息進行管理，并可提供鍍鋅生產線在各種狀態下的生產報告。
3.2操作終端
在一級自動化控制系統中，操作終端的主要價值是輔助對鍍鋅生產線運行狀態的檢測和控制，為各種生產控制功能的實現提供必需的畫面組態支持，并根據畫面對生產控制操作提出建議。在本文所構建的自動化控制系統中，可應用GE-Fanuc所提供的人機界面實現操作終端的功能。該人機交互界面的最大特點是實現客戶與服務器HMI系統的融合，實現全網絡化的監督控制和數據收集功能。其基本構成包括服務器和終端兩部分，前者負責采集、發送生產線的運行數據；后者負責連接服務器，并顯示和控制數據。
3.3PCL控制器終端
在一級自動化控制系統中，GE-InnovationPLC控制器是實現大量自動化控制功能的優秀模塊之一。相比于模擬控制模塊而言，為了更好地滿足鍍鋅生產線對自動化控制提出的要求，本文選用了基于可用控制塊語言編程的控制器。本類型PLC控制器具備中斷驅動操作的控制中心，響應速度快、診斷功能強，支持多類型的I/O接口，在復雜的大型系統中的應用價值較高。
3.4傳動設備
本系統中的傳動設備為Toshiba公司的IGBTPWM變頻器。在一級自動化控制系統中，傳動設備的主要功能是實現對交流電動機的調速控制，根據其使用范圍可進一步劃分為無傳感器矢量控制和有傳感矢量控制兩部分。傳動柜直流電源有IGBT整流和二極管整流兩種，IGBT整流元件的整流柜用于開卷機、活套、張緊輥、夾送輥和卷取機等；二極管整流元件的整流柜主要用于風機、刷輥等。
4二級自動化控制系統構成
4.1過程自動化功能的實現
在本系統中，過程自動化功能的實現主要包括以下4部分：①接收一級自動化控制系統發送的處理命令，并通過PDI原始數據輸入的方式處理每個卷所對應的信息；②在對卷信息進行處理的過程中跟蹤卷動態，并生成與之相對應的調整設定點，顯示有關線、卷的修改參數信息；③通過操作員顯示屏幕對非正常運行狀態提出報警指令；④診斷各個卷的產出性能，并形成數據報告。
4.2生產控制模型
在整個鍍鋅生產線自動化控制系統中，共涉及2個生產控制模型，分別為有關鍍層重量的控制模型和有關加熱退火爐燃燒狀態的控制模型。模型機軟件系統采用日本新日鐵公司提供的技術。在模型的選用和構建過程中，可在二級自動化控制系統的以太網網絡掛設專用計算機，并通過網絡實現與二級服務器的信號交換。二級系統接受三級系統下發的鋼卷信息，并通過協議地址發送至模型機，模型機將符合該鋼種的控制數據在焊點到達退火爐和鍍層測厚儀時分別傳輸給它們，從而達到自動控制爐溫和鋅層厚度的目的。
4.3二級系統與廠級系統的接口部分
二級系統和三級系統之間的數據傳遞會經過ODBC數據庫。二級系統將建立一個與三級系統數據庫的ODBC連接，并直接從三級數據庫中讀取所需的數據。當卷數據處理完成后，二級系統將通過ODBC連接直接將所有的卷數據寫入三級系統數據庫。
5結束語
在近年來的實踐中，我國各類冷軋線的處理開始展開自主集成技術的研究，自主集成技術的應用逐步替代了國外引進的應用模式，但在自主技術研發方面尚處于起步階段，相關技術仍未成熟。本文著眼于對鍍鋅生產線自動化控制系統的研究，對該控制系統的構成、網絡結構和控制功能進行了詳細分析，希望能促進有關自動化控制系統研究的進一步發展，從而更好地保障鍍鋅生產線的安全、穩定、高效運行。
作者：楊志平 單位：馬鋼股份冷軋總廠點檢一分廠
1電氣自動化控制系統的功能與組成
電氣自動化控制系統主要由以下幾個部分組成：第一，電源供電回路，為控制系統的運行提供電源。第二，保護回路，一般由熔斷器、穩壓組件、繼電器等組件組成，對電氣設備和線路的運行實現保護作用。第三，信號回路，通過一定的轉換規則，將電信號轉換為直觀的形式，以此來快速的判斷設備和線路的運行是否處于正常工作狀態。第四，自動與手動回路。在自動化控制系統中仍然需要手動環節的控制作用，通過轉換開關的作用快速實現自動與手動的切換，能夠促進控制功能的有效發揮。第五，控制停車回路。在自動化控制系統中，包括啟動設備和制動設備，才能實現能耗制動、倒拉翻轉制動等，根據不同的設備制動需求選擇不同的制動設備。第六，自鎖及閉鎖回路。自鎖是在控制系統啟動以后，電氣設備維持正常工作環境的狀態，而閉鎖則是用來保證電氣設備和線路正常運行的穩定性和安全性。一般在控制系統中，如果包括兩臺或者兩臺以上的設備，只能實現對一臺設備的自鎖功能。
2電氣自動化控制系統的設計思路
2.1集中監控方式
這種控制方式最大的有點就是操作起來簡便，而且進行防護設計方面也相對比較簡單。不過這種控制方法必須把所有設備的所有功能都集中到一個處理器中，這就容易造成處理器任務過重，而且一旦處理器發生故障，那么將會直接影響整個控制系統的正常運行，進而影響生產效率。而且設備中隔離道閘的操作特別容易受到輔助接點的影響，導致無法正常操作，這樣就會增加維修費用，給企業帶來更多的生產成本。所以我們應該加強對這種控制技術的了解，在使用的時候也需要進行科學衡量才能夠保證生產順利。
2.2遠程監控方式
這種控制技術具有很多優點，例如，節約生產成本、可靠性能高、操作比較靈活等等，所以在系統控制方面能夠被廣泛使用。但是這種技術受到通訊速度的影響，所以在使用這種技術時，應該確定操作設備能否滿足該技術通訊速度的要求，而且這種監控方式只適合在小型設備中使用，不能夠用在大型電氣設備中，這也是我們應該注意的問題。
2.3現場總線監控方式
這種方式是當前電氣自動化控制系統中最為常用的控制技術，在實踐中的應用效果十分好，取得了很多成功的經驗，為智能電氣設備的發展提供了重要借鑒。相比其他控制技術來說，這種方式的適用性更強，能夠根據不同的需要選擇最合適的控制系統設計，給生產帶來更多的便利。由于這種技術本身就存在監控功能，所以不需要很多的使用設備，只要根據需要直接安裝相關的智能設備，實現與監控系統的連接，就能夠實現遠程監控，極大地減少電纜的使用數量，提高了生產效率。此外，這種控制方法中的設備都是獨立才做的，通過計算機把各個設備之間相互諒解，不僅能夠很靈活的進行組合，還能夠提高系統運行的可靠性，而且其中任何一個設備發生故障都不會對整個系統產生影響，保證生產的正常運行。這種技術也是未來電氣技術發展的主要方向，我們應該對此深入研究。
3電氣自動化控制系統的發展趨勢
隨著科學技術的快速發展，計算機應用技術的普及，電氣自動化控制技術在各行各業中被廣泛應用，特別是隨著OPC技術的誕生，進一步促進了電氣自動化控制技術和計算機的結合。未來電氣技術和計算機技術的融合將更加緊密，這也是當前以及未來電子商務的目標。不論從電氣技術發展角度來說，還是從計算機技術發展角度來看，電氣自動化控制系統必然會隨著時代的進步而進步，同時能夠在不同領域發揮重要的作用，使生產率得到很大提升，進一步促進我國經濟的發展，提高我國電氣技術在國際上的地位。
4結束語
綜上所述，文章對當前如何做好電氣自動化控制系統設計工作，旨在能夠促進我國電氣技術的快速發展。在進行設計的過程中，應該對設計中的要點進行全面掌握，根據不同用途不同需要選擇合適的設計方案，保證整個電氣自動控制系統額穩定運行，這對于我國經濟的發展有重要的促進作用。
作者：黃亮亮單位：廣州市水務科學研究所
摘要：水利工程是當前一項十分重要的社會工程，對社會上各個方面發展均有著十分重要的作用。為能夠使水利工程作用得到發揮及保證其正常運行，水利工程管理是十分重要的一項工作，在當前水利工程管理中，自動化控制系統的應用使管理工作質量及水平得到很大程度的提高，促進水利工程管理進一步發展。
關鍵詞：水利工程管理；自動化控制系統；應用
水利工程管理是當前保證水利工程正常運行的基礎條件，并且也是關鍵內容，隨著現代信息技術及自動化技術的不斷發展，在水利工程管理中自動化控制技術也得到越來越廣泛的應用，并且對水利工程管理有很大幫助。因此，在水利工程管理過程中，為能夠使工作質量得到提高，應當對自動化控制系統應用進行科學分析，并且充分掌握，從而使水利工程管理得以更好發展。
1自動化控制系統工作原理
調水工程中需要使用大量水泵及其輔助設備來組成泵站系統，由于泵站機組容量的不斷增大、泵站工程的安全可靠性和節約能源的要求不斷提高。為了實現水資源的合理調配與使用，需要發揮泵站的最大效益。為了提高泵站運行的安全性和可靠性，需要有現代化的手段來對泵站的運營進行管理。因此，泵站實施自動化和信息化建設，是泵站日常運行管理工作科學化、規范化、現代化的重要舉措，是為了上述目標的重要手段。同時對提高泵站運行管理工作效率，保證泵站長期高效、可靠的運行有重要意義。該系統的運用能夠使泵站運行管理人員大大減輕其工作強度，另外還能夠使泵站機電設備的綜合使用效率以及壽命均得到有效提高，還能夠使工作人員對泵站綜合運行情況進行直接查詢及了解，便于遠程管理調度，對水利工程自動化管理水平提高有著十分重要的促進作用。
2水利工程管理中自動化控制系統的應用
2.1利用自動化控制系統監測控制水泵機組
水泵機組在泵站中屬于十分重要的一種能源轉換設備，其組成主要包括兩大系統，即同步電動機與水泵。在水泵機組使用過程中，當開機時自動化控制系統首先應當將防洪閘門打開，同時將清污機啟動，使其運行，并且應當對同步電動機組內的勵磁系統進行動態檢測，對其實際運行狀態進行觀察，注意是否良好。自動化控制系統內部存在自動判斷程序，其能夠對各類啟動條件進行判斷，在確定均與預設參數要求滿足情況下，才能夠繼續進行開機控制。在水泵機組實際運行過程中，自動控制系統便開始進行實施監測，利用有關傳感器元件對機組內部各個相關機構元件情況進行動態監測，利用內部運算程序能夠對相關數據進行動態分析判斷，可隨時進行記錄，并且實時進行調節，從而使機組運行能夠保證處于最佳狀態。在自動監測過程中，若有系統故障發生，自動控制系統可對相應執行機構進行實施操作，從而將報警或者事故跳閘等相關動作完成。
2.2利用自動化控制系統監測勵磁控制系統
在機組啟動以及實際運動過程中，對于勵磁裝置中晶閘管元件相關運行參數，利用自動化控制系統中上位機可實時顯示，并且能夠進行記錄。在上位機上，相關工作人員依據調度參數可對任何閉環進行調節，從而能夠實時調節切換機組恒電流運行、恒功率因素運行以及恒無功率運行狀態。對于自動化控制系統而言，其所設置的為綜合調節方式，即中控及現地相互備用。當自動化控制系統中上位機有故障出現時，運行人員可選擇現地勵磁綜合控制單位執行，在現地單位中利用可視化人機互通觸摸屏系統借助觸摸軟電子按鈕或者鍵盤直接調節勵磁系統，從而使機組運行可靠性得到有效提高。在系統實際運行過程中，當同步電動機有故障出現時，對于自動化控制系統而言，其不但能夠利用上位監控系統通過聲光等有關方式對中控運行人員進行報警提醒，使其及時排查相關故障單元，另外在現地觸摸屏系統中還能夠顯示報警，避免工作人員出現誤操作情況。
2.3利用自動化控制系統可視化監視泵站全局
對于自動化控制系統而言，其上位機中的可視化人機互通界面中，設置整個泵站層次重疊菜單的畫面，其包括主變監視、電氣主接線、開機及停機判斷閉鎖流程圖、水泵機組單元監視以及油氣水等，另外還包括閘門控制系統。在泵站運行管理過程中，相關工作人員只要利用鼠標對上位機各個功能菜單選項直接進行選擇，便能夠全方面了解整個泵站系統運行狀態以及相關數據信息，從而能夠將合理高效運行調度計劃制定出來。為能夠使管理工作更加方便，在自動化控制系統中，對于每個管理人員而言，其均設置密碼，在管理界面上只有將正確個人信息輸入，然后才能夠利用自動控制系統管理整個泵站。另外，在自動化控制系統中，還有多層防護閉鎖程序的設置，可有效避免出現人為誤操作事故，使整個系統都能夠保證高效穩定運行。
3結語
在水利工程管理過程中，為能夠使管理工作水平及效率得到有效提高，應當對自動化控制系統進行合理應用，該系統的應用能夠實現對水利工程中各個方面的自動化管理控制，對水利工程自動化管理水平的提高十分有利。相關水利工程管理人員應當對自動化控制系統應用熟練掌握，并且合理應用。
作者：劉文慧 單位：山西黃河萬家寨水務集團有限公司
近些年來，隨著科學技術的不斷進步，電氣工程與自動化控制系統技術水平也日益提高，在工業生產中占據著重要地位，具有提高自動化水平、提高生產效率、延長設備使用年限等特點。因此，做好電氣工程與自動化控制系統的實踐是企業應當重視的工作。
1電氣工程與自動化控制系統的概述
（1）電氣工程與自動化控制系統的設計。在電氣工程與自動化控制系統設計中，主要有閉環控制、開環控制以及復合控制三種，其中，閉環控制控制過程是根據給定值和反饋量偏差來完成的，能夠預防震蕩，確保控制裝置正常工作。開環控制的控制裝置與受控對象之間是順向作用，優點在于控制過程、系統結構簡單，不足之處是控制精度差、抗干擾能力低，主要適用于對控制性能要求相對偏低的場合。復合控制是一種反饋控制方式，只有在被控量變化后，控制系統才會進行調節與控制，控制過程、被控量不會受復合控制的影響。
（2）電氣工程與自動化控制系統的方式。電氣工程與自動化控制系統主要可以分為集中式、分布式以及信息集成化三種，具體是指：首先，集中式控制系統。此種控制系統只有一個處理器，承擔著系統的所有功能的處理任務，其優點是系統結構簡單、設計與操作簡便、維護成本較低，其缺點有在監控對象增加時，處理器工作效率會降低，處理工作過程會受任務多少影響，主機使用空間減少，在功能增加時，只能通過增加電線方式解決，會增加成本，影響系統可靠性[1]。其次，分布式控制系統。此種控制系統有多個控制回路，每個控制回路分別承擔一部分系統功能，可以有效解決集中式控制系統的不足，同時實現對數據的集中獲取、管理與控制。但是，分布式控制系統也存在一定不足，主要是受儀表類型復雜、標準不一影響，會增大維修工作難度。第三，信息集成化控制系統。信息化集成控制系統是在計算機技術、信息技術等基礎上發展出來的一種控制系統，是指在電氣自動化控制設施與機械設備之間以信息技術作為連接，比如微電子處理技術等，提高信息獲取效率，提升控制系統自動化水平。
（3）電氣工程與自動化控制系統的重要性。在工業生產中，電氣工程與自動化系統起著十分重要的作用，具體體現在以下三方面：首先，能夠提高設備的可靠性，通過自動化系統，可以對電氣工程相關設備狀態進行自動檢測，檢驗元件參數指標以及可靠性，確保在各種環境條件下，設備都可以良好運行，并對其進行相應改進與完善，確保電氣工程的可靠性。其次，可以增強系統的適用性，在生產過程中，電氣工程與自動化系統能夠自動記錄所有的運行數據，并通過對數據的自動分析、對比，根據實際需求來對工作進行自動控制與調節，從而有效增強系統的適用性。第三，可以提高生產的先進性，在工業生產中，自動化控制水平是一項十分重要的衡量指標，通過應用電氣工程與自動化控制系統，可以自動完成對生產過程與產品的測試工作，在保證產品品質的同時，提高生產效率，從而實現生產先進性的提升[2]。
2電氣工程與自動化控制系統的實踐
（1）在智能化方面的實踐。在電力系統當中，其運行的可靠性、安全性等與智能化水平有著密切聯系。因此，將電氣工程與自動化控制系統應用于系統的智能化當中，可以提高系統的自動調節能力，解決電氣工程早期自動化控制存在的不足，促進電氣工程的進步，有效提升電氣工程自動化控制的整體水平。對于智能化控制器而言，其優點主要是可以同時完成諸多不同數據的處理，也可以承擔一些其他控制器難以完成的工作，比如難度較高、危險性較大的工作。電氣工程與自動化控制系統在智能化方面實踐，不僅體現在提高智能化技術的先進性、實用性方面，還體現在增加電氣工程的穩定性上。在未來工業發展趨勢中，智能化方面電氣工程與自動化控制系統應用將會越來越加廣泛，分布在智能化的各個領域，對智能化的發展與進步起著重要促進作用。因此，應當加強對電氣工程與自動化系統在智能化方面實踐的研究，針對不同問題采取相應的措施，可以提高智能化中電氣工程與自動化系統可靠性與安全性，避免事故發生[3]。
（2）在變電站配電的實踐。在變電站配電中應用電氣工程與自動化控制系統，會對變電站運行設備故障與事故進行自動記錄，利用監控、操作的圖像化與智能化特點，不僅可以提高變電站運行效率，也能夠有效提高變電站配電自動化系統的管理水平，對變電站配電進步有著重要意義，有助于促進電氣工程自動化控制的發展。
（3）在電廠分散測控系統的實踐。在電廠運行中，分散測控系統是一項十分重要的內容，可以對電廠鍋爐、發電機等運行狀態進行動態、實時測控，及時發現潛在隱患與問題并加以解決，確保電廠運行的安全可靠。在電廠分散測控系統中，采取的通常是分層分布結構，將電氣工程與自動化系統運用與電廠分散系統中，可以提高分散測控系統的監測工作的效率與準確性，實現自動化控制，起到保護分散監控系統的作用，提升系統穩定性。
3結語
綜上所述，電氣工程與自動化控制系統是國家社會經濟發展的重要基礎，加強對電氣工程與自動化控制系統的了解，掌握其設計方式、控制系統模式等內容，將其合理應用于工業生產的實踐當中，對于工業生產效率提升、產品質量等起著重要保障作用。因此，對電氣工程與自動化控制系統的實踐展開研究，借鑒先進技術，提高系統的穩定性與可靠性，對電氣工程與自動化控制系統發展有著重要意義。
作者：曾蘇英 單位：國網江西尋烏縣供電有限責任公司
引言
隨著科學技術的不斷發展，在日常的生活及生產過程中，人們逐漸地追求一種無人或者由少人操控的自動控制系統。這不但能夠提高生活質量還能提高生產的智能化水平，并且能有效的減少人工疏忽所造成的錯誤或者事故。因此，電氣工程及電氣自動化控制系統在現代生活中得到了廣泛的應用，小到日常里家用的電氣設備，大到大型的工業設備都離不開電氣自動化控制系統。近幾年，電氣工程及電氣自動化控制系統已逐漸成為科研技術中的熱門研究領域。
1電氣工程及電氣自動化
1.1概念
電氣工程及其自動化領域的有關研究與其他學科之間有著緊密的聯系。電氣工程及其自動化技術是對當代熱門領域技術如網絡信息技術、電力電子技術、計算機技術等的充分融合。因此，我國對于電氣工程及其自動化的定義就不應當有所局限。在現實生活生產當中，應用到電氣工程及其電氣自動化的領域非常多，比如：在我國家庭當中墻上的電燈線路、配電板；以及經常在電視上出現的宇宙飛船的順利升空等。這些領域和行業都在使用電氣工程及其自動化的技術。這樣就使得電氣工程及其自動化的概念更加具有全面性和包容性。
1.2電氣工程自動化控制系統設計的內容
自動化控制系統的設計可以分為以下三種類型：
1.2.1開環控制。這種電氣自動化控制裝置是一種通過對受控的對象施加順向作用以使其得到智能化的控制，如圖1所示。采用開環控制的方式能夠使控制對象與電氣自動化的控制系統之間形成更加完整的結構體系，并且具有控制過程操作簡單等的優點。但是，采用這種方式也使得電子自動化系統比較容易被外界干擾，從而降低這種控制系統的控制精確度。于是，使用電氣工程的企業和領域通常將這種控制系統應用于對控制的及時性和精確度要求不高的方面。
1.2.2閉環控制。與開環自動化控制裝置相對的是閉環的控制系統，其具有逆向作用，如圖2所示。也就是說采用閉環控制系統的電氣工程能夠準確的顯示出控制變量對整個控制過程所造成的作用力和影響，從而能夠實現控制結果和控制標準之間的比對。并且能夠根據對整個控制過程的觀察，找到導致差異出現的主要流程當中所存在的問題，從而通過消除差異來實現對整個電氣工程的控制作用。由于其具有減弱以及消除問題的作用，所以使用電氣工程的企業和領域通常將這種控制用于防止突發事故的出現導致系統不能正常工作的問題。
1.2.3復合控制和反饋控制。這種控制系統通常用在對整個系統的變量進行監控時，當電氣自動化所控制的電氣工程系統中的監控的變量參數發生改變之后，使用復合、反饋系統對當中出現的問題進行修改，并且做出適當的控制和調整，在變化發生后才做出相應調節和控制。可以看出，由于其難以及時對被控量實現及時、動態的控制，復合和反饋控制系統與閉環控制系統所實現的實時控制存在較大的差別。
2電氣自動化控制系統對電氣工程的影響
2.1實現了產品試驗方法的先進性
電氣自動化控制系統的應用實現了對產品的實驗。由于電氣工程不僅僅涉及到人們生活中的一些電路、機械及生活用品，還涉及到一些具有高危害性的實驗、具有設計復雜電子設備的生產。因此，使用電氣自動化控制系統能夠提高人工參與的精確度，或者是不適合人體直接參與的工作。使用電氣自動化控制系統能夠有效的避免上述問題，并且通過高精尖儀器的分析能夠提升有關工作的質量和精確度，極大的方便了對產品的實驗和試驗。
2.2提升了電氣工程的可靠性
電氣工程可靠性的提高依賴于電氣自動化技術控制精確程度的提高以及有關電子元器件的合理搭配。由于大多數電氣工程產品的結構比較復雜，牽一發而動全身，因此使用電氣自動化系統一方面能夠減少由于人工成本增加拉低的企業整體生產力水平，另一方面能夠有效的避免由于人工所產生誤差。在使用電氣自動化系統時，應當注意堅持電氣自動化控制系統的設計，其一方面需要對所涉及的技術進行定期的研究和更新，從而促使其能夠根據電氣工程的需求而進行不斷的提高，另一方面也需要在對整個電氣工程進行自動化監控系統進行設計時，依據系統化為其設計一種易于檢測的方式和方法，從而使得其對電氣自動化系統的日常維護能夠更為方便。
3電氣自動化在電氣工程中的應用
3.1發電廠分散測控系統自動化的應用
在我國的發電廠的分散測控系統當中，通常會使電氣自動化控制系統作為整個分散測控系統設計具有分層的結構。通過利用這種分層的結構，我們能夠有效的得到發電廠中各個區域的受熱信號，并且能夠及時發現其多個發電設施當中出現的各種故障，從而降低發電廠發電終端現象的產生率，來保證企業整體的持續穩定運行。除此之外，還能夠借助于電氣自動化的控制系統來實現監控整個發電流程，動態的將預設參數與電力產能、機器運作參數來進行比較，從而對機械工作的臺數做到適度的調控，平衡發電廠的產能，來實現對企業資源的更優分配，大大節約了企業的成本利用，提升了企業的價值和運營效率。
3.2變電站配電自動化系統的應用
電氣自動化技術所構建的電氣自動化控制系統在我國變電站中也有所應用。其通常是在這一技術之上搭建起計算機的硬件處理系統，通過為整個變電站安裝監控攝像頭，來獲取變電站內機械設備運營現狀和部員工工作現狀，由此實現對整個變電站工作流程的監控。通過使用這些具有智能化和圖像化的信息，能夠更加準確的了解企業內部事件的發生及其運行，從而降低了人為直接監控的成本，使變電站的配電系統能夠逐漸朝著綜合自動化的方向不斷前行。
4結束語
電氣工程及電氣自動化控制系統的應用，能提高各行業內自動化水平，同時還能提升其運行管理的水平。除此之外，通過電氣自動化控制系統對生產過程的控制可以在很大程度上減少生產成本，并提高設備的安全可靠性，大大的提高生產效率。就目前電氣工程及電氣自動化的控制系統的發展而言，隨著科技水平的不斷提高，電氣自動化控制系統將會得到進一步的優化，為企業為社會創造更大的財富。
作者：劉烈金 單位：南昌市火車站廣場管理處
1取苗機構的主要部分動作控制過程
1．1苗盤輸送的控制過程
苗盤輸送機構的主要功能是把苗盤固定在上面，通過步進電機帶動，每隔一固定時間轉動1次，每次只轉動1個固定距離(即為穴盤的格子間距)，將1排穴盤苗送到指定的位置，通過液壓頂苗桿將秧苗頂出。當整盤苗全部被頂出后，輸送裝置會將穴盤輸送走，進行回收，并且將下一盤苗送到指定位置，從而實現穴盤苗均勻、連續地輸送到位。
1．2液壓頂苗桿的控制過程
液壓頂苗桿的動作過程是間歇往復伸縮運動，目的是將到達指定位置的穴盤苗從苗盤中頂出。當輸送定位傳感器檢測到苗盤到達指定位置時，就驅動液壓缸反復伸縮運動。根據實際需要，確定其頂出的距離，即可將整排秧苗頂出，然后頂桿縮回。
1．3放苗輸送機構的控制過程
當穴盤苗被頂桿頂出，落入到下方的曲線導苗管由于穴盤苗根部重力大，穴盤苗將直立著落到放苗輸送帶上的每個隔板之間。放苗輸送帶由步進電機驅動，可根據實際作業要求設定其轉動速度，將秧苗喂入到投苗機構中，由投苗裝置再將秧苗進行栽植。當落入到放苗輸送帶上的一排苗全部喂完后，電機停止轉動，輸送帶等待下一排的穴盤苗的落入。通過上述各機構之間的運動控制配合，可將穴盤苗從穴盤中自動喂入到投苗機構中，由投苗機構將秧苗置入田間開出的溝穴中，進行覆土和鎮壓等工作，從而完成穴盤苗的整個移栽過程。
2控制系統硬件設計
控制系統是取苗機構的指揮系統，通過它可以讓執行器按照規定的要求進行工作。可編程序控制器(PLC)是一種數字運算操作的電子系統，與繼電器相比，它具有可靠性高、抗干擾能力強、編程簡單、體積小和能耗低等特點。因此，本設計選用PLC作為取苗機構的控制系統［8］。在取苗機構自動取苗過程中，主要會涉及到以下幾步:1)苗盤輸送機構處的傳感器1檢測苗盤輸送帶上是否有苗盤。如果沒有，則發出報警信號。2)液壓頂苗桿處的傳感器2檢測穴盤被頂出的那排穴盤中是否有秧苗。如果有，驅動液壓缸伸出，頂苗桿將秧苗頂出穴盤;如果沒有，電動機1啟動，帶動苗盤輸送帶傳動，直至傳感器2檢測到有苗，液壓頂苗桿頂出秧苗后返回原位。3)放苗輸送機構輸送帶1上的傳感器3檢測其上是否有秧苗。如果有秧苗，電動機2啟動，將秧苗喂入栽植機構;如果沒有，則等待。4)放苗輸送機構輸送帶2上的傳感器4檢測其上是否有秧苗。如果有秧苗，電動機3啟動，將秧苗喂入栽植機構;如果沒有，則等待。在此控制系統中，PLC輸入端與傳感器、行程開關和按鈕等相連，而輸出端直接和電動機、電磁閥、指示燈和報警信號等相連。各種邏輯控制及時間控制在PLC內部實現。
2．1可編程序控制器(PLC)的選擇
首先，根據設計的工藝要求確定I/O點數。其中，輸入13點，輸出10點，再增加10%～20%的備用量，以便隨時增加控制功能。再根據I/O點數、編程與程序調試的靈活性、擴展性和性價比等要求，選用的可編程序控制器為西門子S7－200系列中的S7－200CPU226。它有24個輸入點、16個輸出點、2個RS485通訊口。其中，1個通訊口與計算機相連，1個與操作界面相連，方便編程與調試。S7－200CPU226包括1個中央處理單元(CPU)、24V直流電源以及數字量I/O點，這些都被集成在一個緊湊和獨立的設備中。
2．2步進電動機的選擇
步進電機是將電脈沖轉化為角位移的電氣設備。脈沖的數量決定了旋轉的總角度，脈沖的頻率決定了旋轉的速度，方向信號決定了旋轉的方向。根據被控設備的技術數據，采用二相八拍混合式步進電機，型號為42BYGH101。
2．3傳感器的選擇選
擇接近開關作為檢測有無秧苗的傳感器。接近開關有3根連接線(紅、藍、黑)，紅色接電源的正極，黑色接電源的負極，藍色為輸出信號。當與秧苗接近時，輸出電平為低電平，否則為高電平。
3控制系統軟件設計
3．1手動控制方式
用按鈕操作對裝置的每一種運動單獨進行控制。手動運行方式不是控制系統的主要運行方式，而是用于設備調試、系統調整和緊急情況下的控制方式，因此是自動運行方式的輔助方式。所謂緊急情況，是指PLC在故障情況下運行。
3．2自動控制方式
穴盤苗自動取苗機構控制系統上電，系統進入上電復位狀態。按下啟動按鈕，取苗機構開始工作。裝在苗盤支架上的位置檢測傳感器檢測頂苗桿頂出的該排是否有穴盤苗。若無苗，則驅動步進電機，帶動送苗傳送帶，直到傳感器檢測到該排存在穴盤苗，電機則停止運動;若檢測到有苗，則驅動液壓頂苗桿機構動作，頂苗桿伸出，并將檢測到的該排秧苗從穴盤中頂出，然后液壓頂苗桿縮回。因根部自重，秧苗通過曲線導苗管直立地落到停穩的放苗輸送機構輸送帶1的每個隔板之間。當位置傳感器檢測到隔板之間有秧苗時，驅動步進電機1，帶動輸送帶1運動，將秧苗喂入到栽植機構中去;當輸送帶1在投喂秧苗時，苗盤輸送機構以及液壓頂苗桿繼續工作，苗盤輸送帶將穴盤的第2排送到指定位置，液壓頂苗桿將第2排秧苗頂出，并將第2批的秧苗投入到停穩的放苗機構輸送帶2上的隔板之間，等待投喂;當輸送帶1上的秧苗全部被喂完之后，步進電機2啟動，帶動輸送帶2運動，并且開始喂苗;而停止的輸送帶1繼續接受第3排秧苗的落入。經過這樣一個重復循序的過程，取苗機構就能完成連續地向栽植機構中投喂秧苗，以保證移栽機的持續工作，提高移栽效率。在此控制過程中，可通過鍵盤和顯示器設定參數，來控制移栽速度及秧苗株距。若在控制過程中，某一部分出現故障，報警裝置啟動報警程序。
4結束語
本文針對一種新型的穴盤苗頂桿式取苗機構，設計了自動取苗控制系統。該控制系統以PLC控制器為優秀，通過步進電機和液壓驅動系統等來控制機構運動過程。經初步試驗，可以完成要求的動作過程，并且可通過調節參數來改變動作速率。在后期的研究中，還需加強控制系統在田間作業環境下受各種因素影響時的穩定性。該取苗機構的自動化研究對移栽機械的全自動化有重要意義。
作者：顧文俊 曹衛彬 李衛敏 王僑 單位：石河子大學
摘要：介紹酸洗機組，分析冷軋酸洗機組自動化控制系統的控制流程。
關鍵詞：酸洗機組；自動化控制
在鋼鐵廠的軋鋼生產中，酸洗機組是重要的技術設備，在實際運行中，擁有穩定的基本技術性能，對于順利開展冷軋鋼生產活動有著一定的制約作用。就技術實現路徑來分析，通過自動化控制系統，能確保冷軋酸洗機組保持最佳的技術狀態，所以，需要針對冷軋酸洗機組自動化控制系統的技術性能進行研究，以確保日常生產活動得以順利開展的保障。在目前的酸洗機組自動化控制系統中，0級為現場級、1級為基礎級、2級為過程自動化級、3級為生產執行控制級。系統主要包含了傳感器儀表、數字傳動等，另外也有單獨的HMI系統，方便生產人員使用。本文主要是針對基礎自動化級進行探討。
1酸洗機組
帶鋼酸洗主要包含了連續臥式酸洗機組、連軋酸洗機組以及半連續式酸洗機組。其中，連續式酸洗機組工藝特點在于：在展開鋼卷之后，鋼卷與鋼卷之間就會頭尾焊接起來，這樣就可以連續的通過酸洗槽；推拉式酸洗機組在酸洗的時候，每一根帶鋼經夾送輥依次的咬入，不需要焊接，就直接推送鑲嵌，直至卷取，并且讓帶鋼間斷性的通過酸及機組。
2冷軋酸洗機組自動化控制系統
2.1入口段點位技術控制
（1）鋼卷運輸。鋼卷運輸的控制主要是NO.1和NO.2小車從啟動運行的時點到運作達到入口活套構件空間點位過程之中開展的順序控制行為。（2）順序控制。在順序控制中主要包含了冷軋鋼卷從預開卷點位移動到開卷機點位、帶頭結構自動完成導板穿帶、帶頭結構完成剪切動作、帶頭結構完成等待位向焊機位置穿帶、帶尾結構完成剪切動作、實現帶尾結構的甩尾以及焊縫沖月牙等［1］。（3）活套控制。按照入口與出口點位實際具備的速度以及加速度參數具體值，可以實現預設性參數控制值的確定與設置，因此，可以設定套量技術點位、空套技術點位以及最大的套量技術點位的供給預設性技術參數定值。由于焊接技術，入口段點位會出現停車現象，其入口活套技術構建就會直接朝著工藝段完成帶鋼輸送技術任務，當酸洗機入口位置活套構件的套量參數小于設定位置，就需要將入口段技術點位的爬行速度開啟，按照一次設備運行開關，同時保持開關，讓其入口的位置正式進入提速狀態。在這一技術時點，其入口段實際運行速度為冷軋鋼設備生產工藝段的實際運行速度同加速度數值之間的總和。如果入口點位的活套構件剛剛能夠滿足設定套量位置，那么其實際的運行速度，將同冷軋鋼設備的生產工藝段保持同步。如果出現了技術停車動作，那么在設備的入口點位的活套構件在符合套量設定位置的時候，酸洗機設備的入口段點位就會直接降低到爬行速度，并且，作為生產技術的作業人員，需要通過手動的方式，將其入口段結構切換至停止運行。另外，等待入口點位的活套構件達到最大套量點位時，能夠讓其自行達到停車狀態，或者是等候入口點位的活套構件直接達到空套點位，使其生產工藝段也處于停車狀態［2］。
2.2帶鋼跟蹤控制
（1）活套控制來監視活套的位置，就算沒有活套控制操作的機組速度，也可以開展活套位置的控制，活套位置控制其本身存在帶鋼定位功能，按照出口帶鋼速度、入口以及加速度計算，其實際的活套位置除以帶鋼股數，按照入口、出口速度以及加速度，就會提供預設定值。（2）焊縫跟蹤。對于焊縫一直跟蹤到月牙剪位置，跟蹤到圓盤。
2.3帶鋼張力控制
（1）在入口位置上，需要做好操作張力或者額定張力控制，并且還要保證帶鋼張力滿足要求，進而順利做好預設定值的運送，利用HMI，就可以傳遞到開卷機傳動系統。在進行計算的時候，要建立單獨的數據表格，或者是采取HMI，利用操作人員進行張力值的設定，利用帶鋼橫斷面以及材質來滿足要求，并且按照過程計算機或者是HMI來設定設定值，以滿足帶鋼跟蹤系統同設定的實際輸出彼此的結合，實現對張力輥以及活套傳動系統的控制。（2）在實現帶鋼的穿出與進入的時候，通過較小的張力就可以實現對穿帶張力控制的控制，大約占據額定張力的30%，通過張力值，可以確保帶鋼處于繃緊的狀態下。但是在輸入方式上可以考慮自動與手動兩種。（3）在臨時停車張力控制方面，考慮到機組的臨時停車，在系統延時得以控制之后再自動的給定。其需要的張力值等同于帶鋼張力值，一般為額定張力的30%。并且按照帶鋼張力自動投入的功能，就能確保臨時停車張力被控制在穩定的傳動狀態之下，相比臨時停車張力，實際的帶鋼張力值要大一些。
2.4帶鋼速度控制
（1）在沒有完成帶鋼焊接之前需要做好入口段的速度設定，如果沒有進行相互的聯動，則需要控制好兩個速度：要求NO.1的糾偏輥壓輥以及張力輥為速度選擇；要求開卷機和處理器為一個速度選擇，也就是帶穿的速度，能夠達到60m/min的最大值。對于這兩種速度的選擇，可以按照不同的帶鋼速度來同時的運行。當完成帶鋼的焊接之后，啟動機組聯機，其入口段正常運行的速度基準為NO.1張力輥的速度［3］。（2）合理的設定酸洗工藝段的速度。要求NO.4糾偏輥壓輥、傳動轉向輥以及拉矯機都需要設定一個統一的速度，在正常運行的前提下，需要按照拉矯機NO.3張力輥速度來進行相對應的操作。（3）對于酸洗出口端的速度。碎邊剪同圓盤剪段NO.4張力輥應保持相互對等的速度。同時，NO.4張力輥速度為出口端的實際速度。
2.5工藝段以及出口段的控制
（1）控制拉矯機。一般來說，利用拉矯機NO.3以及NO.2張力輥的速度差值，就可以直接的計算拉矯機的張力，而NO.3張力輥同主傳動主令速度相關，主要包含了延伸率功能投入、延伸率功能不投入以及張力方式選擇。但是具體的顯示與操作以及實際的延伸率實際測量之間沒有直接的關聯。（2）控制圓盤剪段。為了確保碎邊剪上存在微量的牽引速度，機組的速度要比預設的碎邊剪速度小，即偏移量同設定值的和。（3）合理的控制NO.1和NO.2。對NO.1出口活套進行控制，以實現在圓盤剪切段的積累。考慮到月牙剪沖月牙停車或者是刀刃插入的更換，需要將帶鋼直接帶入工藝段。相對工藝段，圓盤剪段的速度較小，所以，NO.1出口活套需要滿足預定的套量位置，直接降低工藝段速度，成為爬行速度。在這一個時段，可以確保工藝段和圓盤剪段速度相同，或者是停止工藝段。對NO.2出口活套進行控制，在月牙剪沖月牙停車或者是刀刃更換的時候，圓盤剪段會有足夠的帶鋼輸送給軋機，以對帶鋼進行保存與積累。NO.2出口活套的套量與設定的位置較少，可以直接開啟爬行速度，并將運動按鈕按下，避免保持按鈕按下，以實現圓盤剪段的加速處理，其實際的運行速度就是工藝段的速度與加速度的和，NO.2的出口活套就能符合設定套量位置的實際要求，并且還會降低其實際的速度，與軋機的入口保持相互的協同運行［4］。
3結語
通過對冷軋酸洗機組自動化控制系統進行探討，希望能夠對該系統有更為透徹的認識與了解，并且通過詳細的介紹表明，控制系統設計能夠推動冷軋酸洗機組的自動化控制。
作者：陳濤 吳林 單位：新鋼公司冷軋廠 新鋼公司設材部
摘要：隨著科學技術地不斷發展，控制系統在各個領域中都得到了廣泛應用，從其所展現出來的效果來看相對較為理想，使得很多設備都實現了自動化控制。廣播發射機是電臺運行過程中的重要設備，其在自動化控制技術的影響下也逐漸走向自動化時代。發射機自動化控制不僅降低了相關工作人員的工作強度，而且還能夠進一步保障電臺節目安全播出。基于此，本文就以筆者工作單位10kW中波發射機為參考對象對其中的自動化控制系統進行解析，希望人們能夠對該設備的自動化控制系統有更加深入的認識和了解。
關鍵詞：中波發射機；自動化；控制系統
中波發射機的自動化發展，對我國電視廣播行業的發展來說具有非常重要的作用和意義。當中波發射機具有自動化控制系統時，電視廣播單位能夠實現無人值班。從當前相關工作人員對中波發射機的利用上來看，很多工作人員會利用該設備，但對該設備本身所具有的自動化控制功能并不是十分了解。基于此，筆者就對其所具有的自動化功能進行探討。
1中波發射機控制器的系統功能
在中波發射機控制器上，系統功能主要包含以下幾個部分。①在顯示屏上將會出現系統時間，各個設備在運行過程中電壓所發生的變化、發射機當前運作頻率等方面內容。②能夠監控發射機日常狀態，然后利用動態圖形將運行狀態呈現出來，如果系統出現了故障，那么系統則能夠及時發出警報。③數據采樣端口在采樣時所選取的方式為模擬量，其能夠對電源電流和電壓、發射功率、正負調幅度、高頻采樣等方面的數據信息進行隨機采樣。④中波發射機控制器上所擁有的狀態端口，其可以對高、中、低三種功率指示和各類故障等方面的內容進行數據采樣。⑤系統中的空置量端口可以實現升降功率、倒備機天線和功率等方面的控制操作。⑥操作模式相對較為簡單，其所擁有的操作系統為windows系統，在顯示界面就能夠清楚顯示出圖像和數據，不需要做其他的操作。然而，由于界面給人們的感覺十分友好，便于人們進行相關操作，且為了方便使用和更新還設置了很多快捷鍵，這對系統運行和發展來說都具有積極意義。⑦系統具有記憶功能，該功能的主要作用是記錄設備斷電前的運行狀態，以便于設備在重新通電以后能夠恢復斷電前的運行狀態。⑧串行數據接口在數據傳輸過程中應遵守相關標準協議，要想有效實現上位機本身所具有的功能，應當充分串行數據接口來完成[1]。
2中波發射機自動化控制系統的集中控制
將中波發射機中所產生的各項參數、數據和運行狀態等方面的數據利用集中控制系統將其送到上位機上，用戶通過該機器就能夠有效查看發射機所處的運行狀態，同時還能夠控制開關[2]。當發射機出現故障以后，此時可以通過利用備用機來完成相關工作，促使節目能夠順利播出。集中控制能夠使設備和遠程計算機保持良好的通信，其主要是基于MODEM和公用電話網的出現，當上位機能夠將發射機所有相關參數數據進行打包處理，然后將其傳輸到遠程計算機當中，此種信息數據傳輸方式受距離的影響相對較小，借用網絡便能夠達到信息數據傳輸的目的，通過此方法，相關工作人員可以通過計算機來了解電視臺的具體運行情況[3]。這種對電視臺所進行的控制相對較為開放，容易產生非常多的安全問題，所以需要限制計算機所具有的功能，也就是限制計算機對電視臺運行系統的操作權限，通常只保留查看權限。
3中波發射機自動化控制系統的基本功能
第一，串行接口是對現場進行控制的總接線口，此接口能夠有效實現對設備的監管和控制，然后根據實際工作的需求將指令發送到設備上，以此來有效改變當前的運作狀態，從而實現遠程數據控制與監控。第二，其能夠自動檢測發射機和相關設備的基礎運行狀態，然后識別和分析相關監測數據和工作狀態，這其中主要包含開關量和模擬量，再對這些數據進行存盤[4]。正常情況下，發射機每隔一小時就會記錄一次相關信息數據，并且人們還可以根據實際需求來對記錄時間進行相應調整，當出現故障時也一同記錄下來，并構建出相應的數據庫，將所有數據和信息都進行存檔，為后續相關工作提供數據信息支持。第三，人們在選擇通信協議時主要為標準模式，也就是在運行中計算機需要通過利用專用網線等來完成數據接收工作，實現遠程控制。為了能夠使遠程控制變得更加合理，避免出現各類不合理情況，常常會對控制操作進行限制，使計算機對系統只有檢測的權限，并沒有對其進行控制或操作的功能[5]。第四，在對發射機進行設置時需要以節目播出時間表為基礎，并對手動功能進行優先控制。第五，報表和抄表功能。在報表中，應當對系統運行所需要的數據進行編制，然后系統才能以此為依據完成相應的工作。監控界面為工作人員提供的是查詢、顯示及打印功能，用戶能夠根據自身的需求來選擇出系統運行所產生的數據，然后再將這些數據制作成表格文件[6]。第六，用戶能夠以自身實際需求為基礎，適當修改報警限制，如此便能有效避免因操作不當而引發警報系統發生誤報警，并且還能有效彌補報警遺漏所存在的突發問題。第七，在對系統進行管理時需要借用值班日志來進行，使其管理能夠達到較為理想的效果。在系統中，應為每一個人員創建獨立的身份，在操作時需要自己身份所對應的密碼，如此才能保障所有進入系統中的身份都是唯一的，這對提高系統安全性有積極的作用。以用戶級別為基礎來設置用戶所擁有的權限，對系統功能實現來說具有非常重要的意義。第八，能夠對系統中所發生的故障進行診斷。如果設備在運行過程中出現問題，此時需要對發生故障的部位做出判斷，然后再將設備在發生故障前后所產生的各項數據和信息打印出來呈現給相關工作人員，讓其根據這些數據對故障發生的原因進行分析[7]。與此同時，相關工作人員還可以將設備診斷結果作為依據來對設備所出現的問題進行及時處理。第九，系統中的各個控制器都能獨自完成相關工作，相互之間不會產生任何影響。第十，系統會在硬件上留有一部分擴展接口，以便對其他信號進行檢測和增設相關的控制功能。第十一，在系統中，人機界面是較為友好的，相關工作人員在操作時也較為簡單。在應用界面時，主要是采用圖形界面，只需要通過鼠標便能夠完成所有操作，實現相關功能。另外，此種操作對用戶的要求也較低，用戶只要會進行簡單操作即可，而且在很多附件中只需要附帶相關說明就能夠對查詢功能等進行設置。第十二，能夠對控制器時鐘進行校正，對控制器中的系統進行設置。
4中波發射機自動化控制系統遠程控制
通過遠程監控可將信息網和控制網結合在一起，使單位能夠充分掌握內部運行情況，然后以此為依據對相關部位進行調整，并在管理上采取相關策略來促使單位內部綜合自動化能夠得以有效實現，并且還能夠將單位所監測到的所有數據進行記錄，構建起一個完善的系統運行數據信息庫。利用遠程監控還能對運行中所產生的數據和具體的狀態進行采集，以此來達到監控的目的，該系統能確保將故障診斷技術應用在中波發射機自動化控制系統中。遠程監控技術不僅能夠確保技術人員即便無法達到故障發生現場，也可以了解設備的運行情況，然后對發射系統進行相應監控，讓技術人員虛擬各個監控，以利用本地中較為豐富的軟件資源來完成相關工作，確保整個系統都能夠保持良好的運行狀態，進而簡化操作團隊和控制團隊[8]。該系統遠程控制主要包括以下幾方面內容：（1）處于集中控制狀態下的計算機能夠在局域網范圍內被所有工作人員訪問；（2）發射機本身的運行狀態和各項參數都有可能被人們所觀察到，其中也包含了模擬量和開關量兩部分內容；（3）針對于權限管理工作來說，為了能夠避免個別出現越權操作的情況，需要對其進行分級管理，不同身份的工作人員所具有的權限是不同的；（4）通過網絡訪問的用戶對發射機沒有任何的操作權限，如此便有效提高了發射機本身所具有的安全性，以免由于操不當而引發各種故障；（5）環境和配電數據都是可以通過檢測而查看到的，其在視頻監控圖像上能夠將這些信息全部呈現給用戶。
5結語
為了能夠提高電視廣播的播出質量，應當利用先進的科學技術、設備和人才，設備本身不僅要具有良好的自動化控制功能，使系統中發生設備故障時能夠被及時發現和解決，而人才則需要能夠利用該設備，充分發揮中波發射機本身所具有的良好功能。中波發射機在節目播出中具有非常重要的作用，其本身是否具有自動化控制系統將會影響節目播出質量。因此，本文對中波發射機控制系統進行了探討，希望能夠為相關工作人員在利用中波發射機方面提供一定參考。
作者：鄒宏杰 單位：貴州省新聞出版廣電局六九一臺
摘要：目前煤礦自動化控制系統已引起廣泛關注。然而從客觀角度論證分析，此類控制體系的雷電防護能力相對不是很高，一旦遭遇雷擊，不單會令系統自身產生特定程度的損害，嚴重情況下甚至會直接導致系統失靈，引發施工現場大規模的安全事故，威脅到施工和管理人員的生命財產安全。因此，文章在理清煤礦自動化控制系統雷電安全防護工作的必要性基礎上，結合實際探討這類系統雷電安全的妥善性防護辦法。
關鍵詞：煤礦自動化；雷電安全；安全措施；防護辦法
雷擊的破壞具有較強的綜合性，可以順勢細化出機械、熱、電效應等不同類型的破壞情況，特別是由此而滋生出電磁輻射，往往會令弱電設備出現嚴重的損壞跡象。煤礦礦區通常處于空曠或是山區地帶，引發雷擊事故的概率相對較高。因此礦井綜合自動化控制系統在現場安全生產活動中有著極為深刻的影響[1]。但是現實往往與之相悖，涉及煤礦雷電的設施安全卻未能得到合理重視。因而盡快探討出有效的煤礦自動化控制系統的雷電安全防護辦法尤為必要。
1煤礦自動化控制系統主動進行雷電安全防護的必要性
煤礦自動化控制系統歸屬于弱電體系行列，本身抵抗雷電的能力不足，即便進行相關屏蔽設備引入，滋生感應影響的概率也未必能快速縮減[2]。但是煤礦自動化控制系統在煤礦安全生產活動中又發揮著決定作用。因此，為了保證盡量減少雷電擊打帶來的消極影響，使得煤礦本身可以持續性地安全運營，進行自動化控制系統雷電安全防護方案的科學性規劃布置很有必要。
1.1有助于大幅度提升煤礦安全生產的績效水平
煤礦自動化控制系統可以說與煤礦現場安全生產中的諸多因素維持著極為縝密的關聯，包括礦區排水與通風條件的保障、現場環境危險程度的檢測、監控視頻的錄制和供應等，都必須利用煤礦自動化控制系統加以協調性處理。特別是經過雷電防護體系完善化構建之后，能夠令上述技術設備得到妥善性運作的前提下，切實地為整個礦井安全體系運行的有效性提供一定的支持服務力度。
1.2有益于全面保障煤礦生產的生產狀態
煤礦生產活動本身保留著較強的連續特性，而經過煤礦自動化控制系統創建與運營之后，則可以更好地控制這部分生產活動的連續性和最終的能效。特別是經過雷電防護體系日漸完善之后，則可以保證順利規避因為氣象風險造成的煤礦停工或停產狀況，進一步有機保障整個生產活動的連續性。
1.3有利于將煤礦自動化控制系統的損壞風險降低到最小范疇
煤礦自動化控制系統始終屬于弱電系統，其本身的系統承載力可謂是極為有限。一旦說突發雷擊事件過后，因為煤礦自動化控制系統內部的數據存儲和處理設備，以及傳輸信號的網絡，都將無法全面承受過強的電壓或是電流沖擊，因此，非常容易導致熔斷熱效應和擊穿等消極狀況。如若長期放置不管，最終勢必令一切關鍵性設備陷于完全損壞的尷尬境遇，給生產企業造成難以想象的經濟損失。
2現代我國煤礦自動化控制系統進行雷電安全防護的科學合理性辦法
2.1直擊雷防護的措施
首先，督促有關技術人員在第一時間內將接閃線/網進行架空處理，否則就是針對單枝或是多枝獨立的接閃桿實施安置，之后配合這類相對獨立的接閃裝置來處理對應的接閃事務。其次，考慮引入和沿用與自然接閃器規格要求相互貼合的結構設施，進行必要的防雷設施規劃設計，畢竟接閃器只可以針對被三維空間包圍的區域實施保護。需要注意的是，接閃器的接地與引下系統也存在一定的可靠性，大多數狀況下有關技術人員選取沿用的沖擊電阻為穩定在10Ω以內，至于獨立性的防雷設施和處于被保護狀態的建筑物、井口、鉆孔、管道、電纜等金屬物間的距離，則要盡量保證超出5m，對應人行道彼此的間距則保證不小于3m。
2.2電源系統本身進行雷電防護的方式
因為煤礦電源線路主要借助地面和井下兩類結構單元布置拓展，因此，在處理這部分線路的雷電防護工作期間，理當結合上述兩類結構單元狀況加以研究論證。文章主要將煤礦自動化控制系統作為研究對象，針對當中電源系統具體的防護方式加以論證解析。首先，地面地緣設備雷電防護的技巧。通常狀況下煤礦自動化控制系統的電源主要利用TN-S接地制式，與此同時選取4級保護方案。電源一級防護結構中主要選取波形為8/20μs、通流容量為100kA每線的B級電源電涌保護裝置，其優秀作用是盡量保證其感應雷擊過電壓維持在6kV以內；電源二級防護結構則是針對TN系統電源組織的第二級雷電防護方案[3]，其間應該保證選擇波形為8/20μs、通流容量為60kA每線的電源電涌保護裝置，與此同時注意令線路殘余感應雷擊過電壓維系在4kV以下；電源3級保護便需要選取波形為8/20μs、通流容量為20kA每線的電源電涌保護器，同時規避感應雷擊過電壓超過2.5kV的現象；電源末級保護應該確保結合有關設備的實際狀況，進行波形為8/20μs、通流容量為20kA每線插座型電源電涌保護器選擇應用，并保證對應的感應雷擊過電壓不會超出1.5kV；至于不間斷電源（UninterruptiblePowerSystem，UPS），應該注意將對應的直流電源電涌保護器進行并聯控制，并在后背電源UPS線路的前端位置加以裝設。其次，井下電源設備雷電防護的辦法。由于井下供電系統電源線路保留一定的特殊性，因此在針對避雷器加以選取應用期間務必要進行各類狀況交互式驗證分析。如要將對應等級的避雷器在電源線路各級變配電系統的前端安裝，同時選擇將安置地面電源設備避雷器的要求作為參考；又如電涌保護器（SurgeProtectionDevice，SPD）的啟動電壓、漏電壓、殘壓、能量配合等不同類型參數的選取工作，要予以充分重視，包括660kV供電的電源系統不得針對常規啟動電壓560V的避雷器加以匹配，否則會令避雷器長期維持在導通的狀態之上，特別是在保護電器的過程中會出現跳斷電源的狀況，最終使得整個生產供電活動變得極為不正常；又如SPD保護要盡量做到多級控制，必要狀況下可以考慮將高壓防爆專用的避雷器，在采區、井下中央、礦井地面等等不同類型的變電所前端安置。如若礦區內部經常引發雷擊狀況，則務必要將專用的避雷器在礦井地面變電所工作面配電點前端和出線端安置。
2.3監控系統雷電防護的手法
負責進行信號傳輸的線路務必要保證選擇屏蔽線纜，與此同時線纜屏蔽層應該覆蓋在煤礦入井井口的區域之中并進行妥善的接地處理，目的是令接地電阻控制在合理的范疇之內。第一，在針對井下分站和主控接口進行連接的線路，務必要將對應分站接口形式的避雷器信號SPD1安置在分站總線進線的前端位置上；而在進行井下監控分站和主控接口連接的線路，務必要保證將對應主控端接口形式的避雷器信號SPD2安置在主控接口設備前端之上；面對于主控接口和計算機主機相互連接的線路，則需要將有關適應接口形式的主機避雷器信號SPD3覆蓋在主機的前端；最后基于各類服務器和交換機運行的必要性考慮，選擇將SPD4適當地在前端裝設。需要額外加以強調的是，有關SPD最好在沿用國際知名品牌的元部件的同時，保證其反應的靈敏性、防爆功能的優質性、通流容量的較大結果、插入損耗的狀態最小等。第二，務必要保證端口數目差距不大，并且接口類型號相同的多端信號浪涌保護器，在不同類型交換機的前端位置裝設，與此同時，更需要將SPD3和SPD4的頻帶范圍加以持續拓寬，保證和10/100/1000Mbps等傳輸速率相互適應之后，保留較為理想化的自動恢復和響應動作、相對不高的殘壓水平和插入損耗、布局相對緊湊的機構，以及安裝的方便快捷性等。另外，還應該保證和綜合布線的實際要求相互貼合，如此才能更為高效率地進行日后各類雷電沖擊和浪涌效應抵御，即便是經過較多次數的雷電沖擊過后，這部分防雷器始終能夠做到循環應用。需要注意的是，SPD連接之后，必須保證不會針對電纜的屏蔽效果造成任何消極性影響，具體做法是接地端的接地電阻不超過2Ω的同時，盡量維持連接線直和短的狀態。
3結語
綜上所述，煤礦自動化控制系統能夠保證在大幅度提升煤礦生產安全性的基礎上，極力削減有關安全事故的滋生概率，最終大幅度提升煤礦整體的生產能效。當然，煤礦自動化控制系統不單單進行強電系統整合，同時還需要進行完善化的弱電網絡創建。在該類環境之下，有關煤礦自動化控制系統只具備較低的雷電抵抗能力，如若不考慮將防雷電工作落到實處，勢必會對整個系統正常運作結果和現場安全狀態造成深入影響。希望本文能夠對有關煤礦施工和管理人員有所幫助，助力我國煤礦開采事業呈現出全新的競爭與發展。
作者：盧東貴 單位：天地（常州）自動化股份有限公司
