电气自动化设备及自动化控制技术分析.pdf

智能制造技术模具制造 2023年第11期电气自动化设备及自动化控制技术分析魏静娴（江苏省设备成套股份有限公司，江苏南京 210036）【摘要】在企业生产过程中，电气自动化设备不但能够提升企业的生产力，还能有效推动企业的快速发展，因此，有关人员必须对其进行更加深入的探究，重视自动化控制技术的应用。对电气自动化设备的关键作用及自动化控制技术进行了简单阐述，对系统自动化运行技术进行了分析，同时针对电气自动化设备控制与维护策略展开了研究。关键词：电气自动化设备；自动化控制技术；控制与维护中图分类号：TP27 文献标识码：BDOI：10.12147/ki.1671-3508.2023.11.051Analysis of Electrical Automation Equipment and Automation Control TechnologyWei Jingxian（Jiangsu Complete Equipment Co.,Ltd.,Nanjing,Jiangsu 210036,CHN）【Abstract】In the production process of enterprises,electrical automation equipment can not only improve the productivity of enterprises,but also effectively promote the rapid development of enterprises.Therefore,relevant personnel must conduct more in-depth exploration and attach importance to the application of automation control technology.The article briefly elaborates on the key roles and automation control technologies of electrical automation equipment,analyzes the system automation operation technology,and conducts research on the control and maintenance strategies of electrical automation equipment.Key words:electrical automation equipment；automation control technology；control and maintenance1 电气自动化设备的关键作用及自动化控制技术1.1 保护与自动控制功能保护与自动控制功能在电力系统中扮演着重要角色。电力系统中广泛使用的电气自动化设备，都有大型高压设备，能够实现多功能以及整个控制系统的功能，这些自动化设备的出现，为电力系统的稳定性和安全性带来了巨大的提升1。自动化设备的一个关键优势在于其自动操作功能，通过在电力系统中安装自动操作设备，可以实现设备的自动控制，并在出现故障时，迅速作出应急措施，最大程度地减少故障对系统造成的影响。同时，及时分配供电系统也是确保设备正常运行的重要环节，其可以保障系统的稳定性和持续性，进一步提高了电力系统的可靠性。然而，自动化设备的复杂性不容忽视，必须考虑到众多因素，包括电气、电子、通信等多个领域的知识，对从业人员的技术水平要求非常高。与传统控制系统相比，自动化仪表工程更加先进，融合了自动化信息、计算机技术以及电子通信技术，信息传输和控制反馈系统非常迅速，能够在瞬间获取数据并做出相应决策，从而大大提高了电力系统的响应速度和处理效率。此外，借助计算机技术，自动化仪表能够实现对电力系统运行状态的智能监测和自动调节，从而优化系统运行并提高能源利用效率。1.2 智能监控智能制造技术 163智能制造技术模具制造 2023年第11期在现代企业中，电气自动化系统被广泛应用于生活环境监控，实时收集和处理外部环境的信息，从而为企业提供全面的监控和控制能力。通过在关键位置部署传感器，电气自动化系统能够实时获取各种环境参数，如燃烧器状态、温度、烟雾浓度等，保障企业的安全运营。例如，燃烧器传感器能够实时监测燃烧状态，温度传感器可以监测环境温度的变化，烟雾传感器能及时感知火灾等异常情况，这些传感器收集到的信息将通过红外光传输等方式进行传输和识别，为系统的运行和决策提供准确的基础数据。红外光传输是一种高效可靠的信号传输技术，能够快速将数据传递给监控系统，并在系统中进行实时处理和分析，智能监控系统能够准确地判断环境的状态，及时发出警报并采取相应措施，从而保障企业生产环境的安全稳定。智能监控模式的一个显著优势在于其实现了无人值守监控2。传统的监控模式往往需要大量的人力资源进行值守，而智能监控系统可以自动化地实现环境监测和警报。一旦系统检测到异常情况，如温度异常升高或者有烟雾浓度超标等，系统将立即响应并发出警报信号，通知相关人员采取措施，以避免事态进一步恶化。这种无人值守的监控模式不仅降低了企业的人力资源消耗，还大大提高了监控的效率和及时性。随着科技的不断进步，智能监控技术将在更广泛的领域得到应用，为社会的发展和进步贡献更大的力量。1.3 数据计量在电气生产中，通常使用指示灯和信号灯检查工作进度和设备状态。然而，这些简单的灯光信号虽然可以提供一定信息，但其准确性有限，且容易出现故障，在关键时刻，这些不够准确的信号可能会给生产带来不必要的风险和隐患。在复杂的生产环境中，设备状态的实时监测和准确反馈能够帮助工作人员及时发现潜在问题，从而采取相应措施进行干预和修复。如果设备状态监测不及时或准确，可能导致问题的被忽视或延误，最终影响生产效率和安全性。例如，电流的测量可以判断设备是否过载或异常运行，电压的测量可以检查电力供应是否稳定，频率的测量可以确认设备是否在正常频率下运行。这些数据的准确测量和实时监测，有助于工作人员迅速判断设备的运行状况，及时调整生产参数，保障设备和人员的安全。为了确保电气生产的顺利进行，数据计量必不可少。借助先进的数据计量技术，可以实现对电气设备和生产过程的全面监测和控制。现代的数据计量系统能够精确地测量各种参数，并将数据实时传输到监控中心，为工作人员提供及时的决策支持。同时，自动化的数据计量系统也减少了人为因素的干扰，提高了数据采集的准确性和可靠性。2 系统自动化运行技术2.1 传感技术传感技术是信息技术中的关键支柱，在现代工业和生产中扮演着重要角色，特别在企业生产系统监控领域，传感技术发挥着重要作用，是实现自动化和智能化的关键技术3。传感技术通过感知环境中的物理量、化学量或其他参数，将这些信息转化为可用的信号，供计算机或控制系统处理和分析，能够广泛应用于各个生产环节，从而实现对生产过程的实时监测和控制。现代化的生产工艺需要高度自动化和智能化的生产设备，而这些设备离不开精密的传感器，以便及时获取环境信息。因此，一个国家在传感技术方面的发展水平，直接影响到其工业制造水平和经济竞争力。除了在生产设备的控制方面发挥着重要作用，传感技术还提供了丰富的技术支持，通过传感器获取的生产设备信息，可以被用于数据分析、预测和优化，从而帮助企业实现精益生产和资源优化配置。传感技术的应用还促进了大数据、人工智能等领域的发展，为企业决策提供更科学、更准确的依据。2.2 智能技术智能技术在现代企业中扮演着越来越重要的角色，其不仅能推动智能化业务发展，还能提高生产过程的安全性、稳定性和产品质量，为企业带来巨大的价值。为了适应快速变化的市场需求，企业需要不断加强智能技术的应用。智能冶炼系统是智能技术的一个重要应用领域，其能及时检测处理系统故障，并在必要时发布警报，防止潜在的安全事故和生产事故的发生。通过建立和完善智能冶炼系统，企业能够实现对冶炼过程的全面监控和控制，大大提高了生产过程的安全性和稳定性，为企业的可持续发展提供了有力支持。在传统生产过程中，产品检验往往依赖人工操作，存在一定的主观性和不确定性。而引入智能技术，如图像识别和零件扫描等技术手段，能够实现对产品的自动化检验，大大提高产品检验的合格率，从而保障产品质量的稳定和一致性，提升企业的竞争力。随着智能技术的不断创新和进步，企业可以进一步拓展智能化业务，提高自动化程度和智能化水平，164智能制造技术模具制造 2023年第11期降低生产成本，实现可持续发展。2.3 人机界面技术人机界面技术是一种关键性技术，其协调着人与机器之间的工作和交互。实时控制是此技术的一个重要应用方向，通过人机界面技术，操作人员能够实时监测和控制工业过程中的各种参数和状态，这些信息以直观、清晰的方式展现在界面上，使操作人员能够准确了解工业过程的实时情况，并迅速做出相应的决策和调整，工业生产得以高效运行，降低了生产风险，提高了生产效率。传统的工业生产往往需要大量的人工干预和操作，耗费大量的人力资源，而且容易出现误操作和安全隐患。而引入人机界面技术后，生产过程中的大部分操作都可以实现自动化，大幅度减少了人工干预，提高了生产的自动化程度和智能化水平。操作人员可以通过简单的指令或设置，轻松完成复杂的生产任务，极大地提高了工作效率和生产的灵活性。3 电气自动化设备控制与维护策略3.1 定期检查管理定期检查管理在企业中有着重要的作用，其能确保每位员工都有明确的管理和维护职责，有效地提升设备的可靠性和安全性。企业可以根据设备的特性和使用情况，制订相应的维护周期。年度维护可以涵盖设备的全面检查和维护，以确保设备在长期运行中保持稳定和可靠；月度维护可以对设备进行定期检查和调整，及时发现问题并进行处理；每周和每日的维护可以针对设备的日常运行状况进行监测和维护，确保设备在高负荷运行下保持正常状态。在定期检查管理中，为每位员工分配明确的维护职责，提高员工对设备的责任心和积极性，保证每个维护环节都得到有效执行。3.2 防止零件腐蚀由于设备常常置身于各种复杂的环境中，容易受到环境腐蚀的影响，导致设备性能下降，甚至损坏。强酸、强碱、空气中的氧化等元素是常见的腐蚀源，因此必须采取有效措施防止零件腐蚀，确保设备的长期稳定运行。在设备的设计和布局中，需要将易受腐蚀的零件与可能导致腐蚀的刺激性物质进行有效隔离，避免与其直接接触。同时，在设备操作和维护过程中，员工应严格按照操作规程，佩戴适当的防护设备，避免接触有害物质，减少腐蚀的风险。在设备的材料选择阶段，应优先考虑使用耐腐蚀材料，如非金属或复合金属。这些材料具有较高的抗腐蚀性能，能够在恶劣环境中长期稳定运行，减少腐蚀的可能性。设备在长期使用过程中，可能会出现一些微小的腐蚀和损伤，如果不及时修复和保养，可能会进一步扩大，导致设备的性能下降。因此，维护人员应定期保养设备，及时发现零件腐蚀和损伤的情况，采取相应的修复措施，延长设备的使用寿命。3.3 强化员工培训力度随着自动化技术的发展，许多传统的人工操作逐渐被自动化设备替代，对设备操作员的要求不断提高。为了适应这一变化，进行相关培训和提升员工技能水平必不可少。伴随电气自动化设备的广泛应用，涉及的技术和操作方式也在不断更新，员工需要学习新的操作方法、掌握新技术，并理解自动化设备的工作原理，更好地适应新的工作环境，准确地控制设备的操作过程，保障设备稳定运行。同时，应了解设备的结构和性能，掌握设备故障排除和维修的基本知识，在出现故障问题时，能够快速准确地处理设备问题，提高设备的可靠性和稳定性。此外，在发生事故时，员工需要有足够的灵活性和冷静的反应时间，必须认真学习应急处理技能，提高对危险情况的判断和处理能力。4 结束语综上所述，伴随我国经济的进步，电气自动化设备控制技术的发展势在必行。该技术是我国工业发展不可或缺的重要基石，同时也是经济蓬勃发展的重要组成部分，对推动我国经济发展有着重要的作用。经济的繁荣与电气自动化设备及自动化控制技术的提升是相辅相成、互相促进的，因此，在未来的发展过程中必须高度重视自动化控制技术的研发和探索，以促进我国经济的不断进步，并推动相应技术的蓬勃发展。参 考 文 献1秦榜坤.电气自动化控制技术在电力系统中的应用J.电子技术与软件工程,2022,(13):88912卢宪强.工业电气自动化控制中变频调速技术的应用探究J.电子元器件与信息技术,2022,6(04):2022053李兵兵.电气自动化控制对矿山设备的重要作用J.中国金属通报,2022,(01):4345作者简介：魏静娴，女，1984年12月生，汉族，江苏徐州人，本科，中级工程师，研究方向：机械设备自动化。（收稿日期：2023-08-19）DMM 165