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時間：2022-09-10 00:55:01
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近年來，我國工業(yè)發(fā)展逐漸朝著自動化、信息化、智能化方向發(fā)展，越來越多的自動化控制系統(tǒng)被應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，然而工業(yè)自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀卻不理想，各種各樣的干擾源對于自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定、正常運行產(chǎn)生了直接影響，所以應(yīng)充分了解工業(yè)自動化控制系統(tǒng)受到的干擾情況，有針對性地進行抗干擾處理，提高工業(yè)自動化控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
1工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的干擾分析
1.1傳導(dǎo)干擾
（1）信號線引入干擾。
電流通過信號線過程中產(chǎn)生感應(yīng)磁場，相鄰信號線受到感應(yīng)磁場影響會產(chǎn)生一定的感應(yīng)電流，隨著感應(yīng)電流的增大，和檢測開關(guān)相連接的接收設(shè)備會受到干擾影響，由于信號線中電流持續(xù)流過，會影響和信號線相連接的自動化控制系統(tǒng)正常運行，使得控制器邏輯數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，甚至發(fā)生死機或者錯誤動作。
（2）設(shè)計施工干擾。
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)在施工設(shè)計階段，由于操作、設(shè)備型號、調(diào)試、安裝、工程技術(shù)設(shè)計等因素，安裝設(shè)計過程中，接地系統(tǒng)混亂或者控制器、高頻發(fā)生器或者開關(guān)高功率設(shè)備之間的距離較短，造成工業(yè)自動化控制系統(tǒng)設(shè)計施工干擾。
（3）電源線干擾。
工業(yè)現(xiàn)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(yè)自動化控制系統(tǒng)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(tǒng)進入自動化控制系統(tǒng)。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)主要通過電網(wǎng)電源供電，其運行過程中經(jīng)常受到很多因素的干擾和影響，例如，電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊、大功率用電設(shè)備停止或者開啟、電網(wǎng)波動等都會影響工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的正常運行。
1.2輻射干擾
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)受到的輻射干擾主要是指電弧電路、高頻感應(yīng)設(shè)備、雷電、射頻設(shè)備等產(chǎn)生的干擾，對于這種干擾源，在實際應(yīng)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(shè)防雷設(shè)備、合理布置線路、保護隔離、等位機屏蔽或者聯(lián)機等措施，保障工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的安全運行。
2工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)
2.1軟件設(shè)計
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)設(shè)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?qū)ο到y(tǒng)信號實現(xiàn)數(shù)學(xué)處理，消除或者減少干擾信號的強度、數(shù)量，保障輸入信號的穩(wěn)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(tǒng)參數(shù)，有效提高數(shù)字濾波的穩(wěn)定。
2.2管線設(shè)計
為了減少工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的干擾，應(yīng)優(yōu)化管線設(shè)計，包括通信線、電源線、信號線管道等，電源線設(shè)置應(yīng)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(shè)電纜線路，結(jié)合抗干擾、經(jīng)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(shè)過程中應(yīng)注意以下問題：其一，對于不同信號，敷設(shè)不同電纜線路，結(jié)合傳輸信號類型，分層敷設(shè)電纜線路；其二，不能使用同一根多芯電纜同時傳輸數(shù)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(shè)施工，若電源線纜和信號線纜必須放置在一起，兩種線纜應(yīng)保持60cm以上的距離；其四，大功率電動機應(yīng)和信號線纜保持適當?shù)木嚯x。
2.3電源設(shè)計
若工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場包含變頻器和大功率器件，對于電源線路采取科學(xué)有效的抗干擾措施，對電源設(shè)備進行有效隔離，在進線電源分級部位設(shè)置避雷器，使用隔離變壓器設(shè)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(shè)屏蔽層，然后做好可靠接地，通過雙絞線作為二次側(cè)接線。
2.4接地設(shè)計
工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境變化會干擾信號線，發(fā)生誤動作、測量精度下降、死機、程序跑飛、系統(tǒng)數(shù)據(jù)混亂等現(xiàn)象，這主要是由于接地系統(tǒng)設(shè)置不合理，對于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)應(yīng)做好接地設(shè)計，通過正確、合理的接地設(shè)計，有效抑制工業(yè)自動化控制系統(tǒng)受到電磁干擾影響，在實際應(yīng)用中包括信號屏蔽接地、系統(tǒng)接地和安全接地。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)接地設(shè)計過程中，嚴格區(qū)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(shè)備接地點和接地極接地點之間保持10m以上的距離，埋設(shè)在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場建筑物周圍10m的區(qū)域。信號源接地設(shè)計，在信號側(cè)接地設(shè)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(shè)在信號兩極之間，減少差模干擾。
2.5選擇合適器件
結(jié)合不同電子設(shè)備的特性，選擇合適的器件，例如，通過設(shè)置RC、AD雙積分濾波器，使電流信號和電壓信號轉(zhuǎn)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(jié)束語
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)在實際應(yīng)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(fù)雜、系統(tǒng)的項目，應(yīng)綜合考慮多方面因素，在施工設(shè)計過程中結(jié)合自動化控制系統(tǒng)的規(guī)格和型號，做好各方面的抗干擾設(shè)計，提高工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的安全性和可靠性。
參考文獻：
[1]李世發(fā).基于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的抗干擾措施的研究[J].硅谷,2011(13):86.
[2]趙琳,翟諾,申敏.工業(yè)控制系統(tǒng)中應(yīng)用的PLC抗干擾技術(shù)[J].自動化技術(shù)與應(yīng)用,2008(09):129-131+76.
[3]宋家杰.PLC控制系統(tǒng)中的工程問題研究[D].南京理工大學(xué),2004.
1PLC技術(shù)及自動化控制系統(tǒng)概念
1.1PLC技術(shù)
工業(yè)自動化水平是衡量國家經(jīng)濟生產(chǎn)力水平的關(guān)鍵性標準，在這個過程中，工業(yè)自動化模式的發(fā)展，有利于促進國民經(jīng)濟的健康、可持續(xù)運作。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新及應(yīng)用，電氣自動化系統(tǒng)已經(jīng)成為工業(yè)發(fā)展體系的關(guān)鍵構(gòu)成部分，該系統(tǒng)實現(xiàn)了對計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的應(yīng)用，自動化控制器是該技術(shù)系統(tǒng)的核心部件。在實踐工作中，PLC自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)了對處理器、電源、存儲器等設(shè)備的結(jié)合性應(yīng)用，通過對各個設(shè)備應(yīng)用功能的結(jié)合，有利于提升自動化控制系統(tǒng)的運作效率。在這個過程中，電源設(shè)備是該系統(tǒng)正常運作的基礎(chǔ)，一旦電源設(shè)備不能正常發(fā)揮其功能，就會導(dǎo)致控制系統(tǒng)停滯的狀況。在控制系統(tǒng)運作環(huán)節(jié)中，處理器是該系統(tǒng)的核心構(gòu)成要素，在工作場景中，其需要進行相關(guān)數(shù)據(jù)信息的處理及轉(zhuǎn)化，其具備良好的處理功能，為了應(yīng)對電氣自動化的復(fù)雜性工作環(huán)境，必須實現(xiàn)功能系統(tǒng)、設(shè)備運作及管理系統(tǒng)、監(jiān)督系統(tǒng)等的協(xié)調(diào)。
1.2自動化控制系統(tǒng)優(yōu)化概念
為了提升PLC自動化控制系統(tǒng)的運作效率，必須進行相關(guān)優(yōu)化設(shè)計原則的遵守，滿足被控制對象的工作要求，針對控制系統(tǒng)的基本功能及環(huán)境應(yīng)用狀況，展開積極的調(diào)查及研究，滿足該系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計工作的要求。這需要進行系統(tǒng)相關(guān)運作數(shù)據(jù)資料的整理及分析，進行系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用方案的優(yōu)化選擇。為了提升系統(tǒng)的整體運作效率，進行系統(tǒng)設(shè)計方案的科學(xué)性、規(guī)范性、簡約性設(shè)計是必要的，從而降低系統(tǒng)的整體運作成本，實現(xiàn)系統(tǒng)綜合運作效益的提升，確保系統(tǒng)整體運作的安全性及可靠性。為了提升系統(tǒng)的生產(chǎn)效率，進行PLC自動化控制目標的制定是必要的，進行工作實際與系統(tǒng)運作狀況的結(jié)合，實現(xiàn)PLC容量模塊的合理配置。
2PLC自動化控制系統(tǒng)設(shè)計方案
2.1硬件設(shè)計模塊
為了實現(xiàn)自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性運作，必須為其創(chuàng)造一個良好的硬件設(shè)計環(huán)境，這就需要進行硬件設(shè)計方案的優(yōu)化，實現(xiàn)其內(nèi)部各個工作模塊的協(xié)調(diào)，進行控制系統(tǒng)工作總目標的制定。
2.2輸入電路設(shè)計模塊
輸入電源是PLC自動化控制系統(tǒng)正常運作的基礎(chǔ)，控制系統(tǒng)的供電電源具備良好的工作適應(yīng)范圍。為了滿足現(xiàn)階段自動化控制系統(tǒng)的工作要求，需要進行電源抗干擾性的增強，降低環(huán)境對輸入電源的工作影響，這就需要進行電源凈化原件的安裝，實現(xiàn)隔離變壓器、電源濾波器等的使用。在隔離變壓器工作模塊中，進行雙層隔離方案的應(yīng)用是必要的，實現(xiàn)屏蔽層的構(gòu)建，降低外部環(huán)境高低頻脈沖的影響。在輸入電路設(shè)計過程中，需要進行電源容量的控制，優(yōu)化電源的短路防護工作，確保電源系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性運作，提升輸入電源的整體容量，為了提升電路的整體安全性，需要專門安裝相應(yīng)型號的熔絲。
2.3輸出電路設(shè)計模塊
在輸出電路設(shè)計過程中，需要遵循自動化控制系統(tǒng)的相關(guān)生產(chǎn)工作要求，進行電路設(shè)計準備體系的健全，在這個過程中，通過對晶體管等的利用，進行變頻器調(diào)速信息、控制信息等的輸出，實踐證明，通過對晶體管的利用，可以實現(xiàn)PLC控制系統(tǒng)運作效率的增強。在頻率較低的工作環(huán)境中，需要進行繼電器設(shè)備的選擇，將其作為輸出電路設(shè)備，該工程流程比較簡單，且具備較高的工程應(yīng)用效益，有利于增強自動化控制系統(tǒng)的整體負載能力。在這個過程中，為了避免出現(xiàn)浪涌電流的沖擊狀況，需要在直流感性負載旁進行續(xù)流二極管的安裝，進行浪涌電流的有效性吸收，實現(xiàn)PLC自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性運作。
2.4抗干擾設(shè)計模塊
為了降低外部環(huán)境對系統(tǒng)運作的干擾，可以進行隔離方法的使用，在這個過程中，通過對超隔離變壓器的使用，進行系統(tǒng)高頻干擾狀況的隔離。這也可以進行屏蔽方法的使用，進行干擾源傳播途徑的阻斷，提升控制系統(tǒng)的整體抗干擾性，在實際工作場景中，可以將PLC工作系統(tǒng)放于金屬柜內(nèi)，金屬柜具備良好的磁場屏蔽及靜電屏蔽功能。為了減少控制系統(tǒng)運作過程中的干擾狀況，進行布線分散干擾模式的應(yīng)用是必要的，確保弱點信號線、強電動力線路等的分開走線。
3結(jié)語
為了實現(xiàn)社會經(jīng)濟的穩(wěn)定性發(fā)展，必須進行PLC自動化控制方案的優(yōu)化，實現(xiàn)硬件設(shè)計模塊、軟件設(shè)計模塊、抗干擾模塊等的協(xié)調(diào)，提升控制系統(tǒng)的整體運作效益。
參考文獻
[1]李懷智.試析PLC自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2011（11）.
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.12.009
近年來，我國工業(yè)發(fā)展逐漸朝著自動化、信息化、智能化方向發(fā)展，越來越多的自動化控制系統(tǒng)被應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)中，然而工業(yè)自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀卻不理想，各種各樣的干擾源對于自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定、正常運行產(chǎn)生了直接影響，所以應(yīng)充分了解工業(yè)自動化控制系統(tǒng)受到的干擾情況，有針對性地進行抗干擾處理，提高工業(yè)自動化控制系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
1工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的干擾分析
1.1傳導(dǎo)干擾
（1）信號線引入干擾。電流通過信號線過程中產(chǎn)生感應(yīng)磁場，相鄰信號線受到感應(yīng)磁場影響會產(chǎn)生一定的感應(yīng)電流，隨著感應(yīng)電流的增大，和檢測開關(guān)相連接的接收設(shè)備會受到干擾影響，由于信號線中電流持續(xù)流過，會影響和信號線相連接的自動化控制系統(tǒng)正常運行，使得控制器邏輯數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，甚至發(fā)生死機或者錯誤動作。（2）設(shè)計施工干擾。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)在施工設(shè)計階段，由于操作、設(shè)備型號、調(diào)試、安裝、工程技術(shù)設(shè)計等因素，安裝設(shè)計過程中，接地系統(tǒng)混亂或者控制器、高頻發(fā)生器或者開關(guān)高功率設(shè)備之間的距離較短，造成工業(yè)自動化控制系統(tǒng)設(shè)計施工干擾。（3）電源線干擾。工業(yè)現(xiàn)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(yè)自動化控制系統(tǒng)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(tǒng)進入自動化控制系統(tǒng)。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)主要通過電網(wǎng)電源供電，其運行過程中經(jīng)常受到很多因素的干擾和影響，例如，電網(wǎng)短路暫態(tài)沖擊、大功率用電設(shè)備停止或者開啟、電網(wǎng)波動等都會影響工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的正常運行。
1.2輻射干擾
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)受到的輻射干擾主要是指電弧電路、高頻感應(yīng)設(shè)備、雷電、射頻設(shè)備等產(chǎn)生的干擾，對于這種干擾源，在實際應(yīng)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(shè)防雷設(shè)備、合理布置線路、保護隔離、等位機屏蔽或者聯(lián)機等措施，保障工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的安全運行。
2工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)
2.1軟件設(shè)計
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)設(shè)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?qū)ο到y(tǒng)信號實現(xiàn)數(shù)學(xué)處理，消除或者減少干擾信號的強度、數(shù)量，保障輸入信號的穩(wěn)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(tǒng)參數(shù)，有效提高數(shù)字濾波的穩(wěn)定。
2.2管線設(shè)計
為了減少工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的干擾，應(yīng)優(yōu)化管線設(shè)計，包括通信線、電源線、信號線管道等，電源線設(shè)置應(yīng)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(shè)電纜線路，結(jié)合抗干擾、經(jīng)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(shè)過程中應(yīng)注意以下問題：其一，對于不同信號，敷設(shè)不同電纜線路，結(jié)合傳輸信號類型，分層敷設(shè)電纜線路；其二，不能使用同一根多芯電纜同時傳輸數(shù)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(shè)施工，若電源線纜和信號線纜必須放置在一起，兩種線纜應(yīng)保持60cm以上的距離；其四，大功率電動機應(yīng)和信號線纜保持適當?shù)木嚯x。
2.3電源設(shè)計
若工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場包含變頻器和大功率器件，對于電源線路采取科學(xué)有效的抗干擾措施，對電源設(shè)備進行有效隔離，在進線電源分級部位設(shè)置避雷器，使用隔離變壓器設(shè)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(shè)屏蔽層，然后做好可靠接地，通過雙絞線作為二次側(cè)接線。
2.4接地設(shè)計
工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場環(huán)境變化會干擾信號線，發(fā)生誤動作、測量精度下降、死機、程序跑飛、系統(tǒng)數(shù)據(jù)混亂等現(xiàn)象，這主要是由于接地系統(tǒng)設(shè)置不合理，對于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)應(yīng)做好接地設(shè)計，通過正確、合理的接地設(shè)計，有效抑制工業(yè)自動化控制系統(tǒng)受到電磁干擾影響，在實際應(yīng)用中包括信號屏蔽接地、系統(tǒng)接地和安全接地。工業(yè)自動化控制系統(tǒng)接地設(shè)計過程中，嚴格區(qū)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(shè)備接地點和接地極接地點之間保持10m以上的距離，埋設(shè)在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場建筑物周圍10m的區(qū)域。信號源接地設(shè)計，在信號側(cè)接地設(shè)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(shè)在信號兩極之間，減少差模干擾。
2.5選擇合適器件
結(jié)合不同電子設(shè)備的特性，選擇合適的器件，例如，通過設(shè)置RC、AD雙積分濾波器，使電流信號和電壓信號轉(zhuǎn)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(jié)束語
工業(yè)自動化控制系統(tǒng)在實際應(yīng)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(fù)雜、系統(tǒng)的項目，應(yīng)綜合考慮多方面因素，在施工設(shè)計過程中結(jié)合自動化控制系統(tǒng)的規(guī)格和型號，做好各方面的抗干擾設(shè)計，提高工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的安全性和可靠性。
參考文獻：
[1]李世發(fā).基于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的抗干擾措施的研究[J].硅谷,2011(13):86.
[2]趙琳,翟諾,申敏.工業(yè)控制系統(tǒng)中應(yīng)用的PLC抗干擾技術(shù)[J].自動化技術(shù)與應(yīng)用,2008(09):129-131+76.
[3]宋家杰.PLC控制系統(tǒng)中的工程問題研究[D].南京理工大學(xué),2004.
中圖分類號：TG315 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）04（b）-0037-01
計算機系統(tǒng)與自動化系統(tǒng)的結(jié)合，可實現(xiàn)對生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)采集、跟蹤、管理、存儲、打印，通過現(xiàn)場總線互聯(lián)與控制室內(nèi)人機界面組成一個全分散、全數(shù)字化、全開放和可互操作的新一代生產(chǎn)過程自動控制系統(tǒng)。
1 系統(tǒng)概述
生產(chǎn)線自動化現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)主要由工業(yè)控制計算機、主控PLC、安全PLC組成。總線控制系統(tǒng)采用兩層總線結(jié)構(gòu)，上層采用以太網(wǎng)，下層采用PROFIBUS-DP總線。工業(yè)控制計算機、主控PLC通過工業(yè)以太網(wǎng)總線連接到交換機上，保證實現(xiàn)數(shù)據(jù)高速實時通訊?，F(xiàn)場設(shè)備層采用PROFIBUS-DP為通訊總線，進行實時數(shù)據(jù)傳輸。安全PLC通過PROFIBUS-DP總線與主控PLC進行通訊。
PROFIBUS-DP總線與各分設(shè)備通過DP耦合器進行通訊，為避免單根總線電纜故障導(dǎo)致整個控制系統(tǒng)癱瘓，DP耦合器統(tǒng)一放到總控室控制柜中。
安全總線采用PILZ公司的安全PLC，現(xiàn)場安全門開關(guān)、各分設(shè)備的急停開關(guān)通過硬線接到總控室安全PLC的IO模塊上，傳輸急停、安全門等安全信號，保證人身、設(shè)備安全。
2 控制方式
生產(chǎn)線運行控制功能主要是協(xié)調(diào)、控制、保障整條鍛造生產(chǎn)線安全、可靠、高效的運行，根據(jù)工藝要求把生產(chǎn)線分成四個區(qū)域。
中頻爐、去氧化皮及傳送裝置區(qū)域；
輥鍛機、輥鍛機械手區(qū)域；
16000T壓力機、主機工位轉(zhuǎn)移、主機出料機器人、噴霧機械手區(qū)域；
切邊機、扭拐機、精整壓力機、扭拐用機器人、精整用機器人、切邊出料及傳送車區(qū)域。
采用分區(qū)域啟動、分區(qū)域控制的方式來完成整個生產(chǎn)線的控制?？偩€通過檢測各個單機設(shè)備的運行狀態(tài)，在某一區(qū)域或某一設(shè)備故障時，指揮其它設(shè)備動作，根據(jù)不同的狀態(tài)對各單機設(shè)備發(fā)出不同的指令（等待，再恢復(fù)，或是全線停車）。
控制方式可分為自動控制、區(qū)域聯(lián)動和手動控制。進行自動控制時，由主控PLC按預(yù)先編輯的程序?qū)ιa(chǎn)線進行控制。生產(chǎn)線正常啟動時，系統(tǒng)默認進行自動控制方式運行。區(qū)域聯(lián)動方式用于實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)部的設(shè)備聯(lián)動控制，以實現(xiàn)區(qū)域的單獨控制或區(qū)域內(nèi)設(shè)備聯(lián)調(diào)。
3 上位機監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控系統(tǒng)主要由以太網(wǎng)交換機、工業(yè)控制計算機、主控PLC和安全PLC組成，工業(yè)控制計算機負責生產(chǎn)的管理和生產(chǎn)線的控制，是監(jiān)控系統(tǒng)的核心，主要實現(xiàn)以下幾個功能。
（1）生產(chǎn)線的監(jiān)視功能
生產(chǎn)線的監(jiān)視功能通過監(jiān)控組態(tài)軟件實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)的顯示，以及控制系統(tǒng)中相關(guān)參數(shù)的顯示，以圖形化的形式顯示生產(chǎn)線的狀態(tài)，幫助操作人員及時了解生產(chǎn)的信息。監(jiān)視功能又分為系統(tǒng)總體監(jiān)視功能、分類設(shè)備監(jiān)視功能和趨勢顯示功能。
（2）生產(chǎn)線的數(shù)據(jù)采集和記錄功能
工業(yè)控制計算機將現(xiàn)場生產(chǎn)相關(guān)數(shù)據(jù)進行采集，并將數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫，供操作人員進行數(shù)據(jù)分析時使用。
（3）生產(chǎn)線的控制功能
生產(chǎn)線控制功能實現(xiàn)設(shè)備控制功能、前橋或曲軸模式選擇功能和設(shè)備管理與維護功能。
（4）生產(chǎn)線的報警處理功能
監(jiān)控系統(tǒng)提供豐富的報警功能，用于顯示、處理生產(chǎn)線的報警信息，具體內(nèi)容包括：報警顯示功能、報警處理功能、報警等級功能和報警歸檔功能。
報警顯示功能：監(jiān)控系統(tǒng)提供報警頁面、硬件報警、報警匯總等頁面，實現(xiàn)了報警信息的實時文字顯示。
報警處理功能：當產(chǎn)生報警后，操作員需要對報警信息進行處理，操作包括：確認、屏蔽、使能。打開頁面，右擊某條報警信息，彈出報警處理菜單，操作員通過點擊相關(guān)菜單項完成處理操作。報警處理操作包括確認、屏蔽和使能三種方式。
報警等級功能：報警等級分為2級，分別是緊急報警、警告信息。每條報警信息都有一個報警等級，在報警信息列表中等級高的報警被優(yōu)先響應(yīng)。另外，不同等級的報警使用不同顏色的文字區(qū)分。
報警歸檔功能：生產(chǎn)線所有報警信息都會被歸檔到本地硬盤文件中。另外，針對不同的報警信息產(chǎn)生相應(yīng)的動作，如確認、使能等處理操作都會被歸檔。操作員可以通過“報警匯總”頁面查看近期的報警歷史記錄；另外還可以通過監(jiān)控系統(tǒng)的報表功能來對報警歷史記錄進行查看、生成報表和打印。
（5）顯示和打印功能
監(jiān)控系統(tǒng)提供豐富的統(tǒng)計報表功能，“報表系統(tǒng)”可以按日、周、月或時間范圍生成數(shù)據(jù)報表、操作記錄報表、報警信息報表等。操作員可以進行報表的查看和打印操作。
（6）權(quán)限功能
監(jiān)控系統(tǒng)提供2種操作權(quán)限來保證系統(tǒng)安全，分別為運營操作級和系統(tǒng)管理級。系統(tǒng)管理級是指在對監(jiān)控系統(tǒng)進行軟件維護、故障維修等管理時的權(quán)限分級，該級別的用戶及權(quán)限設(shè)置通過組態(tài)軟件來實現(xiàn)。
運營操作級是指監(jiān)控系統(tǒng)在運營狀態(tài)下的用戶操作權(quán)限分級，可根據(jù)用戶需求設(shè)置不同的操作級別，當系統(tǒng)運行時，用戶需輸入合法的用戶信息，才能被允許進入監(jiān)控系統(tǒng)，并能提供相應(yīng)的權(quán)限操作。
4 結(jié)語
控制系統(tǒng)在體系結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成、軟硬件配置和功能實現(xiàn)上采用綜合自動化監(jiān)控技術(shù)進行方案細化設(shè)計和系統(tǒng)配置，充分考慮系統(tǒng)的擴充性、擴展性、統(tǒng)一性、資源共享性和技術(shù)先進性，滿足萬噸鍛造生產(chǎn)線的生產(chǎn)需求和未來擴充的需要；在保證系統(tǒng)技術(shù)先進性的基礎(chǔ)上對可靠性、穩(wěn)定性、安全性、可維護性和人機交互友好性的實現(xiàn)，滿足了鍛造生產(chǎn)線在溫度、濕度、灰塵、防水、抗震、抗干擾和電磁兼容性的要求。
參考文獻
1 前言
對于電梯控制系統(tǒng)而言，電梯作為一個自動化程度較高的設(shè)備，在運行過程中對自動化系統(tǒng)的功能和安全性要求較高。要想滿足電梯的運行需要，就要在電梯設(shè)計過程中重點做好自動化系統(tǒng)的設(shè)計，確保自動化系統(tǒng)在功能和安全性方面滿足電梯控制系統(tǒng)的實際需要?；谶@一認識，我們應(yīng)認真分析電梯自動化控制系統(tǒng)的特點，以及電梯在控制方面的要求，同時全面有效的掌握電梯自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計要點，做好自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計，為電梯設(shè)計提供有力的支持。
2 電梯的控制要求分析
電梯控制系統(tǒng)可分為電力拖動系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)兩個主要部分。電力拖動系統(tǒng)主要包括電梯垂直方向主拖動電路和轎廂開關(guān)門電路。電梯垂直方向主拖動電路采用OMRON變頻器控制電動機，來達到調(diào)速的目的。而自動門機安裝于轎廂頂上，他在帶動轎門啟閉的同時，通過機械聯(lián)動機構(gòu)帶動層門和轎門同步啟閉。從目前電梯的實際運行來看，電梯在控制方面的要求主要表現(xiàn)在以下方面：
2.1 電梯的控制系統(tǒng)必須滿足快速性要求
電梯在運行過程中，對運行速度有著嚴格的要求，只有滿足速度性要求，達到快速性標準，才能有效提高電梯的運行效率，滿足電梯的使用要求。
2.2 電梯的控制系統(tǒng)必須滿足平穩(wěn)性要求
電梯在運行中，除了要滿足速度要求之外，還要保證整體運行平穩(wěn)，使乘客感到舒適，或者保證貨物處在安全的狀態(tài)。所以，穩(wěn)定性是電梯控制必須滿足的要求。
2.3 電梯的控制系統(tǒng)必須滿足安全性要求
電梯作為一種特殊舉升工具，安全性要求十分關(guān)鍵。要想保證電梯在運行中安全平穩(wěn)，就要設(shè)置必要的安全控制機構(gòu)，實現(xiàn)對電梯的有效控制。
3 電梯的自動化控制系統(tǒng)設(shè)計要點
對于電梯系統(tǒng)而言，自動化控制系統(tǒng)是保證電梯系統(tǒng)正常運行的關(guān)鍵，對電梯運行起到了重要的保障作用?；谶@一認識，做好電梯自動化控制系統(tǒng)設(shè)計十分必要。結(jié)合電梯自動化控制系統(tǒng)設(shè)計實際，其設(shè)計要點主要表現(xiàn)在以下幾個方面：
3.1 電梯的自動化控制系統(tǒng)的硬件組成
電梯的PLC控制系統(tǒng)的組成如圖所示。包括按鈕編碼輸入電路、樓層傳感器檢測電路、發(fā)光二極管記憶燈電路、調(diào)速電路、轎箱開關(guān)電路、樓層顯示電路及一些其他輔助電路等。
對于電梯自動化控制系統(tǒng)而言，硬件部分是電梯自動化控制系統(tǒng)功能實現(xiàn)的重要保證，只有做好硬件系統(tǒng)設(shè)計，才能提高電梯自動化控制系統(tǒng)的功能?；趯﹄娞葑詣踊刂葡到y(tǒng)的分析，電梯自動化控制系統(tǒng)的硬件部分相對簡單，各部分硬件的設(shè)定與對應(yīng)的控制功能都有一定的關(guān)聯(lián)性，對滿足電梯控制需要具有重要作用。因此，做好硬件部分設(shè)計，對提高電梯自動化控制系統(tǒng)功能和滿足電梯自動化控制系統(tǒng)工作需要具有良好的支持。只有根據(jù)電梯的自動化控制要求做好硬件部分設(shè)計，才能保證電梯的各部分控制功能得到有效實現(xiàn)。
3.2 電梯的自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計
根據(jù)所確定的電梯層數(shù)、控制方式等，列出被控制對象輸入輸出的設(shè)備名稱，并根據(jù)所需要的輸入輸出點數(shù)進行統(tǒng)計，根據(jù)統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，增加10%～20%的可擴展余量后就得到了輸入輸出點數(shù)的估計數(shù)據(jù)。
對于電梯自動化控制系統(tǒng)而言，控制程序的設(shè)計師確保電梯自動化控制系統(tǒng)功能全部實現(xiàn)的關(guān)鍵，同時也是與硬件部分設(shè)計相對應(yīng)的重要設(shè)計內(nèi)容。結(jié)合電梯自動化控制系統(tǒng)設(shè)計實際，在自動化控制系統(tǒng)程序設(shè)計中，應(yīng)重點把握以下原則：首先，電梯自動化控制系統(tǒng)應(yīng)具有快速響應(yīng)特征，能夠及時的分析和處理電梯控制信號。其次，電梯自動化系統(tǒng)應(yīng)具有較好的穩(wěn)定性，應(yīng)能夠在信號較多時快速處理并保持信號穩(wěn)定。再次，電梯自動化控制系統(tǒng)程序，應(yīng)具有良好的兼容性，應(yīng)在電梯維修過程中便于其他程序的接入，提高電梯運行的整體效果。
3.3 電梯自動化控制系統(tǒng)的過程環(huán)節(jié)設(shè)計
（1）開關(guān)門環(huán)節(jié)
開關(guān)門是電梯運行過程中的基本環(huán)節(jié)，為了保證電梯正常運行，在電梯自動化控制系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)做好開關(guān)門環(huán)節(jié)的功能設(shè)計，并把握最佳的開關(guān)門時間，提高電梯使用的便利性。
（2）層樓信號的產(chǎn)生與清除環(huán)節(jié)
在電梯使用過程中，層樓信號是不斷出現(xiàn)，鑒于有些層樓信號是重復(fù)無意義的，電梯自動化控制系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)層樓信號實際編制具體的層樓信號產(chǎn)生與消除程序，保證信號處理正常。
（3）停層信號的登記與清除環(huán)節(jié)
在停層信號的處理過程中，做好停層信號的登記是保證電梯能夠停到指定位置的重要手段。電梯停止之后，在上行或者下行之前，需要有專門的程序?qū)ν有盘栠M行清除。
（4）外呼信號的登記與清除環(huán)節(jié)
外呼信號登記與清除與停層信號的控制類似，其要點在于應(yīng)把握外呼信號的發(fā)生時機，并做好外呼信號的登記，根據(jù)實際需要在外呼信號產(chǎn)生之后對其進行清除。
（5）電梯的定向環(huán)節(jié)
電梯只有上行或者下行兩種選擇，做好電梯的定向控制，是保證電梯正常運行的關(guān)鍵措施?；谶@一認識，在電梯的自動化控制程序中，做好定向環(huán)節(jié)的控制設(shè)計是十分必要的。
（6）停層過程環(huán)節(jié)
停層過程是電梯在要達到指定位置進行?？康倪^程，在這一過程中，要保證電梯的平穩(wěn)性并控制電梯的速度。因此，停層過程環(huán)節(jié)的自動控制設(shè)計十分關(guān)鍵。
（7）停車制動過程環(huán)節(jié)
電梯在運行過程中，達到指定位置后會實施停層動作，為了保證動作的有效性，停車制動程序的設(shè)計是十分必要的，其中停車制動應(yīng)把握快速性和平穩(wěn)性原則。
（8）啟動加速、穩(wěn)速運行、停車制動環(huán)節(jié)
在電梯自動化控制系統(tǒng)中，啟動加速、穩(wěn)速運行和停車制動程序的設(shè)計，是自動化控制系統(tǒng)的關(guān)鍵，在設(shè)計過程中，應(yīng)把握安全、快速、平穩(wěn)的原則。
4 結(jié)論
通過本文的分析可知，電梯作為一個自動化程度較高的設(shè)備，在運行過程中對自動化系統(tǒng)的功能和安全性要求較高。要想滿足電梯的運行需要，就要在電梯設(shè)計過程中重點做好自動化系統(tǒng)的設(shè)計，確保自動化系統(tǒng)在功能和安全性方面滿足電梯控制系統(tǒng)的實際需要?；谶@一認識，我們應(yīng)認真分析電梯自動化控制系統(tǒng)的特點，以及電梯在控制方面的要求，同時全面有效的掌握電梯自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計要點，做好自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計，為電梯設(shè)計提供有力的支持。
參考文獻：
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通過對以上兩種電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計的分析，在選用不同方式設(shè)計的過程中，會給電氣自動化控制系統(tǒng)帶來一些負面的影響，也有一些問題是需要處理的，這都將會對電氣自動化控制系統(tǒng)的正常運行帶來一定的影響[3]。而現(xiàn)場總線監(jiān)控方式設(shè)計，主要是基于計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化控制?，F(xiàn)場總線監(jiān)控方式設(shè)計的過程中，不僅可以有效的節(jié)省安裝工作量以及安裝材料等，同時對提高系統(tǒng)的控制性能也有著極大的作用，并且，在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持下，整個電氣自動化控制系統(tǒng)的運行可靠性較高，網(wǎng)絡(luò)組態(tài)也顯得更加靈活等，同時也能減少隔離設(shè)備，不同的間隔將會發(fā)揮出不同的作用，避免了相鄰元件出現(xiàn)連鎖癱瘓的現(xiàn)象，有效的提升了自動化控制系統(tǒng)的運行性能。另外，現(xiàn)場總線監(jiān)控方式設(shè)計主要采用的是智能化設(shè)備就地安裝的形式，有效的減少了電纜的投入數(shù)量，進而達到節(jié)約系統(tǒng)設(shè)計成本的目的。
2提高電氣自動化控制系統(tǒng)性能的主要策略分析
提高電氣自動化控制系統(tǒng)性能的策略有很多，例如：（1）合理控制電氣設(shè)備外部環(huán)境的不利因素，主要是對濕度、溫度等環(huán)境的控制，不僅要保障電氣自動化控制系統(tǒng)的運行效率，同時也應(yīng)更好的延長其使用壽命[4]；（2）合理選用性能較好的電氣元器件，由于電氣自動化控制系統(tǒng)由多個電氣元器件所組成，為了避免電氣元器件出現(xiàn)問題，應(yīng)合理選用性能較好的電氣元器件，這樣才能提高設(shè)備的耐久性，更有利于設(shè)備的長期穩(wěn)定運行；（3）加強對設(shè)備的防護工作，尤其是設(shè)備散熱的情況下，為了避免熱量過大對設(shè)備帶來危害，應(yīng)積極做好設(shè)備的散熱保護措施，確保設(shè)備性能運行環(huán)境的安全性，不僅有利于設(shè)備的正常運行，同時對提高系統(tǒng)的使用效能、消除安全隱患等有著極大的作用；（4）在對電氣自動化控制系統(tǒng)進行設(shè)計的過程中，應(yīng)結(jié)合系統(tǒng)運行的實際情況來對其進行全面的考慮，這樣才能保證電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計的有效性，并將其作用充分的發(fā)揮出來，提升電氣自動化控制系統(tǒng)運行效率。
隨著時代的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步，傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)模式已經(jīng)不能很好的適應(yīng)當下社會發(fā)展的需要，現(xiàn)代化的自動運轉(zhuǎn)模式逐漸成為當下工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的重點和難點，特別是最近幾年，大量現(xiàn)代化的數(shù)字模擬系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛的應(yīng)用，除了對其整體的生產(chǎn)效率起到重要的推動作用之外，對于整個工業(yè)生產(chǎn)運營模式的發(fā)展也起到了十分關(guān)鍵的促進作用。
1 PLC自動化控制系統(tǒng)硬件設(shè)計分析
作為整個PLC自動化控制系統(tǒng)中至關(guān)重要的組成部分，其硬件設(shè)備質(zhì)量的好壞將會對整個系統(tǒng)的運行效率和質(zhì)量產(chǎn)生非常重要的影響，根據(jù)本文對現(xiàn)階段PLC自動化控制系統(tǒng)運行的具體情況的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，其硬件設(shè)計大致可以劃分為輸出電路和輸入電路兩大部分。首先，對于輸出電路來說，其主要是將系統(tǒng)運行過程中所產(chǎn)生的各種信息通過變頻器或指示燈等向外進行傳輸，同時在這一過程中整個系統(tǒng)處于高頻率的運行狀態(tài)之中，對于整個系統(tǒng)的運行負載能力也將產(chǎn)生非常重要的影響，將會產(chǎn)生非常強大的抗負載能力；對于輸入電路來說，現(xiàn)階段在我國工業(yè)生產(chǎn)運行中應(yīng)用比較廣泛的電源類型是DC 24V，這種狀態(tài)下的輸入電路能夠最大程度上的保證電路運行的安全性，極大的降低了電路系統(tǒng)發(fā)生短路現(xiàn)象的概率，同時由于其現(xiàn)代化的運行模式，其所產(chǎn)生出的輸入電路的功率也達到了傳統(tǒng)功率的兩倍以上，在現(xiàn)階段PLC自動化控制系統(tǒng)中得到了十分廣泛的推廣和應(yīng)用。
2 PLC自動化控制系統(tǒng)輸入電路設(shè)計分析
作為近些年來在我國工業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要地位的技術(shù)內(nèi)容，PLC自動化控制系統(tǒng)對整個工業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展都起到了非常重要的推動作用，在其整個系統(tǒng)中輸入電路占據(jù)著非常重要的作用。根據(jù)本文對現(xiàn)階段我國工業(yè)生產(chǎn)的總體發(fā)展情況進行調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用最為普遍的是AC85-240V的電壓，這種模式下的電壓相對比較穩(wěn)定，因此其在大部分工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，同時由于電壓的特殊性和穩(wěn)定性，其所受到來自外界的干擾也相對較少。在進行該種電壓安裝的過程中，相關(guān)技術(shù)人員首先要根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)的實際情況以及對電壓的需要對其電源進行相應(yīng)的凈化，在這一過程中最為重要的設(shè)備即隔離變壓器和電壓濾波器，二者通過相互配合，共同作用c整個電壓系統(tǒng)的安裝，同時在整個安裝的過程中為了保證工業(yè)生產(chǎn)的順利進行，還需要進行雙層隔離技術(shù)的引進，盡量避免由于高低頻脈沖對于整個系統(tǒng)運行的干擾。除此之外，值得注意的是，在系統(tǒng)的安裝過程中還需要根據(jù)實際的安裝情況對輸入電路進行及時的測試，如果在這一過程中發(fā)現(xiàn)電壓超過負荷的情況需要及時對其進行調(diào)整，防止出現(xiàn)短路現(xiàn)象給整個工業(yè)生產(chǎn)的正常運行造成嚴重的損害。
3 PLC自動化控制系統(tǒng)輸出電路設(shè)計分析
對于PLC自動化控制系統(tǒng)輸出電路來說：
（1）相關(guān)技術(shù)人員需要根據(jù)實際的電路需要和工業(yè)生產(chǎn)的具體情況制定相應(yīng)的設(shè)計方案，在設(shè)計過程中需要根據(jù)電路的運行情況對整個系統(tǒng)的指示燈和晶體管部分進行格外的關(guān)注，確保其在高頻率的電壓和電流輸出的過程中能夠滿足PLC自動化系統(tǒng)的運行需要，防止其出現(xiàn)荷載量過高的情況；
（2）現(xiàn)階段在我國工業(yè)生產(chǎn)的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)帶有電磁線圈的輸出電路，對于這部分電路進行設(shè)計的時候，為了防止其在后期的運行過程中出現(xiàn)由于電路問題而導(dǎo)致的一系列的浪涌沖擊現(xiàn)象，相關(guān)部門需要在其外圈部分進行續(xù)流二極管的接入，其不僅能夠有效保證整個電路的順利運行，同時對于設(shè)備的安全性也起到了非常重要的加強，因此在現(xiàn)階段PLC自動化系統(tǒng)中的到了十分廣泛的應(yīng)用。
4 PLC自動化控制系統(tǒng)抗干擾電路設(shè)計分析
PLC自動化系統(tǒng)在其運行的過程中經(jīng)常會受到來自外界的各種電磁波等其他因素對其產(chǎn)生的干擾，對于整個工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的有序運行也將產(chǎn)生非常不利的影響，隨著現(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)的不斷進步，相關(guān)技術(shù)人員經(jīng)過多年的反復(fù)研究和論證發(fā)現(xiàn)，可以通過相應(yīng)的技術(shù)和手段去對系統(tǒng)的抗干擾性進行不斷的加強，使其能夠更好的運行。現(xiàn)階段在我國PLC自動化系統(tǒng)運行中應(yīng)用的最為廣泛的抗干擾的措施主要有以下三種：
（1）隔離作為抗干擾設(shè)計中應(yīng)用最為廣泛的一種，其通過將系統(tǒng)運行周邊出現(xiàn)的電容耦合進行隔離的方式去對整個系統(tǒng)的高頻干擾進行隔離；
（2）屏蔽，屏蔽技術(shù)也是現(xiàn)階段我國PLC自動化系統(tǒng)重應(yīng)用較為廣泛的一種，其通過將干擾源利用現(xiàn)代化的技術(shù)將其屏蔽到金屬柜之中以此來確保整個設(shè)備和系統(tǒng)處于一種正常運行的狀態(tài)之下，該種方式應(yīng)用起來較為簡單，同時其抗干擾性能相對較好，因此在現(xiàn)階段我國大部分PLC自動化系統(tǒng)重都得到了十分廣泛的應(yīng)用；
（3）布線，所謂的布線主要指的是將干擾源進行分散的一種形式，在現(xiàn)階段的PLC自動化系統(tǒng)重應(yīng)用也較為廣泛。
5 結(jié)語
本文通過對現(xiàn)階段在我國社會主義現(xiàn)代化建設(shè)和發(fā)展中占據(jù)重要地位的PLC自動化控制系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計方面的內(nèi)容進行一系列的分析和討論，并具體提出設(shè)計思路，希望能在未來我國工業(yè)生產(chǎn)和建設(shè)發(fā)展中起到一定的促進作用，更好的推動我國的發(fā)展和進步。
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1.燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用的意義
一般來說，燒結(jié)機主要在大型黑色冶金燒結(jié)過程中廣泛應(yīng)用，主要的作用是將成分、粒度不同的精礦粉和富礦粉燒結(jié)成塊，同時還有消除礦石中的硫、磷等雜質(zhì)的作用，燒結(jié)機是抽風燒結(jié)作業(yè)中的主體設(shè)備。根據(jù)燒結(jié)機不同的燒結(jié)面積將其劃分成長度和寬度不同的各種規(guī)格，燒結(jié)面積越大，燒結(jié)產(chǎn)量就越高。但是，在某鋼有限公司使用燒結(jié)機進行燒結(jié)生產(chǎn)過程時，發(fā)現(xiàn)工作人員使用手工操作進行配料，影響了配料的精度，進而對燒結(jié)的效率、質(zhì)量以及產(chǎn)量等有產(chǎn)生一定程度的影響，在很大程度上制約了燒結(jié)廠的發(fā)展。在燒結(jié)廠燒結(jié)配料過程中應(yīng)用自動化控制系統(tǒng)可以借助計算機電子設(shè)備以及軟件系統(tǒng)實現(xiàn)對燒結(jié)配料的自動化智能化控制，工作人員可以進行智能化自動數(shù)據(jù)采集、記錄以及分析等工作，還能夠?qū)Y(jié)配料自動化控制系統(tǒng)的頻率和下料等項目進行調(diào)節(jié)控制，提高燒結(jié)配料環(huán)節(jié)的精度，進而提高燒結(jié)效率。另外，自動化控制系統(tǒng)還具有畫面共享功能，能夠利用一些先進的網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備對配料生產(chǎn)車間、燒結(jié)主控室等數(shù)據(jù)進行畫面共享，方便工作人員對燒結(jié)配料生產(chǎn)過程進行監(jiān)督。燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性、實時性以及完整性，可以大大減少工作人員的工作量，在提高燒結(jié)配料生產(chǎn)效率的同時，還能夠保證燒結(jié)配料過程中自動化控系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，對燒結(jié)廠乃至整個冶金行業(yè)的發(fā)展都十分有利。
2.燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)的硬件設(shè)備
某鋼公司燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)使用的是AI系列智能儀表，以太網(wǎng)傳輸作為主要的網(wǎng)絡(luò)傳輸為方式，并且還設(shè)立了服務(wù)器、燒結(jié)主控監(jiān)控分站以及配料室監(jiān)控分站。并且該自動化控制系統(tǒng)的下位控制設(shè)備也同樣是AI系列人工智能調(diào)節(jié)器，具體的控制流程是：借助服務(wù)器預(yù)先組態(tài)的地址實現(xiàn)對各臺調(diào)節(jié)儀表的訪問工作，然后發(fā)出控制信號，由調(diào)節(jié)器接收信號并對燒結(jié)配料設(shè)備進行控制。燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)的主要硬件設(shè)備有以下幾個：
2.1現(xiàn)場硬件設(shè)備層
現(xiàn)場硬件設(shè)備就是指設(shè)備現(xiàn)場層，也就是燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)中主要的操作設(shè)備等，一般由各種傳感器以及執(zhí)行機構(gòu)結(jié)合組成：雷達料位計以及皮帶秤等現(xiàn)場信號輸入設(shè)備，變頻器與圓盤電機等運行設(shè)備都屬于設(shè)備現(xiàn)場層。
2.2控制硬件設(shè)備層
控制硬件設(shè)備就是設(shè)備控制層，顧名思義主要的作用就是完成對整個燒結(jié)配料工程自動化控制系統(tǒng)的控制工作，主要由服務(wù)器以及AI系列儀表組成，其中AI系列儀表的主要作用是完成生產(chǎn)現(xiàn)場的信息采集，并將采集到的信息進行上傳，同時執(zhí)行相關(guān)的控制指令?？梢哉f是保證燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)的完成工作的重要硬件設(shè)備之一。
2.3管理監(jiān)控層
管理監(jiān)控層的主要工作任務(wù)就是借助網(wǎng)絡(luò)瀏覽器對控制系統(tǒng)的人機交互接口進行的配料操作進行監(jiān)控和管理，確保燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)運行正常。管理監(jiān)控層主要是對自動化控制系統(tǒng)的運行狀態(tài)、設(shè)定的參數(shù)以及預(yù)警顯示等進行監(jiān)控記錄，并對這些數(shù)據(jù)資料進行一定程度的分析，以便工作人員及時發(fā)現(xiàn)問題，盡早解決。
3.燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)的軟件設(shè)備
該燒結(jié)廠應(yīng)用的自控系統(tǒng)的主要軟件是是一套基于WindowsXP以及Windows2000平臺的組態(tài)軟件，也就是UnityPro&IFIX系統(tǒng)。這套軟件可以快速構(gòu)造并且生成上位監(jiān)控系統(tǒng)，具有極高的易操作性和實用性。這套軟件系統(tǒng)基本上可以完成從數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)處理整個控制工作，并且還能夠進行報警處理、控制流程以及輸出報表等工作。這套本控制系統(tǒng)的人機接口界面有以下幾種：
3.1信息顯示畫面
信息顯示畫面顯示的內(nèi)容主要包括：各皮帶秤、料位計等工藝設(shè)備當前的運行狀態(tài)信息，例如皮帶瞬時流量與累計量、手動位置與自動位置信息、部分故障信息（斷料、料位過高等），具體可以用不同顏色進行顯示，方便工作人員區(qū)分。
3.2設(shè)備控制畫面
設(shè)備控制畫面顯示的主要是對設(shè)備進行人工控制的相應(yīng)功能按鈕，能夠保證設(shè)備自動化控制和人工控制之間的轉(zhuǎn)換。
3.3數(shù)據(jù)顯示畫面
數(shù)據(jù)顯示畫面主要有兩方面內(nèi)容，一方面是當前的設(shè)備參數(shù)變化趨勢，工作人員可以根據(jù)當前數(shù)據(jù)曲線圖對設(shè)備的運行狀態(tài)進行判斷；另一方面是歷史設(shè)備參數(shù)變化趨勢，方便工作人員對數(shù)據(jù)資料進行對比分析，保證設(shè)備運行的穩(wěn)定性。
3.4實時報警處理
主要作用是對自動化控制系統(tǒng)設(shè)備采集的數(shù)據(jù)信息進行分析處理，對發(fā)現(xiàn)的問題進行警報，同時根據(jù)系統(tǒng)中的異常情況處理指令對系統(tǒng)設(shè)備進行相應(yīng)的控制。其中，對斷料故障信號進行解鎖和恢復(fù)操作就是報警處理軟件進行的主要操作之一。
4.燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)的功能分析
4.1具有遠程監(jiān)控的功能
該燒結(jié)配料自動控制系統(tǒng)主要采用的是現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)具有良好的遠程監(jiān)控功能，在燒結(jié)配控室中設(shè)置一臺服務(wù)器，并在燒結(jié)主控室和配料室之間設(shè)置遠程監(jiān)控站，就可以利用以太網(wǎng)對兩者之間的服務(wù)器進行連接，從而實現(xiàn)對燒結(jié)配料室的遠程監(jiān)控，可以大大減輕工作人員的工作量，十分方便快捷，并且在很大程度上能夠提高工作人員對燒結(jié)主控室和配料室的了解程度，保證工作效率和工作質(zhì)量。
4.2具有靜態(tài)圖形組態(tài)功能
該系統(tǒng)可以對運行畫面、實時數(shù)據(jù)畫面、數(shù)據(jù)傳輸畫面、換倉畫面、變料畫面、報警記錄畫面以及數(shù)據(jù)查詢畫面等進行記錄分析，并對這些畫面進行確認。工作人員可以根據(jù)這些畫面完成相應(yīng)的環(huán)節(jié)監(jiān)控工作，確保系統(tǒng)的平穩(wěn)運行。
4.3具有自動配料功能
實現(xiàn)自動配料是在燒結(jié)配料工程中使用自動化控制系統(tǒng)的最主要目的，該系統(tǒng)可以對料線啟動、對齊料頭料尾進行自動化操作，保證配料的精度。并且在進行自動和手動操作更換時，還可以保持原有的平均流量不變，確保生產(chǎn)的穩(wěn)定性，提高生產(chǎn)效率。
5.結(jié)語
綜上所述，在冶金作業(yè)中應(yīng)用燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)對企業(yè)的發(fā)展十分有利，并且對整個冶金行業(yè)的發(fā)展也有很大作用，但是隨著冶金技術(shù)和自動化控制技術(shù)的不斷改進和發(fā)展，工作人員也要對燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)中存在的問題不斷進行研究，對自動化控制系統(tǒng)進行優(yōu)化，提高燒結(jié)配料自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高燒結(jié)配料的運作效率，進而促進企業(yè)的良性發(fā)展。
參考文獻
[1]王淑妍.燒結(jié)機配料自動化控制系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2012,(19):136.
中圖分類號：TQ05 文獻標識碼：A
Analysis on Prevent lightning Shield of Chemical Automation Control System
CHEN Daohui[1], ZHU Liyuan[2], JI Xing[1]
([1] Guangzhou Institute of Lightning Facility Detection, Guangzhou, Guangdong 511436;
[2]Qingyuan Weather Bureau, Guangzhou, Guangdong 511500)
AbstractIn recent years, withthe rapid development of China's computer technology, communication technology and chemical technology and automatic control technology , automatic chemical control system had been more universal use, but in recent years, chemical control signal lines, chemical instrumentation and computer room, etc. by lightning affect more and more serious, so chemical control system signal line shielding is very important and essential, but now our domestic shielding the signal line by way of a single termination or two or more grounding divergence, this paper analysis of single-point and two ground advantage, make the author's own control system for chemical signal line shielding point of view.
Key wordschemical; control system; prevent lightning; shield
1 化工控制系統(tǒng)屏蔽的相關(guān)規(guī)范要求
《GB 50217-1994電力工程電纜設(shè)計規(guī)范》――3.6.8 控制電纜金屬屏蔽的接地方式，應(yīng)符合下列規(guī)定：
（1）計算機監(jiān)控系統(tǒng)的模擬信號回路控制電纜屏蔽層，不得構(gòu)成兩點或多點接地，宜用集中式一點接地。
（2）除（1）項等需要一點接地情況外的控制電纜屏蔽層，當電磁感應(yīng)的干擾較大，宜采用兩點接地；靜電感應(yīng)的干擾較大，可用一點接地，雙重屏蔽或復(fù)合式總屏蔽，宜對內(nèi)、外屏蔽分用一點，兩點接地。
（3）兩點接地的選擇，還宜考慮在暫態(tài)電流作用下屏蔽層不致被燒斷。
《GB50057-2000建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》――第6.3.1條規(guī)定：……當采用屏蔽電纜時其屏蔽層應(yīng)至少在兩端等電位連接，當系統(tǒng)要求只在一端做等電位連接時，應(yīng)采用兩層屏蔽，外層屏蔽按前述要求處理。
那么化工控制系統(tǒng)同時存在以上幾種情況，應(yīng)該經(jīng)過分析確定一種行之有效的屏蔽接地方式。
2 雷電損壞化工自動化控制系統(tǒng)的途徑
雷電可能影響化工自動化系統(tǒng)有三種方式：直擊雷、感應(yīng)雷以及雷電波入侵。
（1）直擊雷，這一種方式雷電直接擊中化工自動化儀表或與之相連的化工設(shè)備，大量電流的通過化工設(shè)備流入與相連的地網(wǎng)，在接地裝置上產(chǎn)生很高的電阻壓降，即地電位升高，對化工自動化控制系統(tǒng)造成損壞。
（2）感應(yīng)雷，某一回路的雷電過電壓通過相互之間感應(yīng)產(chǎn)生雷電電磁脈沖，耦合到與之相近的弱電系統(tǒng)上，或者由于雷電在附近接閃的發(fā)生（包括雷電擊中建筑物的防雷裝置），化工自動化控制系統(tǒng)上空及周圍，產(chǎn)生交變的磁場，從與使到化工自動化控制系統(tǒng)的回路產(chǎn)生幅值較大的感應(yīng)電動勢，使到化工自動化控制系統(tǒng)遭到損壞。
（3）雷電波入侵，雷電擊中與化工自化控制系統(tǒng)相連的電源線、信號線，過電壓通過線路耦合到自動化回路上，給系統(tǒng)告成損壞。
3 信號線屏蔽層接地
化工自動化控制系統(tǒng)的電源線和信號線，一般使用屏蔽電纜，但是這些屏蔽電蔽平衡特性較差，因此屏蔽線的完整性和有效接地對屏蔽電纜來說是有著十分重要的意義。屏蔽屋接地是為了減少弱電設(shè)備因受到電磁干擾，而影響其正常工作，但是接地方式到底是一端接地還是兩端接地，一直以來科學(xué)界都有著不同的聲音，兩端接地。特別是保持屏蔽的完整性，屏蔽效果就會好很多，不完整的屏蔽將極大地降低屏蔽效果；如果屏蔽只在一端接地，在非接地端的包皮對地將可能出現(xiàn)很高的暫態(tài)電壓?？刂齐娎|屏蔽層兩端接地的優(yōu)點是：（1）當控制電纜為母線暫態(tài)電流產(chǎn)生的磁通所包圍時，在電纜的屏蔽層中將感應(yīng)出屏蔽電流，由屏蔽電流產(chǎn)生的磁通，將抵消母線暫態(tài)電流產(chǎn)生的磁通對電纜芯線的影響。假定屏蔽作用理想，兩者共同作用的結(jié)果，將使被屏蔽層完全包圍的電纜芯線中的磁通為零，屏蔽層形成了一個理想的法拉第籠，起到非常好的效果。（2）屏蔽層兩端接地，可以降低由于地電位升高產(chǎn)生的暫態(tài)感應(yīng)電壓。當雷電經(jīng)避雷器注入地網(wǎng)，使地網(wǎng)中的沖擊電流增大時，將產(chǎn)生暫態(tài)的電位波動，同時地網(wǎng)的視在接地電阻也將暫時升高，對弱電控制系統(tǒng)影響相當大。
但是屏蔽電纜的屏蔽層兩端接地時，如果系統(tǒng)中出現(xiàn)短線電流，或是直擊雷、感應(yīng)雷、雷電波入侵等三種方式產(chǎn)生的過電壓時，由于電纜屏蔽層兩端接地電阻不一樣，造成電位不同，從與產(chǎn)生的地環(huán)環(huán)流，將對信號控制線路成干擾。
所以兩端接地還是一端接地，是一個更具爭議的問題。
4 結(jié)束語
因此化工自動化控制系統(tǒng)，雙層屏蔽，最外層屏蔽兩端接地，內(nèi)層屏蔽一端等電位接地。此時，外層屏蔽由于電位差而感應(yīng)出電流，因此產(chǎn)生降低源磁場強度的磁通，從而基本上抵消沒有外屏蔽層時所感應(yīng)的電壓，這種方法集兩種接地的優(yōu)點于一身，可以解決單點接地和兩點接地的缺點，對于化工自動化控制系統(tǒng)防雷電電磁感應(yīng)起著很重要的作用。
參考文獻
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[2]許高峰,司馬文霞,顧樂觀.輸電線路雷電屏蔽問題研究的現(xiàn)狀和發(fā)展[J].高電壓技術(shù),1999.25(12).
Abstract: electrical automation and control systems have been widely used in the field of modern manufacturing, space flight, medical research and transportation, with the development of new areas, electrical automation continuous integration into the new factors, such as intelligent systems and large-capacity information delivery systems. Further enhance China's technological level in the field of electrical automation, it has a tremendous impact.Key words: steel construction; design; project cost; control
中圖分類號：S24文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）02-
近年來，電氣自動化控制系統(tǒng)在生活中應(yīng)用越加廣泛，方便生活的同時也使得智能化水平不斷提高，能夠更加精準的控制儀器設(shè)備，并且大容量信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)，也可以依托在不斷發(fā)展的通訊技術(shù)上?？梢?，電氣自動化控制系統(tǒng)在生活中的巨大作用。在現(xiàn)代制造、航天飛行、醫(yī)學(xué)研究以及交通等領(lǐng)域電氣自動化控制系統(tǒng)都得到廣泛應(yīng)用，而隨著新領(lǐng)域的開發(fā)，電氣自動化不斷地融合進新的因素，諸如智能化系統(tǒng)和大容量的信息輸送系統(tǒng)。進一步提高我國在電氣自動化領(lǐng)域的科技水平，影響巨大。
一、電氣自動化控制系統(tǒng)的綜合功能簡述
結(jié)合目前常用單元機組的運作模式和電氣自動化的控制特點，可以將發(fā)電機上某一變壓器組同電源等電氣控制全部納入ESC監(jiān)控模式下。它的綜合功效是：形成發(fā)變組斷路器220kV/500kV的出口，從而隔斷開關(guān)控制和操作；控制發(fā)電組、廠高變以及勵磁變壓器的保護程序；形成包括啟勵和滅磁操作以及切換增減磁控制方式的操作組成的發(fā)電機的重要勵磁系統(tǒng)；同時變組斷路器出口將自動形成開關(guān)自動化并允許手動操作的同期并網(wǎng)；高壓6kV廠用電源的監(jiān)視及操作、廠用電壓快切裝置狀態(tài)的操作、監(jiān)視及低壓自投控制裝置；380V的低壓廠用電源的系列自投裝置控制；允許兩臺機共用的變壓器操作控制程序；保安電源及柴油機組的操作控制程序；監(jiān)視直流系統(tǒng)及LPS系統(tǒng)。同時，因為電力自動控制系統(tǒng)在發(fā)變組的主保護及安全自動裝置部分要求必須全部實現(xiàn)在DCS中，目前尚未得到發(fā)展，不過值得肯定到是，已經(jīng)與DCS要扣實現(xiàn)連接，可以通過這一系統(tǒng)進行追憶事故的實現(xiàn)，這也屬于通訊信息自動化裝置。
二、主要功能
1、自動控制功能。高壓和大電流開關(guān)設(shè)備的體積是很大的，一般都采用操作系統(tǒng)來控制分、合閘，特別是當設(shè)備出了故障時，需要開關(guān)自動切斷電路，要有一套自動控制的電氣操作設(shè)備，對供電設(shè)備進行自動控制。
2、保護功能。電氣設(shè)備與線路在運行過程中會發(fā)生故障，電流(或電壓)會超過設(shè)備與線路允許工作的范圍與限度，這就需要一套檢測這些故障信號并對設(shè)備和線路進行自動調(diào)整(斷開、切換等)的保護設(shè)備。
3、監(jiān)視功能。電是眼睛看不見的，一臺設(shè)備是否帶電或斷電，從外表看無法分辨，這就需要設(shè)置各種視聽信號，如燈光和音響等，對一次設(shè)備進行電氣監(jiān)視。
4、測量功能。燈光和音響信號只能定性地表明設(shè)備的工作狀態(tài)(有電或斷電)，如果想定量地知道電氣設(shè)備的工作情況，還需要有各種儀表測量設(shè)備，測量線路的各種參數(shù)，如電壓、電流、頻率和功率的大小等。
在設(shè)備操作與監(jiān)視當中，傳統(tǒng)的操作組件、控制電器、儀表和信號等設(shè)備大多可被電腦控制系統(tǒng)及電子組件所取代，但在小型設(shè)備和就地局部控制的電路中仍有一定的應(yīng)用范圍。這也都是電路實現(xiàn)微機自動化控制的基礎(chǔ)。
三、電氣自動化控制系統(tǒng)組成
1、電源供電回路。供電回路的供電電源有AC380V和220V等多種。
2、保護回路。保護(輔助)回路的工作電源有單相220、36V或直流220、24V等多種，對電氣設(shè)備和線路進行短路、過載和失壓等各種保護，由熔斷器、熱繼電器、失壓線圈、整流組件和穩(wěn)壓組件等保護組件組成。
3、信號回路。能及時反映或顯示設(shè)備和線路正常與非正常工作狀態(tài)信息的回路，如不同顏色的信號燈，不同聲響的音響設(shè)備等。
4、自動與手動問路。電氣設(shè)備為了提高工作效率，一般都設(shè)有自動環(huán)節(jié)，但在安裝、調(diào)試及緊急事故的處理中，控制線路中還需要設(shè)置手動環(huán)節(jié)，通過組合開關(guān)或轉(zhuǎn)換開關(guān)等實現(xiàn)自動與手動方式的轉(zhuǎn)換。
5、制動停車回路。切斷電路的供電電源，并采取某些制動措施，使電動機迅速停車的控制環(huán)節(jié)，如能耗制動、電源反接制動，倒拉反接制動和再生發(fā)電制動等。
6、自鎖及閉鎖同路。啟動按鈕松開后，線路保持通電，電氣設(shè)備能繼續(xù)工作的電氣環(huán)節(jié)叫自鎖環(huán)節(jié)，如接觸器的動合觸點串聯(lián)在線圈電路中。兩臺或兩臺以上的電氣裝置和組件，為了保證設(shè)備運行的安全與可靠，只能一臺通電啟動，另一臺不能通電啟動的保護環(huán)節(jié)，叫閉鎖環(huán)節(jié)。如兩個接觸器的動斷觸點分別串聯(lián)在對方線圈電路中。
四、電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計思想
1．集中監(jiān)控方式
這種監(jiān)控方式優(yōu)點是運行維護方便，控制站的防護要求不高，系統(tǒng)設(shè)計容易。但由于集中式的主要特點是將系統(tǒng)的各個功能集中到一個處理器進行處理，處理器的任務(wù)相當繁重，處理速度受到影響。由于電氣設(shè)備全部進入監(jiān)控，伴隨著監(jiān)控對象的大量增加隨之而來的是主機冗余的下降、電纜數(shù)量增加，投資加大，長距離電纜引入的干擾也可能影響系統(tǒng)的可靠性。同時， 隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯(lián)鎖采用硬接線，由于隔離刀閘的輔助接點經(jīng)常不到位，造成設(shè)備無法操作。這種接線的二次接線復(fù)雜，查線不方便，大大增加了維護量，還存在由于查線或傳動過程中由于接線復(fù)雜而造成誤操作的可能性。
2．遠程監(jiān)控方式
遠程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費用、，節(jié)約材料、可靠性高、組態(tài)靈活等優(yōu)點。由于各種現(xiàn)場總線(如Lonworks總線，CAN總線等)的通訊速度不是很高，而電廠電氣部分通訊量相對又比較大，所有這種方式適合于小系統(tǒng)監(jiān)控，而不適應(yīng)于全廠的電氣自動化系統(tǒng)的構(gòu)建。
3．現(xiàn)場總線監(jiān)控方式
目前，對于以太網(wǎng)(Ethernet)、現(xiàn)場總線等計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于變電站綜合自動化系統(tǒng)中，且已經(jīng)積累了豐富的運行經(jīng)驗，智能化電氣設(shè)備也有了較快的發(fā)展， 這些都為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)應(yīng)用于發(fā)電廠電氣系統(tǒng)奠定了良好的基礎(chǔ)?，F(xiàn)場總線監(jiān)控方式使系統(tǒng)設(shè)計更加有針對性，對于不同的間隔可以有不同的功能，這樣可以根據(jù)間隔的情況進行設(shè)計。采用這種監(jiān)控方式除了具有遠程監(jiān)控方式的全部優(yōu)點外，還可以減少大量的隔離設(shè)備、端子柜、I/0卡件、模擬量變送器等，而且智能設(shè)備就地安裝，與監(jiān)控系統(tǒng)通過通信線連接，可以節(jié)省大量控制電纜，節(jié)約很多投資和安裝維護工作量，從而降低成本。另外，各裝置的功能相對獨立，裝置之間僅通過網(wǎng)絡(luò)連接，網(wǎng)絡(luò)組態(tài)靈活，使整個系統(tǒng)的可靠性大大提高，任一裝置故障僅影響相應(yīng)的元件，不會導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。因此現(xiàn)場總線監(jiān)控方式是今后發(fā)電廠計算機監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。
五、探討電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
實際上，電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢應(yīng)該是分散、開放并具備信息化特征的。分散的結(jié)果能保證網(wǎng)絡(luò)中每一個模塊職能的獨立從而分散系統(tǒng)危險實現(xiàn)系統(tǒng)運行的安全可靠；開放性的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)則是通過外部接口實現(xiàn)內(nèi)外部系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)連接；信息化則使所有的信息得到綜合分析處理，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)科技與管理的結(jié)合、一體化，真正做到電氣自動化控制系統(tǒng)的不斷提升。未來的發(fā)展趨勢中，我國企業(yè)還需保證穩(wěn)定的健康發(fā)展，認識不足并不斷的通過高新科技的學(xué)習(xí)鞏固基礎(chǔ)能力，發(fā)揮創(chuàng)新精神，才能開創(chuàng)出和諧的發(fā)展局面，為工業(yè)自動化的實現(xiàn)做貢獻。
參考文獻：
1 電氣自動化控制系統(tǒng)的功能
對于電氣自動化的控制系統(tǒng)，它主要的功能分為保護發(fā)變組、控制勵磁變壓器和廠高變這些方面。在電氣自動化的控制系統(tǒng)中，對設(shè)備進行啟勵和消滅磁的作用，同時可以進行增加磁和減少磁的是發(fā)電機勵磁系統(tǒng)。在工作的過程中，要進行及時的監(jiān)控。如果處在高壓的廠里，可以用電源或者廠里用的電壓塊切換設(shè)備進行監(jiān)控，如果是處在相對低壓的廠里的話，只用電源進行監(jiān)控整個環(huán)節(jié)，同時要嚴格把控好低壓的自投裝置。在兩種機器共同操作時，就要進行操控柴油發(fā)電機組和保安電源。根據(jù)現(xiàn)在的狀況，發(fā)變組保護主要是起到安全保護的作用。對于DCS之間的連接，要利用硬接線控制操作，然后在自動裝置之間傳遞信息。上述主要是一些電氣自動化控制系統(tǒng)的功能和組成部分。
2 電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計
2.1 電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計的原則性要求
在進行電氣自動化控制設(shè)計的過程中，一定要滿足生產(chǎn)和生活對設(shè)備的需求。在設(shè)計時，主要參照的是機械和工藝的一些基本要求，要學(xué)會用檢測元件狀態(tài)表、執(zhí)行元件動作節(jié)拍表和工作的循環(huán)圖這些來更明確的表達出設(shè)計理念。如果在電氣自動化的設(shè)計中有嚴格的技術(shù)性要求，就要設(shè)計出匹配的技術(shù)指標，比如像設(shè)備的轉(zhuǎn)向、制動和照明等等方面都能以生產(chǎn)的需要為標準來達到設(shè)計滿足技術(shù)的要求。在自動控制方面，主要是通過機電的結(jié)合來進行整體的控制，工藝的要求或者是制造成本等方面對自動控制設(shè)計方面的要求都比較高。在設(shè)計的同時，也要把握好成本的問題，在滿足要求的基礎(chǔ)上要盡可能的降低成本，做到以最低的成本達到最高標準的要求。在設(shè)計時還要做到選擇合適的電氣元件和保證系統(tǒng)的安全和可靠。這主要就是電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計原則要求，在滿足這些設(shè)計要求的同時，還需保證外觀上的美觀。
2.2 電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計的思想要求
關(guān)于電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計思想，首先我們可以關(guān)注到它的集中監(jiān)控的方式上，對于集中監(jiān)控，它在設(shè)計的思想上要求維護和運行比較方便，在控制站的保護作用上要求不高，系統(tǒng)的設(shè)計簡單易行即可。集中控制的方式是把各個功能都集合在一個處理器上面進行綜合處理，這樣處理器的工作量會太重，從而會導(dǎo)致工作的速度變慢。在機器運行的過程中，由于電纜的數(shù)量比較多和主機負荷過重，就會導(dǎo)致遠距離的干擾導(dǎo)致系統(tǒng)的安全性和可靠性變低。對于斷路器的閘刀用的是硬接線，那么經(jīng)常會出現(xiàn)檢查線路的不方便和運行過程中的錯誤。接著，在電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計思想中還可以采用遠程的控制方式，這種方式可以節(jié)約費用、材料和電纜。通過這個方式的設(shè)計，就可以讓系統(tǒng)的可靠程度提高，運行也更加靈活。但是遠程控制的方式也有不足的地方，它主要適合于小系統(tǒng)的監(jiān)控，對于大的系統(tǒng)的現(xiàn)場總線負責就無法應(yīng)對，就會導(dǎo)致通信速度慢。還有一種設(shè)計思想是現(xiàn)場總線的方式。現(xiàn)在現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)已經(jīng)廣泛的運用到電氣自動化當中，配合現(xiàn)代高智能化的技術(shù)的經(jīng)驗和方法，使得電氣系統(tǒng)能夠利用網(wǎng)絡(luò)進行更好的操控?，F(xiàn)場總線的監(jiān)控方式兼顧著很多方面的優(yōu)勢，同時也能自主完成一些任務(wù)。這種方式主要是通過網(wǎng)絡(luò)連接，可以更及時方便的監(jiān)控，出現(xiàn)故障的概率很小。由于這種方式可以大量的減少端子柜、隔離設(shè)備以及模擬量變送器這些的使用，所以成本相應(yīng)的也就降下來了。智能設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)可以通過通信線聯(lián)系，那么就沒有必要進行電纜的維護工作，減少了工作量。對于集中控制方式、遠程控制方式和現(xiàn)場總線方式，就是電氣自動化控制系統(tǒng)的主要設(shè)計思想要求。
3 電氣自動化控制系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢
3.1 電氣自動化控制系統(tǒng)朝著統(tǒng)一化和市場化發(fā)展
電氣自動化的技術(shù)是朝著統(tǒng)一化的方向發(fā)展的，如果能將電氣自動化所設(shè)計的電氣產(chǎn)品的設(shè)計、開機和維護這些方面都統(tǒng)一設(shè)計和管理，那么可以提高電氣自動化的全面發(fā)展。如果只是把開發(fā)的系統(tǒng)和運行的系統(tǒng)分開考慮，那么就還停留在原來的基礎(chǔ)上，要通用化，使系統(tǒng)之間存在聯(lián)系。對于現(xiàn)場的設(shè)施和管理數(shù)據(jù)這些方面都要保持穩(wěn)定的連接狀態(tài)。另一方面，也要把電氣自動化控制系統(tǒng)推向市場化。如果一個電氣設(shè)備想要長久的被消費者所喜愛，就要對市場不斷的關(guān)注，讓要求符合大眾的口味，那么這樣才能保證產(chǎn)品是適應(yīng)市場的。企業(yè)在制造時，對電氣自動化不僅要保證要求上滿足，同時要不斷的深化改革，進行先進技術(shù)上的研發(fā)，使電氣自動化的技術(shù)更貼合市場，這也是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然的趨勢。
3.2 加強電氣自動化控制系統(tǒng)的標準化和安全性
電氣自動化的控制系統(tǒng)在引進了國際上一些標準化的技術(shù)之后，對于接口要求標準化，這樣成本就會降低，生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)的資源也能及時的共享。如果企業(yè)采取微軟的操作系統(tǒng)，為了考慮到自動化的設(shè)計要求，就可以在辦公室使用IP系統(tǒng)。通過在管理系統(tǒng)和自動化控制之間用PC系統(tǒng)，用標準化的程序接口來進行企業(yè)之間的數(shù)據(jù)的交換，從而就解決了通信的問題。同時，我們也應(yīng)該加強電氣自動化控制系統(tǒng)的安全性，在電氣自動化的控制中對安全的技術(shù)控制是一個重要的發(fā)展方向，就是要力求保證自動化系統(tǒng)的安全性。如果電氣自動化有的技術(shù)不能保證絕對的安全，那么要提高用戶的選擇安全性和明確使用時怎樣才能保證安全的知識。經(jīng)過對我國現(xiàn)在的電氣自動化的研究，對于加強安全性的工作應(yīng)該從保證最安全的指標開始管理，然后漸漸的下延到低的地方，無論是軟件還是硬件的設(shè)備，是共享的數(shù)據(jù)還是網(wǎng)絡(luò)的安全性，都應(yīng)該全面的對電氣自動化控制系統(tǒng)進行安全性的保證。
3.3 電氣自動化控制系統(tǒng)朝著創(chuàng)新方向發(fā)展
無論是哪一種技術(shù)，都不能停滯不前，要不斷的創(chuàng)新。對于電氣自動化控制系統(tǒng)，在各種技術(shù)競爭激烈的情況下，自動化技術(shù)也要朝著創(chuàng)新的方向去發(fā)展。企業(yè)要不斷的吸收別人的經(jīng)驗，然后自主進行研發(fā)，加大科研的投入量，這樣可以保證電氣自動化的創(chuàng)新空間更廣闊?，F(xiàn)在國家的各項政策和制度，也在加大對技術(shù)創(chuàng)新的扶持，所以在良好的政策形勢下，要把握時機，然后將企業(yè)朝著自主創(chuàng)新的方向發(fā)展，轉(zhuǎn)換模式，提升電氣自動化控制系統(tǒng)的創(chuàng)新能力，才能適應(yīng)社會發(fā)展的需要。
4 結(jié)語
隨著各項技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的技術(shù)設(shè)備已經(jīng)逐漸的在淘汰，人們正在追求擁有自動化的控制系統(tǒng)的設(shè)備，這樣會給生活和生產(chǎn)帶來便利?；诂F(xiàn)在我國的發(fā)展形勢，要加大對電氣自動化控制系統(tǒng)的研究，促進它朝著統(tǒng)一化、市場化、標準化、安全化和創(chuàng)新的方向發(fā)展。這樣電氣自動化的技術(shù)提高，就帶來了經(jīng)濟的發(fā)展，為社會帶來更多的效益。
參考文獻
[1]張軍，李楠.淺談電氣控制系統(tǒng)（ECS）的應(yīng)用和發(fā)展[J].自動化博覽，2009，7（06）：66-74.
