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电气控制系统范文1
关键词：电厂；自动化；电气控制
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.167
与传统燃煤发电相比，以天然气作为原料的燃气发电机组具有投资低、效率高、建设周期短、污染物排放总量少等诸多优点。燃气电厂电气控制系统事关机组的安全运行，科学、合理设计燃气电厂电气控制系统是电厂机组正常、安全、稳定运行的基本保障。
1 燃气电厂电气控制系统构成及特点
燃气电厂电气控制系统主要由硬件设备系统与总体网络结构系统两部分组成，其中，硬件设备系统方面：燃机―汽机多采用分散控制方式，采用通信、硬接线的方式将各个分散控制系统连接在一起，达到控制燃气机组正常运行的目的，控制器（多采用背板式PC结构等）、网络层以及人机接口是核心；总体网络结构系统方面：新建燃气电厂多采用“机、电、炉”集中控制方式，燃气――、汽机控制系统、DCS系统是整个网络结构的“核心”，主要组成部分包括数据控制中心（比如，存储系统、服务器网卡等）、备份系统、实时监控系统（比如，电气网络监控、水务管理以及单元机组控制网等等），各变压器组、锅炉运行、锅炉余热控制以及汽机旁路等等都由其来实施控制，以促进燃气电厂各个设备正常、安全运行目标的顺利实现。燃气电厂电子控制系统并不特别复杂，与传统的燃煤电厂电气控制系统相比，燃气电厂电气控制系统所采集的信息源相对较少、控制对象较少、操作频率不高以及控制系统设备相对较少，但是，由于“燃气的危险性”要远高于“燃煤”，这就对电厂电气控制系统的安全性、稳定性以及快速反应性提出了较高的要求，否则，就有可能会给电厂造成巨大的经济损失以及产生重大的社会危害。可以说，科学、合理设计燃气电厂电气控制系统是保障电厂高效、安全运行的必然要求。
2 燃气电厂电气控制系统设计分析
一般而言，燃气电厂电气控制系统功能模块设计主要包括以下几个部分：
2.1 厂用电源系统模块
燃气电厂用电源系统模块主要包括厂用电源系统与厂用电源切换系统两部分，其中，厂用电源系统多由6Kv、380Kv常用厂用电源系统与突发事故保安电源系统等，以6Kv为例，6Kv厂用电源系统主要的功能是实现由工作电源向备用电源或者是由备用电源向工作电源的双向切换，一般由DCS系统按照事先设定的“指令”来具体执行操作，比如，当厂区内某段或者某个变压设备等发生故障，DCS系统就会立刻发出“指令”，完成由“工作电源”向“备用电源”的快速切换，避免以外事故的发生；事故保安系统属于典型的备用系统，主要是在燃气机组出现故障无法正常运行时，启用事故保安系统满足厂区用电需求，实践中，多数燃气电厂都采用“柴油发电机组”作为突发事故保安系统，柴油发电机组多处于“热备用”状态，一旦发生厂区停电事故，处于“热备用”状态的柴油发电机组就会立即投入运行，指令仍然由DCS系统发出，实现工作机组与备用机组之间的双向切换，确保燃气电厂厂用电需求。厂用电源切换系统模块的主要功能是确保实现厂用高压电源连续、稳定、可靠供电目标的实现，以MFC2000-2型的微机为例，切换系统模块通过与ECS之间的“硬接线”实现信息源的双向交换，其中，电流电压计算、信号、切换动作执行、输入检测以及自检等诸多模块主要由CPU来完成；另外，系统中快切手动操作控制是对DCS自动控制切换系统的一个补充，当备用分支、工作分支断路器均正常切一个处于合位一个处于跳位的情况下，可以手动实现电源切换。
2.2 发电机―变压器组系统模块
绝大多数燃气电厂的“发电机―变压器组系统模块”涉及到的设备、元器件较多，需要对多个子系统实施有效控制，才能够确保整个电厂电气控制目标的实现。发电机控制方面，可采用“机岛控制系统”来实现，将励磁系统、燃机变频启动系统、发电机保护系统等控制模块、信号源接入在线控制系统，按照DCS系统发出的指令完成对发电机运行状态的自动控制；发电机出口开关、主变220Kv侧开关均能够实现“准同期”（自动控制，一般情况下，“机岛控制系统”处于缺省状态下视为同期点）；断路器主要是用于提示接地刀、隔离开关所处的状态以及通过DCS系统实现对近端、远端的自动控制，断路器执行保护动作或者处于故障状态时不能合闸，一旦执行完合闸命令后就能够自动解除“指令”，从而整个发电机―变压器组系统模块回复到正常运行状态。
2.3 电源系统控制模块
一般情况下，燃气电厂电源系统控制模块主要由直流电源系统模块、保安段电源控制系统模块以及UPS不停电电源系统控制模块等三部分组成，其中，直流电源系统模块主要是满足电厂仪表、自动控制、保护、事故照明以及UPS电源等负荷用电需求，一般由DC220Kv、Dc110Kv两种等级的直流电源组成，每一台机组的直流220Kv、110Kv系统都要设计为独立运行，绝对不能相互干涉， 并且要确保直流电源所有的蓄电池始终处于浮充电状态；设计保安段电源控制系统目的是在燃气电厂出现重大故障时，各个机组控制系统、大容量事故负荷以及直流系统始终处于运行状态（不停电）；UPS不停电系统主要包括静态开关、整流器以及逆变器等几个部分，主要功能是在电厂机组出现故障时，满足用电负荷连续的交流用电需求，该系统模块电源由交流主电源、直流电源以及旁路电源，实践中，主要是通过交流主回路控制达成供电目标。
总之，燃气电厂电气控制系统必须要结合燃气电厂运行的特点，科学、合理的进行设计，以避免重大危险事故的发生，从而为电厂的安全运行典型坚实的基础。
参考文献：
[1]宋立伟，和艳慧.论如何提高电厂电气控制系统的安全运行管理[J].山西电子技术，2015（02）：92-93.
电气控制系统范文2
关键词：电梯；电气控制系统；故障分析；排查原则
引言
电梯是由电气部分与机械部分紧密结合的复杂产品，分别由电气控制系统、导向系统、曳引系统、门系统、轿厢、重量平衡系统、电力拖动系统、安全保护系统等系统组成。当电梯出现故障停止运行时，每个系统都有可能出现故障问题，据不完全统计，在当前所有电梯故障中，因电气系统问题造成故障就占了将近百分之九十。可见，在电梯电气控制电路的日常工作中，电路容易发生故障，如何及时检修、查找电路故障以及怎样解决，保障设备的稳定运行，这对工作人员的安全和工作效率、电梯电气控制系统的发展以及乘客的生命安全是有效的保障。文章通过对电梯电气系统常见故障问题进行分析，阐述了电梯电气系统中存在的故障问题及排查方法。
1 电梯电气控制概述
现阶段我国电梯电气控制的首要工作是对电气控制系统中安全回路的控制工作。主要表现在，系统中电气安全回路对电梯驱动装置主控电器直接以硬件连接的控制。电梯电气控制电路的形式很多，复杂程度不一，其故障又常常和机械、液压、气压、PLC等系统的故障交错在一起，难以分辨。每一个电气控制电路往往由若干电气基本控制环节组成，每个基本控制环节是由若干电气元件组成的，而每个电气元件又由若干零件组成。但故障常常只是由于某个或某几个电气元件、部件或接线有问题而造成的。尤其是电气安全回路中的门锁触点，经常会因为其他原因，使得门锁触点并没有处在直接控制驱动装置主控电器的电气回路中。所以，我们需要实时监控这种电器的工作有效性。由此可见，关键电器的故障检测与双套独立控制是保证电梯电气控制系统安全的必要手段。
2 电梯电气系统故障的常见类型及其原因
2.1 电气安全回路的故障
所谓电气安全回路，就是在电梯各安全部件都装有一个电气安全开关，把所有的电气安全开关串联，控制一只安全继电器。当安全回路其中的一个电气安全开关断开或者损坏都会导致电梯停止运行。这时要逐步排查每段电气安全回路，直到找出电气安全回路的断开点。安全回路是保障电梯维修人员的安全的必要措施，如维修人员上轿顶维修作业时，首先要按下轿顶急停开关，以确保人身安全。
2.2 门系统联锁回路的故障
为保证电梯必须在全部门关闭后才能运行，在每扇厅门及轿门上都装有门电气联锁开关。只有全部门电气联锁开关都接通的情况下，控制屏的门锁继电器方能吸合，电梯才能运行。在全部门关闭的状态下，到控制屏观察门锁继电器的状态，如果门锁继电器处于释放状态，则应判断为门锁回路断开。排查这种故障的方法是确保在检修状态下，在控制屏分开短接轿门锁和厅门锁，辨别出是轿门部分还是厅门部分故障。如果是轿门部分故障，则重新调整关闭好轿门；如果是厅门部分故障，则在确保检修状态下，短接厅门锁回路，以检修速度运行电梯，逐层检查每层厅门系统是否关闭良好，并确认门系统电气联锁开关接触良好。在修复门锁回路故障后，一定要先取掉门锁短接线，方能将电梯恢复到快车状态。
2.3 控制柜中继电器、接触器等元件损坏引起的故障
由于继电器或接触器的线圈受到较大电流的冲击或者电弧烧蚀时，非常容易造成线圈烧坏，这时通常导致继电器、接触器所控制的整个电气回路不能动作。另外一种情况是，继电器或接触器的线圈没有烧坏，只烧坏其中的某个电器触点，从而导致触点粘连在一起，造成该回路短路；或触点被尘埃阻断或触点的弹簧片失去弹性，就形成了断路。这种电气触点的烧坏，通常造成继电器或接触器该触点所控制的电气回路长期处以断开或接通状态。出现这种状态时是非常危险的，很容易造成电梯的误动作，即该断开时却接通。很多电梯事故就是出于该情况。
2.4 电磁干扰引起的故障
通常设备系统受电磁波的影响会导致其传输性能下降。电梯控制系统中常见的电磁干扰主要有：（1）故障频繁，故障率高且无规律。较严重的情况下，电梯控制柜微机电子板、轿厢等通讯电子板受电磁干扰会造成微机瞬间死机导致电梯急停。对付这种电磁干扰主要是控制柜内部的电源和通讯线的走线的距离要尽可能短，而且不能与高压高频回路动力线一起敷设；（2）旋转编码器的信号线受到干扰，使平层精度不稳定，出现垂直振动，严重时会出现滑梯。针对这种情况，仅凭旋转编码器的信号线屏蔽网还远远不行，我们还应该讲信号线敷设在金属软线管里，并且保证这些金属管很好地接地，才能保证抗电磁干扰的有效性。
3 电梯电气系统故障排查的三个原则
（1）根据“先主电路，后辅助控制回路”的排查原则。当电梯出现故障停止运行时，首先检查三相电源主电路入控制柜，最后入电机是否正常，如果主电路没有异常，再检查各个辅助控制回路。每个辅助控制回路环节出现故障都影响到电梯的正常运行，故排查时要根据故障情况详细排查。
（2）根据“先排查电气安全回路环节，再排查其它控制回路环节”的原则。因为电气安全回路接通是行车的基本条件，也是确保安全的基本准则。
（3）检修时坚持“先行慢车，再行快车”的原则。电梯是一种特种设备，为了确保安全，电梯检修时，如要试运行，必须先试行慢车。如慢车正常，在确认安全的情况下，才可以运行快车。这是电梯维修时确保安全的基本原则。
4 电梯电气系统故障的排查方法
4.1 故障码排查法
目前的电梯大多数都是采用微机控制方式。故查找电梯电气故障也方便直观很多，因为只要在微机面板键盘上按键操作，就能够得出电梯的故障代码，知道故障代码便可知是哪个控制环节出现故障，这样便一目了然，这时只要按照故障码排除该故障即可。
4.2 计算机程序运行排查法
该方法适用于采用单片机或PLC程序控制的电梯。该方法是通过计算机与电梯上的微机接口连接，然后运行计算机上的程序。由于在每次电梯运行过程中都需要循环地经历选层、定向、关门、启动、运行、换速、平层、开门等阶段，这里边的每一步操作都可称为一个工作环节，我们对每个工作环节的控制，都会有一个相应的程序。此类方法主要目的是确定故障的具体出现环节，从而为后续的故障排除指明方向。
4.3 借助万用表排查法
通常可以采用万用表来测量电气电路上的电阻值或电压值，从而排查出电气电路的故障点。
（1）在断电情况下，用万用表的电阻档（R×1档），调零，检查主电路的导通情况。方法：用万用表两个表笔分别探在安装板上的三相电源侧的其中一相（头）和三相电机侧的对应相端（尾），用手动方式把该线路上常开的触头全部造闭合。然后观察万用表的电阻R值：如果R值很小接近零，说明该相电路导通情况良好；如果R值接近∞时，说明该相电路不通；如果R值很大，说明该相电路中间有接触不良的地方。对有问题的那相电路，要查找出问题点在哪。方法是：固定电源侧的表笔不动，然后顺着电路方向依次移动另一表笔，观察R值，逐点查找，直到查到有问题的地方。
（2）在通电情况下，用万用表电压档测量电路的电压值是否正常。如果所测量电压值不符合要求，便可判断出该电气回路存在故障问题，然后再判断是什么原因引起电气电路电压值变化的，是电源不正确，还是电路有断路或短路，还是元件损坏造成的。
4.4 短路法
通常，在电梯电气控制系统中，因为短路导致的故障主要包含两种情形，如果短路情况发生在电源间，那很可以能导致电源产生很强的短路电流，从而可能烧毁熔断器熔体。针对此种情况，我们可以在不接电源的情况下，在安装的线路与原理图一致的情况下，还要用万用表电阻档对控制线路中每条线路的通断情况做检测，短路法主要是检查控制电路是否有短路现象，如果控制线路的回路不复杂就只用此法检查即可。在不接电源的情况下，把万用表旋至合适的的电阻档（R×100档），调零。在检测时，先把万用表的两根表笔分别接在控制电路的起点即L1、L2两点（或是FU2的出线点0、1两点处），然后合上控制线路上常开的触点如QS、SB1、SB2、KM1、KM2、KT1、KT2、KA等元件来模拟控制电路的工作，这样从万用表所指示的阻值变化来判断安装的线路是否正确。由于故障现象明显，对电路进行分析，即可查出并排除故障。当确定电路中触点是“逻辑与关系”时，如怀疑某些触点有故障，可以用导线把该触点短接，此时通电若故障消失，则证明判断正确，说明该电器元件损坏。例如，怀疑电梯的安全回路中某一个开关损坏，可用导线暂时短接该开关，再慢车试运行电梯。
4.5 断路法
控制电路还可能出现一些特殊故障，当没有指令时，却能够动作，这时就要采用断路法来排查故障。如电梯在没有内召或外呼指令时就停层等，这说明电路中某些触点被短接了，查找该故障的最好办法是断路法，就是把怀疑产生故障的触点断开，如果故障消失了，说明判断正确。断路法主要用于电路中“逻辑或关系”的故障点。
4.6 替代法
根据上述方法，发现故障出于某电器元件或某块电路板，此时可把认为有问题的元件或电路板取下，用所备用确认无故障的元件或电路板代替，如果故障消失则认为判断正确，反之则需要继续排查。例如，当电梯出现故障，线路都确认无误时，有可能是控制柜电路板有问题，这时可以用同型号的电路板更换替代，如故障消失，则判断正确。这种方法通常要与经验互相结合，当维修人员自身有丰富的维修经验时，采用替代法是最方便快捷的。
5 结束语
随着社会的快速发展，电梯的运用也随之快速增长。电梯已经成为我们日常生活中不可缺少的垂直运输工具。保证电梯的安全可靠运行，就是保障我们的生命安全。要求电梯制造企业在设计电气控制系统时，应充分考虑并且增加电梯的各个控制环节的安全系数，应达到不低于电梯标准GB7588-2003《电梯制造与安装安全规范》的相关请求。电梯检验人员在检验过程中，亦应增强对电气控制系统的试验，严格按照GB50310-2002《电梯工程施工质量验收规范》相关要求把握好电梯投入使用前的质量关。日常电梯保养维修人员也应严格按照GB18775-2002《电梯维修规范》要求进行维护，并努力在实践中不断总结经验，做到能够熟练判断电梯电气控制系统常见故障，找到电梯电气控制系统常见故障有效的排查方法和确实可行的维修方法。
参考文献
[1]中华人民共和国国家标准.GB7588-2003.电梯制造与安装安全规范[S].
电气控制系统范文3
【关键词】电气控制系统；故障处理；故障诊断
0.引言
对于现代的众多电气设备来说，其控制系统在整个设备的正常安全运行中发挥着重要的作用，其主要的功能就是对设备实施自动的控制、保护以及监视与测量等。因此，为了确保电气控制系统的安全有序运行，在对其初期的设计中，就需将其在后期运行中可能出现的一些故障考虑进去，进而在此基础之上采取一定的保护措施，以减少因出现故障而导致的系统电压、电流等的变化，，保证电气设备的安全运行，从而为人们的生活带来更多的便利。
1.电气控制系统的特点
电气控制系统与传统的热工控制量进行比较，其电气的控制量对控制的要求与运行的过程都具有较为显著的特点，并主要表现在以下几个方面：一，在电气控制系统中，其有关控制信息的采集量相对较小，对象也比较少，且操作的频率低，但注重信息采集的快速与准确[1]；二，对相关电气设备的自动保护装置的性能要求较高，需较高的可靠性与较快的速度，且在其抗干扰方面的要求也比较高；三，在传统的热力控制系统中，其所需处理的信息量较大，且系统较为复杂，主要以过程控制为主，而电气控制系统，其日常的运行主要是以对相关数据的采集系统与顺序系统为主，具有较多的联锁保护。
2.电气控制系统常见的故障及其可能产生的危害
对于任何一个电气设备，若其控制系统出现了相关的故障，都将导致较为严重的后果，因此，在系统设计时，设计人员需严格按照相关规范进行有效的设计，同时，在电气控制系统实际的运行中，导致其出现系统故障的因素也是相当多的，且大多数都是由初期设计时的错误，或是设备在安全检查的过程中够严谨，亦或是因设备本身的缺陷而引起的。下面，我们就对电气控制系统在日常运行中比较常见的几种故障进行举例分析：①不同形式电路间的短路故障。这种故障的出现具有多种表现形式，而比较常见的就有两相见的短路、三相间的短路以及变压器因一相绕组而导致的匝间的短路与一相的接地短路等故障等；②过负载与过电流故障。其中，过负载指的就是在电气的控制系统中，由于电动机在运行时的电流超过了其额定的电流，即超过了1.5In而致使电动机出现过载故障。而造成电动机过载的原因也有很多种，如电网上电压的骤然降低、电机的缺相运行以及负载的骤然增加等；而过电流指的就是电动机或是电器元件在运行时超过了其额定的电流，即超过了6In而引起的一种故障现象。造成过电流故障的原因也较多，一般是因不正确的发动以及负载的转矩过大而导致的。
在电气控制系统日常的运行中，若是出现上述一种故障，将会造成以下几种严重的后果：①在控制系统中，若是由于接线的措施、负载的短路与绝缘材料遭到破损等因素而引发的系统短路故障，其在故障出现时，系统的电流很有可能超过额定的电流的几十倍有余，而这些超额电流而产生的强大电动力足以将配电线路以及电气设备摧毁，严重时甚至引发火灾，进而威胁到人员的生命安全与财产安全；②在电气控制系统中，其出现的相应故障还可能致使电网电压出现大幅度的下降，从而危及到用户以及相关设备，进而影响到其正常运行，在严重时甚至会促使整个系统进入瘫痪的状态；③当电气的控制系统出现电流过大时，将会使电路产生较大的冲击电流，从而使相关的电气设备受到损坏，而部分的机械设备中的转动部件也会因此而受到相应的损坏。
3.电气控制系统的保护措施
3.1安装电气自动保护装置的重要性
在系统的初期设计环节中，若是在其系统中安装相应的电气自动的保护装置时，只有电气的控制系统出现的相关故障，该自动保护装置就可快速的查找出故障部位，并将其与非故障部位分开，进而使整个系统能够在较短的时间内恢复正常，或是在瞬间彻底的停止运行，以有效避免更大故障事故的出现[2]。同时，电气自动保护装置还可发挥出监测的功效，它可将电气设备运行的真实情况反应出现。在电气设备日常的运行中，保护装置可根据不同的电气设备在正常运行条件方面的差异，并将相关的电气设备在出现不正常的情况下所显现出来的工作状态，进而发挥与之相应的信号，为工作人员对即将发生的故障事故采取相应的措施进行及时准确的处理以及预防，最终减少更大故障事故的发生。
3.2电气控制系统的相关保护措施
通常情况下，对于电气的控制系统的保护措施存在着较多的类型，主要就是根据系统在短路时其电气量方面的变化特征而形成的基于多种作用原理下的一种电气保护措施。如在实际的工作中，就可根据电流增大的情况而构建出电流保护，或是根据电压下降的特点而构建低压保护，亦或是根据电流与电压之间的相位角的变化情况来形成断相的保护以及漏电的保护等。下面，就对几种比较常见的电气控制系统的保护措施展开具体的分析。
①短路的保护措施。短路保护对速度的要求较高，要求在出现短路故障时在最短的时间内切断整个电源，以减小故障损失。在这个保护环节中，可有效利用熔断器以及低压断路器来安装系统的短路保护的装置（如图1所示）。同时，在进行这种保护装置设计时，需注意的是，对于三相的供电系统，需严格的采用三相的短路保护措施，若系统的主电路容量较小，就可利用电路中安装的熔断器来作为系统控制电路中的短路保护，或是在控制电路中单独的设置短路的保护熔断器，以实现对系统的短路保护。
图1 短路保护装置
②过载保护措施。这种保护装置属于电流型的保护措施，即通过安装热继电器装置来实现对席系统的保护。这种保护与过流保护不同，它不会受到短路电流的冲击，只有当超过6倍的额定电流经过时，才需5s的时间反应，其它情况下均可在最短时间内发挥保护的作用。
③过流保护措施。一般情况下，若是电动机在运行中出现了过流现象，其产生短路故障的比例较大，特别是电动机在经过频繁的启动与运转后，发生的机率更大。针对这种情况，就可在电动机的主回路中用串联的方式安装一个过流的继电器线圈，通过将其常闭的触头串联在该其接触器的控制回路中而达到过流保护的作用。这种保护装置一般应用在那些发动时间较长且容量较大的电动机的控制系统中。
4.结束语
综上所述，一旦电气的控制系统出现了相应的故障，不仅会对自身的系统与相关的硬件设备造成一定程度的损害，而且对整个电气的控制系统中那些非故障部位的安全性与可靠性都将带来极大的影响[3]。再加上，在一般情况下，电气的控制系统若是出现相应的故障，其发生的时间都较短，因此，维修人员在发现故障现象以后要想及时准确的找出相关的故障设备并进行彻底的故障处理几乎是完全不可能的。因此，在对电气的控制系统进行相关设计时，必须安装相应的一些电气的保护装置，以真正发挥出对电气控制系统的保护作用。
【参考文献】
[1] 郭春波. 电气控制系统故障分析与检修方法研究[J]. 电子世界. 2013（16）：61-62.
[2] 潘明来，傅思佳. 浅析电气控制系统的故障与保护[J]. 科技创新与应用. 2013（20）：21.
电气控制系统范文4
关键词 卷烟机；PLC电气系统；控制系统
中图分类号TS4 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）121-0098-02
随着我国市场经济社会的发展，烟草行业也在不断的发展，目前国内各卷烟厂的卷烟机械设备在机械行业当中是属于比较特殊的一套设备，主要由滤嘴成型、卷接、包装、装盘等设备组成，涉及到电、机、光、液等多项专业领域，对设备的系统协调性要求比较高。由于现在卷接和包装的速度逐渐加快，对卷烟的品质要求也越来越高，这就对卷烟设备提出了更高的要求。PLC电气控制系统作为新一代的工业控制器，在各个控制领域中都得到了广泛和普遍的应用，因此，在卷烟机系统中应用PLC电气控制系统，运用现场总线技术，对提高卷烟机自动化程度和生产速度具有重要作用。
1 卷烟机应用PLC电气控制系统的优势
1.1 具备友好的操作界面，方便操作
在PLC电气控制系统中，其操作界面实现了全汉化，能够方便操作人员对设备的状况进行了解，能够对工艺的参数进行简单的操作修改，还能对原材料的消耗量和能够提供的产量进行查询，方便对生产资料的查询和调度，同时还能够将故障和报警信息通过图形的方式进行直观的显示。
1.2 机器出现故障率低，发生故障时维修方便
因为PLC电气控制系统具备了防震、防尘、抗干扰等多种特点，因此使得系统的稳定性能大大的得到提高，其平均的无故障时间基本上都不小于10万个小时。万一系统出现故障的时候，PLC电气控制系统能够将发生故障的具置和发生故障的原因直接的显示出来，从而使故障排除的效率大大提高，方便对机械设备的维修。
1.3 具备良好的数据采集和传输功能
由于在目前的各卷烟厂采用的是现场总线，因此PLC电气控制系统能够对工厂的自动化需求和信息集成的要求进行充分的满足，使得通信联网、连机控制、在线设备的状态监测等功能得以实现，能够将在现场设备的运行、生产所产生的数据进行采集、存储和统计等，从而保证了现场的卷烟机设备能够更好的保质保量的完成生产任务。
1.4 具备充足的机器备件
因为在PLC电气控制系统所采用的软硬件都是国际上通用的，所以能够方便技术人员进行了解和掌握，并且系统的各个机器备件在国内都可以进行选购。
2 卷烟机中PLC电气控制系统的工作过程
2.1对数据进行采集和输入
在PLC电气控制系统的软件程序控制下，经由事先编辑好的指令进行执行，并对所输入的区域进行扫描采集，再通过对输入区域所发生的运行状态进行分析以及判断。
2.2程序对特定功能控制处理
首先通过用户的控制系统对程序的指令进行预先的设置，然后再根据预先规定的规则对系统工作进行全面性的扫描，并且结合现场运行的实际状态和指令要求等多种现象，进行逻辑性的运算和实时的分析控制。
2.3对过程进行控制响应
将程序执行的有关分析具体情况结果以及逻辑性运算的结果进行收集之后输出至系统的控制主机上，再经由主机对所有的输出点进行响应信号的发出，以此来控制相关设备的运行。
由于每一次的操作就是一个工作的周期，因此在生产过程中，就必须要按照以上的步骤不断的操作重新开始一遍，与此同时，在实际的生产过程和应用中，基本上都是需要很多设备进行若干个过程的工作。
3 卷烟机中PLC电气控制系统的模块设计
3.1 主电机的启停控制系统
在主电机进行启动之前，主离合器应该是处在拉开的状态，从而保证主电机能够轻载的启动。当所有的控制条件和检测都能够满足的时候，只需按下启动按钮就能够使主电机进行轻载的启动，当烙铁放下产生烟条运行信号后，运行的速度就会自动的切换至全速。当机器出现故障发出信号的时候，就应该马上的将电源进行切断并且进行机械制动，以此来保证机器的
安全。
3.2 变频调速的控制系统
在卷烟机中具备了1/6全速的共有点动速度、1/3全速的低速和全速三种运行的速度，PLC电气控制系统通过对当前的运行状态所产生的相适应的输出信号进行控制，对交流变频器进行速度的设定，使机器的运行速度能够达到合适的状态。
3.3 烟丝料斗的控制系统
当主电机在进行启动运行之后，料斗的电机就会自动进行运转提供烟丝给卷烟机，PLC电气控制系统能够对烟丝的料位高低和烟丝的提升速度进行同时的检测和控制，从而保证烟丝的供给能够均匀的连接。
3.4 交流连锁的控制系统
交流连锁一般都是在机械设备运行的时候对人员以及机器的安全提供保证，一旦防护门出现打开的现象，机械的传动就会出现异常，而油压偏低或者是电机的热敏跳闸等故障出现的时候，交流连锁就会出现断开，机器的运行就会停止，当故障消除之后，机器才能够重新的运行。
3.5 其他电机的控制系统
当主电机进行正常的运行之后，PLC电气控制系统就会对油冷电机、大小风机电机、液压电机、油泵电机、料斗电机、烟梗电机、除尘电机和振动盘电机控制运行。在交流连锁控制中都会将这些电机的状态接入进去，任一电机出现异常都会使交流连锁断开，致使机器停止运行。当主电机在停止运行之后，PLC电气控制系统就会对这些电机进行控制，使这些电机停止运行。
4 结论
综上所述，近年来，为了能够满足社会以及消费者对卷烟品质要求的日益提高，烟草行业和卷烟厂企业对于卷烟的各项指标要求也在不断的提升，卷烟的净质量在产品品质方面是一个重要的部分，日渐的受到烟草行业和卷烟厂企业的高度重视。为了保证卷烟的优良的质量，降低卷烟机的故障率以及产品的次品率，不断的提高卷烟的工作效率和可靠性，将PLC电气控制系统应用在卷烟机上具有重要的作用和意义。
参考文献
[1]李庆连.浅谈卷烟机PLC电气控制系统[J].民营科技，2011（3）.
[2]李延增.浅谈Protos70卷烟机组的PLC控制系统[J].装备制造技术，2010（12）.
电气控制系统范文5
关键词：电气控制系统；故障维护；对策
中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 02-0000-01
电气控制系统的良好运行是保证电气工程正常工作的必要条件，因此在电气控制系统的设计中，要全面考虑电气控制系统可能发生的各种故障，制定有关的处理和预防措施，保证电气控制系统的安全性和可靠性。在电气控制系统的维护中，更要加强对控制系统的日常检修，掌握控制系统的故障发生规律，以便促进控制系统的良好运行。
一、电气控制系统故障分析与危害
（一）电气控制系统常见故障
一般情况下，控制系统设计的缺陷、系统质量缺陷或设备安装或检查等原因会造成电气控制系统发生故障。电气控制系统的常见故障有：
1.短路：控制系统会经常发生变压器一相绕组上的匝间短路、一项接地短路、两相短路、三相短路等不同形式的短路故障。
2.电源缺相：如果三相电源的其中一相的熔断器在控制系统交流异步电动机运行中发生了熔断，就会造成电源缺相故障。[1]
3.过电流：当电动机或电器元件启动方式发生错误或负载转矩过大时会引起电流过度加大的现象，当超过其额定工作电流时就会发生过电流故障。
4.过负载：当电气控制系统中电机的缺相运行、负载大幅度增加或电压大幅度降低时也会造成其实际工作电流超过额定电流的问题。
（二）电气控制系统故障发生造成的危害
1.在缺相电源堵转或低速运行过程中，交流异步电动机会产生十分强劲的定子电流，遇到故障时会烧毁电动机绕组。
2.在电气控制系统正常运行中，接线错误、负载短路或绝缘破损后，短路时会形成比额定电流高十倍以上的瞬时故障电流，该电流产生强烈的电动力会造成电气设备或配电线路严重破损，甚至发生重大火灾。
3.电流过大一方面会使电气控制系统停止运转，另一反面则会造成电气设备发生损坏，进一步引起电动机转矩较大，损毁机械转动部件。
4.一旦电气控制系统发生故障，还会造成电网电压持续性减低，直接影响其他相关设备和用户的正常工作，故障严重时还会造成整个电气系统发生瘫痪[2]。
二、电气控制系统故障维护
（一）电气控制系统故障检修与自动化
电气控制系统对电流控制起着关键性的作用，电压和电能变换都需要控制系统才能完成，系统利用变压器可以联络起不同级数的电压，从而防止电流因骤停发生中断或在超负荷状态下运行。电气控制系统自动化技术主要用于变电站信息处理和传输中，可以完全脱离人工实现自动控制和电力调整，从而提升了整个综合变电站的运行和管理水平。目前，国内大部分地区在变电站中都采用了计算机实时检修技术，可以实现对相关设备的远程操作，省去了工作人员需轮班值守的环节，全方位实现了电气控制系统自动化的战略目标。现在大量变压功能都可在通过远程完成无间歇继电保护、故障错误记录、运行日志生成等，大大方便了电力工作人员的变电站检修与维护工作。[3]
（二）电气控制系统的主动检修
电气控制系统的主动检修有很多方法，主要根据控制系统发生短路时出现的各种电气量变化进行原理和变量分析并制定各种检修和保护手段，如可以根据电流电压间的相位角度变化来检修漏电和断相问题，可以根电压减低特点完成低压保护，可以根据电流激增特点完成电流保护点等等。常见的检修方法有：
1.设备状态检修。设备状态检修是指根据设备状态情况，进行事后维修的一种方法。根据被检修设备呈现的不同状态参数可以反映出设备状态的好坏。设备状态检修中，可以进行定期检修，也可以进行不定期检修，不同的电力设备也各有不同的检修方法。由于状态检修可以对设备发生故障前的运行状态进行预测，因此具有良好的针对性和全面性，可以在一定程度上减少维修成本并提高维修效率。
2.设备短路检修。由于设备发生短路和发生短路的过程都非常迅速，瞬时间即造成影响，因此在电气控制系统的日常维护中要定时主动检查短路保护装置是否处于正常的工作状态，以便遇到短路问题发生是能够及时切断电源。对于短路保护装置的检修要重点集中在低压断路器和熔断器两个部位。在通常的电气控制保护系统中，会采用三相短路保护装置对应三相供电系统，当系统主电路容量比较高时，短路设计中要为控制电路单独设置短路保护熔断器；当系统主电路容量比较低时，此电路上的熔断器可以同时作为短路故障的保护装置。电动机会在电气控制系统运行时进行正反转和频繁启动，设备发生短路产生的过大电流会造成电动机转矩不断加大从而引起机械转动部件严重损坏。所以在检修电机的时可以直接将常闭触头串联在接触器控制回路和将过流继电器线圈串联在主回路中，这样可以形成有效的过流保护装置。常将这种保护装置应用于绕线转子异步电动机控制系统和启动时间较长的大容量电动机控制系统中。[4]
3.设备检修维护。如可采用现场循环滤油方式提高设备运行可靠性，尽量减少设备故障发生的频率，从而保证电力电气设备正常运行和延长设备使用寿命，还可以进行设备交替运行，及时添加油，设备及时清洁等工作，做好电力电气设备的维修和养护。
三、结束语
电气控制系统日常的检修与维护工作对于保证电气控制系统正常运行工作和提高电力工程质量具有非常重要的作用。因此为确保电气控制系统稳定安全运行，就必须加强对电气控制系统故障的维修和处理。要在电气控制系统的设计初期对可能引发故障的问题进行分析和研究，尽量避免因设计问题引发系统电压、电流、频率等问题故障带来的影响。同时要在日常的检修和维护中加强技术培训和学习，充分了解故障发生的规律和可能性，制定完善的保护环节和多样的检修方法，从而确保一系列电力设备安全稳定工作。
参考文献：
[1]谌刚.浅谈电气控制系统的故障与保护[J].湖北成人教育学院学报，2012（29）：62-63.
[2]李波，张春梅.电梯电气控制系统故障分析与检修[J].中国新技术新产品，2010（14）：74-75
电气控制系统范文6
关键词：电气控制；自动化；设计要点
中图分类号：TV 文献标识码： A
引言
随着计算机技术和其他应用科技的发展，实现了电气控制系统的自动化，配电系统的电能计量越来越精确，电能的输送和使用越来越安全，耗电量也得到了有效的控制，电气控制的运行成本降低。电气自动化控制系统改变了以往的变电站的功能，科学的电气控制保障了配电的安全，电气自动化控制有效地降低了电力故障的发生。电气自动化控制系统实现了电力能源的节约，减少了电力能源的消耗，符合可持续发展观的相关举措，而且，电气控制的自动化为人们提供了优质的电能，方便了人们的生活和生产。
1、电气自动化控制技术的特点
电气自动化控制技术主要有以下几个特点：（1）电气自动化控制技术技术涵盖面广，电子技术依赖程度高。电气自动化控制技术集多种技术于一体，覆盖层面广，技术含量高，主要依靠多种技术相互配合来运转。其中，电子技术是电气自动化控制技术的核心，电气控制技术是工业自动化的关键，电气自动化控制技术主要靠电子技术去实现工业生产的自动化。（2）电气自动化控制技术精确性高，信号传输快，反应速度快。主要是由于它控制对象少，信息量少，操作频率低，设备配合度高，运转速度快，自动化程度高。（3）电气自动化控制技术可以远程控制，进而实现远程监控和信号输出。
2、电气自动化技术在电气工程中的应用
2.1电网调度的自动化应用
电网的自动化调度符合电气自动化技术在电气工程中应用的大趋势，主要应用于计算机网络、电网调度中心的显示器、打印器和工作站等功能设备。电气自动化技术可以搜集处理电气工程中的相关数据信息，对我国电网的运行进行实时监测和控制处理，判断其是否出现异常现象；可以科学评估电力系统运行状态是否平稳正常，衡量电力负担是否已超负荷；分析电网运行过程中突发状况采取有针对性的解决策略，消除电网运行异常的安全隐患。根据相关调查结果显示，电气自动化技术对于电网调度进行自动化处理，其功能范围越来越广泛，并逐渐成为了核心关键力量。随着电气自动化技术的不断发展进步，我们应加强电网调度的自动化处理，通过监控分析暴露出的问题，找寻解决对策，尽量避免事故发生或者将危害程度降至最低。
2.2变电站的自动化技术
我国变电站应用自动化技术，对整个工作流程实施全程监控和处理，对生产作业采用自动化技术，从而提高了整个变电站的工作效率，提高了工作质量。其自动化技术的工作基本原理是及时将工作的内容和相关信息显示在计算机荧屏上，以便于工作人员观察，对于操作过程中出现的问题和故障及时发现，并巧妙利用自动化技术有效解决变电站运转中的难题，实现变电站工作的安全运行，促进电力系统的顺利发展，达到全程智能控制。由于变电站工作人员可以利用计算机操作电气自动化技术，大大减轻了工作人员的负担，而且提高了工作效率。
3、电气自动化控制技术的设计理念
3.1现场总线控制
以太网技术和现场总线技术的应用，对于电气自动化控制的智能化和可持续发展具有重要意义。现场总线控制方式能够对电气设备中的具体问题进行分析，有效控制现场总线设备。在应用中，现场总线控制方式节省变速器、隔离设备和I/O卡件，安装与维护工作量小，安装效果好，节省了成本。整个系统各项功能装置安全性高，不会出现设备瘫痪的情况，实现电气自动化控制。
3.2集中控制
集中控制是整个自动化控制系统中的主要控制方式，其在控制过程中，将所有信息传送到中央处理器进行集中处理，实际设计过程比较简易，保护措施设定过程中要求并不高，设备运行以及维护过程操作简单，但由于所有信息处理过程必须经过中央处理器集中处理，处理器工作量非常大，处理器运行压力大，导致处理速度较慢，生产投资加大。同时，在进行长距离电缆干扰也会影响系统安全，提高了操作错误机率。
3.3远程控制
远程控制系统在电气自动化控制技术中的应用比较常见，远程控制比较灵活，容易变通，并且节省电缆和成本，在实际使用过程中材料靠抗性较高等。但由于远程控制电气设备实际通讯量较大，使得现场总线实际使用过程中处理速度较慢。远程控制系统在设定过程中只能满足电气设备系统的需求，无法在大型电气自动化系统当中实际应用，其应用范围较小。
4、电气自动化控制系统的设计要点
4.1电气自动化控制系统的分布式控制
电气自动化是经过串行的电线将网络技术、中央处理器、智能仪器、变频器和低压断路器等相关的设备有机地连接在一起的，并采用中央处理器将设备的信息进行提炼和加工，进行数据的收集。电气自动化控制系统实现了分布式的控制，可以将数据分成分支的框架，将智能化的设备通过一根通讯总线和自动化系统有机地连接起来，提高了系统的运行效率。
4.2电气自动化控制系统FCS控制系统的设计
在FCS系统中，信号在传输时是一对多的形式，采用的是双向传输，其所使用的数字具有很高的精确性，可靠性非常强，设备一般都在被监控的状态。客户实现了自由选择设备，自由地进行设备的关联。其中智能仪表可以使设备实现通信、监控和计算的功能。当前，FCS还是存在一定的缺陷的，它没有规定的通讯协议，其通讯速度也比较慢，能连接的设备也不多，无法和智能仪表结合使用。热电厂需要花费大量的资金把智能仪表进行更换。现场的总线可以给热电厂带来很大的经济效益，但是却无法给企业带来整体的效益，在进行总线的布置上，需要依靠其他的系统与之配合完善。
4.3电气负荷自动化控制设计
电气自动化控制系统系统的一个重要的作用就是保障电网的安全运作，电气自动化控制系统的主要目标在于实现负荷的管理和监控。电力系统在不断地更新，传统的以限电的方式来实现负荷的管理和控制已经不能满足人们对电力的需求，以限电的方式来实现负荷的管理和控制导致了电力供应的不平衡。因此，传统的负荷管理和控制应该朝着自动化方向发展，成为电气控制系统的重要组成部分。现在，很多电力部门都有自己的电气控制系统，实现了在新的电气自动化控制系统中使用负荷系统资源，将负荷控制能力转变为负荷管理能力，实现了负荷控制系统与配电系统自动化的统一，实现了信息共享。
5、电气自动化控制技术的发展趋势
随着信息化技术的不断发展，电气自动化控制技术趋向信息化是未来控制技术的必然趋势。目前，Microsoft的Windows平台早已普及到千家万户和各行各业，为现代计算机行业的发展奠定了良好基础。IEC61131的颁布，为未来实现计算机与电气控制系统的融合提供了重要前提，使得计算机在控制系统中的地位不断提升，使得智能化的计算机控制系统不断发展。由于互联网信息技术以及PC客户机的推动，电气自动化控制技术不断改革，同时受到市场经济发展的需要，自动化与信息技术的结合以及现代电子商务的推动，会促使自动化控制技术的网络技术不断发展。多媒体技术以及互联网技术的不断发展，在现代生活发展中应用范围不断扩大，日益成为生产生活中必不可缺的部分
结束语
我国电气自动化控制事业起步时间尚短，与国外先进国家相比还有很大差距。技术人员要刻苦钻研，推进电气自动化控制研究工作深入开展，为我国现代化建设事业筑牢基础。
参考文献
[1]王文静.PLC控制系统在自动化生产过程中的设计要点[J].数字技术与应用，2011，09：17.
[2]程明.高层建筑的电气自动化设计的重点[J].硅谷，2012，13：160+162.
