电气自动化优点范例6篇

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电气自动化优点

电气自动化优点范文1

【关键词】PLC;优势;闭环;自动化

PLC是一种简单的程序编辑器,在工业化改革的大环境下,要提高数字化运行的效率,就要扩大PLC的应用。目前PLC编程逻辑控制器在电气自动化控制上的应用能够和计算机技术相互结合,并且形成了以继点接触控制技术为主要运行模式的控制系统,为提高电气控制系统的自动化转变创造良好的发展模式。

1 变电站的自动化系统升级

在电力技术不断发展的今天,变电运行技术已经朝着智能系统的方向发展。变电站自动化系统已经由传统的自动化监控系统、继电保护、自动装置设备虽然能够满足需要,但是与现阶段的数字通信存在系统对接问题。此外在设备运行的过程中,新型的自能设备能够进行集成保护、测量、控制等,并且在节约性和控制方面需要大幅度提高。所以智能化系统改变就成为了电力发展的主要问题之一。智能变电运行不仅包括电气量采集和电气设备的监控以及控制,实现了正常运行的变电系统。另外在事故发生的过程中智能变电站能够更快的完成瞬流电能采集、监控、控制等技术。并且做到快速有效的切断故障体,使变电站的能够及时回复运行,从现阶段防护需求来看,电压电气设备在监控形式上更加区域智能化发展。

另外传统的变电站二次回路部分由继电保护、监控、远程控制等设备完成。这些设备都需要以单独的供电结构存在,这就使电气设备在监视和控制上能够满足切除故障的要求,但是所消耗和建造成本十分巨大。从长远的运行角度上来看,这些设备继续替代和更换,并且提升自身的设备信息监视能力。

在设备使用中分布式自动化系统是最接近输出单元部件的设备,能够被有效安装在高压以此设备附近。这种设备的单元部件在保护和监控能力上处于二合一的状态,所有的设备开关都具备监控和保护的双重功能,这使现场设备在保护和监控部件控制相互独立。在变电站设备中,能够完成多个单元部件的信息通信连续,并且使其形成最好的通信串口。

2 PLC 可编程逻辑控制器优点

PLC 可编程逻辑控制器具有以下几个鲜明特点:

(1)有较高的性价比,功能完备。PLC 控制器内有大量编程元件供用户使用,具有很强大且完备的控制功能,还可以利用通信联网实现集中管理但分散控制,有较强抗干扰能力,可靠性高。较之于使用大量继电器的传统控制系统,PLC 有效解决了触点接触不良等故障问题,仅通过少数输入、输出相关的硬件元件来实现系统运行,大大降低了系统运行中的故障发生率。而且通过软硬件的抗干扰措施,大大提高了系统的抗干扰能力及可靠性。

(2)编程简单、方便使用,PLC系统能够兼容多种软件系统,能够将不同的软件进行整合,并且在较短的时间内协调好整体设备的设计、安装、调试等内容。并且降低实际应用工作量,不需对硬件设备进行迁改,只要在线行程序中进行简单修改就能够完成整体设备的调试和安装。

(3)适用于多种硬件配套设备。PLC自带的标准化模块在硬件设备兼容中十分完备。通过系统设置使不同的模块功能相互组合,这种适应能力在工艺改变、系统升级方面有着较强的适应性。

(4)维修简便易操作。PLC设备在运行上有着十分完备的准确性,能够完成自我诊断和现实控制,其停机率为0.3‰,就算发生故障,系统能够根据故障信息和原因进行直观的查找,直接指示出故障模块。通过单一切换故障模块就能够完成系统的更换。

3 PLC在电气自动化控制中的应用

PLC技术最初多应用于工业生产的电气自动化系统开关量的控制方面,但当时的的监控能力还较弱,处理数据的效率较低,服务效能还需要不断完善与提升。随着科学技术的进入以及工业生产改革的深化,PLC技术不断更新与完善并得到更加广泛的应用与发展。本文与电力自动化控制为例,对PLC的实际应用进行探讨,而PLC在电气自动化控制的具体应用,主要表现在以下几个方面:

(1)PLC顺序控制

顺序控制和开关量控制是自动化辅助的主要控制工艺,降耗增效是该行业生产中重要的节能减排要求的提高来越加关注重点,所以对生产过程中的自动控制水平要求得到改善。PLC取代继电控制器和电力自动化辅助系统的控制来发挥最为重要的作用。不仅实现了对单独工艺流程控制。通信总线连接和信息模块的协调配合。在长生产工作的协调与控制中能够完成整体控制。而电力自动化系统在人力控制上完成强电控制,最后计算机技术等先进技术的支持中们能够实现自动化控制,多种输送系统控制。

(2)PLC开关量控制

传统的系统控制都是以电磁性继电器作为控制元件,这使触点事故的安全性大大提高,在传统的系统控制中,还存在接线复杂等问题。所以提高PLC设备的自动化控制系统,能够更好的通过实物元件来取缔软继电器设备。这种配置不急提高了系统的可靠性,同时使系统本身功能得到提高,在二次接线的基础上,降低了闪光源的配置,使PLC控制系统的辅助开关数目降低。并且通过集中显示出多台断路器的集中控制。为了优化该类设备的合理控制,在PLC技术中对备用电源的自动投入装置内,大大增加了系统的可靠性,使装置的控制机理得到优化。另外在优化中要对多种系统控制进行合理拓展,例如,PLC设备在使用中能够通过自动投入装置产生合理的系统运行形势。其次在系统本身的逻辑判断上要根据数据处理能力,在系统的提高性上保证整体抗干扰性,以此扩大使用范围,使其系统高效的可靠性进行运行。

(3)PLC闭环控制

系统中的电机在不同的应用方式中可以进行自动启动、现场控制,触动开机等形式,开机形式都是根据PLC内的控制模块来保证开机时间,并且在开机过程中能够积累运行时间,来进行主次机的选择。利用机旁屏手动开机方式,主机可以在现场进行开关调节,并且根据不同泵的运行时间来进行开关调节,每台泵的运行时长都能够决定主备用泵的启动,来进行现场操作,目前开关需要调整至手动档位才能保证PLC系统能在电气自动化中进行良好的应用。

4 结束语

PLC系统在编程控制中能够以优势来提高变电运行技术,这种技术在控制上的应用十分广泛。PLC的整体控制性能够满足开关质量和闭环控制来实现电气自动化的控制,并且通过变电运行技术使PLC系统在应用中的生产效率更优良,随着工业改革的不断深入,PLC控制系统会不断更新和改进,使其在电气化自动化发展的道路上具备更加广泛的作用。

参考文献:

[1]郑姝晟.PLC在电气自动化控制中的应用分析[J]涟钢科技与管理.2012(06).

[2]刘海荣,赵湛.PC-PLC 集散控制在船闸电气自动化的应用[J].工业控制计算,2007(04).

[3]范建忠,刘爱琴,吴延伟.PLC 在电气自动化中的应用现状与发展前景[J].科技资讯,2009(32).

电气自动化优点范文2

关键词:自动化;电力控制;应用

中图分类号:F407.6文献标识码: A

PLC是一种将计算机控制技术与通信技术集为一体的数字运算控制器,它为自动化控制带来了方便,它的广泛应用大大提高了企业工作效率。PLC不管是在开关量和模拟量控制方面、还是在定位控制方面、还是在网络控制方面,都表现出其优越的特性。正是因为它在许多企业的自动化控制系统中的应用,使得相关的行业取得质的飞跃,提高了企业效率,大大推动了社会的发展。

一、PLC自动化电气控制的特点

PLC自动化电气控制是以计算机控制、数字通讯、智能传感等为主的一种控制技术。PLC电气控制的系统不只是一个单纯的基层控制系统,还是一种新型开放式的全分布控制系统。因此,PLC自动化电气控制具有其多方面的特点,主要包括应用、维护与改造、抗干扰及其系统结构等方面。

(一)、PLC自动化电气控制的应用简单、实用、可操作性强。

PLC自动化电气控制的接口比较直观且简单,因此,其编译与可编程性的梯形图图形、语言符号及表达方式等与继电器电路图的特点基本相似。技术人员在进行PLC自动化电气控制的实际应用过程中比较容易理解与接受,只需知道少量有关开关逻辑控制方面的PLC自动化电气控制操作指令,就能掌握其具体的编写方式与使用方式。

(二)、PLC自动化电气控制维护及改造比较简单方便

PLC自动化电气控制维护及改造比较简单方便,节省和减少了设备外在接线。其利用先进的存储逻辑技术代替了传统的接线逻辑技术,缩短了电气控制系统的设计与建造时间,通过这种技术为设备后期维护工作打下了基础。PLC自动化电气控制程序编写容易更改,能够较大地满足实用生产中各种要求。此外,PLC自动化电气控制能在直接运行于各种复杂的环境,且模块上运行与故障的指示灯方便用户查找故障与监控设备,进而可以避免设备在正常运行中出现麻烦及设备运行时间受到拖延。

(三)、PLC自动化电气控制抵抗干扰的能力较强

PLC自动化电气控制的设计采用大规模型的集成电路,其内部电路结构与生产工艺设计都应用先进抗干扰的技术。此外,还配置了自动检测的报警功能硬件装置,这个装置在设备出现故障时会及时发出警报。由于这些设计方面的特点,PLC自动化电气控制抗干扰的能力就会高于传统的继电器抗干扰能力,比较适合复杂的电气制造及复杂电气控制的场合。在PLC自动化电气控制可编程软件应用中,技术人员可以依据实际需要,对设备自动诊断的程序进行编写,这样使PLC自动化电气控制系统外的设备及电路也具有自我保护功能。

(四)、PLC自动化电气控制具有大型化与小型化系统结构

PLC自动化电气控制的系统结构分为有大型化及小型化系统,由于在实际操作应用的过程中,控制系统设计要求的不同,需要选择的相关PLC可编程控制器就不同。通常情况下,小型化的PLC自动化电气控制系统,由于耗能少、重量轻且体积小,便于安装的特点,在实际操作中应用就比较广泛。

二、PLC在电气自动化控制中的具体应用

(一)、用PLC控制开关量

对于小系统而言,传统的继电器或者接触器控制系统尚可应付;系统如果较大或者相对复杂,传统的继电器或者接触器控制系统便难以满足实际需要,这是二者本身的缺陷所决定的,如“触点竞争”、线路庞杂以及不易修改等。PLC投入使用后,凭借着速度快、稳定性高以及维修方便等诸多优点,不仅保证了产品的质量,还大幅降低了制造成本。在机床及自动化生产线中,PLC取代传统的继电器、接触器控制系统已经成为一种必然的趋势。以顺序控制器的公式为基础进行设计,然后参照执行元件节拍表,作出各个控制部分的梯形图,整个设计流程简单明了,即便存在问题,也可利用模拟仿真检查及时发现,因而为后续的维修工作打开了方便之门,同时促进了规范化设计的进程。

(二)、用PLC控制模拟量

PLC能够以控制对象的具体特征为根据,灵活地展开功能模块组合,从而实现对系统的有效控制。PLC的功能模块有如下几大类:主机模块、I/O扩展模块、模拟量控制模块、高速计数模块、位置控制模块、通讯模块。PLC在控制语句方面极具优势,同时在模拟量控制模块方面也表现出了一定的不俗,因此,PLC可出色完成对过程的准确、有效控制,同时还可用于对仪表的实时监控。模拟量控制模块的研究和发展促使过程控制取得了突破性进展,PLC、模拟量模块的结合,有助于过程控制系统精度的进一步提髙,如使热处理的整个过程主要包括有:升温、保温以及降温。严格依据生产工艺进行,这一点是传统仪表控制所不能做到的。

(三)、用PLC进行位置控制

对于工厂自动控制而言,位置控制是一个非常重要的内容,主要表现在以下几个方面:(1)电气机器人的动作定位控制;(2)机床刀具中串刀补偿控制;(3)主轴精确分度控制。PLC发出一个脉冲信号给步进电机,步进电机接收到指令后便会精确位移,从而实现位置控制。

(四)、用PLC实现系统的集中控制

PLC适用于电气自动化控制,也适用于系统本身的控制,如对控制系统进行全面故障检测并显示检测结果。对控制系统进行检测或者监控时,将会应用到时限故障检测和逻辑错误检测2个原则。设备处于正常工作状态时,PLC中的输入/输出信号以及中间记忆元件三者之间存在一种固定的逻辑关系。设备如果发生异常,那么上述逻辑关系便会难以维持,即发生逻辑故障问题。在具体应用环节,通常将异常逻辑关系下的相应输出当作故障信号,去完成报警或停机等一系列控制。

(五)、用PLC实现对电动机变频调速的控制

PLC指令系统日趋成熟并表现出了强大的功能。利用PWM可向电机发出准确指令以实现对后者的有效控制。除此之外,加设一电压平滑电路可实现PWM与变频器的结合,如此一来不仅能够控制电机的运转,还能实现对电机的调速。电机处于正常运行状态时,其转速的快慢取决于PWM指令系统中的t值,二者之间存在正比关系,即t值越大,电机的转速越快。

三、PLC自动化应用于电气控制中出现的问题

(一)、控制出错

会出现控制出错的现象,导致现场信号不能传送到PLC的控制系统内,控制出错的原因有:①触点和接线接触出现问题,所导致机械开关和现场的变送器发生故障;②线路出现老化或动物的破坏等,导致输送的信号线路出现断路或者短路故障;③现场电动阀和电磁开关等在操作中有关闭不彻底、闭合不充分,导致数据收集及传输故障,使PLC不能全部接受信息。

(二)、动作执行出现错误

动作的执行出错,将导致PLC指令不能执行,执行出错包括:①现场机械的开关和电动阀等发生故障;②较强的电磁干扰和控制负载接触器发生故障等。

四、针对电气控制中的问题给出的建议

(一)、强化PLC自动化输入信号的可靠性

具体方法:①确保控制系统中每个设备和相关的零部件的耐用性,避免各种配件原因导致的传送的信号线发生破损或短路等故障;②改进或重新选择主界面某些功能模块。

(二)、完善PLC的自动控制系统中的预警部分

完善PLC自动控制系统内部的预警系统,加强智能化故障的预警技术建设。预警系统中配备相应一定的文字记录及显示系统。应用控制柜面板的指示灯,设备一旦发生故障,指示灯便立即报警,提醒工作人员,采取应对各种安全隐患的措施。

总之,PLC自动化在电气控制中的应用能实现智能化的运转模式,并且调速的控制系统工作的效果很理想,不仅能够节约人力物力和财力,也能对PLC自动化技术的运用效果进行观察总结,对PLC自动化的电气控制具体的应用程度进行把握,具有非常大的意义。

参考文献

电气自动化优点范文3

关键词: 电气自动化;大庆油田;企业;应用;发展趋势

中图分类号:TM714 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1110115-01

大庆油田作为我国最大的油田,是支撑我国石油产业发展的重要核心力量,无论在生产、管理、技术、科技创新方面都是我国石油企业的领导核心。大庆油田将电气自动化技术引入企业生产管理,不仅降低了人工劳动强度、提高了对信息检测和传输的准确、及时性,而且在一定程度上降低了事故发生机率,对设备的良好运行提供有力的保障条件等等,一系列电气自动化应用技术都是其他企业学习的典范。

1 我国电气自动化技术的发展现状

电气自动化的全称是电气工程和自动化专业,是现代电气信息领域的一门新兴的学科,它的存在与人们生活和工业生产有十分重要的联系。随着科学技术的发展和国家对电气自动化技术的重视,我国的电气自动化已经发展的比较成熟,能够满足时展的要求。近年来电气自动化技术已经广泛应用到我国的各行各业,为了促进自身企业发展,越来越受到企业管理者的重视,在下文中主要介绍电气自动化技术的应用与发展前景。

2 电气自动化技术在大庆油田企业的应用

2.1 电气自动化技术中现场总线中的应用

在大庆油田中现场总线已应用了电气自动化控制技术,现场总线简单来说就是应用在生产现场仪表仪器和控制设备之间进行网络互连技术。通过将现场总线技术与DSC技术相结合应用到大庆油田控制系统当中。把现场总线的智能仪器表与DSC相连接,完善DSC的控制功能,通过软件、硬件配合全面带动电气自动化技术的应用。有三种结合方法分别是:现场总线设备作为I/O卡件在DSC、PLC中集成;现场总线在DSC/PLC网络上集成,实现统一组态、监控和管理;现场总线与DSC、PLC独立工作,利用网关实现信息的互换和访问。通过以上措施自动实现对设备远距离控制、诊断故障、维修。而且现场总线是就地闭环控制,在这一基础上又提高电气自动化控制的可靠性,现场总线的信号传输采用信号数字化传输,增强信息传输的精确度,在一定程度上节约对使用设备的投资。

2.2 电气自动化技术中配电自动化技术的应用

配电自动化技术是电气自动化技术在油田企业中应用的重要技术手段。它作为一个集成的系统,通过网络技术和通信技术的结合应用,实现对配电网的控制和协调,保证油田工作不受影响,能够有效对故障区域进行隔断,确保油田工作正常供电。常用的实现方式有三种,分别为:一种是柱上设备自动化技术,考虑重合器、分段器、故障检测器之间的配合情况,发现故障及时隔离,恢复供电。二是,遥控遥测自动化控制,利用FTU与通信网络、计算及系统的配合,实行远方实时监控,通过人工进行遥控和遥调、遥信,便于及时切换电网负荷。三是利用计算机辅助技术进行,主要通过FTU、计算机系统、通信网络系统及其他的高级应用软件,实现配电自动化管理和人工智能。通过以上几种方法来实现油田企业对配电网的电气自动化控制。

2.3 电气自动化监控技术在油井中的运用

自喷井的实现电气自动化监控技术,要对自喷井的各种数据进行及时采取和收集。利用电动可调油嘴,在油井控制系统中,通过AI模拟信号,经过自动控制系统传到油井RTU,控制油田生产。其次是气举井电气自动化监控技术,信号通过RTU传到油田操作站,通过专门的气举优化软件的计算,根据实际生产过程中要求的油田产量,发出相应的命令,适时调整调油嘴和气举气控阀的开度,来实现自动化控制。

2.4 信息技术在电气自动化中的渗透

现代化的电气自动化是信息化的电气自动化技术,其渗透过程主要包括:对管理层面上的纵向渗透,由于油田企业要及时对生产过程中的数据信息进行收集、提取、分析。管理层面通过利用标准化的浏览器对生产信息进行动态监督和控制,保证石油企业的质量和效率。其次是信息技术面向电气自动化设备、系统横向的扩展。使用微电子和微技术处理器,加强电气自动化技术软件结构设置、增强通讯能力,利用传感器、执行器、控制器、仪表之间相互结合,促进企业生产。

3 电气自动化技术在油田企业的应用前景

伴随着市场竞争的激烈,油田企业的电气自动化面临着严峻的考验,要注重自主研发,使用现代分布式和开放式的信息方式促进油田企业的发展。

3.1 统一系统平台管理 加强创新能力

油田企业电气自动化应用技术,要以技术创新为先导,加快实施国家关于重点电气自动化技术创新项目的研究。利用统一的电气自动化系统平台来支持项目的设计、实施和测试,根据具体的项目特点将运行代码下载到硬盘PLC、和WINDOWS NT 或者CE控制系统当中,实现设备与网络技术的结合,实现网络自动化监控,将系统遥侧量和遥控量实行统一的监控,减少设计时间,便于维护操作。

3.2 加强系统结构通用化,实现总线的监控

对电气自动化系统结构进行通用化设计,对油田企业的发展至关重要,保证计算机监督系统、企业管理系统、现场控制设备之间信息传输畅通无阻,加强信息传播准确及时。对于企业管理层而言通过网络运行系统实现对现场设备的实施操控,对现场设备的各种连线实行总线监控,降低安装费用、节省材料,加强信息的可信度,为电气自动化技术在油田企业的运行提供保障。

3.3 通用网络结构,实现油田电气自动化技术快速发展

随着网络技术在油田企业中的应用,怎样提高信息的处理能力,保证油田企业各部门之间实现有效的数据通讯传输,做好调解工作,促进油田企业发展至关重要。所以要加强网络结构在油田企业中的运用,使整个油田企业发展多处严密的监控和管理之中,提高油田生产安全化,进行产业结构优化升级,深化体制改革,提高油田企业市场竞争力,从而实现快速发展。

3.4 建立具有先进电气自动化技术的人员队伍

为了加强石油企业电气自动化技术的应用,建立强大的技术人员队伍是关键。技术人员是促进企业生产和发展的主要依靠力量。现今专业的电气自动化技术人员应该同时具有关于电工与电子操作技术、控制理论技术、对仪表检测技术、对信息系统处理技术、计算机应用和网络技术等专业知识。对技术人员队伍进行适当的培训,培养技术人员对电力电气控制、设备和仪表检测系统分析、检测、科研开发的能力。形成强大先进的电气自动化技术操作人员,为石油企业的发展奠定人才基础。

4 结束语

伴随着电气自动化在油田企业的广泛应用,不仅极大促进了油田企业的发展,降低了人工劳动力度,保证企业生产,信息的传输真实有效,提高市场竞争力。所以油田企业生产要不断加强对电气自动化应用技术,提高自主研发能力,为电气自动化发挥更大的作用,做努力,为我国国民经济的发展做更大的贡献。

参考文献:

[1]揭福衢,浅论电气自动化在油田化工中的应用[J].科技创新导报,2010(24).

[2]张立民,浅谈电气自动化在油田企业中的运用[J].电子世界,2012(10).

电气自动化优点范文4

本文介绍如何实现我公司制造的二十片综多臂笼头有梭织机的电气自动化控制。此织机主要由PLC与触摸屏组成的系统控制,良好的人机界面使日常生产中变换花纹得以方便直观的进行。

关键词:多臂笼头动作原理分析PLC程序的控制分析与实现

中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:

前言:

由于行业的特殊性,全球从事剑麻纺织的商家非常少,在市场上有卖的剑麻纺织设备也远比棉、毛、化纤等纺织设备少。以至于我公司在市场上没能买到合适的新型织机,于是公司决定自己制造多片综有梭织机,以便能织造出市场上热销的产品。基于此环境下我参与了公司二十片综有梭织机电气部份的设计与安装调试。

使用多臂笼头的原因

有梭织机主要由开口运动、击梭引纬运动、打纬运动、卷取运动,这四大运动组成。其中开口运动的规律不同,能织出不同的产品花样。即综板越多,开口规律也越多,织出的产品花样也越多。

普通织机只有四片综板,由四个凸轮机构控制升降开口,综板开口规律少,织出的产品花样也满足不了市场的需求。而二十片综织机织出的产品花样能满足市场需求,但二十片综的开口规律(也即提综规律)已经不能由普通的凸轮机构控制。出于经济又实用的角度考虑,公司采用了多臂笼头来实现开口运动。这也是本文的重点,就是如何控制多臂笼头里钩的动作规律,从而改变综框的提综规律。至于其它三大运动与普通织机相同,本文不再赘述。

笼头动作原理分析与实现方案

动作原理分析

多臂笼头的动力由主轴经1:1伞齿传到笼头里的偏心轮,偏心轮带着笼头里上下两个动力摆臂一上一下摆动,偏心轮转到最低点时动力摆臂摆到最高点(名为上止点),偏心轮转到最高点时动力摆臂摆到最低点(名为下止点)。上动力摆臂内的综板力臂控制综板的上升与高位保持;下动力摆臂内的综板力臂控制综板的下降与低位保持,即上综板力臂上升则综板上升,下综板力臂上升则综板下降,所以同一片综板的上下两个综板力臂不能同时上升。整台织机有两个笼头,每个笼头里有上下两个动力摆臂,每个动力摆臂控制十个综板力臂,每个综板力臂由一副平行钩控制;只有平行钩的两个钩都被选中钩住时,综板力臂才会保持停在最高点(如图一上平行钩所示);其它任何一个选钩钩住平行钩的情况下,动力摆臂都会推着综板力臂随着摆臂摆动而不停的上升和释放;当所有钩都没钩住的情况下,动力摆臂将不能在平行钩上产生合力,致使综板在不可控的自由状态;所以选钩的动作稍有控制不准确,整台织机的综板都会不受控。为了使综板受控,选钩的动作必须很准确。

如图二所示,动力摆臂摆到下止点,平行钩下端被压到下选取钩处,此时下选取钩才能钩住平行钩下端,已钩住的钩也可以松开;而摆臂上端已离开,此时上平行钩的上选取钩将没法脱开,下平行钩的上选取钩将钩不到平行钩。因此,在上止点时只能动上选取钩,在下止点时只能动下选取钩。而动力摆臂只有在上、下止点之间作往复摆动时才能带动综板力臂上升,综板力臂的下降是靠同一综板的另一力臂的上升来实现的,这样便控制了综板的上升和下降。以上这两个特点决定了控制选取钩的提前性,即在下止点时就要输出下一步在上止点时选取钩的状态,同理,在上止点时要提前输出下一步在下止点时的选取钩状态。

实现方案与硬件选型

为了减少PLC的输出口,充分利用好不能同时提升上、下两综板力臂这一特点。将上、下平行钩上端的钩用一根连杆构成互锁关系连成一体(名为上连杆,如图一所示)。同理,上下两平行钩的下端也用一根连杆构成互锁关系连成一体(名为下连杆)。每条连杆由PLC一个输出点控制。这样,PLC两个输出点就能控制一片综板的上升、下降、低位保持和高位保持,40个输出点就能控制20片综了。

织机在连续运行情况下,如出现综错、梭错、计数出错等现象要求快速停在出错位置。由于成本的限制,本机采用经过电阻限流后,直接向电机供反向电流来达到快速制动停机的目的,因此主电机的正、反转由固态继电器控制以满足快速性和耐用性。40个电磁阀也由固态继电器控制,防止外电路故障或电流过大而损坏PLC。所有硬件的选型分别是:主回路固态继电器 SAM40250D;电磁阀控制回路的固态继电器是OMRON的G3NA-D210B;24V中间继电器OMRON的MY4NJ-D2;U型光电开关OMRON的E3Z-G61;检测梭位置的接近开关是OMRON的E2K-C25ME1;电磁阀TG2511-06;小气缸用MAL 16 * 25规格;送经纱用的行程开关FZL-WLC-B;7.5KW 970r/min动力电机两台,型号是Y160M-6;两个笼头加油泵型号是JCB-22,油泵回路接触器用CU-11;主接触器用CN-65;外接用直流电源型号PAB25L44;触摸屏选用上海步科自动化有限公司的MT4500T;PLC选用三菱的FX2n-128MT,还有两个FX2n-48ET扩展模块。PLC与触摸屏之间采用RS485串口通信。

动力回路接线图(附图一)

控制方案与程序构想

控制方案

在主轴的某个合适位置取A、B两个脉冲信号,由A、B两脉冲信号的先后顺序可以判断主轴是正转还是反转;如A相脉冲为ON,B相脉冲由OFF到ON(上升沿),则为正转增计数;如A相脉冲为ON,B相脉冲由ON到OFF(下降沿),则为反转减计数;从而实现对所织花纹是加步数还是减步数的自动双向计数,计数的准确与否直接影响变址输出的结果。在笼头上取上、下止点两个信号X75和X74,在偏心轮刚到止点位置后取个信号X7,再在偏心轮将要离开止点位置取个信号X17(如右图所示),X7和X17这两个信号既作为综板比较信号又作为电磁阀输出信号;以上这六个位置信号是保证电磁阀严格受控的重要条件。而综板与梭这两种位置信号主要用来检测织机是否按预定程序运行,起到检测出错停机的作用。

主轴正转时先有上﹑下止点信号,再有X7综板比较信号,将综板到位情况与程序要求的综板位置比较,若结果不同则认为综板出错马上停机,若结果相同则继续运行,再到A、B信号程序加一步,最后有X17信号,输出下一步综板位置数据。反转时,X17作为综板比较信号,X7作为输出信号。这样处理的目的是上一步没正确完成就禁止进入下一步。

程序构想

由笼头的动作原理可知,综板的同一状态可由钩的不同状态实现;为了确保综板受控而不出现不确定的状态,同一程序中必须让钩按唯一的动作规律动作。在分析推导过程中发现一种动作顺序既满足以上要求还可以简化综板的数据处理。即每次穿纱后开机的第一步或者跳步后,这一步的综板到位后必须要保持到上止点信号的下降沿后才允许进入正常的动作控制,随即下止点的变址寄存器Z1先计数;这样,Z1只能比Z0大1或者相等,其它情况都为计数出错;这种动作顺序还一个好处就是:上一步输出的花纹数据正好是下一步综板的到位状态,再参考一个止点信号,用一条比较指令就可以方便检测出综板是否正常,简化了综板的数据处理。

用变址寄存器Z0存储寄数步,受它改变编号的数据寄存器存放上止点要输出的花纹数据;Z1存放偶数步,受它改变编号的数据寄存器存放下止点要输出的花纹数据;在下止点时,用比较指令CMP比较Z0指向的数据寄存器的数据与综板实际位置数据是否相符,并用MOV传送指令输出Z1指向的数据寄存器的数据;在上止点时,用比较指令CMP比较Z1指向的数据寄存器的数据与实际综板位置数据是否相符,并用MOV传送指令输出Z0所指向的数据寄存器的数据。这样,两条指令便可完成不同步数的花纹数据输出与综板是否到位检测,简化了编程,也为同一程序可以编织多个花纹和用户自编花纹提供可能。将数据寄存器D1000~D1599只存当前运行花纹数据,D2000~D7999存放其它花纹数据,换花纹时只需将目标数据寄存器的数据用块传送指令传到D1000~D1599即可。

其中用户自编花纹的实现是在触摸屏的自编窗口中用20个位状态设置元件表示20片综板,位状态元件的开/关表示综板的高/低。用户每步只需点击这些位状态元件到自己所需的高低状态后,再点确认键。PLC程序判断出寄偶步数后,用V0、V1这两个变址寄存器将这些状态数据存放到每步对应的数据寄存器中,这样PLC便记录下了触屏上输入的综板动作信息。至于其它辅助功能的实现不作详细分析。

3、PLC控制程序的部分梯形图(附录一)

四、整机安装调试后的运行情况

安装调试好后,该织机满足了设计的功能要求。电气故障率比较低,运行四年时间里只出现了几次计数出错的电气故障,其它电气故障尚未出现。功能也得到了充分的展现,综板错位、夹梭、飞梭、跳纬等不正常现象都能及时准确停机,并能在触摸屏和机台上的指示灯上显示,机手能根据指示快速恢复正常开机。在车间投入使用后都是由有密码的工艺人员自己更换花纹和自编试样花纹,这一点满足了操作简单明了易上手的特点。四年来已织出十三种市场上热销的产品。这台织机整体功能与效果已达到公司设想的要求。

结束语:由于水平和经验有限,整个系统以及这篇文章难免会有许多不足之处;如程序梯形图尚没能做到最优;功能也不够强大,如用户自编花纹只能存一个;还有由于机台震动大,没能实现曲轴360度位置检测。文中不足之处希望得到老师的批评指正。

参考文献

三菱微型可编程控制器编程手册

电气自动化优点范文5

【关键词】110kv变电站;电气自动化;技术;应用;研究

从实践来看,110kv变电站不仅是电力配送的主要环节,而且还是电网建设的重要环节。随着科学技术的进步以及断路器操作技术成熟,电气自动化“无人值班”必然向着无人值班、无电缆沟道以及无房屋建筑等方向发展。

一、变电站自动化技术

对于110kv变电站电气自动化技术而言,目前国内主要采用的是站内监控,它主要是以远动数据采集及其控制作为基础,其电网调度控制与保护是相互独立的两个环节,这一特点更加符合国情的需要。110kv变电站自动化技术主要表现在以下几个方面:

1.控制系统

110kv变电站主要采用了当前最成熟的计算机控制系统,并按照“无人值班”的要求对系统进行设计,坚持的总体原则是:(1)监控系统采用的是网路分布结构,其站控层网络主要采用的是单网配置TCP/IP协议,间隔层主要采用的是现场总线或以太网,而网路则主要是以光纤或双绞线为媒介;(2)系统的监控范围主要包括电压断路器、基地开关、隔离开关、主变中性点、无功补偿投切、主变分接头的调节、电源设备的占用、直流与UPS系以及通信设备和通信电源、警报系统等;(3)监控系统的主要功能是对站内的相关设备进行实时的监控,并对相关数据统一采集和处理,其中电气信号主要以模拟量的采集来实现交流采样活动,报警信号主要采用的是硬接点方式实现测控元件的输入,此外该系统还具备可防误闭锁之功能,GPS装置可保证站内的站控层和间隔层保护同步。该系统还具有和电力调度数据特殊网线相连接的智能接口;(4)监控系统的安全性能指标应当符合《电力二次系统安全防护规定》的要求,并且其上传的保护远动信息应当严格按照相关的规程具体执行。

2.二次设备分布与UPS系统

110kv变电站自动化控制系统中的二次设备,主要采用了集中的布置模式,其中继电器与监控设备可以合并一室,也可以隔开布置。110kv变电站二次设备的结构、外壳颜色和外形都采用了统一样式了,同时还选择了合理的装置和监控设备及测控系统。监控系统站控层设备、变压器柜、110kV系统测控柜以及相应的电能表柜和故障录波器等二次电气设备,都集中分布在主控制楼之中,且与继电装置同处一室。继电保护装置的放置室一般都有备用的屏位,且备用屏位将占继电器室的十分之一左右。一般而言,变电站内均设有交流不停电电源系统,也就是UPS系统,其容量一般在3kvA左右,它是110kv变电站内监控系统、继电保护装置等重要二次设备电源,不会出现停电问题。

二、110kv变电站电气自动化应用

基于以上对110kv变电站电气自动化技术的分析可知,正是由于自动化技术可以实现无人值守的目标,而且还能节约很大一部分资源,因此应用也比较广泛。

1.共网传输技术的应用

从实践来看,电子式互感器主要采用的是将IEC组网方式和间隔层实现通信,从而可以有效的分析共网传输模式对保护特性产生的影响,主要目的在于实现通信保护与同步技术的实用化功能。测控I/O与保护操作箱二者合一的智能终端安装在就地开关端子箱中,同时还采用了GOOSSE通信技术来实现母差、线路以及主变压器保护跳闸功能;为了进一步简化该网络的结构配置,并实现组播流量的优化配置,过程层的交换机与二次设备,可支持动态组播协议高精度的冗余对时,适应于110KV变电站自动化系统扩建和网络配置的改造。110kV变电站保护、测控以及电度表等都可以通过IEC网络进行采样,而电压的切换主要是由保护、测控以及电度表来实现自动处理。其中,电度表所采集的电量信息主要采用了MMS协议来传送采集终端;网络通信中的同步技术与相关的设备具有一定兼容性、稳定性以及可靠性,这是110KV变电站自动化控制技术得以成功应用的核心。

2.电子互感器的应用

实践中,虽然是110kV变电站,但其电压保护等级通常都是按照220kV变电站的电压等级来配置的;在110KV变电站电气化自动化系统中,为了有效的实现110kV变电站电气化系统的双套保护方案,可将其电子互感器的远端模块与合并单元的设计成独立的双套采样回路设备,同时还要着重对电子式、纯光纤以及常规互感器配合对保护所产生的影响进行研究。从实践来看,l10kV变电站自动化控制系统的线路与桥电子式的互感器主要采用了罗氏原理,及电压与电流相互组合的互感器,从而可以有效的避免电压电流互感器出现同步问题。从110KV变压器电气自动化应用实践来看,该系统中的主变套管电流互感器主要采用的是全光纤、互感器配置方案,同时还进行了电子式和纯光互感器的配合对母差保护试点。从110KV变压器电气自动化应用实践来看,1l0kV变电站电气自动化线路的光差保护主要依靠两个端口来实现,其中一端主要采用的是电子式的互感器,而另一端主要采用的是常规式的互感器,通过这两个端口的有效配合,可对110KV变压器电气自动化控制线路的保护影响加强研究。

三、结语

随着电气自动化控制技术在110kV变电站中的不断应用和推广,传统的110kV变电站运作模式将逐渐失去优势,取而代之的是自动化变电站。在110kV变电站自动化系统建设和运行过程中,一定要坚持实用和可靠的总体原则,这是保证变电站电网运行经济、安全和可靠的关键。

参考文献

[1]黄狄.浅谈110kV变电站的电气自动化设计[J].企业家天地(下旬刊),2010(09).

[2]盘格武.浅谈110kV变电站的电气自动化设计[J].科技与生活,2010(12).

[3]戴天龙.110kV变电所继电保护自动化设计分析[J].科技传播,2012(04).

[4]邹湘芙.浅谈110KV变电站无功调控技术[J].科技风,2011(01).

电气自动化优点范文6

目前,国内多数理工院校设有电气工程自动化专业,但在具体方向上分工不明确。与专业相对应的教学内容不完善,理论教学课程明显多于实践教学课程。学生方面,由于教师占据课堂的主体,加之电气工程自动化涉及大量的实践内容,学生理解起来较为困难,因此导致专业学生毕业后实践能力普遍较差。课程内容上,电气工程及其自动化沿用了传统的教材,虽然对其进行了适当的改革,但内容上缺乏针对性,不能及时与企业的先进技术进行融合,教材内容存在滞后性。多媒体的出现一定程度上促进了自动化专业教学效率的提高,但由于教师素质等问题导致新的科技手段应用效率并不高,学生的课堂理解和消化能力差。传统的教学评价体系上存在缺陷,工科类学生在人才培养过程中重视学生基础知识考核,但却忽视了实践能力培养。在相关实验和实践内容上设计较少。且理论课不能形成系统的教学模式,在长期的此种教育制度影响下,我国电气工程自动化学生的积极性较低,在企业顶岗实习中无法发挥积极作用。

二、电气工程与自动化专业实践教学探讨

针对高等院校电气工程自动化专业发展中存在的问题,我们提出了具体的解决策略并分析如下:

(一)建立实践教学基地,强化学生的实际动手能力

无论是对于理科院校还是文科院校,电气工程自动化都应进一步加强实践教学。首先,应加大对专业建设投资,增强学生的实际动手能力。增设实验教学内容,为基础教学做好补充。为减少学校压力,可实施校企合作的模式,一方面减小企业压力,另一方面可为企业提供和培养实践人才。

(二)与当地企事业单位联合,创办产学研实践教学基地

上文我们提到,在高校电气工程自动化教学中可实施校企合作的方式促进实践教学的发展。在高校教学中,应根据其自身发展特点推进数字化城市建设与信息资源整合。同时,建立高效的、完善的信息网,确保其应急保障设施。目前,我国电气工程有了突飞猛进的发展,建设通用飞机、教练机甚至无人机都在各个领域取得良好的应用效果。要加快我国电气工程的发展,应进一步促进民用技术双向转化,实现资源共享。另外,建立高科技的数据网、云计算中心以及大数据产业链等都是电气工程发展的最终目标。但在高校教学中,自动化实践教学还应扎实稳定,不断完善教学体系,丰富教学内容和教学方法,以发挥其积极的作用。

(三)构建“教学生产型”实践指导教师队伍

实践教学是培养学生实践能力与综合能力的重点,当然也是目前高校电气工程与自动化专业发展的主要任务。教师作为教学的主导,如何发挥其积极作用对于教学效率的提高具有直接影响。为此,应不断提高我国高校电气工程专业教学的实践教学能力,提高其责任心、使教师能够善于与学生沟通,提高教学的针对性。针对电气自动化的专业性、多向性特点,应组织教学进行多向性培训,为学生的实践指导打好基础。目前,随着教育改革的进行,一部分教师不能很快的调整自己。针对这种现象,应树立正确的目标,在高校内部构建具有特色的“教学生产型”的队伍。另外,高校还应组织学生参加企业培训,使教师进入企业参与实训或工作,只有这样才能掌握最新的电气工程发展信息,促进其发展。当然,在构建教师团队的同时还要注重以完善的、科学的实践教学管理考核体系作为后盾。要确保教师团队的专业性和学生实践积极性的提高。由于长期的传统教育制度影响,学生对专业缺乏信心,因此在实习过程中态度散漫,学校的重视程度不足,不能及时处理这一问题。要解决这一问题,必须在高校内部建立详细的实践教学大纲,建立严格的实践考核制度和组织纪律,针对教学中的主要问题增加实践环节,确保教学的顺利进行。

三、总结