电气自动化仪表与自动化控制技术探析臧国强

臧国强

摘要：在改革开放的新时期，经济与科技的迅速发展推动了生产技术的进步，越来越多的自动化技术取代了传统落后的控制模式，并且在工业、农业与国防领域都发挥了重要的优势。工业仪表与自动化控制技术是现代工业不断发展必然形成的技术趋势，可大幅度提升对日常的需求水准，逐渐拓展仪器自动化的应用范围。

关键词：电气仪表；自动化；控制技术

引言

为了带动我国电气行业的稳步发展，满足社会发展的需求，我国的钢铁企业依据时代发展的需要加强了对于智能化技术的合理运用，从而由此实现自动化冶金系统的完善，实现电气自动化系统的构建、完善，实现钢铁系统运行效率、质量的提升。本文基于此，着重分析电气自动化系统的设计方法，希望由此促进电力系统的完善，促进社会经济的繁荣。

1电气自动化仪表应用

为保障仪表测控作业的稳步开展，技术人员在工作时需要合理的运用防干扰技术。据悉，该技术在推行运用的过程中主要分为三类，分别是：隔离、屏蔽以及软件技术。为实现隔离技术的效果得到充分的发挥，技术人员在实际的操作过程中需要保障两个方面工作的稳步推进，分别是可靠绝缘以及合理配线。比如在电缆敷设过程中将信号线与电源线进行分层敷设；高压线与低压线进行分层敷设。屏蔽技术在运用的过程中，需要合理的利用金属导体，从而由此将各类屏蔽元件、组合件、电路、信号线等设备进行有效的包围，实现了外界干扰的截断。如采取带屏蔽层的信号线、变频电缆、编码器电缆及一些专业性通讯的如PROFIBUS-DP网线等。总而言之，该技术在推行运用的过程中能够进一步的抑制电流性噪声藕合，从而由此带动磁屏蔽作用的实现。除此之外，软件抗干扰技术的合理化运用又能够在最大程度上实现对于控制软件的实时控制，如采取数据叠加平均，或者通过程序判断删除无效数据等措施。

2电气自动化仪表与自动化控制的技术分析

2．1智能化控制技术

智能化监控功能是电气自动化仪表的重要性能之一，经过智能化的监控功能，可以对周围的信息与环境采取实时记录与检测，然后进行信息的收集与整理工作。通常说来，监控设备的工作原理是通过传感器对信息进行记录与检测，然后经由红外收发模块对采集的信息进行传输。当仪表保持正常的工作状态时，发射管向外界散发红外线的信号，当接收管受到红外线信号时，将信息传递至单片机，完成仪表自动化的操作过程。但是发射管如果被物体遮挡了红外线的传输，单片机就会终止工作，并发出信号警示管理站的工作人员进行检查与维修，不仅节省了资金与成本，还有效的保证了自动控制的高效运行，实现智能化的监控效果。

2．2自动控制与保护功能

在使用电气设备的过程中，通常还会选择电气仪表高压设备辅助运行。电气仪表高压设备占据较大的体积，可以对分闸与总闸的分流与合流进行高效利用，并能同时完成系统分配的任务，保证高效完成。自动控制功能具有检测、预防、自动化控制以及优化控制的功能，当电气设备有故障发生时，自动控制可以通过这一系列工作流程，及时检查出故障的的问题所在，避免大型事故的产生。所以，在提高仪器自身工作效能的同时，还要吸收与引进国外的先进技术，提高电气仪表的检测能力与控制能力。

2.3仿真技术

仿真技术的推广运用，能够在钢铁系统中构建起较为完善的防御体系，从而确保整个系统的稳定性、可靠性，有助于冶金自动化工作的顺利开展。一般而言，仿真技术能够对系统运行状况进行科学、有效的分析、评估，并在此基础之上促进系统维护方案的制定，带动各类冶炼问题的处理。由于仿真技术在运用的过程中，能够依据全面的数据以及评估结果，实现了对冶炼系统运行状态状况的了解以及掌握，进而带动冶炼系统运行过程中可控性的进一步提升，并由此促进冶炼系统自动化作业的有效开展。

2.4动态安全监控系统

作为保障钢铁自动化系统运行的关键技术，动态安全监控系统在运行的过程中往往能够实现系统运行安全性、可靠性的提升。目前，该技术主要分为两大部分：SCADA系统以及监视控制系统。而该系统的技术核心则为自动故障检测技术。该技术在实际运用的过程汇总往往需要立足于电磁记录开展各项分析工作，实现故障录波分析。此外，该技术在推行作业时还具备良好的检测效果、有效性强，进而能够进一步提高监控与维护效率，并带动传统故障录波仪数据冗余问题的有效解决，实现了数据准确性的提升。

3电气控制的系统构造

3．1PLC模块

PLC模块的电气元件由于会经受电磁辐射，每一个功能元件都需要具备系统的屏蔽功能。PLC以串行的方式执行任务，采用循环扫描的方式对过程中输入的信号进行集中采集、运算与处理，并将得到的运算结果传输到执行机构当中。在PLC加工与生产的过程中，需要参照具体规定进行设定，保证能达到相关技术标准。在充分的展现体积小巧、质量轻便、操作快捷的优势的基础上，还要保障PLC模块具备稳定的状态，以满足生产经营的相关标准。

3．2DCS集成控制系统

DCS由过程监控级与过程控制级组成，以计算机系统为枢纽，实现集中操作、分散控制、灵活配置、分级管理的一种控制系统。系统网络是DCS的核心基础骨架，需确保DCS系统网络可以实现实时传输信息的功能，并能不中断持续工作。同时，通过分设I/O分散整个系统的功能，能对实际中的I/O进行处理并实现数字控制，提高系统灵敏度。计算机操作站完成上述操作步骤，连接网络与控制器，采集分布过程中的数据，完成指令的传达与操作，满足了众多企业分布集成管理的需求。

3．3通讯模块

通讯模块的主要功能是实现数据信息的采集工作，并对采集的信息进行整理，然后将数据传输到指定的存储器中，最后通过计算机的辅助作用，将数据传送至系统当中。CP模块完成PLC主站与从站、子站及主站与主站之间的通讯。TCP/IP协议是目前采用的主流通讯协议，同时还有传统的232、485等通讯协议。但是在通讯模块的信息传递过程中，光纤容易经受外界多种因素的影响，而出现信息传递失误的现象。因此，互联网信息传输凸显了显著的优势，一方面能保持信息传输的高效稳定，另一方面还能降低信息传输失误的概率，实现信息实时共享。

3．4对中央系统的控制

将微型处理器应用于电气自动化控制仪器，可以更好的发挥与实现自动化功能，使其相较于传统的电气设备，增加了许多操作性能，能精准高效的完成系统分配的任务，同时可以确保实现对中央系统的监管与操控。这不仅能对内部系统发挥有效的作用，还能实现良好的数据采集、处理与整合这一系列的操作，保证实现高效的运行。

结语

随着时代的发展以及技术的进步，我国的钢铁企业在日常运行的过程中加强了对于电气自动化系统的构建，并加大各类措施的运用。本文基于此，着重分析了电气自动化仪表应用，并就钢铁系统自动化运行技术（多项集成技术、智能技术、仿真技术、动态安全监控系统）进行论述。笔者认为，随着相关措施的落实到位以及技术的发展，我国的电气自动化事业必将获得长足的发展，促进各项效益的取得。

参考文献：

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［2］王德国．电气自动化仪表与自动化控制技术分析［J］．城市建设理论研究（电子版），2016，30：94～96.

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