電氣自動化控制系統的設計思路

電氣自動化作為電氣信息領域的新興學科，與人們的日常生活活動以及工業生產有著密切聯系。在生產工作時，通過運用電氣自動化設計可以有效的提高工作效率，節省運作成本，有效的發揮勞動力的作用。在電氣控制系統自動化的專業設計思路中，要考慮諸多因素。從分布式角度而言，模塊化的思路是電氣控制中必須所要遵循的，從集中式上而言，要集中立柜的結構在電氣控制系統自動化運營中，兼容性是電氣化控制自動化設計中非常重要的問題，只有兼容性滿足了才能夠更好的適應客戶的需求。基于此需要針對當前電氣控制系統進行自動化設計過程中所遇到的諸多問題，進行有效的設計。通過幾種常見的電氣自動化控制系統設計，幫助電氣自動化控制系統得到更好的發展。
1、應注意的事項
1.1、注重自動化元器件的設計應用
在整個電子控制系統的自動化裝置中，電子元件是非常重要的部分，電子元件的選擇直接對電氣控制自動化具有重大影響。因此需要結合實際情況選擇合適的自動化元件，才能夠幫助電氣控制系統自動化設計能夠實現長時間，可持續的應用，并且能從根本上降低生產成本。所以在對電氣控制系統自動化設計過程中，需要對相關的自動化元器件進行有效測試，選擇最合適的元件進行應用設計。
1.2、注意在電子設備外部環境的消極因素
在對電氣自動化控制系統進行設計過程中，要注意整個電子設備的外部環境，因為電子設備他所處的環境是非常復雜的，所以使用的情況以及使用時間在很大程度上都會受到外界環境的干擾。要對外界環境進行絕對重視，外界環境設幫助電氣自動化控制系統順利運行的重要保障。如果沒有重視外部環境，在惡劣的環境下，就會導致電子設備受到極大破壞，無法讓電氣自動化控制系統發揮積極的作用。當前主要對外部環境中的濕度溫度等進行考慮，這樣能夠有效提高電廠的效益和降低生產成本。
1.3、電氣控制系統的自動化設計立足實際
對于電氣自動化控制系統的設計思路主要圍繞著與實際聯系的思路開展。電氣自動化控制系統的主要目的就是為了更好地滿足電力企業實際工作的需要，所以在設計過程中需要結合實際情況進行充分的考慮設計，這樣能夠讓電氣自動化控制系統發揮更積極的效果，推動電力企業發展。如果脫離實際，僅針對電氣控制系統自動化本身進行設計，那么無論最終設計的電氣控制系統自動化多么優秀，無法滿足實際的需要，也無法在實際電力企業工作中進行有效應用。
1.4、注重電力自動化控制系統的散熱防護
電氣自動化控制系統在設計過程中，對于電力自動化控制系統中的散熱和防護是非常重要的，這是作為一個有效的保障。它能夠幫助自動化系統中每一個軟件正常地發揮功能，從而推動電氣自動化控制系統更好的工作。尤其是在整個電氣自動化控制系統中，涉及到了一些大功率設備，如果沒有進行有效的散熱防護，那么就會導致整個電氣自動化控制系統中存在著諸多安全問題，在應用過程中會對電力企業自身造成不利影響。
2、原理與設計
2.1、數據對接的標準化
結合當前的實際情況，電氣自動化系統的實現，需要圍繞著數據對接標準化的原理推進。這是因為在進行電氣自動化系統設計研究過程中，因為專業領域之間存在一定的差異性，導致一些信息傳遞無法及時，專業數據信息受到了阻礙，那么就會造成大量的人力，物力資源浪費，無法讓資源得到有效利用。所以要做好數據對接，圍繞著標準化的數據對接，讓相關的數據能夠高效率地進行有效傳遞，更好地推動電氣自動化的實現。
2.2、平臺的獨立統一化
電氣自動化控制系統的設計要圍繞著獨立統一的特點，很多電力企業在傳統模式下，相關的信息交流是不暢通的，這樣就導致諸多有價值的信息被忽略，究其原因是因為缺乏系統性的平臺。在這樣的情況下，電力相關企業需要打破傳統思想的限制，結合現代化，創新獨立統一化的平臺。通過系統化平臺的構建，實現內部信息的有效溝通傳遞，這樣能夠幫助企業在良性互動的模式下，實現自身更好的發展和成長。電氣自動化控制系統的設計需要在一個良性互動的大環境背景下，實現更好的發展，因此企業需要在內部鼓勵員工互相交流合作，在統一化的平臺上，和其他的電力企業共同發展，推動電力企業實現全面深化創新發展。
2.3、控制系統網絡化智能化發展
電氣自動化設計需要結合現代化社會的實際情況，向著網絡化和智能化方向發展。電氣自動化控制系統要根據國家的相關政策，做好科學的設計研究，這樣能夠在提高自身利益的同時保持穩定安全性，幫助企業實現更好的發展，自動化技術能夠為電力企業提供發展的動力。在現代化社會控制系統會朝著網絡化和智能化方向發展。因此對電氣自動化控制系統的設計者而言，需要結合系統的實際情況，結合智能化的發展方向進行有效設計，做好理論和知識的聯系，幫助電子自動化控制系統更好地發揮作用。
3、電氣自動化控制系統設計研究
以下就圍繞著關于電氣自動化設計系統的幾種常見方案展開相關分析，以便推動電氣自動化控制系統設計朝著現代化方向不斷發展。
3.1、聚集型監控模式
這種聚集型的監控方式是電氣自動化控制系統中一種非常常見的設計方案。這種方式的運行很可靠，維護起來也非常簡單，所以設計起來非常容易。聚集型監控方式從字面含義來理解，就是能夠將各模塊集中起來，在同一個處理器中做好相關的操作工作。它的優點就是電氣自動化控制系統聚集型監控集中性較強，不容易分散，所以處理信息時非常的集中化。但它也無可避免地存在了一個顯著缺點，就是將所有功能模塊都聚集到一個處理器中進行集中操作時，會導致處理器的操作量非常多，從而造成處理的效率降低，當電氣設備都進入處理器中進行操作時，整體工作效率會大大降低。而且是聚集型的處理方式如果一旦出現了問題，在維修時就會造成整個電氣自動化控制系統無法工作，維修難度非常之大，系統一旦出現了問題，就會極大地增加維修成本。
3.2、遠距離監控模式
這種遠距離的監控模式能夠實現對電氣系統實施遠距離監控，便于及時的觀測到整個系統的工作運行情況。更重要的是遠距離監控方式能夠減少電纜數量，如果一旦出現問題，能夠在最短的時間找到問題所在，因為這種遠距離監控模式，不需要將所有電器設備聚集到一起。所以這種遠距離監控的模式在安裝操作時非常簡單，對材料等綜合要求也不高，能夠最大程度的降低整體。電氣自動化控制系統的成本，但是電氣設備在進行通訊傳遞時，如果在通訊量非常大時，借助遠距離監控模式，傳輸的速度有限。所以這個弊端就造成了遠距離監控模式，僅能適合在局部區域內進行應用，不適合在較大范圍內對電氣自動化控制系統的設計應用。
3.3、智能總線監控方案
在當前電子信息技術的發展，科技產品在各行各業都有了廣泛應用，計算機技術也在電氣領域得到了有效發展。在前文中提到了電氣自動化控制系統的設計將朝著智能化網絡化方向發展，因此在進行具體的系統設計研究時，圍繞著智能化展開智能總線監控方案的設計。可以利用以太網、現場總線，對電氣系統進行監控，可以及時有效的傳送數據，更快的發現問題，及時解決問題。因此，智能總線監控方式可以實現現場監控，除了具有遠距離監控模式的優點之外，還具有自動化監控性質，更加智能化，提高系統的可靠性等特點。
4、實例分析
結合上文提及的相關內容，如圖1所示：該系統為水泵自動控制系統。其控制由可編程控制器（PLC）、人機界面（觸摸屏）、軟啟動器、斷路器、接觸器、中間繼電器、熔斷器、旋鈕、按鈕、指示燈、開關電源、智能電量儀表、壓力變送器、電動閥等構成。系統具有手動/自動運行方式。手動時，操作員在軟啟動柜上直接啟動停止對應水泵。自動時，水泵按預先設置的參數自動打開排氣電動閥、回水電動閥，延時啟動水泵，排氣、回水完成后自動關閉排氣電動閥、回水電動閥。水泵自動運行。
智能電量儀表隨時監測各個水泵的電壓、電流、有功功率、總用電量。并動態顯示在觸摸屏畫面上。觸摸屏共有5幅畫面，分別顯示流程圖、狀態及操作、故障等相關信息。

圖1 水泵自動控制系統

5、結論
總結全文，隨著電力事業的發展，電氣自動化技術也會朝著更廣泛的應用范圍發展。電子自動化控制系統在工業、農業、國防領域都得到了很大發展，為我國經濟的發展做出了極大的促進作用。只有真正的意識到了自動化控制系統的重要作用，熟悉電氣自動化控制系統的設計，才能夠幫助電氣自動化技術得到更好的發展，推動我國經濟建設進步。

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