工厂自动化中电气控制技术的应用探讨

王振

（西安捷通水射流技术应用有限公司 陕西西安 710119）

工厂自动化中电气控制技术的应用探讨

王振

（西安捷通水射流技术应用有限公司 陕西西安 710119）

工业自动化电气控制技术主要是利用各种计算机技术、网络技术、信息技术等实现对工厂中的机电装备的控制，以及对主要运行的电气设备的运行状况进行自动监测、探查、控制、保护和数据记录，功能强大且结构复杂，能够通过监视屏幕对各电气设备进行管理。本文首先针对工厂自动化电气控制技术进行分析。

工业生产；自动化；电气控制技术

随着现代科技的日新月异和持续不断地发展，机械生产技术的概念以及内涵得以不断发展与充实，就现阶段而言，机械生产技术包括了信息技术、计算机技术、电子技术以及新型管理理念，能够让制造流程更加自动化和快捷，并且将电气自动化生产质量控制作为生产管理的第一任务。传统电气自动控制技术存在诸多问题，制约了其发展及应用。自动化电气控制技术的出现从根本上解决了这些问题，同时能够提升自动化控制的效率，降低硬件成本，具有较好的应用效果。

1 自动化电气控制技术概述

1.1 自动化电气控制技术的主要发展历程

1969年，美国数字设备公司研制出第一台可编程控制器PDP-14，这是首次采用程序技术进行电气控制，是世界上公认的第一台自动化电气控制器。在20世纪70年代初，微处理器的出现使得自动化电气控制技术新添了运算、数据传输及处理等功能，实现了计算化工业控制。在70年代末期，可编程控制器已经在实践中引用，并且功能得到大幅增长。80年代初，发达国家已经普及自动化电气控制技术，生产效率得到显著提升，进入成熟阶段。80～90年代中期，是自动化电气控制技术发展最迅速的阶段，同时其在处理、运算、网络等方面的功能得到显著提升。20世纪末期，自动化电气控制技术更为适应现代工业的需求，无论从硬件系统到系统软件，都从性能和功能上有了大幅提升，并且能够适用于各种生产环节。

1.2 可编程逻辑控制器的发展和现实情况

自动化电气控制技术是指可编程逻辑控制器（Programmable Logical Controller），其通过内部微处理器，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数以及函数运算与调用等操作，并且能够通过数字技术以及模拟器输入或输出，并以此控制各类型机械生产过程。我国于80年代引入可编程逻辑控制器，其最早仅用于离散量的控制，但随着对其研究不断深入，自动化电气控制技术设备也不断更新。而现代的自动化电气控制技术具有更多地功能，被广泛应用于航天、冶金、轻工、楼宇建筑等领域，并且正向集成化发展以及开放性转变。

2 自动化电气控制技术的重要性

自动化系统中主要应用了控制、闭环反馈、通讯、传感器及信息化等方面的技术，其依托于现代新兴技术，是现代技术更新的衍生产物，主要通过自动化系统网络的信息交流，从而保证自动化系统网络的安全性，实现自动化控制的目标。系统中的数据获取、控制以及运行情况都需要通过现代通讯技术的支持进行传递，因此，自动化系统就是要依托于良好的通讯网络。利用各种现代化设备，能够对电气系统进行控制与管理，并获取自动化系统网络的实时信息，并且能够观察到每一信息的交互。推动自动化系统网络发展的重要因素是现代信息技术的创新。

随着现代科学技术的不断发展以及人们生活水平的不断提升，在日常生活中对于电力的需求也在不断增长，所以，电气系统的平稳运行成为供电企业日常管理的重要任务。伴随着现代电气系统的技术化、专业化水平的不断提升，自动化将成为未来工厂的发展趋势。电气控制技术能够实现这一要求，电气控制技术能够实现工厂中的安全供电，此外还能满足电力系统的故障检测以及排查工作的要求，这就需要电网按照相关标准以及程序进行，才能够实现工厂自动化的平稳发展。通过合理利用电气自动化控制技术，能够对电力系统中的专用设备进行监测和保护，更好地实现工厂自动化。

3 工厂电气自动化控制研究

3.1 电气自动化控制在实践方面的应用

在具体工业实践过程中，通常都是采用改进计算机技术以及微电子技术，并将两者相结合，以提高电气自动化控制的工作效率。就现阶段的工业生产中，越来越多的工序中都应用了电气自动化控制技术。电气自动化控制在工业实践中的应用主要表现在以下几个方面：①过程控制：电气自动化控制能够提升工业控制中各项参数的完整性，使机械设备能够按照最初的设定进行生产活动。②运动控制：在直线或圆周运动中，电气自动化控制能够通过改变脉冲量，促使生产运动得到有效控制。③信息控制：电气自动化控制在工业信息系统中的应用能够显著提高信息数据处理的效率，并且能大幅提升在信息采集、数据分析、存储、传输等方面的功能，满足现代工业生产的要求。④顺序控制：电气自动化控制能够提高顺序控制的精准度，预防误差出现，降低仪器损耗程度。⑤远程控制：由于电气自动化控制中采用了计算机技术以及网络技术，所以能够实现远程控制，在工业设备运行时进行远程监控，当设备出现异常时也能够得到及时地诊断和维护。

3.2 电气自动化控制的应用趋势

现阶段电气自动化控制的应用趋势主要表现在以下三个方面：①在公路交通系统中的应用。电气自动化控制技术的应用范围比较广，且其内部具有定时装置，在交通信号灯的运行中能够起到有效地控制作用，尤其在多岔路口信号灯的控制中，显示出非常好地效果。由于电气自动化控制具有联网通讯功能，能够实现无人化管理，并且可以对多条路上的信号灯组成局域网，从而进行统一调度，能够提高运行效率，缩短车辆等待时间，实现自动化的智能管理。②在智能化中央空调中的应用。传统继电器电路不能实现复杂逻辑功能以及数字化控制，并且容易发生故障。电气自动化控制具有联网通讯功能以及自我诊断功能，能够提高其应用安全性和可靠性，在日常使用和管理中都具有较好的应用效果。此外，还能够适应高速网络结构，在中央空调制冷系统中的应用比较普遍。③在火电系统中的应用。传统火电系统中多以电磁型继电器为主要控制器，但是其需要大量触点，降低了系统的可靠性，并且线路复杂，不易检修。电气自动化控制的应用能够取代电磁型继电器，提高了系统的稳定性，并且简化了其操作。④在机床控制中的应用。现代制造业的发展依赖于机床控制水平的提高，无论从精度到速度，从稳定性到可靠性，都对控制提出了前所未有的要求。而电气自动化控制无论从硬件集成到软件编程，都能够满足生产工艺对于复杂机床控制的苛刻要求，使生产过程变得稳定而高效。

4 结束语

随着现代市场经济的不断发展，电气自动化控制技术水平得到进一步提升，电气自动化控制在实际生产中的应用也将更加广泛。在社会生产的需求下，电气自动化控制将会实现可编程控制器与外部网络相连接的要求，更加智能化。计算机技术的应用能够丰富电气自动化控制的功能，提高电气自动化控制的计算速度以及存储容量。此外，还能够创新电气自动化控制系统的形式，扩大其应用范围，让电气自动化控制技术能够应用在更多的领域中。

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TM76

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1004-7344（2016）15-0249-02

2016-3-24

王振（1981-），男，工程师，本科，主要从事自控设计方面的工作。