工业控制过程中电气与自动化仪表的使用及相关控制

李志忠 任昌浩

摘要：为了探讨工业电气自动化的应用及发展趋势，对工业电气自动化的应用与发展有更深层次的理解，本文以电气及自动化仪表作为研究对象，通过对电气与自动化仪表的概述进行分析，分别从监测环节和执行环节等方面详细阐述电气与自动化仪表在工业控制中的应用，并结合实际案例分析电气及自动化仪表在工业中的有效控制，从而保证生产质量，提高生产效率。

关键词：工业控制；电气与自动化仪表；使用

中图分类号：TH86 文献标识码：A

引言

工业电气自动化技术有效应用在工业仪器仪表控制当中，能够有效推进我国工业化的全面发展，并在一定程度上推进国民经济保持不断增长。当前在工业电气自动化仪器仪表当中常用的技术有智能技术、传感技术、人机界面技术以及系统集成技术，在对其实现自动化控制应用当中需要强化技术应用，并不断完善理论体系，提升工作人员综合素养。

1、电气设备和自动化仪表概述

工业生产中，电气设备包含电力系统的发电设备和输电设备、电力监控设备以及相关保护设备等，在工业控制过程中，电气设备中有电加热器和电动机等，随着时代的发展和进步，电气设备已经开始朝着智能化的方向发展。温度仪表、液位仪表以及压力仪表都是自动化仪表中的一种，目前有不少智能电力仪表也开始进入自动化仪表的范围。自动化仪表经常用来对火电厂的温度进行检测，除此之外，还有对污水处理厂的流量进行监测，自动化仪表除了可以对设备进行监测，还能够将实时数据上传到控制器，实现处理和报警的功能，最终达到工业自动化控制的目的。

2、工业电气自动化的应用分析

2.1、在空调设备中的应用

电气自动化在空调中的应用主要反映了湿度和温度的调节。由于空调器的操作原理是用以调节室内的温度和湿度，以及空气管道的返回空气湿度转换安装的空调机和返回空气湿度，湿度和洁净室的空调机的温度的过程中必须加以控制。有一种密切的关系。如果回风湿度设定在相应标准以上，则传感器必须测量空调洁净室内的湿度和温度。在一般情况下，温度和湿度是通过比例积分算法，所述控制值与设定湿度进行比较的控制，并且然后得到的结果，并传送到信号的返回空气湿度控制装置调整湿度是在适当范围内可以举行。

2.2、执行环节的应用

电气及自动化仪表的执行环节主要是为了衡量工业生产与自动化执行，指的是电气及自动化仪表在自动化控制中对发令器的要求进行操作，执行环节主要是根据电气及自动化仪表的情况相互配合操作，以净水厂的案例阐述，如果净水厂的电气及自动化仪表工作没有异常情况，设备只会进行监测，如果设备损坏导致水厂中有大量的水涌入，长时间发展下就会导致净水厂的净化效果降低，工作效率持续下降。因此，使用电气及自动化仪表可以有效规避这种风险，如果流量仪发现水量的变化处于常规时，处理器就会发出警报，工作人员在控制室中就能接收到通知，开始观察设备的使用情况。如果水的流量持续性加大，最终超过了安全值，那么流量计就会将信息反馈到控制系统中，控制系统中的处理器会根据执行器的情况下达有关命令，进行进水口封闭与停泵的操作，也可以将备用蓄水池打开，将大流量的水引入其中，从而使净水厂的净化系统可以避免水流蔓延带来的损失。

2.3、PLC技术在工业电气自动化控制中的应用

随着科学技术的发展和进一步发展，可编程逻辑控制器（PLC）不断向微型网络发展。PLC具有高可靠性，易于配置和编程以及广泛的功能，是最重要的自動化控制设备。例如，如果在工程应用的大量被管理对象的存在时，测量点被分散并分布距离使用PLC来控制I / O设备中，从I / O设备控制电缆是现场生产设备漫长而复杂。安装和维护不仅困难，而且还容易受到各种电磁干扰。许多中小型可编程控制器（Z。B.施耐德M340，Twido的等）具有内置的或可扩展的以太网端口以及支持标准协议Modbus RTU和MODBUS TCP和1或2的PLC和智能前端之间的COM端口，所述冗余通信电缆连接在拓扑诸如总线，以形成分布式PLC控制系统，可以很容易地扩展到几千点几十点的二阶的分布式感测控制系统。

3、工业电气自动化仪表的有效控制

3.1、强化技术应用

在工业电气自动化仪器仪表控制当中，要加强应用网络技术和嵌入式技术相关手段，在深入研究相关技术基础上提升该技术应用价值。在工业电气相关相应系统当中实现嵌入式技术的合理应用，能够量化处理系统功能，促使各生产环节相应功能更加合理，提升生产效率，还可与芯片设计技术向家河，对网络连接实现完善。通过应用网络技术，可以对各种信息数据实现传输和接收，并和嵌入式技术实现良好配合应用，促使生产效益全面提高。

3.2、自动化保护程序

电气自动化仪表仪器的控制策略选用的目的，在于保障工业生产现场的安全性和稳定性。在以往的控制方案应用当中，终端控制策略仅仅能够通过对信息的采集和分析，实现基于生产现场环境的识别和预估，事实上无法完成对于工业生产方式和生产模式的转变。因此生产过程中一旦发生危险问题，控制系统仅仅能够做出快速的识别和响应，引导管理人员对故障问题、危险问题加以处理，因此效率低下。在未来的发展当中，控制系统将会以风险监测和自动化保护为发展方向，工业生产当中电流、电压等设备失控是最为常见的风险问题，因此在控制系统建设当中，需要引入自动化控制设备，利用快速风险识别等方式，完成对于现场电气合闸、分闸等操作，快速切断故障电路，避免故障问题扩大化造成危险。

结束语

随着我国经济的发展和工业化水平的日渐提高，工业设备变得越来越智能化和专业化，企业对生产的安全性越来越重视，智能化控制已经成为工业生产与发展的特色，在对电气及自动化仪表进行设置的时候需要根据周围的环境作为参考，保证设备的性能达到标准，实现工业控制过程的科学化和系统化。

参考文献

[1] 章志勇.工业电气自动化仪器仪表控制策略研究[J].山东工业技术，2018（20）：70.

[2] 刘晓亮.电气及自动化仪表在工业控制过程中的应用[J].科技资讯，2018，16（07）：103+105.

[3] 吴欣懋.电气及自动化仪表在工业控制过程中的应用[J].工程技术研究，2017（12）：101+112.

（作者单位：山东冶金机械厂有限公司安装工程处）