基于冶金设备的新型自动化电气控制技术分析

董娜娜

（长春工业大学人文信息学院 自动化系，吉林 长春 130122）

冶金专业是中国企业工业化改革当中至关重要的组建部分，在当今社会主义市场经济下的市场需求越来越多的状况之下，只有和先进的科学技术相结合，才可以与时俱进，长远稳定的继续发展[1]。目前阶段，冶金行业中逐渐开始利用先进安全的电气自动化技术，这些技术均为冶金设备的创新注入了活力，有力的促进了冶金行业尤其是冶金设备的创新性发展。从二十世纪八十年代到九十年代之后，国内的冶金行业已经通过从原先的单回路控制常规设备应用进行简易的操作控制，发展至现在的绝大多数企业的操作控制装备均已经完成自动化控制系统PLC、DCS 为主，企业生产早已经发展到能够执行一部分机械设备自动化操作的水准。发展至今天，冶金行业和自动化电气控制技术早已经紧密联系。在科学技术逐渐发展更新的今天，有相当一部分的企业完成了全厂自动化控制，控制系统完成更新换代，最大限度地提高了生产水准，为国内冶金行业的未来发展提供了有力保证。

最近几年，自动化电气控制技术的研究发展速度正在逐渐加快，使用范围也在不断扩大[2]，基于冶金设备的新型自动化电气控制技术，具备了一系列抗干扰能力比较强、操作简易、应用性比较强、比较容易改造和维护管理等特点，慢慢的取代了以往的继电保护设置，被广泛的普及与应用在社会方方面面中。

1 基于冶金设备的新型自动化电气控制技术分析

伴随国家工业化发展以及城市化进程的不断进步，市场对于生产要求的日益提高，合理、科学、安全的工业化生产才能够更好的满足社会市场的现实需求[3]。在冶金行业中，自动化电气控制技术的更新换代已经越来越符合我国工业化生产的现实要求，其全面性、高效性有力实现了冶金设备中需要的短时间迅速判断与操作处理，确保了其工作效率，同时也在一定程度上提高了冶金产品的产量、降低原材料的损耗率、减少污染物与废弃物的排放以及确保仪器设备和工作人员的人身安全。因此，提高自动化电气控制的程度早已经发展为在一系列工业化企业的市场竞争中脱颖而出的决定性要素。自动化电气控制在冶金生产过程中的发展方向，就是通过利用设备优化和更新，在服务标准上尽量做到精准、安全，最大程度的降低事故的发生以及设备故障与误差的出现，提高服务水平，在以后的自动化电气控制发展中朝着智能化、自动化的发展方向努力前行，从而实现自动化电气控制的更高效应用。

（1）信息采集和输入。基于冶金设备的新型自动化电气控制技术，其关键就是能够编程的控制芯片，工作人员可以按照应用场所的不一样而采取不一样的控制芯片。通常而言，一般会选择的可编程控制器的芯片，其特征表现为单位面积比较小、重量较轻以及损耗较低[4]。然而有些时候也会参考目前的形势，工作人员会优先选取有着比较快的运算速度以及储存量比较庞大的控制芯片。基于冶金设备的新型自动化电气控制技术中的信息采集与输入是其计算过程的首先阶段，在实现编辑指令的控制过程中，对设备工作区域进行综合全面的扫描，采集到设备工作区域详细的数据信息，并对设备工作区域的具体状态进行整合评价与分析。

（2）发送指令。在具体的冶金设备控制过程之中，会有诸多的控制变量，比方说压力等，这些控制变量始终是处于一个动态环境之下的，联系电气设备的运行需求，自动化能够市场的调改有关的控制变量状态，联系可编程控制器，能够最大化的模拟出控制过程中的变量，借助于一定的手段，完成控制变量的转换状态，模拟出控制变量的安全性达到预期状态，冶金设备对模拟量的运行追踪，进而提供及时有效的控制手段[5]。在实际的应用过程之中，必须完成对基本功能的设置，用户选项能够被系统及时查明出来，之后发出稳定的程序指令，利用全面性的扫描设施，将设备工作现场的状态评判出来，根据设备的基本运行情况，可编程控制器可以完成自动化的计算与评判。

（3）指令执行。技术人员借助于冶金设备的自动化电气控制系统的操作指令，之后根据一系列的标准与要求对设备工作区域进行动态扫描，并按照现场的实际情况与现场指令要求进行综合的运算流程与分析。

在自动化的电气控制过程当中，绝对不可以缺少的就是对数据的有效控制[6]，这是一种最为基本的控制手段，比方说统计内容的控制、数学运算的控制，仅仅是就数据内容的控制来说，数据的处理速度相应的就会比较高，利用基于冶金设备的新型自动化电气控制技术能够自主完成编程规划，利用对数据内容的分析，进一步实现自动化的电气指令。

（4）数据信号分析。当冶金设备的控制变频器开启之后，其速度传感器就会检测出目前工作设备的扇风机速度，并立即将信号转变为8mA——30mA的模拟电流信号，并送进设备的模拟量扩展环节中作为实际测速值；冶金设备接收到速度信号以后就会立即和既定的速度值进行对比，同时与底部传感器测评到的其他参数进行对比，进而计算出控制量从模拟量扩展模块输出值为0——10V的电压信号变频器，变频器按照输进电压信号的变化幅度，控制电动机进行调整，从而控制处在工作状态的扇风机的具体数目，以及扇风机的运行参数，进而完成自动化电气控制。在冶金设备的运行过程中，比较常见的生产原料与产品称重，是需要同时把获取数据进行有效整合的，这均是目前阶段基于冶金设备的新型自动化电气控制技术在实际应用过程中能够在短时间完成的，其在一定意义上大大提高了设备的自动化控制程度，从为冶金行业的生产效率提供了有力保证。

2 实验与效果分析

为了更加清楚、具体的看出本文提出的基于冶金设备的新型自动化电气控制技术的实际应用效果，特与传统自动化电气控制技术进行对比，对其控制效率进行比较。

（1）实验准备。为保证实验的准确性，将两种自动化电气控制技术设计置于相同的试验环境之中，进行控制效率的相关试验。实验元件见下表。

表1 实验元件及其作用

图1实验对比结果

（2）实验结果分析。实验过程中，通过两种不同的自动化电气控制技术设计同时在相同环境下进行工作，分析其控制效率的变化。实际效果对比图见图1所示。

通过实验结果的对比，可以得知本文提出的基于冶金设备的新型自动化电气控制技术与传统技术相比，在控制效率上明显占有优势，且控制比较稳定。实验证明，本文设计具备有效性。

3 结束语

本文对基于冶金设备的新型自动化电气控制技术进行分析，依托冶金设备的新型要求，根据自动化电气控制过程中出现技术要点，对其进行调整，实现本文设计。实验论证表明，本文设计的方法具备极高的有效性。希望本文的研究能够为基于冶金设备的新型自动化电气控制技术的应用提供理论依据。