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下面是兩篇電氣職稱論文發(fā)表范文,第一篇論文介紹了PLC和變頻器在控制系統(tǒng)的應(yīng)用,分析了PLC和變頻器在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用價值。第二篇論文介紹了電氣控制常見問題及解決策略,分析了電氣控制中存在的問題,通過解決這些問題,完善電氣控制技術(shù)是當(dāng)前有關(guān)電氣研究工作。

《PLC和變頻器在控制系統(tǒng)的應(yīng)用》
摘要:電氣工程是國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個重要基礎(chǔ),同時也是確保人們正常生活的基礎(chǔ)條件之一。本文介紹了PLC和變頻器,分析了PLC和變頻器在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用價值,總結(jié)PLC和變頻器在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:PLC;變頻器;控制系統(tǒng)
引言
PLC是一種可編程邏輯控制器,它和變頻器都是在信息化技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展下生成的產(chǎn)物。PLC技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)順序控制、開關(guān)質(zhì)量控制、閉環(huán)控制等,其應(yīng)用作用是提升電氣自動化控制工作效率,促使電氣工程逐步實(shí)現(xiàn)自動化。在信息化時代的發(fā)展下,工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)在不斷地更新與改革。在此背景下,電氣工程也在深化改革過程中,改革的主要方向是信息自動化,而PLC和變頻器是能推動這種改革進(jìn)程的技術(shù),所以有必要對它們開展研究。
1PLC與變頻器概述
1.1PLC與變頻器概念
PLC即可編程邏輯控制器,能依照用戶的制定需求開展工作,其中涵蓋了邏輯運(yùn)算、順序控制、數(shù)學(xué)運(yùn)算等。PLC所應(yīng)用的是可編程的存儲器,在存儲器內(nèi)部運(yùn)行邏輯運(yùn)算等一系列指令,再由數(shù)字信號以及模擬信號的轉(zhuǎn)變進(jìn)行輸入與輸出,以此控制整個生產(chǎn)過程[1]。變頻器是指使用變頻技術(shù)以及微電子技術(shù),通過調(diào)整電機(jī)工作電源的頻率達(dá)到控制交流電動機(jī)目的的一種電力控制設(shè)備。變頻器主要經(jīng)由整流、濾波、逆變等構(gòu)成,依照電機(jī)的切實(shí)需求提供適合的電源電壓,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能、調(diào)速的效果,同時變頻器也具備著多種保護(hù)功能,如過流、過壓保護(hù)等。
1.2PLC特點(diǎn)
第一,由于PLC所應(yīng)用的是已被定義好的各種輔助繼電氣的節(jié)點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)變位操作,因此整個工作中的運(yùn)行狀態(tài)具有一定的簡單性特點(diǎn)[2]。第二,PLC的一個顯著特點(diǎn)是程序運(yùn)行簡單,操作比較便捷,在工作過程中能減少工作人員的工作量,提升整體工作效率,減少人力資源浪費(fèi)。第三,PLC的功能性較為完善,同時也具有較高的實(shí)用性,適合應(yīng)用在各種環(huán)境中,充分顯示出PLC硬件的完整性。第四,PLC在運(yùn)行期間具有抵抗外界環(huán)境與其他相關(guān)因素干擾的功能,在任何復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)過程中都能夠發(fā)揮良好的作用,這就展示出PLC的可靠性。
2PLC和變頻器在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用價值
2.1有助于加大電氣設(shè)備產(chǎn)品存儲量
PLC系統(tǒng)屬于一種計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù),其特點(diǎn)在于具有一個獨(dú)立的存儲器結(jié)構(gòu),系統(tǒng)程序存儲器中所存放的內(nèi)容便是系統(tǒng)軟件。用戶程序中存儲器所應(yīng)該存放的內(nèi)容同樣是應(yīng)用軟件,而此種結(jié)構(gòu)的存儲器能夠提供較大的存儲空間[3]。另外,此系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中能夠依據(jù)實(shí)際需求完整保存相關(guān)設(shè)備中的歷史數(shù)據(jù),保存下來的資料能為后期檢查故障等工作提供可靠依據(jù)。
2.2有助于強(qiáng)化電氣設(shè)備產(chǎn)品的智能化
電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用PLC技術(shù)與變頻器的主要作用是提升電氣設(shè)備的反應(yīng)速度以及整體運(yùn)行效率,同時也有助于提升電氣設(shè)備的智能化水平。具體體現(xiàn)在PLC技術(shù)由系統(tǒng)軟件完成對整個系統(tǒng)的控制,以確保整個工作流程能嚴(yán)格遵循一定的程序進(jìn)行。PLC技術(shù)中CPU對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理,同時對整個系統(tǒng)的運(yùn)行情況做出評估,實(shí)時、可靠地傳輸數(shù)據(jù)。變頻器起到的作用是在整個系統(tǒng)運(yùn)行過程中,提供實(shí)際需求的電源電壓,調(diào)節(jié)與控制各環(huán)節(jié)的電壓,以確保系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。
3PLC在控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用
3.1在順序控制系統(tǒng)中的應(yīng)用
PLC技術(shù)被作為一種順序控制器應(yīng)用,這是當(dāng)前社會大多數(shù)企業(yè)在應(yīng)用PLC時的一個統(tǒng)一觀點(diǎn)。PLC技術(shù)在此種模式下的電氣工程自動化控制中應(yīng)用,呈現(xiàn)出三個方面的具體應(yīng)用。第一,遠(yuǎn)程控制和監(jiān)督電氣工程自動化系統(tǒng),以此來確保電氣工程工作人員的安全,同時也減少了人力資源的應(yīng)用;第二,在電氣工程自動化系統(tǒng)中進(jìn)行現(xiàn)場傳感,以確保電氣工程自動化的控制水平;第三,對電氣工程自動化系統(tǒng)的主站層給予局部控制。
3.2在開關(guān)量控制中的應(yīng)用
PLC應(yīng)用初級階段,僅能合理地應(yīng)用在開關(guān)量的邏輯控制中,后期在相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步完善下,PLC技術(shù)得到了更為廣泛的應(yīng)用,在開關(guān)量控制的水平以及應(yīng)用價值上也有顯著提升。PLC應(yīng)用實(shí)際上是將定義的虛擬機(jī)電器轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械繼電氣器,即忽略了虛擬繼電氣的反應(yīng)時間,體現(xiàn)了PLC在開關(guān)量方面的應(yīng)用價值。例如,PLC在斷路器控制中的應(yīng)用,傳統(tǒng)電路器利用繼電器實(shí)現(xiàn)控制,其問題是反應(yīng)速度較慢,而PLC技術(shù)的應(yīng)用有效提升了反應(yīng)速度與靈敏度。
3.3在閉環(huán)控制中的應(yīng)用
應(yīng)用在閉環(huán)控制中的主要作用是測量轉(zhuǎn)速,同時合理控制調(diào)節(jié)器,具體是應(yīng)用轉(zhuǎn)速測量、電子調(diào)節(jié)、電液執(zhí)行實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。具體的控制方法是在打開動力泵后,PLC細(xì)致地分析動力泵運(yùn)行時間,同時選擇一個最為適宜的主用泵與備用泵,在后期實(shí)際操作過程中僅需要將開關(guān)擋轉(zhuǎn)變?yōu)槭謩訐跫纯?,便能有效提高運(yùn)行效率,同時也進(jìn)一步體現(xiàn)了系統(tǒng)的可持續(xù)性。PLC與傳統(tǒng)的控制技術(shù)相互融合方式能互補(bǔ)兩者的不足之處,從而極大地提升了電力系統(tǒng)控制效率以及質(zhì)量。
3.4在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
數(shù)控系統(tǒng)較為復(fù)雜,不只存在直線型,同時還包括連續(xù)型與點(diǎn)位型。在生產(chǎn)過程中,點(diǎn)位型數(shù)控系統(tǒng)多應(yīng)用在孔洞機(jī)床中,原因是全方位與靈活性。系統(tǒng)控制功能主要有單板機(jī)模式與全功能型兩種數(shù)控裝置,在系統(tǒng)控制功能中使用PLC能夠確保系統(tǒng)功能的完善性。在數(shù)控系統(tǒng)中全功能型數(shù)控裝置的功能性更為完善,但需要承擔(dān)的成本也相對較高,與單板機(jī)模式相比,全功能型裝置的應(yīng)用存在一定的局限性。
4結(jié)語
全文分析了PLC和變頻器在電氣工程自動化控制系統(tǒng)中的具體應(yīng)用,其應(yīng)用推動了系統(tǒng)的自動化發(fā)展進(jìn)程。PLC技術(shù)在電氣工程自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用主要包括數(shù)控系統(tǒng)、閉環(huán)控制、開關(guān)量等方面,而變頻器設(shè)備主要應(yīng)用在電源電壓的調(diào)控方面,以確保系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)
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作者:廖良芳 鐘芳清 單位:譜賽科(江西)生物技術(shù)有限公司
《電氣控制常見問題及解決策略》
摘要:隨著時代不斷向前邁進(jìn),我國科學(xué)技術(shù)水平不斷提高,計(jì)算機(jī)技術(shù)日益成熟帶動了我國生產(chǎn)力的大幅提高,并且為電氣各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展提供了必須的物質(zhì)和科技支持,這些相關(guān)的電氣技術(shù)無一不對我國的生產(chǎn)發(fā)展產(chǎn)生著重要影響,尤其是電氣控制技術(shù)對生產(chǎn)力的發(fā)展而言具有舉足輕重的地位,但目前的電氣控制技術(shù)仍不完備,在控制過程中仍舊存在諸多問題,嚴(yán)重影響電氣控制系統(tǒng)的安全性和高效性,因此解決這些問題,完善電氣控制技術(shù)是當(dāng)前有關(guān)電氣研究工作中的重要課題。
關(guān)鍵詞:電氣控制;常見問題;解決策略
就目前而言,我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展水平有增無減,面對越來越多的電子控制技術(shù)在各行各業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀,可以看出電氣控制技術(shù)應(yīng)用的環(huán)境越來越復(fù)雜,無論是行業(yè)的特性還是相關(guān)的環(huán)境特征都對電氣控制系統(tǒng)的耐用性和適應(yīng)性有著不同層次的要求,在這種復(fù)雜的應(yīng)用情形下,電氣控制過程中難免出現(xiàn)各種各樣的問題,而復(fù)查和檢修又太過浪費(fèi)成本并且收效甚微,因此需要我們了解問題的形成原因,然后再強(qiáng)化電氣控制系統(tǒng),如完善漏電保護(hù),全方位防爆,提高電氣控制過程中的安全性,在此基礎(chǔ)上,更要努力實(shí)現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)的智能化升級,減少人力檢查和維修的成本,促進(jìn)電氣控制技術(shù)的完美轉(zhuǎn)型。
一、電氣控制簡介與特點(diǎn)
電氣控制系統(tǒng)一般稱為電氣設(shè)備二次控制回路,每一臺設(shè)備都有相應(yīng)的控制回路,而低壓電器設(shè)備與高壓電氣設(shè)備的控制方式也不盡相同。為了保證一次設(shè)備可靠安全的運(yùn)行,會有許多輔助電氣設(shè)備為之服務(wù),如果能夠?qū)崿F(xiàn)某項(xiàng)控制功能若干電器相互組合,則稱這些設(shè)備為二次回路。其功能主要有測量功能、監(jiān)視功能、保護(hù)功能、自動控制功能,在這些設(shè)備的監(jiān)視與操作過程中傳統(tǒng)的信號、儀表、控制電器、操作組件等設(shè)備都可以被電子組件以及電腦控制系統(tǒng)取代,但在就地局部控制和小型設(shè)備的電路中仍有一定的應(yīng)用范圍,這也就是實(shí)現(xiàn)微機(jī)自動化控制的基礎(chǔ)。在電氣控制中,常用的系統(tǒng)組成有自鎖及閉鎖回路、制動停車回路、自動與手動回路、信號回路、保護(hù)回路、電源供電回路等基本組成部分[1]。電氣設(shè)備的特點(diǎn)一般都有堅(jiān)固性、保護(hù)性等,可以在使用時保護(hù)內(nèi)部的安全運(yùn)行,例如在煤礦使用的設(shè)備中就有礦用防爆電氣設(shè)備,這種設(shè)備有極好的耐爆、隔爆功能,對防護(hù)瓦斯爆炸有良好的作用;電氣設(shè)備為了防止在外裝置未蓋好時送電,通常使用電氣閉鎖裝置和機(jī)械閉鎖裝置;在解決解決明線頭外露的問題時,電氣設(shè)備一般都使用插銷。以上則是一般型電氣設(shè)備的特點(diǎn)。
二、電氣控制過程中的常見問題
1.斷路、短路問題
在電氣控制中經(jīng)常會出現(xiàn)斷路的問題,首先,在使用過程中線路長期運(yùn)行導(dǎo)致線路老化、磨損十分嚴(yán)重,因此會導(dǎo)致短路。其次,在安裝人員安裝不當(dāng)時,會使得線路接觸不良導(dǎo)致短路。再次,由于線路長期暴露在雨雪、風(fēng)沙等惡劣環(huán)境之下所導(dǎo)致的;另外,在電氣控制中,如果電流直接連接電源兩端,而不經(jīng)過電器,則會造成電源短路;最后,電氣控制的線路長期老化或者是磨損會引起短路。這樣的線路連接不當(dāng)會使設(shè)備無法正常使用[2]。同樣的安裝人員操作不當(dāng)也會引起短路,所以在電氣控制設(shè)備安裝過程中一定要規(guī)范安裝人員的行為,尤其在安裝完之后要及時對設(shè)備進(jìn)行檢修,防止線路短路。
2.電控系統(tǒng)失控
在我國電氣控制過程中電控系統(tǒng)失控是極重大的事故。如果電氣控制電路出現(xiàn)問題,這會在命令傳達(dá)方面給施工者帶來一定的麻煩,甚至?xí)?dǎo)致命令錯誤傳達(dá),從而導(dǎo)致電氣控制過程中系統(tǒng)失控,給相關(guān)工作人員帶來極大的麻煩,也為其人身安全帶來了隱患。因此,相關(guān)工作人員一定要及時對電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和檢測,定期對其進(jìn)行檢查,防止由于電機(jī)控制系統(tǒng)的癱瘓,導(dǎo)致整個系統(tǒng)失控。另外工作人員也要注意不要對電路進(jìn)行長期的使用,在平時工作時要注意電路的安全性,保證自己生命的安全。
3.電纜輸送、雷管的安全問題
在電氣控制中運(yùn)輸管道中設(shè)有軌道、架線、高壓電纜、風(fēng)管和水管這些管道的作用都是輸送雜散的電流,使電流達(dá)到設(shè)備的控制終端,從而使電氣控制系統(tǒng)正常進(jìn)行。然而在電流的流出過程中經(jīng)常會使這些管線受到腐蝕,尤其在遇到雨水等環(huán)境天氣時,由于潮濕的水多為酸性,電子將會從負(fù)極流出,電流會從正極流出。電子與潮濕雨水中的硫酸根離子結(jié)合成硫酸鹽,這樣就會十分容易將金屬管道腐蝕。
因此,工作人員要在惡劣的環(huán)境之后,對電氣管道進(jìn)行及時的維修與檢測,防止因?yàn)楸桓g而造成嚴(yán)重的電氣事故。在一些電氣控制系統(tǒng)中,有時會涉及到雷管等危險物品。例如,在煤礦電氣控制電路中,由于技術(shù)限制,在采掘工作過程中必須要使用雷管疏通煤礦的道路,而在其電路控制的軌道中由于電纜、帶式輸送機(jī)鋼絲繩有時會有雜散電流通過,這樣就會導(dǎo)致其與接地網(wǎng)中的接地體以及大地產(chǎn)生雜散電壓。如果在施工過程中這些易導(dǎo)電的物品不完全絕緣,這很有可能因?yàn)殡娏魍ㄟ^雷管附近,而產(chǎn)生相應(yīng)電壓。如果電流一旦超過雷管爆炸承受的最高范圍,則會引起巨大的安全事故,不僅會導(dǎo)致工程的延期,還會為相關(guān)工作人員帶來財產(chǎn)與身體的傷害。
三、電氣控制過程中常見問題的解決策略
由上可見,在我國電氣控制過程中常見問題是時刻存在的,因此,我們必須要對電氣控制過程中的問題進(jìn)行嚴(yán)格控制,相關(guān)人員一定要提高自己的警惕性,防止由于電氣控制過程中產(chǎn)生的故障而引起相關(guān)人員的傷亡。因此,除了要對電機(jī)控制進(jìn)行定期的檢查與檢測之外,如果發(fā)現(xiàn)問題必須要及時解決,從而確保電氣控制的安全運(yùn)行。
1.促進(jìn)系統(tǒng)智能化
隨著電子信息技術(shù)的進(jìn)步,其對電氣控制的系統(tǒng)逐漸向微機(jī)化、智能化發(fā)展,完善了的低電壓電網(wǎng)的檢測與保護(hù)系統(tǒng)。低電壓通過綜合保護(hù)系統(tǒng)以及可靠性、擴(kuò)張性、功能多等特點(diǎn)對過電壓、過負(fù)荷、漏電等問題進(jìn)行一系列的維護(hù)。在傳統(tǒng)系統(tǒng)的功率電流、電壓等數(shù)據(jù)顯示的功能上增加了時間絕緣、故障時間等電子信息顯示;另外,此系統(tǒng)還增加了在固定時間內(nèi)打印取樣用品的功能,不僅可以保護(hù)各級變壓所與其低電壓的供電單位還可以進(jìn)行微機(jī)檢測,促進(jìn)電器控制系統(tǒng)的智能化。
2.完善漏電保護(hù)性能
在我國的電壓運(yùn)行過程中存在許多電器故障,例如,漏電故障電壓故障等,漏電故障也對供電的可靠性有十分嚴(yán)重的影響。相關(guān)單位為了減少因漏電故障而造成的損失,提高供電的可靠性,縮小因漏電而導(dǎo)致的停電范圍,可以對不同地點(diǎn)的漏電保護(hù)進(jìn)行選擇。除此之外,電網(wǎng)分布電容和電動機(jī)反電勢所形成的故障點(diǎn)電流可以利用選擇性漏電保護(hù)的旁路接地分離技術(shù),從而減少由于漏電而造成的危害,提高在電氣控制中漏電的安全程度。故而,完善漏電保護(hù)性能以及研究電網(wǎng)漏電機(jī)理對低電壓電網(wǎng)的運(yùn)行有著極大的影響,選擇性漏電保護(hù)也可以提高低電壓電網(wǎng)的安全性及可靠性。由此可見,漏電保護(hù)技術(shù)不僅僅可以對低壓電網(wǎng)的安全有極重要的作用,還可以給工作人員帶來操作的便捷性[3]。
3.對電氣控制電路進(jìn)行全方位維護(hù)
在傳統(tǒng)的電器控制電路之中沒有對點(diǎn)電壓爆炸進(jìn)行安全的控制,沒有對電路系統(tǒng)完整的防爆防火的能力。故而我們要完善快速斷電的裝置,將快速斷電裝置利用到電氣控制電路之中,加大其對電路控制故障的使用和應(yīng)用,有效防護(hù)電路控制之中的故障。這種快速斷電裝置可以與電氣安全措施相互協(xié)調(diào)、相互結(jié)合。形成一個全方位的防護(hù)系統(tǒng)。其中包括快速斷電移動變電站以及快速斷電真空饋電開關(guān)等,這些裝置可以有效地使電流明火形成的時間大于電網(wǎng)故障的斷電時間。因此,斷電裝置可以在火災(zāi)發(fā)生前有效切斷電源,對整個供電網(wǎng)絡(luò)渠道形成保護(hù)。但是在切斷電源之后,我們目前仍存在電火花以及電弧的問題。因此,我們必須加大對其改進(jìn)力度,投入更多人力、物力,將斷電安全技術(shù)進(jìn)一步完善與推廣。
四、結(jié)語
總而言之,我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)的進(jìn)步都有賴于生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,而在生產(chǎn)中電氣控制系統(tǒng)具有不言而喻的重要地位,只有及時解決電氣控制過程中的常見問題,保障電氣控制系統(tǒng)電路安全高效地運(yùn)行,避免因設(shè)備老化落后、甚至磨損等原因造成一系列的電路故障,影響生產(chǎn)力的正常發(fā)展,從而阻礙我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)步伐的不斷邁進(jìn),才是電氣控制相關(guān)研究工作最重要的目標(biāo)之一。
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作者:王麗麗 單位:長治職業(yè)技術(shù)學(xué)院
推薦閱讀:《電氣開關(guān)》(雙月刊)創(chuàng)刊于1963年,由沈陽電氣傳動研究所主辦。本刊主要報道:低壓電器、防爆電器、電氣傳動裝置方面的科研成果、新工藝、新材料及電器行業(yè)的動態(tài)與信息等。