發布時間：2023-03-08 15:29:31
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的電器自動化技術論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
1.1提高效率
我國總體用電量隨著居民生活水平的提高,呈現日益上升趨勢。根據近幾年的發電效率而言,發電量明顯無法滿足居民用電量,特別是夏天分時段的供電,嚴重影響了居民的正常生活。隨著家用電器的增加,居民用電量也日益攀升,電力廠相應的發電要求也隨之提高。傳統發電系統存在的問題,嚴重影響發電量和發電效益的提高,致使居民用電要求無法得到滿足。而電氣自動化技術在火力發電中的應用,有效提高了發電效率,解決了這一問題[2]。電氣自動化技術通過收集有用數據進行分析,制定出具體可行的實施方案,在運行時間的強度方面做好有效規劃,在滿足居民用電的同時,減少發電過程中產生的資源浪費。
1.2降低成本
煤和石油是傳統的發電材料,發電技術落后,很難完成發電強度的準確分析,對發電量的控制也存在問題,容易出現發電過多或不足現象。另外,由于人工操作的原因,也存在資源燃燒不充分所造成的浪費問題。而電氣自動化技術可以使用計算機軟件,準確算出資源充分燃燒所需的時間,大大提高資源的使用效率。在火力發電中使用電氣自動化技術,既能提高發電廠的發電效率,也能滿足居民在用電量方面的需求。在降低發電成本的同時,更好地實現了電量供應目標。
1.3優化配置
合理分配資源是火力發電過程中的重要內容,需要重點注意。發電廠內設備比較多,為達到供電要求,通常需要長時間的同時運轉。而發電設備作為機械,有一定的運作限度,運轉時間過長或進行超負荷運轉,都會影響設備的運作效率,嚴重情況下會損壞設備。而電氣自動化技術可以準確計算出設備所需運轉時間,在出現超負荷情況下可自動停止,待設備冷卻后再進行運轉。因此,發電設備在電氣自動化技術下可以進行輪流休養,設備的運轉效率得到提升,使用年限也得到有效保障。另外,電氣自動化技術可以對設備故障進行報警,及時提醒管理人員發現并解決問題。以往數據的輸入可以實現對設備的人工模擬操作,最大程度提高設備的使用效率。
2應用現狀
在設備保護方面的應用。電氣自動化技術在設備保護方面的應用包括聯鎖保護、裝置保護、繼電保護和防雷保護。電氣自動化技術在設備出現異常情況時,會及時關閉閘門,使故障設備停止生產運行,對設備進行有效的聯鎖保護。電氣自動化技術能夠協調搭配火力發電廠中的危機保安器、安全門等保護裝置,在排除外因干擾的前提下,完成電氣操作運行指令。繼電保護是通過連接計算機和繼電器,構建自動化的控制模式,實現繼電器在火力發電廠運行過程中的有效調控。電氣自動化技術對電力設備的保護控制,通過使用防雷器,減少雷擊對電機設備產生的干擾。在常規控制方面的應用。電氣自動化技術在常規控制方面的應用有集中控制、就地控制、自動控制和故障控制。在集中控制中,電氣自動化技術有效組合了發電機組、爐鍋和汽輪機,實現了控制操作的集中化,設備運行效率得到明顯提高。就地控制是針對規模相對比較小的火力發電廠采用的控制方式,通過連接重要設備及裝置,實現設備的整體運行[3]。自動控制即自動化的電能生產,在減少設備運行錯誤的同時,電能生產的難度也相應降低,電能產量與經濟效益也得到提高。在故障控制中,技術人員只需通過計算機監控運行設備,可以及時發現設備故障并解決。對于比較小的設備故障,系統可根據操作指令自動進行處理。
3系統配置
3.1I/O監控
I/O監控是一種集中監控方式,設備中電器的所有饋線都需要設置對應的I/O接口,通過電纜連接各個I/O通道,設備在進行A/D處理后進入DCS狀態,由此使整個發電工廠的設備處于DCS的監控之下。I/O監控在運行過程中,方便進行維護,問題發現和解決速度快,優勢明顯。相對比較低的監控防護等級,降低了DCS的造價,也有效降低了發電所需的成本。而I/O監控所涉及范圍包括所有電氣設備,工程量大且比較復雜。電氣設備的增加,無疑會加大監控范圍,致使監控運行壓力增加。監控范圍以及空間跨度的擴大,也相應增加了電纜的距離,DCS的可靠性受到一定程度的干擾。
3.2遠程智能I/O控制
遠程智能I/O控制,作為一種監控技術,在生產中的應用領域比較廣泛。遠程智能I/O控制的采用,相對減少了人力資源的使用,操作人員可在遠程接觸中實現對電氣設備的智能控制,有效緩解了操作人員的工作壓力,降低了工作強度。火力發電過程中,I/O信號通過電纜連接加采集柜,利用光纖或者雙絞線實現加采集柜與DCS控制器的連接,從而進行數據傳輸。遠程智能I/O控制不需要操作人員進行近距離接觸,在電纜鋪設方面節省了部分安裝費用。另外,I/O控制可以自動對所收集數據進行檢查、處理和校正。而在電量變送器、卡件和模擬量卡件方面,I/O控制也無法減少。
3.3總線控制
總線控制技術在電氣設備上的應用,通常需要利用3G技術來實現,通信技術、計算機技術和控制技術三者的配合和促進,是信息技術和網絡技術在設備控制領域有效發展的重要基礎。總線控制技術通過避開DCS控制站中的輸入、輸出單元,改變了傳統DCS控制中的集中和分散相結合控制體系。傳統集散結合的控制模式,在部分電氣設備的管理上是統一進行的,缺乏針對性和及時性。而總線控制技術,有效解決了這一問題,對電氣設備進行高度的分散管理和分散控制。
4創新手段
4.1單元爐機組的統一
電氣自動化技術在火力發電應用中的創新,需要實現發電廠電、機、爐的一體化,形成單元制的監控運行方式。火力發電廠中的DCS控制可通過這種監控方式,分析和總結火電機組整體的運行參數以及狀態信息,發掘火電機組的最大潛力,其自身獨具的控制功能在得到發揮的同時,也在一定程度上縮小了控制范圍,對監控系統進行了相應的簡化,有效降低了造價成本[4]。另外,在采集火力發電中有關電廠信息管理系統的信息方面,統一單元爐機組有重要的促進作用,實現了火電電網運行管理的統一和加強,中調AGC的相關要求和指令也逐一完成,電網工作效率提高,整個運行處于最佳、最經濟狀態。單元爐機組的統一,有效提高了火電機組的自動化水平,其監控水平也得到相應提升。
4.2控制保護手段的創新
在傳統火力發電中,系統控制方式是報警,聯鎖是其采用的保護手段,而這種控制保護手段,僅僅適用于帶有波動性的超限報警和聯鎖跳機。電氣自動化技術的創新應用,通過計算機技術實現控制和保護目的,在檢測電氣自動化系統運營、診斷出現故障的過程中,火電設備系統的隱患能夠提前被發現,控制保護策略也可以及時進行改善,如主動性的控制和保護措施的采用,可以自動調整系統故障的控制范圍,實現有效的防范,從而保證電氣自動化系統的正常運轉。此外,控制保護手段的創新,也使電氣自動化系統在設備維護上處于主動防患狀態,設備出現的故障能夠及時發現和處理。
4.3電氣的全通信控制
就目前情況來看,電氣自動化系統在火力發電中的應用,還無法達到DCS控制系統的要求,在DCS控制系統基礎上實現的電氣全通信控制方式也無法得到滿足。通信的速度以及系統的可靠性都需要有一定的提升,而DCS控制系統與電氣自動化系統之間所存留的部分硬接線,也是需要解決的問題[5]。電氣全通信控制模式的形成,需要解決好熱工工藝連鎖方面的問題,在實際應用上提高電氣后臺系統的水平,對于初期階段的基礎運轉監控功能,還需要不斷豐富,在實際操作過程中,提高電氣自動化系統控制的邏輯性,在控制水平、運行管理水平以及自動化水平方面不斷提升。
4.4通用網絡結構的構建
在電氣自動化系統成功生產運營過程中,通用網絡結構的構建有重要的推動作用。電氣自動化技術在火力發電中的創新應用,需要選擇合適的網絡通訊產品,能夠在擴展自動化辦公環境的基礎上,實現元件甚至電氣自動化系統整體范圍內的使用,以電廠管理層為基礎,發揮對現場設備的監控功能,保證計算機控制系統、管理系統以及控制設備之間信息傳輸的暢通性,實現整體集中運行的自動化。
5結語
智能建筑是依靠建筑這一平臺實現，智能建筑中的弱電系統設備與線纜安全則都需要依靠電氣工程及自動化技術，比如電源技術、抗干擾技術、防雷技術、接地技術、防靜電技術、屏蔽技術、防諧波技術、布線技術等。電氣工程及自動化技術實現了設備和系統整個工作流程的有效監控，由于建筑本身結構復雜，電氣系統的組件繁多、功能多樣性，傳統的運行方式會導致故障時常發生。但電氣工程及自動化技術則通過“采集—處理—反饋”，對系統進行實時監控，第一時間將信息進行反饋到控制中心，實現高效率不間斷的控制與管理。此外，電氣工程及自動化技術可以將建筑當中的配電、消防、照明及空調等系統連接成一個整體，這就提高了聯動能力，有效解決了電梯系統的有序運行和緊急情況下（火災等）的自動識別等。還有電氣工程及自動化技術還提高了安全性，在發生故障時，可以通過遙感技術進行控制，這就大幅降低了故障對操作維修人員的安全系數。因此，電氣工程及自動化技術是實現智能建筑的關鍵。它能夠幫助智能建筑實現真正的智能，還能加強智能建筑的安全與防范能力，實現智能建筑之間的信息傳輸。這充分表明電氣工程及自動化技術對智能建筑的發展有著極為重要的意義。
2電氣工程及自動化技術在智能建筑中的重要應用
2.1TN-S和TN-C-S系統的應用
TN-S系統是能夠嚴格區分保護地接線PE和中性線N的低壓配電系統，采用保護線地線PE加上三相四線的一種接地系統，能夠達到保護智能建筑系統中所有設備的路線，也能達到預警、防靜電、機房交換機等功能目的。TN-C-S系統主要由TN-C和TN-S2個接地系統組成，這2種系統的分界面主要在PE線與N線的連接點上，其安全性極高，是智能建筑的一個重要接地系統，能夠有效提高住宅用戶的安全性。
2.2樓宇控制系統的應用
智能建筑的樓宇控制系統主要有排水、照明、通風和消防監測等系統，且這些系統都是和用戶的生活密切相關，智能建筑樓宇若能實現控制系統自動化，則能夠大幅提高各項系統的運行效率。比如，用戶最能感受到的照明系統中的智能開關，能夠準確的控制燈的開關，根據實際需求利用照明，能夠最大程度節約能源，且其監控系統還能自動檢測，不必安排人員進行夜間巡燈值班。再比如，智能建筑中的消防檢測系統，能夠提供應用在線監測，利用傳感器技術，實現自動監測，自動傳輸數據和報警數據的自動發送，能夠第一時間掌握智能建筑的實際動態，進而實現第一時間將火災隱患扼殺在搖籃中。
2.3通信自動化系統的應用
智能建筑的核心是智能化，而智能建筑的智能化的核心就是通信自動化系統，因此在智能建筑的電氣工程設計中必須要實現通信系統的自動化。通信自動化系統的主要功能就是調整和處理智能建筑內外各種語言、圖像、文字和數據之間的通信。這樣就能將智能建筑的用戶建立局域網，進行辦公區內的計算機和其他外部設備之間的聯接，實現電子數據的業務交換，這就能夠滿足用戶對這一方面的一定需求。另外，衛星通信系統的引入，更加實現了國際信息間的聯系，更是起到了零距離的作用，這樣將可以更加有效形成較為完善的智能建筑網絡體系，實現全球資源的實時共享。
2.4辦公自動化系統的應用
智能建筑一般為項目比較大，其需要處理的事情也比較多，這就需要不少的人力、財力和物力，這無形之中就增大了成本。但若能實現辦公自動化，那么將能有效降低成本。辦公自動化就是利用先進的科學技術，逐步將人的部分辦公業務活動物化到設備當中，促使這些設備和辦公人員形成人機信息處理系統。其目的就是最大程度地利用信息資源，提高勞動生產效率和工作質量，并幫助提供決策依據。在具體的辦公室中，主要以計算機為中心，利用打印機、傳真機、復印機、電子信箱等現代化辦公及通訊設備，廣泛、全面和迅速地收集、整理和加工成能夠使用的信息，從而為科學管理和進行決策提供服務和支持。因此，辦公自動化系統的建立，能實現自動分析、采集信息，實現提供各種優化方案，協助決策者能夠做出正確決定。
3電氣工程及自動化技術在智能建筑中應注意問題及智能化展趨勢
3.1電氣工程及自動化技術在智能建筑中應注意問題
電氣工程及自動化技術在智能建筑中還有很多應注意的問題，例如屏蔽接地、防雷接地、安全保護接地和靜電接地及直流接地等技術。其中，安全保護接地主要是因為智能城市中會安裝很多金屬設備，這些設備的內部又帶有很多導電線，如果導電線上的絕緣層能夠破壞，就特別容易出現漏電現象，這就將導致安全事故發生。因此，系統中的金屬設備都需要安裝安全接地裝置，四線降低電阻和防止電流外泄。直流接地，特別是現代信息技術和城市化快速發展的今天，在智能建筑中，通信設備和各種計算機技術被廣泛應用。這些系統都需要微電。因此，為保證讓電子設施能夠正常運行，系統就需要一個穩定的電壓、電源和基準點位。
3.2電氣工程及自動化技術的智能化發展趨勢
1．1設備對建筑電氣自動化控制技術的影響
建筑電氣自動化控制技術的應用必然需要各種電氣設備的參與，并且設備的質量在整個的建筑電氣自動化控制技術應用中占據著重要的位置，一旦電氣設備存在一定的問題的話就會直接影響到整個建筑電氣自動化控制技術的實施質量，進而影響到后期建筑電氣自動化控制技術的應用，具體來看，設備對于建筑電氣自動化控制技術的影響主要體現在兩個方面:(1)設備自身的問題，電氣設備對于建筑電氣自動化控制技術的影響一個主要的問題就是我們所應用的設備自身存在質量問題，這種質量問題存在的原因有很多，比如設備在生產過程中可能就存在著質量問題，一旦在建筑電氣自動化控制技術應用中采用這些質量不達標設備的話就會影響到建筑電氣自動化控制技術的質量，另外，設備規格不符合我們所需要的要求的話也會影響到建筑電氣自動化控制技術的質量，設備在運輸或者安裝過程中受到一定的損害的話必然也會影響到后期的正常使用;(2)環境因素的影響，電氣設備對于周圍環境的依賴性也是比較強的，尤其是對于電氣設備周圍空間內的溫度和濕度的要求雖然不是特別的苛刻，但是一旦溫度或者濕度變化過大的話也會嚴重的影響設備的正常使用，最終影響建筑電氣自動化控制技術的質量。
1．2技術對建筑電氣自動化控制技術的影響
建筑電氣自動化控制技術作為一種最為新型的技術手段自然也離不開技術的支持，因此，反過來說，技術必然也會對建筑電氣自動化控制技術的質量產生直接影響，技術水平的高低也就直接決定著建筑電氣自動化控制技術運用水平的高低，但是就當前我國的建筑電氣自動化控制技術中的技術水平現狀來看，仍然存在著一些問題，這些問題主要表現在兩個方面:(1)技術升級不及時，雖然建筑電氣自動化控制技術就當前來看算是一種較為新型的技術手段，但是就建筑電氣自動化控制技術本身來說仍然需要不斷地進行技術升級才能更好地適應當前人們對于建筑電氣不斷提高的要求，一旦建筑電氣自動化控制技術升級不及時導致電氣自動化技術落后于人們日益提高的要求的話就會嚴重的影響建筑電氣自動化控制技術的應用價值，也不利于建筑電氣自動化控制技術的發展;(2)在技術管理方面存在一定的缺陷，技術管理對于整個建筑電氣自動化控制技術的重要性不言而喻，一個完善的技術管理體系能夠使得建筑電氣自動化控制技術最大程度的發揮自身的優勢，甚至能夠最為及時的針對自身的不足進行更新換代，而當前我國建筑電氣自動化控制技術不存在完善的技術管理制度和體系，進而就極有可能導致建筑電氣自動化控制技術在具體運用中出現質量問題。
1．3人員對建筑電氣自動化控制技術的影響
建筑電氣自動化控制技術的施工和具體應用都離不開具體人員的操作，因此，人員也會對于建筑電氣自動化控制技術的質量產生重要影響。就建筑電氣自動化控制技術本身而言，其應用的最根本的目的就是發揮自動化功能來減少建筑電氣工程使用中對于人員的依賴，但是這并不代表著在實施中就可以減少人員的使用，或者是降低施工人員的素質，就當前我國建筑電氣自動化控制技術的現狀來看，人員的影響主要表現在以下兩點:(1)專業素質不高，建筑電氣自動化控制技術作為一種新型的科學技術手段，其科技水平相對傳統電氣工程來說更高，因此，就對具體的工作人員提出了更高的要求，尤其是在專業性上更是要求人員具備較高的素質，一旦工作人員專業水平不夠的話就會在很大程度上影響實施的質量，最終影響建筑電氣自動化控制技術的應用效果;(2)缺乏對工作人員的監督，工作質量的高低和監督存在著密切的聯系，如果我們對工作人員的施工質量進行密切監督的話就會在一定程度上提高工作人員施工的質量，進而提高建筑電氣自動化控制技術的水平，而如果監督不到位的話，那么就會很容易使工作人員產生懈怠，甚至會出現工作失誤，最終影響建筑電氣自動化控制技術的質量。
2建筑電氣自動化控制技術的發展方向
2．1在建筑電氣自動化控制技術中融入網絡技術
網絡信息技術作為當前較為先進的另一種科學技術也應該使其在建筑電氣自動化控制技術中發揮一定的作用，網絡技術的合理運用能夠在很大程度上提高建筑電氣自動化控制技術的更新速率，擴展建筑電氣自動化控制技術的應用范圍;并且除此之外，在建筑電氣自動化控制技術中合理的運用網絡技術能夠在很大程度上提高建筑電氣自動化控制技術的管理水平，促進建筑電氣自動化控制技術的快速發展。
2．2加強系統的修復和維護
建筑電氣自動化控制技術在實施和具體應用過程中離不開系統的修復和維護過程，并且建筑電氣自動化控制技術的維護和修復極為關鍵，加強對于建筑電氣自動化控制技術的維護和修復管理能夠提高建筑電氣自動化控制技術的運用水平，確保建筑電氣自動化控制技術的應用穩定性。
2．3提高系統更新頻率
當前科學技術的發展速度越來越快，電氣自動化控制技術的更新也應該緊隨科學技術發展的步伐提高自身系統更新的速率，以滿足當前人們對于建筑電氣自動化控制技術不斷提高的要求。
3結語
關鍵詞：電氣自動化技術 電力系統 應用
引言
隨著科學技術的發展，電氣自動化技術在電力系統中的應用與日俱增。目前，電力系統中電氣自動化技術主要涉及以下3個方面：變配電站集中監控、繼電保護和遠程調度管理部分。我國對電力系統中電氣自動化技術的研究起步較晚，近年來雖取得了一定的成績，但與國外先進水平相比仍存在較大的差距。因此，對電氣自動化技術在電力系統中的應用展開研究迫在眉睫，我們必須在結合本國實情的基礎上，研究和開發出更加符合我國國情的電氣自動化綜合技術化系統。
一、電氣自動化技術在電力系統中應用的研究方向
目前我國對電力系統中電氣自動化技術開展的研究，主要可以概括為以下4個方面：
（一）對電力系統智能保護和綜合自動化技術開展的研究
我國對智能保護和綜合自動化技術的相關原理展開了大量研究，將先進的綜合自動化控制理論、人工智能理論、自適應理論、微機和網絡通信技術等引入到電力系統的自動化保護裝置中，使得保護裝置更加智能化，極大地提高了電力系統的可靠性和安全性。經過多年努力所研制成功的分層式綜合自動化裝置，突破了傳統裝置所受的限制，能夠廣泛應用于各種電壓等級的電站，極大地拓寬了綜合自動化裝置的應用范圍。
（二）對電力系統配電網自動化技術開展的研究
我國對電力系統配電網自動化技術開展了大量的研究，主要表現在配網模型、中低壓網絡數字、信息配網一體化、高級應用軟件等方面的突破。其中，高級應用軟件將配電網的實際情況和輸電網的理論算法結合在一起，使用最新的國際標準公共信息模型，利用配網遞歸虛擬流算法對潮流進行計算，利用人工智能灰色神經元算法對負荷進行預測，極大地提高了計算結果的準確性和可靠性。
（三）對電力系統人工智能技術開展的研究
我國對電力系統人工智能技術開展了大量的研究，主要體現在將模糊邏輯、專家系統和進化理論等先進理論運用到電力系統及其設備的故障分析、運行分析、規劃設計等方面，確保了電力系統運行的安全性和可靠性，并能及時診斷各種故障信息，將損失降低到最小，提高了電網規劃設計的科學性和合理性。
（四）對電力系統自動化實時仿真技術開展的研究
我國對電力系統自動化實時仿真技術開展了深入的研究，重點研究了電力系統實時仿真建模和負荷動態特性建模，同時將國外先進的電力系統數字模擬實時仿真系統引入到國內，構建了基于混合實時仿真環境的實驗室。電力系統自動化實時仿真系統不但能夠對電力系統的暫態和穩態進行試驗，而且能夠聯合多種控制裝置，形成閉環系統，從而確保科研人員能夠完成對新裝置的測試實驗。
二、電氣自動化技術在電力系統中應用的設計思想
（一）電氣自動化技術在電力系統中應用的選型原則
電氣自動化技術在電力系統中應用的選型原則，主要從遠程調度和自動化系統監控這兩個方面進行考慮。電力系統的保護裝置一般優先選用微機保護綜合自動化系統，電力系統中電氣自動化的選型接線比較簡單，通常以常規繼電保護裝置為主，選用性能可靠且價格合理的智能化開關。
（二）電氣自動化技術在電力系統中應用的設計原則
電氣自動化技術在電力系統中應用的設計原則主要應從以下幾個方面進行考慮：
1.電氣主接線方式按照原設計來執行，要將采用監控系統后所增加的設備種類和數量（如電力監控器、電量變送器等的數量）在單線系統圖的設備型號說明中加以標注；
2.凡是需要利用計算機監控系統進行遠程遙控操作的開關，一定要使用具備遠程分閘和合閘功能的智能開關，從而確保遠程遙控操作功能得以實現；
3.運行狀態需要進入計算機監控狀態的開關，通常需要使用一對獨立的常開接點引入計算機監控系統，此外，低壓自動開關還需多選用一對常開輔助接點；
4.對繼電保護進行設計時，供電系統應該優先考慮使用變壓保護和綜合電氣自動化技術。
三、電氣自動化技術在電力系統中應用的研究趨勢
我國對電力系統中電氣自動化技術的研究還存在很多不足，未來的研究工作還有很多。電氣自動化技術在電力系統中應用的研究趨勢，主要包括以下3個方面：
（一）國際標準的大規模推廣和使用
近年來電氣自動化技術在我國有了廣泛的應用，但是由于電氣自動化設備的生產廠家眾多，導致這些設備的信息共享和相互操作間存在諸多障礙。為滿足不同廠家所生產設備的兼容性，電子工業協會制訂了IEC 61850標準，作為站端與站間進行通信的標準，從而實現站內的無縫通信。我國要大力推廣和使用IEC 61850標準，并基于此標準開發出電氣綜合自動化系統的相關產品。
（二）將測量、保護和控制工作融合為一體
長期以來，受電力行業專業分工、人員配置和運行機制的影響，我國電氣自動化系統主要通過站內監控采集相關數據、單獨進行保護的工作模式。這種工作模式雖然能對事故進行清晰的分析和處理，但是增加了工作量，降低了設備的利用率。為了減少設備的重復配置率和操作人員的工作量，提高事故的處理效率，必須將測量、保護和控制工作融合在電氣自動化綜合系統中。
（三）以太網技術的使用
隨著經濟和社會的發展，人們對電力的需求與日俱增，加之電網系統越來越復雜化，其涉及的數據和信息也越來越多。在這種背景下，電氣綜合自動化系統所需要采集和傳輸的數據日益龐大，對通訊的實時性和傳輸速度提出了更高的要求。以太網具有傳輸數據量大、傳輸數據快的優勢，能夠滿足電氣綜合自動化系統的發展需求，因此，以太網在電氣綜合自動化系統中必然會有更多的應用。
四、現代電氣工程自動化技術的特點
電力系統自動化的主要內容有電力系統調度自動化、變電站自動化、配電網自動化、火電場自動化、水電廠自動化等。現代電力系統技術上的發展主要以“大機組、大電網、高電壓、高度自動化”為特征來描述。21世紀，信息科技革命的到來，使得數字化、網絡化、信息化、智能化技術得到了飛速的發展，它們在電氣工程發展過程中的引進日益提高電力系統的自動化水平。同時，潔凈煤技術、水電開發、核電的發展也越來越得到重視；新能源的開發利用，特別是可再生能源的開發利用也是現代電力技術的發展趨勢。因此，建立健全的電力市場機制是提高效率、降低成本，促進電力資產的合理利用與發展的有效保證。
五、結語
電網調度自動化是電力系統自動化的主要組成部分。伴隨著科技的進步與社會的發展，自動化技術作為一門綜合性技術，它在電力系統中起到的作用越來越顯著，電力體制改革等新形勢對電網調度自動化系統既提出了新的挑戰，也提供了前所未有的機遇。未來調度自動化技術及系統將會有更快更大的發展，但也需要付出艱辛的努力。
參考文獻
[1] 張國慶.電力系統自動化發展趨勢及新技術的應用[J]. 科技風. 2010（23）
關鍵詞：自動化生產線；教學方法；電機與電氣控制；PLC；課程設計
中圖分類號：G712文獻標識碼：B文章編號：1006-5962（2013）02-0027-02
高職機電一體化專業課程設置的培養目標是：面向工業企業生產現場，電氣控制系統制造公司、機電設備制造公司、機電設備、電氣設備、工控設備制造公司或公司、科技開發公司，培養適應社會需要，全面發展，適應本專業相對應職業崗位的高等技術應用性專門人才，主要崗位群定位是自動化設備安裝員、自動化設備調試員、中高級維修電工等，本專業有五個主干學科：電氣工程、電子工程、機械工程、計算機科學與技術、控制科學與工程，都是為了崗位需要設置的專業知識。其中《自動化生產線安裝與調試》作為一門核心專業課在第四學期進行了貫穿和綜合。
1自動化生產線的課程設置
機電一體化專業人才培養能力有：識圖繪圖能力、機電安裝調試維修能力、電控系統調試檢修能力、自動線調試維護能力、機電設備管理能力及機電產品營銷能力等。《自動化生產線安裝與調試》前序課程有PLC技術、傳感器技術、電機與控制，后序課程有機床維修等。在我們所要實現的教學目標中知識目標涉及到：機械手工作原理、握機械手控制原理、機械手氣動原理、熟悉安全操作規程；能力目標有：對已安裝的機械手機械部件進行測量；對機械手的氣路進行基本調試；根據故障現象判斷故障部位；檢查分析、找到故障點并分析解決故障；遵守安全操作規程；素質目標有嚴謹的職業態度、規范的操作習慣、創新精神、團結協作精神、自主學習精神及溝通能力。
此核心課程以項目驅動教學開展課程教學，提升學生的職業能力，以具體自動化生產線為載體，融合認知、安裝、調試和檢測等內容，實現教、學、做、評一體化教學，突出課程的職業性、實踐性和開放性。以學生為主體，采取多樣化教學方法。以自動化設備改造為工作過程，涉及電路圖分析、電氣圖設計、程序設計、設備組裝、設備運行調試、設備檢測、設備維護等行動領域，設置六個學習情境：零配件拆裝、傳感器檢測、氣路檢測、異步電機檢測、步進電機檢測、整體檢測調試，分成20個任務。
項目一：供料站的安裝，有機械拆裝、氣路拆裝、電器拆裝三個任務；項目二：加工站的安裝，設計任務有加工站組裝、光電傳感器檢測、限位傳感器檢測三個任務；項目三：裝配站的安裝，設計任務有裝配站組裝、電磁閥檢測、氣缸檢測三個任務；項目四 ：分揀站的安裝，設計任務有分揀站組裝、傳送帶的檢測、異步電機的檢測、變頻器的檢測四個任務；項目五：輸送站的安裝，設計任務有輸送站組裝、光纖傳感器檢測、機械手檢測、步進電機的檢測、溜板檢測四個任務；項目六：整體運行調試，有PLC控制網絡構建、程序編寫、綜合調試三個任務。
2自動化生產線的教學方法與評價設計
2.1教學方法。
（1）講授法：講解項目任務，傳授項目任務相關的知識點，針對學生實施過程中出現的不足進行知識點的說明。
（2）現場教學法：在符合生產要求的工作環境中進行操作技能和維修應用能力實踐，提高職業氛圍，在工作過程中提升學生的職業道德、職業素養和崗位適應能力。
（3）任務驅動法：將教學過程融入項目任務中，讓學生自主討論分析實施，學生在工作過程中得到知識。
（4）小組討論法：學生每六～八人為一個小組，小組討論分析，討論解決，分工協作完成項目任務。
六步教學實施：明確任務、討論分析、制定方案、檢測故障、檢驗效果、總結分析。老師交代目標，注意觀察和記錄小組對現象分析情況，解答學生提出的問題，對跟主題分析偏離太遠的小組予以引導，讓學生自行摸索，在后期對學生可能會引起事故或損壞設備和工具的異常操作給予糾正，最后老師組織小組進行故障排除工作匯報，互評，并對每組進行考核評價，再引導學生自行總結。
2.2評價設計。
課程采用過程考核與期終考核相結合、企業考核與校內項目考核相結合、教師考核與學生考核相結合的多元化考核方式，利于理論聯系實際，有利于學生的學習創新和思考，更督促他們到實際中去發現和改進，去尋找合適自己的項目和課題。
課程考核為：校內項目，企業，綜合實訓三大類。當堂課的考核有：教師考核、小組互評、小組自評；教師考核內容為五項：任務分析情況，實施方案制定，任務完成質量、分工協作精神、故障檢測手段、安全操作規范、小組總結。
和很多專業課一樣，多種教學方法和全面的評價方案，有效保證了教學效果。
3相關課教學
3.1電機與電氣控制的教學。
本課程以發電機為主題，以工作任務為導向，以工廠實用型電氣控制系統設計、安裝、調試與維護情景教學為主線貫穿全課程，用實物進行直觀性教學，使學生感性認識強，理性認識夠。
典型的教學任務有三相異步電動機全壓啟動、三相異步電動機長動控制、三相異步電動機正反轉控制、三相異步電動機延時啟動控制（或三相異步電動機Y-降壓啟動）、機械手控制等。
課程特色是學生充分利用所學知識、網絡資源、閑瑕時間作為期三個月的“繼電控制課程設計”。任務書要求能夠根據功能要求選擇個元器件的類型及其型號；了解個元器件的工作原理和使用方法；把各元器件連接起來實現本課程設計的要求。設計內容和要求：兩臺電動機都存在重載啟動的可能，任何一級傳送帶停止工作時，其他傳送帶都必須停止工作，控制線路有必要的保護環節，有故障報警裝置。課程設計書要有課題介紹、題目、摘要、總體方案設計、設計目的、控制要求、設計要求、 硬件選型、主電路原理圖的設計、 控制電路原理圖的設計、重載保護電路設計、欠壓保護電路設計、總結。
3.2PLC教學。
PLC是可編程序邏輯控制器（Programmable Logic Controller）的簡稱，早期是一種開關邏輯控制裝置，隨著計算機技術和通信技術的發展，其控制核心采用微處理器，功能有了極大擴展，除了最廣泛的取代傳統的繼電器-接觸器控制的開關量邏輯控制外，還有過程控制，數據處理，通信聯網與顯示打印，PLC接口采用光電隔離，實現了PLC的內部電路與外部電路的電氣隔離，減小了電磁干擾。
PLC有5種編程語言：
（1）順序功能圖（SFC）。
順序功能圖常用來編制順序控制類程序，包含步、動作、轉換三個要素。順序功能編程法是將一個復雜的控制過程分解為小的工作狀態，這些狀態按順序連接組合成整體的控制程序。
（2）梯形圖（LD）。
梯形圖沿襲了繼電器控制電路的形式，是在常用的繼電器、接觸器邏輯控制基礎上簡化了符號演變而來的，形象、直觀、實用，電氣技術人員容易接受，要求用帶CRT屏幕顯示的圖形編程器才能輸入圖形符號，是目前用得最多的一種PLC編程語言。
（3）功能塊圖（FBD）。
功能圖編程語言是用邏輯功能符號組成的功能塊來表達命令的圖形語言，與數字電路中的邏輯圖一樣，極易表現條件與結果之間的邏輯功能。
（4）指令表（IL）。
采用經濟便攜的編程器將程序輸入到可編程控制器就用指令表，使用的指令語句類似微機中的匯編語言。指令表程序較難閱讀，其中的邏輯關系很難一眼看出，所以在設計時一般使用梯形圖語言。如果使用手持式編程器，必須將梯形圖轉換成指令表后再寫入PLC，在用戶程序存儲器中，指令按步序號順序排列。
（5）結構文本（ST）是文字語言。
編程語言的學習是PLC教學的一項重要內容，中間加以不同的應用實例：順序控制電路、常閉觸點輸入信號的處理，使用多個定時器接力定時的時序控制電路、三相異步電動機正反轉控制電路、鉆床刀架運動控制系統的設計，LED數碼管顯示設計，還經常根據繼電器電路圖設計梯形圖。
增加的學習情境還常有如下任務：洗手間的沖水清洗控制、進庫物品的統計、競賽搶答器裝置設計、彩燈或噴泉PLC控制；尋找數組最大值并求和運算、電熱水爐溫度控制等。
3.3單片機。
單片微型計算機就是將CPU、RAM、ROM、定時/計數器和多種接口都集成到一塊集成電路芯片上的微型計算機。用于示波器、報警系統、移動電話、彩電等日常方面，在智能儀器儀表、工業控制、家用電器、計算機網絡和通信領域、醫用設備領域、工商，金融，科研、教育，國防航空航天等領域也都有廣泛應用。
數據大都在單片機內部傳送，運行速度快，抗干擾能力強，可靠性高，微型單片化集成了如看門狗、AD/DA等更多的其它資源。教學內容以80C51為核心講授單片機的的引腳、存儲器組織結構、典型語句，以實例應用為線索：單燈受控閃爍、P1口外接8只LED發光二極管模擬彩燈、單片機做加、減、乘、除運算等項目。各子任務都作硬件電路及工作原理分析、主程序流程圖設計、源程序的編輯、編譯、下載、單片機的I/O接口分配及連接。
教學采用ISP-4單片機實驗開發板，可以完成大量的單片機學習、開發實驗，對學習單片機有極大的幫助。該板采用在線可編程的AT89S51單片機，有程序下載功能，可將編輯、編譯、調試好的單片機代碼下載到AT89S51單片機中。
3.4變頻器技術及應用。
變頻技術讓學生熟練掌握各種電力電子器件的工作原理、主要參數、驅動電路與保護技術；掌握交-直-交變頻器、交-交變頻器、諧振型變頻的工作原理和應用范圍；掌握脈寬調制控制、矢量控制和直接轉矩控制等先進技術；了解變頻器與感應電動機組成變頻調速系統、變頻器與雙饋電機組成調速系統、變頻器與同步電動機組成變頻調速系統，掌握電力電子電機系統的組成、工作原理、控制方法、運行特性等，是強電應用和現代技術推廣的有力體現。
3.5傳感器與自動檢測技術。
傳感器技術代替人的感觀，在各種環境下應用，檢測技術是一套有效的反應體系，包括信息的獲得、測量方法、信號的變換、處理和顯示、誤差的分析以及干擾的抑制、可靠性問題等。因此掌握常用傳感器的工作原理、結構、性能，并能正確選用，了解傳感器的基本概念和自動檢測系統的組成，對常用檢測系統有相應的分析與維護能力。對工業生產過程中主要工藝參數的測量能提出合理的檢測方案，能正確選用傳感器及測量轉換電路組成實用檢測系統的初步能力。
教學過程進行小論文制作，讓學生提高計算機應用水平，使學生從文字處理水平提高到辦公處理水平。對分節、目錄、文獻標識作嚴格要求。題目如數字顯示電子稱、基于霍爾傳感器的轉速表、單片機電子秤研究、光纖測溫儀、煙霧報警器、小車尋跡設計、電熨斗自動恒溫系統、電渦流探傷、電感測厚儀等。
4畢業論文指導分析
畢業論文專業聯系實際，通常小型自動化系統以單片機為主，大型自動化生產線以PLC為主，系統運行動力離不開電機，觀察離不開傳感器，調速可用變頻器，綜合所學，學生的論文涉及廣泛，有效教學可對應從如下方面側重指導。
4.1立意選題。
根據實際和研究方向做好側重和體現，如“觸摸屏控制的堿液配置系統”和“兩種液體混合裝置的PLC控制系統”的系統性和方向性，“車庫自動門的PLC自動控制”和“測速雷達信號處理系統”的檢測指標要求等。
4.2材料整合。
在任務要求明確的基礎上，首先確定相關技術指標，對應查找并列出論文結構，一份畢業論文至少含有三到五門課的內容，對應于研究方向進行相應編排和取舍。
4.3技術處理。
所搜集圖片的背景往往有水印，要去掉，圖片按要求進行不同方向的剪切。圖表里的文字應是五號或小五，注意表格標題要單獨標出等等格式要求。流程圖、梯形圖的設計與表現。
多種教學方法和理論聯系實際教出具有學習能力和創新能力的學生，系統的學習與應用創造練就出具有競爭力的學生，專業課的有效教學和畢業論文的順利設計將顯示本專業沉甸甸的含金量。
參考文獻
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[2]馬玉春.《電機與電氣控制》，北京交通大學出版社，2011年1月
[3]李建新.《可編程控制器原理及應用》，機械工業出版社，2012年9月
關鍵詞：機械自動化，農業，食品包裝，自動化技術
0 .前言
機械自動化主要是指在機械制造業中應用自動化技術，實現加工對象的連續自動生產，實現優化有效的自動生產過程，從而加快生產投入物品的加工變換和流動速度。機械自動化的技術水準，不僅影響整個機械制造業的發展，而且對國民經濟各部門的技術進步有很大的直接影響。現代世界各國間的競爭主要表現為綜合國力的競爭，要提高我國綜合國力，需在各生產部門實現生產機械化和自動化。免費論文。
機械自動化技術從上個世紀20年展應用以來，已經得到了迅速的發展，特別是近年來計算機制造的高度集成化，開始向計算機集成制造系統 (Computer IntegratedManufacturing System，CIMS)發展，并大大加快了機械自動化的發展，但我國仍處于初級操作階段的自動化。
目前，世界各國的機械自動化水準除少數工業發達國家的某些生產部門外，大多數還處于操作階段的自動化。我國也不例外，我國的產業結構層次低，機械制造業發展很不平衡，大部分企業還比較落后，手工勞動占有相當的比重；我國機械制造業企業中自動化裝備水平不高，不僅在數量上同世界先進國家有較大差距，而且在品種上、質量上、使用上，同世界先進水平也存在較大差距。免費論文。
以微電子技術、軟件技術、計算機技術及通信技術為核心而引發的數字化、網絡化、綜合化、個性化信息技術革命，不僅深刻地影響著全球的科技、經濟、社會和軍事的發展，而且也深刻影響著機械自動化的發展趨勢。機械自動化技術將向以下幾個方向發展[1]：(1)光機電化方向；(2)柔性化方向；(3)智能化方向；(4)全球信息化方向；(5)綠色化制造方向。
1. 機械自動化在農業中的應用
農業是一種復合產業，它不僅包括作物的生產，而且包括農產品的加工、儲藏和運輸等等。農業生產的發展過程受自然環境和社會條件的影響，過去為了解決糧食供應不足的問題，開發農業技術著重于增加產量；但對于現代社會，溫飽問題已經基本解決，人們對于產品的品質以及工作的高效性和舒適性的要求日漸提高。農業機械自動化就是農業機械或裝置的操作過程或工作狀態不依靠人的感官和手工而自動實現。免費論文。農業機械自動化應以實現生產的高效率和高精度，降低生產成本，節約資源，提高農產品品質和實現安全生產等為目的，以滿足人們在農產品生產和消費中的需求。
目前農業機械自動化大致有以下3類：
(1) 已有農業機械及裝置的部分自動化控制。這種自動化方式以提高已有農業機械及裝置的作業與操作性能，提高作業效率和作業精度，減輕駕駛員的負擔，節約資源(肥料、種子、農藥、燃料等) 等為目的。目前，已經廣泛采用的自動控制裝置大多數屬于此類[2-5]，如拖拉機、施肥播種機、移栽機、插秧機、噴霧機、聯合收割機、挖掘收獲機、干燥機等。
(2) 已有農業機械及裝置的無人自動操作。這種自動化方式用在操作簡單且容易實現無人運轉，能長時間重復單調過程的作業上。如用計算機程序或無線電遙控來操縱拖拉機及聯合收割機，自動控制行駛，自動檢測耕深、耕寬或作物行列數，自動完成作業，以及能使干燥機、自動化溫室等固定裝置自動完成作業的機械及裝置。
(3) 農業機器人。農業機器人是一種可由不同程序軟件控制，以適應各種作業，能感覺并適應作物種類或環境變化，有檢測(如視覺等)和演算等人工智能的新一代無人自動操作機械。
目前許多發達國家正在進行農業機器人的開發研究，部分研究成果已開始在農業生產中應用。例如, 使用機械手的果蔬自動采摘機；水果采收、分選及食品加工等部門廣泛采用的攝影圖像處理等視覺檢測裝置；畜牧業中利用遠距離遙控技術檢測乳牛的位置，并把擠奶器附著在上擠奶的自動擠奶裝置[2]； 還有把羊的形態圖形化,使剪刀自動感知羊的皮膚并作業的剪羊毛機器人。
2. 機械自動化在食品包裝業的應用
食品工業是中國第一大工業門類，在全部包裝機械中，有近一半的種類和數量與食品工業包括飲料工業相關。二十多年來，中國經濟的高速發展，國民經濟和人民生活水平的持續增長，對中國食品工業產生了巨大的市場需求，從而也帶旺了與之相關的食品包裝市場以及食品包裝機械制造業。
中國食品包裝機械制造業起步于二十世紀八十年代初期，一些中小型機床、農機制造企業由于失去了國家計劃經濟的支持而自發轉型。部分私營企業也從相對技術含量較低但利潤空間較大的食品包裝機械行業入手，中國食品包裝機械制造業可說是由仿造進口設備開始，一步一步發展起來的。
國內食品包裝機械行業是保持高速增長的行業。我國食品和包裝機械行業在經歷了上世紀70年代起步，80 年展，80年代末和90 年代初的快速增長(年增長率高達20%)，初步形成了門類比較齊全、品種基本配套的產業。由于我國食品包裝機械起步晚，生產企業構成形式多種多樣，從行業企業總體規模來看，95%的企業為小型企業、鄉鎮集體企業、民營企業、個體企業及少量聯營企業和股份制企業，大中型企業只占行業企業總數的5%。這樣的企業構成也是我國大型成套設備生產能力弱，高檔設備主要依靠進口的主要原因。目前大型國營生產企業、部分民營企業、合資和獨資企業成為食品包裝機械行業的主力，但國內沒有大型成套設備方面的設計和制造能力。
食品包裝機械的發展趨勢主要體現在高生產率、自動化、單機多功能。傳統包裝機械多采用機械式控制，如凸輪分配軸式、光電控制、氣動控制等控制形式。機電一體化技術是在信息論、控制論和系統論基礎上建立起來的綜合技術，運用過程控制原理，將機械、電子與信息、檢測等有關技術進行有機組合，實現機電一體化和自動化，提高包裝機械整體制造水平。
自動化產品在食品包裝機械行業的市場具有很大的發展潛力。2005年包裝機械使用的自動化產品的市場規模約為8億元。2006年自動化產品在包裝機械的市場增長率在10%左右。
食品包裝機械自動化產品的廠家市場概況如下[6]：
（1）活躍在食品包裝機械市場的PLC廠家主要有12家，具有競爭實力的有三菱、OMRON、西門子、松下電工、施耐德和臺達6家。
（2）活躍在食品包裝機械市場變頻器廠家主要有19家，具有競爭實力的有三菱、富士、安川、SEW、松下電工及松下電器、西門子、臺達和施耐德9家。
（3）活躍在食品包裝機械市場，且互為競爭對手的人機界面廠家主要有5 家：DIGITALHITECH、三菱、OMRON、西門子和EASYVIEW。
（4）活躍在食品包裝機械市場的電機廠家主要是國內電機生產廠商，合資和進口的電機基本得不到應用。
（5）活躍在食品包裝機械市場的低壓電器的合資或進口廠家主要有7家，具有競爭實力的有富士、OMRON、西門子、施耐德4家，大部分都是國內生產。
食品包裝機械自動化產品生產存在以下主要問題[7]：
首先我國機械食品包裝制造企業高起點的較少，大多數企業在低水平徘徊。中國包裝機械在產品開發、性能、質量、可靠性、價格、服務等方面與進口產品的競爭中處于劣勢，抵擋不了進口產品的大量涌入。每年的進口設備，大都是國內不能制造或達不到使用技術要求的技術含量高的或大型的設備，如無菌包裝機，大型高速飲料灌裝機、貼標機、組合電子秤等。
其次是科技發展滯后，創新能力不足。目前國外包裝機械產品的品種大約有6000多種，成套數量多，并且不斷有新技術、新產品出現，一方面向高精度、大型化發展，另一方面向多功能方向發展。與發達國家相比，我國包裝機械產品品種及配套數量少，只有國外品種的一半左右。
另外，中國食品包裝機械制造業雖然名牌產品在逐漸形成，但生產集中度還不夠。目前中國有食品包裝機械制造企業6000多家，其中2000多家不夠穩定，每年有近15％的企業轉產或倒閉，但又有約15％的企業加入到這一行業中來。目前產值及銷售額超過億元的企業僅有十幾家，最好的企業產值及銷售額剛過10億元，上市企業僅有一家；年銷售額超過3000萬元的企業也僅有50家，這50家企業的總銷售額僅有80億元，只有20.66％的集中度。
3. 結語
機械自動化在任何一個國家的重要地位都是顯而易見的，機械自動化技術直接關系到機械制造業的基礎和水平。作為一個發展中國家，我國必然要大量發展機械自動化技術，走一條科技強國之路。隨著改革開放步伐的加快，我國在立足本國經濟的基礎上，不斷吸收國外先進經驗，使我國的農業和食品包裝業的機械自動化有了長足進步，并向更高的水平發展。農業和食品包裝的機械自動化的發展，需要我國結合自身的實際情況，進行自主創新，開發和改進。
【參考文獻】
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關鍵詞：PLC，電力拖動一體化，應用
中圖分類號：F407.61文獻標識碼： A
前言
近幾年來，隨著我國經濟的不但發展，電力系統的自動化水平也在不停的進步，PLC 技術以其各種優異的性能被應用到電力拖動一體化系統中并取得了良好的進展。并且就目前狀況而言 PLC 的需求在不斷的擴大。在應用此項技術時。了解其運行原理是十分有必要的。
1. PLC 技術的概念原理及特點
1.1 PLC 技術的概念原理
PLC 技術即一種可編程控制器。根據相關標準中對 PLC 技術還有一種闡述：PLC 技術是一種電子裝置，該裝置適用于工業環境。它通過編制程序的存儲器來對其內部進行邏輯運算、順序運算、計時、計數和算數運算等命令。通過對數字的控制進而產生對機器命令的指令，從而達到對機械進行控制的目的。由此可見 PLC 的特點是具有高的可靠性、完善的功能、所使用的編程語言簡單易做、后期維護容易，還有能耗較低等優點。下面我們來一一進行介紹。
1.2 PLC 技術特點
由 PLC 技術的概念原理可以知道，PLC 系統的優點適應現實的需要，所以 PLC 在電力拖動一體化工程中應用較為廣泛。
首先 PLC 具有較高的可靠性。不論何種設備，可靠性是使用時關鍵的因素。沒有可靠性就談不上日常使用了。PLC 是由大規模的集成電路組成的，有較為先進的技術組保證，其抗干擾能力很強，這就為 PLC 的可靠性打下了良好的基礎。據可靠數據表明，基于 PLC的控制系統故障率和系統復雜程度都大大降低。并且該系統還可以自我檢測并報警，通過此種途徑有大大提高了系統的可靠性能。其次 PLC 的功能完善性，通過技術人員不斷的探索與發展，有了較為可靠的數據以及技術作保證，使 PLC 技術在工業上的應用已經較為成熟，可以滿足電力系統的自動化工程的需要。再者 PLC 的編程語言非常簡單易學，一些不是相關專業的人也可以通過基礎的學習來對此編程。還有 PLC 系統因其簡化了許多的程序和設備，相對于過去的系統減少了很多接口以及外部接線。運用存儲邏輯，平時的維護也變得容易起來。
最后，由于 PLC 設備器型小，既節約了占用空間，還可以減少能耗。
2. PLC 在電力拖動一體化中的應用
基于 PLC 系統的電力拖動一體化工程主要分為幾個部分進行控制。它們分別是順序控制、開關量控制（包括斷路器控制和備用電源自動投入裝置）和安全回路幾個部分。
首先順序控制。傳統的電力拖動一體化系統多為繼電控制器，但是這種控制器因為 PLC 技術的進步而不斷的被取代。由于 PLC 系統控制更加的可靠且自動化水平相對于繼電控制器有了更高的性能。除此之外，我國正在倡導節能減排，減少資源的損耗和提高企業的效益與效率也是每個企業所要達到的目標。所以 PLC 因為以上優勢得到了廣泛的應用。PLC 控制具有可調節性，可以控制部分電路，也可以對整個系統進行控制。對于一般的發電輸送系統主要工作就是上煤、儲煤、卸煤、配煤還有與其相適應的輔助系統組成。這里的輸送系統又分為三層，分別為主站層、遠程 IO 站、現場傳感器。那么PLC 就位于主站層。這一層主要在系統集控室內進行控制。外面的主站層通過光纖和遠程 IO 站與控制室相連，使工作人員通過顯示屏實時了解系統運行情況，工作人員可以通過顯示屏上的各種控制按鈕來對整個系統的控制。
在 PLC 的主機中，輸入和輸出的電源之間不存在任何的關系，所以二者不會相互的音像，在供電上采用了光電耦合的方式，所以保證了系統運行的可靠性。在 PLC 控制系統中采用了循環掃描的方式，可以查找沒一個環節的漏洞，同時在 CPU 的作用下可以對內部的電路進行檢測，所以系統在運行中可靠性非常的高。選擇電器元件也是非常嚴格的，在每一個生產環節中都要遵循生產章程，各模塊都具備屏蔽的特性，所以就避免了輻射作用對元件造成的影響。在實際的運行中，提升了元件的使用性能，所以使用 PLC 控制技術保證了系統的安全性能，如果系統中的元件在運行中出現了故障，通過反饋功能將故障所在的位置傳送到 PLC 控制中心，就可以進行快速的排查，在很大程度上提高了工作的安全性和可靠性。
然后開關量控制，開關量控制又分為兩個部分一是斷路器控制，二是備用電源自動投入裝置。
與過去的電磁繼電器相比，現代的斷路控制器更加的安全可靠。傳統的控制器主要有電磁繼電器，這種繼電器需要大量的電磁元件，以至于接線十分的復雜，維修起來就很困難，這就使系統的可靠性降低。而現代的 PLC 控制系統運用軟繼電器來代替原來的電磁繼電器，還可以進行和分閘操作并且系統還會根據實際情況來給出相應的指示信號。PLC 控制因為其自動性能好，所以可以簡化電路控制接線和簡化輔助開關的數目等優勢。
備用電源自動投入裝置也是 PLC 技術的一個產品。顧名思義，這種裝置可以根據設備運行的需要來啟動還是停用備用的電源，它具有判斷能力，根據設備運行的信號作為設備啟動依據，以保證在條件不良的情況下保證設備的運行。由此可見備用電源自動投入裝置具有數據處理和邏輯判斷的功能。該裝置具有很強的抗干擾的能力，同樣這也為系統的可靠性和便利性提供了保障。
最后安全回路，安全回路是保障泵類的安全使用來設置的。現有的自動化泵類的啟動方式有多種，如自動啟動，機旁屏手動啟動等。在電力拖動一體化工程中主要運用 PLC 的順控模塊對泵類進行自動控制，這種控制的主要依據是泵類的運行時間的長短。現代的泵類控制有 PLC 何常規的控制兩種，這兩種控制共同應用于日常電力系統自動化控制系統中，即使它們中有一個出現故障，另一個還是能保證設備的正常運行，由此看來，這就使設備的可靠性能達到了一個新的層次。
電力拖動一體化控制系統通過以上的順序控制、開關量控制和安全回路幾個部分相互協調和配合，使整個系統的運行流暢且有條理，從而保證電力企業的日常運轉。
結語
綜上所述，本文從 PLC 技術的原理出發，詳細介紹了 PLC 在電力拖動一體化工程中的應用，從實際情況看來 PLC 技術的應用大大提高了系統的自動化和可靠的性能。伴隨著我國科學技術的進步，PLC 技術不斷發展，技術和成本不斷有所突破，使 PLC 的應用越來越普遍，需求量也在不斷的上升。雖然 PLC 技術已經很純熟，但是為適應新要求新挑戰，技術人員還需要不斷的進行研究，以取得新的進展.
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關鍵詞：變電站；微機；綜合自動化；應用
中圖分類號： TM63文獻標識碼：A
引言：
經濟全球化、科技一體化正在以它驚人的速度實現著它對這個時代的改變。而計算機也得到了廣泛的普及。對于電力企業而言，它們接受了微控(微機控制)時代的來臨。在微控時代下，變電站綜合自動化系統己經正在被應用，實現對于傳統保護系統的一種替換。在電力系統中，一批老化的設備對變電站的安全運行構成很大的威脅，雖然每年都需要投進大量資金、人力和物力進行維護和整治，但效果很不理想。目前對于老設備我們每年都在改造，每年都有新題目的出現，但還是不能從根本上解決問題，還不如進行全面徹底的改造，建成能實現綜合自動化的無人值班變電站，這樣不但進步了設備裝備水平，而且實現了無人值班，達到減人增效的目的。
1.發展變電站綜合自動化的重要性
保證變電站之間的電能傳輸、分配監測以及分配控制等任務是變電站綜合自動化系統作用的重要發揮主要表現。變電站自動化作為變電站自動化系統的重要組成部分，必須保證變電站自動化系統實現以下要求：
第一，確保綜合自動化系統可以實現當地緊急控制。
第二，綜合自動化系統要能夠實現通信要求。
第三，通過對變電站運行信息的實時采集來實現對變電站監控。
第四，綜合自動化系統要能夠檢測電網故障，然后盡快隔離故障部分。
第五，綜合自動化系統要能夠進行一次設備狀態的采集從而用于參考。
隨著現代工業技術的不斷發展，電子工業技術也得到了長足發展，這時對于電網的可靠用電也就提出了更高一層的要求；除此之外市場經濟形勢下對于電網建設的要求也提出了很多新的想法和要求，而實現這些要求的最終目的都是應對社會環保的新趨勢；最后電網規模壯大的今天，電網結構更加復雜。對于各崗位的信息掌控量以及掌控精確率都是一個更高要求的提出。針對以上三方面的主要情況，如果仍沿用傳統的控制保護系統顯然是不行的，對于綜合自動化系統的應用是現形勢下的必然趨勢。綜上所述，發展變電站綜合自動化具有重要的意義和必要性。
2.變電站綜合自動化系統的概念
就目前的具體狀況而言，變電站綜合自動化系統在國內尚未實現全面的普及，但已被越來越多的國內用戶所接受。變電站綜合自動化系統以其簡單可靠、可擴展性強、兼容性好等特點逐步為國內用戶所接受，并在一些大型變電站監控項目中獲得成功的應用。對于變電站綜合自動化系統的概述筆者主要從系統概念以及系統的功能兩個方面進行論析。
2.1. 對于系統功能的認識進行探析
綜合自動化系統應用程每一項功能可以隨著變電站的運行以及變電站的擴建進行必要的修改和擴充，還可以按需要改編。基本上綜合自動化系統的基本配置是依據系統配置狀況、報警表以及遙控修改繼電器整定值等各方面來進行的。
2.2. 對于變電站綜合自動化系統的系統設計思想
變電站綜合自動化系統都是由計算機系統來進行全程操作，除了一些緊急手動實施的幾個環節以外。它主要表現出以下幾個方面的特點：
第一，綜合自動化系統的集中式設計。該系統采用的是集中式立柜結構。各控制保護功能以及信號都要在控制保護柜進行實施。
第二，綜合自動化系統可擴展性強并且它的兼容性更好。對于綜合自動化系統它的系統設計對考慮到用戶今后的變電站規模以及變電站今后擴充的要求。
第三，綜合自動化系統的分布式設計。該系統主要是采用分布式開放結構，控制保護單元對各控制保護功能實施控制。所有單元都是單獨的進行信號處理最后進行計算機傳輸。
第四，該系統主要組成部分就是軟件和硬件，并且配有必要的接口。用戶在使用時可以根據自己的需要來進行臨時的控制。
第五，綜合自動化系統更加可靠和簡單。多功能繼電器的出現減少二次接線。而對于集中式設計和分布式設計它們的接線方式也更加簡單也更加可靠。
3. 變電站綜合自動化功能要求
為了實現變電站更高層次的自動化，在對變電站微機化改造的過程中，提出了分布式變電站綜合自動化系統，變電站綜合自動化系統即在計算機和網絡通信技術的基礎上，實現變電站運行，管理和遠動的功能。
我們一般是從測控功能要，保護及自動裝置的要求和系統功能要求三個方面進行分析論述，對于變電站綜合自動化系統的功能要求。
3.1. 測控功能要求
測控功能主要有遠信量、丈量功能、和遠控三個方面：
遠信量：能將保護單元中瞬動狀態可靠的采集并遠傳，能有效的濾除遠信誤發的現象。
丈量功能：應有獨立的變流電壓和電流輸進回路，能按照電力系統約定的潮流方向采集各斷路器的功率，丈量精度為電流電壓 0.2 級,功率0.5 級，具有濾除數據波動和躍變，抑制零漂的功能。
遠控：遠方控制操縱要做到選點、返校、執行操縱三步驟，在執行操縱命令時應能隨時響應撤消命令。
3.2. 對保護及自動裝置的要求
保護及自動化裝置采用保護測控功能合二為一的裝置，要求有獨立的變流電流、電壓輸進回路，即保護功能獨立，各種開關量輸進應不經自動化系統及其通訊網，而直接接進裝置，保護測控裝置不與監控設備聯網時應能獨立地運行，并且各種保護功能（速斷、過流、重合閘、低周減載等）均可單獨投退。
3.3. 系統功能要求
系統數據的采集和處理是通過測控裝置進行實現的，直流丈量，所用電丈量，10kV- 110kV母線電壓丈量采用綜合測控單元。監控系統通過以上數據采集，產生各種實時數據，供數據庫更新。
系統應同時具備以下功能：治理功能，畫面顯示和打印功能；事件順序記錄和事故追億功能；事故報警和預告報警功能；系統自診斷和自恢復功能斷路器、有載調壓開關、主變中性點刀閘的控制功能等。
4.變電站綜合自動化系統在工業項目中的應用
4.1.國產化變電站綜合自動化系統運用現狀
國產化的變電站綜合自動化系統在有些變電站運用不多，其主要原因如下：
第一，由于當前變電站綜合自動化系統操作要求較高，而這一部分操作人員確相對缺乏。人員的缺乏直接會影響到變電站自動化系統的發展和普及應用。
第二，由于甲方、設計院對傳統的繼電器控制保護系統有長期的運行、設計和維護經驗，故一般認為老系統的可靠性高。
第三，對于變電站綜合自動化系統引入國內，它提供的便利是巨大的，但是價格也相對昂貴許多，所以現在對于變電站綜合自動化系統而言只限于對技術水平要求較高的電企或者供電部門。
4.2.微機保護系統與傳統保護系統的比較
傳統的保護系統與微機保護裝置系統的主要區別，在于用微機控制的多功能繼電器替代了傳統的電磁式繼電器，并取消了傳統的信號屏等裝置，相應的信號都輸入至計算機在微機保護系統和傳統保護系統兩者之間，傳統的保護系統選用的是電磁式繼電器，而微機保護系統則選用的是多功能繼電器，此外微機保護系統不再沿用傳統保護系統的信號屏等裝置。微機保護系統主要是由微機保護屏、微機采集屏、交直流屏和監控系統組成。屏柜的數量較傳統的設計方式大量減少。由于各種微機裝置均采用網絡通訊方式與當地的監控系統進行通訊而不是傳統的接點輸出到信號控制屏，因此二次接線大量減少。外與傳統保護系統相比要運用的監控系統和系統具體操作都增加了微機保護系統自身的安全性和便捷性。
4.3.微機保護的系統配置及監控系統
具體的系統裝置是微機的系統保護的保障。比如主變保護裝置、線路保護裝置、備用電源自投裝置和綜合保護裝置等等很多方面。而對于微機保護的監控系統的主要功能，不外科對控制系統的操作、對數據的采集以及對具體事故的處理。
5、結束語
變電站綜合自動化在我國尚屬一門新興技術。經過廣大電力科研工作者的不懈努力，已在此技術領域積累了不少寶貴的經驗。隨著我國經濟技術的迅速發展，變電站綜合自動化必將日趨成熟和完善。
參考文獻：
[1]鄔佐民.變電站綜合自動化系統應用現狀及發展趨勢探討[J].現代企業教育.2009.1
