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1.1發電效率明顯提升
社會的不斷發展以及人們對生產及生活要求的不斷提高，就導致了對電能的需求量會逐漸的增加，這為我國的火力發電工作帶來了一定挑戰，提高火力發電效率已經成為社會各界共同關注的問題。而原有傳統的火力發電設備多數都需要較多的人員進行實際操作及控制，工作效率低，而將電氣自動化技術應用于火力發電，可以使火力發電實現自動化控制，提高發電效率及電能產昌，更好滿足社會需求。
1.2發電成本顯著降低
用于火力發電的原材料通常都是煤炭及石油等可燃原料，原有的火力發電技術存在諸多問題，使得原材料的燃燒率不高，不能夠充分燃燒而釋放出全部的能量，這使得發電效果平平，投入了較多的原料卻沒有得到預期的電量，也就增加了發電成本。而將電氣自動化技術應用到火力發電中，就可以對各種燃燒方法進行自動化控制，從而實現燃料的充分燃燒，使得燃料的浪費率大為降低，也就相應的節約了發電成本。
1.3資源得到最優化配置
在火力發電的過程中，所需要的是所有的資源是否能夠全面合理的得以有效的利用，其結果對于電廠的發電效率有著直接的影響，過去較為滯后的發電技術，對于電力設備和原材料以及工作人員都沒有進行更好更全面的加以利用，人員和原材料的浪費，設備發生了故障沒有得到及時的發現和維護，對于火力發電在一定程度上都造成了損失。然而，自從電氣自動化技術實現之后，對于設備運行中出現的障礙，能夠得以有效的及早發現，在操作模式方面可以實現人機操作，時期資源在使用的過程中，能夠將其最大的可利用價值給予充分發揮。
2火力發電系統應用電氣自動化技術的可行性和必要性
電氣自動化技術自誕生以來，在各行各業中都取得了十分驕人的應用成績，其在數據采集及管理、運行控制等多個方面都取得了不錯的效果。在火力發電系統中運用了電氣自動化技術在對交流電進行采樣、測量和監控的同時，還可以在新型計算機技術的協助下與工業輸電之間的電網進行創新性和性能性革新。火力發電廠原來使用的火力發電技術中各系統與集散控制系統之間的數據傳送量有限，加上工作人員無法周全的觀察到所有的參數信息變化，這就導致了整個發電運行系統我們所能掌握的信息量較少，而且也導致了電力操作人員的操作內容不輕松和不能及時的發現運行裝置系統中存在的問題，無法把握故障的發生。但是，對于電氣自動化系統的火力發電，電力設備的自動化水平顯著提高，在建立的火力發電的通信網絡上傳送的數據信號明顯增多數倍。對于電力操作人員來說，很大程度上降低了操作難度和發現設備故障的難度。
3電氣自動化在火力發電系統中各方面的應用實例
3.1實現爐機組一體化
在火力發電中運用電氣自動化技術，就實現了火力發電廠的機、爐、電運行系統一體化的目標。這樣整個系統的數據和運行信息就靠機、電、爐這個一體來監控運行和匯總分析。這樣的一體化就更大的實現了火電機組的潛力，并且縮小了控制層的規模，簡化了發電系統的監控系統，因此，也更大程度的降低了發電的生產成本。另一方面，爐機組這一統一單元實現了火力發電信息采集的便利化，更能提高火力發電廠的電廠信息管理系統的工作效率，統一了電網的運行和管理，提高了電網的工作效率，使電網保持在最優化的運行狀態。
3.2實現設備的自動化檢測
我國火力發電廠傳統的系統控制及保護功能等只局限于電力運行系統內，是為了電力運行超過一定限定數值后，便會出現跳閘及報警的現象。但是現代化的電氣自動化技術，可以運用計算機技術來進行檢測，并實現對整個電力運行系統的有效控制，其不僅可以完成對發電系統的監控及診斷檢測工作，同時還能夠提前預測出可能發生的安全事故等，不是等到事故真的發生了現進行報警等，這樣的工作方式有效的避免了電力安全事故的發生，降低了發電廠的經濟損失。
3.3實現了通用網絡結構的構建
在電氣自動化系統的成功運行中，通用網絡結構的構建起著至關重要的作用。通用網絡結構實現了辦公室自動化到整個系統的電氣設備的運轉自動化，完成了電廠的管理人員和操作人員對整個電廠設備的實時觀測和監督，并且保證了控制系統、管理系統和計算機控制系統。
4結語
電氣自動化技術的發展主要依賴于計算機技術的不斷成熟，科學技術的發展促進了計算機行業的發展并且逐步趨向成熟，計算機技術使得電腦模擬人類進行簡單的分析和思考成為可能性，計算機模擬技術的發展推動了電氣工程自動化的產生。在自動化技術出現以前，人們通常采用的是簡單的人工生產技術，效率低下出錯率高是其主要存在的問題，電氣自動化技術的產生和發展是科學技術進步的必然趨勢。自動化技術的出現，使得電氣行業乃至整個生產行業的效率大大提高，但是出錯率卻大大減少，其顯而易見的優勢逐漸得到了人們的認可和青睞。人工智能化是在自動化的基礎上逐漸出現和發展起來的，與普通意義上的自動化相比，智能化有以下三個優勢：感知能力、行為能力和思維能力。電氣工程自動化中引進智能化技術，能夠更好的實現其信息處理功能以及實現對問題的獨立管理和決策，對推動其發展具有重要的意義。
2智能化技術優勢
在智能化的發展過程中，其相對于自動化的優勢逐漸凸顯出來。智能化技術應用到電氣自動化中，能夠更好的推動自動化技術向著更高效、更快速、更精確的方向發展。首先，智能技術的應用，使得電氣自動化技術能夠實現在運行過程中的動靜結合控制，使得生產能夠更加具有高效性，不斷提高電氣自動化技術的發展。其次，智能化技術的運用還能夠迎合每位用戶的需求，針對不同用戶的不同需求進行設置，使得電氣自動化本身能夠更好的滿足更多數人的需要。實現這種需求主要是依靠智能化的柔性系統控制作用，在生產過程中能夠控制生產參數，實現模塊化的時機理念。此外，在更為復雜的技術運用時，智能化技術能夠使得實際應用中多程序和復雜化加工的實現成為可能。
3智能化技術的應用
3.1電氣產品優化設計
為保證電氣產品的市場競爭力，產品需要不斷的更新和發展，才能不斷滿足人們日益增長的需求。對于電氣產品的優化更新是一項繁瑣復雜的過程，其設計需要投入大量的人力和物力，耗費的財力也是相當巨大的，對于優化的內容主要包含以下幾個方面：第一，在理論知識方面需要優化更新。理論知識是指導產品優化設計的基礎，是一切工作的前提。第二，產品的優化還需要足夠的經驗知識。豐富的經驗知識是進行產品優化設計的保障。在傳統的電氣產品的設計過程中，要想進行產品的優化，必須進行大量的實驗，并且還需要憑借經驗進行綜合驗證，如果沒有足夠的財力物力支持，或者相應的經驗沒有達到相關的要求，就很難實現電氣產品的優化設計。即使各方面都能達到相應的要求，所設計出的方案也并不能完全達到要求。但是隨著智能化技術在電氣自動化領域中的應用，對于電氣產品的優化設計也有了全新的技術支持，不是憑借從前的經驗進行，人工智能化使得計算機自動化技術就能完成相應的設計。計算機智能化的投入，使得電氣產品的優化設計逐漸簡單化，不僅大大降低了成本的投入，大大縮短了研發的時間，而且還使產品更能適應市場發展的需求，為電氣自動化技術的發展提供了保障。
3.2人工智能控制技術
在電氣自動化技術的不斷發展過程中，人工智能控制技術的應用和發展已成為其優化的必經之路，人工智能技術也將逐步成為未來發展過程中的新興力量。對于人工智能的控制，目前階段較為常用和有效的三種控制方式主要指的是模糊控制、神經網絡控制和專家系統控制。人工智能控制的運用，能夠使得生產經營過程中出現的問題得到及時的解決，其在線經營模式加快了問題的處理速度，能夠提高生產效率。在生產經營過程中，人工智能控制技術能夠對每個設備的運行情況進行實時監控，并將收集到的信息進行及時的采集處理，在第一時間發現故障并采取相應的措施進行解決。
3.3故障的診斷電氣設備
由于其特殊的性質，同普通設備相比更具有復雜性和非線性的特點，因此其診斷和維修更為復雜。采用傳統的方式進行故障的診斷，不僅診斷效率較為低下，還造成人力物力的浪費，因此，采用智能技術進行電氣故障的診斷顯得十分有必要。人工智能技術在電氣診斷方面的應用，不僅能夠使得診斷的效率大大提高，還會使得診斷的差錯率降低，推動力電氣自動化技術的發展。在對電動機進行診斷的過程中，智能技術的應用，能夠使得神經網絡和模糊邏輯進行結合，診斷更具有高效性和準確性。
4智能化應用的發展趨勢
4.1主站體系的規模
不斷擴大對于主站而言，在其發展過程中，所能夠接收到的信息范圍不斷擴大，覆蓋面積更加廣泛，因此，在發展過程中逐漸向著規模不斷擴大的方向發展。主站在其開放性、安全性以及穩定性等方面，對于軟件都有突出的要求。因此，在主站智能化的建設過程中，不僅要保證其規模的擴大，在規模擴大的過程中還要保證其安全性和穩定性。
4.2應用的復雜程度不斷的提高
主站規模的不斷擴大，使得對電力調度的實用性的要求也將逐步增加。電力自動化智能技術的不斷提升，還要體現在企業的管理和運營上。應用的復雜程度不斷提高，就要求在數據的源頭也要相應跟上應用程序的要求，源頭努力做好多樣化和復雜化的處理，還要在應用的程序中體現出獨具特色的運行和管理模式。
4.3增強電力調度
自動化主站體系的交互電力自動化主站體系的交互已經從開始的單一化的模式逐步向著多元化的模式發展起來，信息的流向也不再是從前的單一流向，也逐漸向著多向流動的趨勢發展。主體系統的發展不斷帶動著各個子系統壯大，子系統的不斷發展推動力各系統間耦合性提升，信息交互也由原來的單一模式逐步向多元化的方向發展，不斷實現信息的交互和共享。
5結束語
電氣工程及其自動化技術與人們的日常生活是息息相關的，他滲透到我們生活中的各個方面，例如人們平時使用的插座、開關都是電氣工程及其自動化在生活中的具體表現，由于人們在電氣工程的需求量日益增加，所以電氣工程的發展也越來越快，現今，電氣工程自動化已經進入到高校的教學課程之中，隨著學生們對電氣工程自動化知識的學習，也會使得未來工業的發展有著源源不斷的復合型人才。
2電氣工程及其自動化技術的設計
在現實當中，電氣工程及其自動化的設計應該從軟件和硬件兩方面來考慮，在一般情況下，硬件的設計要放在軟件設計的前面，根據實際電氣工程的需要，對電子元器件進行針對性選擇，第一步，應該設置一個中央服務器，將先進的計算機系統作為整個電氣工程自動化的核心；第二步，對的輔助設備進行選擇，比如控制器以及傳感器；第三步，對所有設備進行連接，組成一個完整的具有發出指令、傳達指令、接收指令以及完成指令工作程序的電氣工程自動化設備。然而在實際的電氣工程及其自動化設計時，不僅要遵循以上說的理論，還要根據實際的情況，包括環境、空間等因素，對電氣工程及其自動化的設計進行合理化更改。由于生產線是現實已經存在的，電氣自動化設計必須依靠原本的生產模型進行設計，因此，對硬件的安裝也有著相當高的要求，設備的體積不能過大，也不能過小，過大會導致空間的擁擠，過小又會影響操作，所以設計人員一定要到安裝地點進行實際的考察，然后，根據實際的數據，對設備的型號進行最終的確定。在硬件設計順利完成之后，還要設計相應的軟件系統，現進市面上，有著很多不同類型的自動化控制系統軟件。但是為了將自動化水平提升到最大化，企業都會選取優質的軟件公司，這些軟件公司將會根據企業生產情況以及硬件安裝情況對自動化軟件進行設計。
3電氣工程及其自動化的應用
3.1電氣工程及其自動化技術在變電站的應用電力設備運行的平穩、安全以及可靠是電氣工程及其自動化技術的基本保障，所以對電力設備進行在線監控、系統保護以及調動控制等措施是必不可少的，但是由于社會經濟的不斷發展，科學技術的不斷進步，變電站的電力設備也逐漸增多，并且電力設備之間的聯通方式也越來越復雜，為了確保電網的安全運行，電業部門，投入了大量的人力物力和資金，將電氣工程自動化技術引入到了變電站的設備控制之中，應用全微機化設備代替了原有的常規電磁式設備，應用計算機光纜或者電纜作為了電力信號電纜，使得變電站控制中心對變電站設備的控制變得快速而又安全。所以電氣工程及其自動化也成為了變電站建設過程中的重要組成部分，進而保證了變電站的自動化調控模式的高效率，所以對變電站實施自動化改造是必不可少的。
關鍵詞：電氣自動化控制技術；ESC系統；安全穩定
0 引言
電氣自動化控制技術是建立在電子信息和自動化技術之上的，以電氣控制系統為核心，以電動機為主要傳輸動力，具有自動檢測、信息控制等多項功能，利用自動化技術可使各項電氣設備自主控制完成電力生產任務。將其應用于電力系統中，可有效解決其復雜結構帶來的一系列問題，降低工作難度，減少人工勞動量，進而維護系統穩定運行，提高生產效率。然而在實際應用時，還有一些不足之處應引起重視，促進該技術在未來有更好的發展。
1 電氣自動化技術的功能及其在電力系統中的應用
1.1 功能
首先是自動控制功能，即對電力設備的自動控制，是自動化技術的一個重要體現。多采用分散式控制方式，實現對整個操作系統的控制，運行中若有設備出現異常，自動控制系統會及時發現， 并將故障電路切除，以免有電流經過，使得故障進一步擴大。而電力系統結構龐大，線路復雜，要想準確切斷電路，還需依靠分散控制來完成，所以說自動控制功能是維護系統整體穩定的一個重要保障。
其次是保護功能，受內部運行或外部環境影響，電力設備難免會出現各種故障，進而影響到系統安全。而電氣自動化控制技術則能夠保護設備運行安全，如輸入電壓不穩定時，自動控制系統會控制設備自動將高電壓轉換為低電壓，保護設備內部的元件和導線不被損壞，將可能會出現的風險降至最低，盡可能地保護設備安全。電力設備運行時的承受能力有限，一旦電流過大，必將受損，所以說自動化控制技術的應用，可提高設備的使用壽命。
此外是監督功能，主要是監督不穩定電流，因為電流不穩定時，對設備危害較大，自動化控制系統則能對其加以監督。此時顯示器上的指針會有所偏移，且信號燈閃爍，提示工作人員對線路進行檢查。進而控制不穩定電流，避免故障發生。
1.2 應用
首先是電氣產品的設計，為生產出高質量的產品，設計者必須具備極強的專業知識，并了解當前需要解決的關鍵問題，以及產品的用途和工作環境。以往多以經驗為主，缺少科學性，而且工作量較大，精確度低。而現代化產品則要利用高科技和現代化工具，如計算機等。另外，控制理論也越來越成熟，尤其是專家系統、遺傳算法等的應用，為產品提供了質量保障。
其次是設備故障的診斷，現代化電氣設備功能增多，智能化程度越來越高，故障也變得更加復雜，具有非線性的特點，檢測處理難度加大。傳統的方法顯然已不適用，而當前則逐漸形成了一套設計理論，以此對故障進行檢測。這是一大創新，在智能化產品故障檢測中較為適用，效率很高。當然還可以結合模糊邏輯系統等使用，進一步提升檢測效率。
2 新型電氣自動化控制技術的應用分析
2.1 案例
某電力企業為提高生產效率，降低故障發生頻率，于2003年引進了DCS系統。隨著用電需求的增長，電力系統變得更加復雜多變，DCS系統的應用可控制輸入輸出設備，從而采集系統的有關信息，并進行分析處理，然后對功率計電壓等加以適當調整。該系統以控制系統為基礎，具有分散控制、分級管理、集中操作等功能，在電力生產中一度發揮著重要作用。但隨著電網事業的改革，這種系統的弊端日益顯現，信息處理量有限，抗干擾能力較差，接線復雜，成本昂貴，且反應太慢，往往不能很好地處理瞬態電信號。為此，企業于2007年開始引進并應用電氣監控管理系統（Electric Control System），簡稱ESC系統，這是對計算機、信號處理、現場總線等技術的綜合應用，可對電力系統的自動化裝置進行有效的測量控制，并保護其安全。
2.2 ESC系統
該系統包括以下3層：（1）間隔層：由多個智能元件構成，如直流接地選線裝置、常用電壓保護裝置、自動準同期控制裝置等，可完成系統的專業化功能。多是通過嵌入式軟硬件技術開發的，由CPU、現場總線等設備；（2）通信管理層：主要由通信網絡和相應的管理裝置組成，利用以太網和現場總線將DSC系統、各項智能設備及其他子系統相連，實現其網絡通信工作；（3）站控層：包括各種專業軟件、通訊接口、服務器和監控設備，且軟件都具有數據采集、故障診斷的功能。
2.3 特點和功能
ECS 系統采用通信管理層和站控層組態一體化的設計， 可保證組態調試的一次性完成， 進行調試時可以更加方便， 并且符合人的操作習慣。 并且從整體出發綜合考慮系統的通信功能，保證站控層、通信層、間隔層的通信速度，并開設與 DCS、 MIS、 SIS 的通訊接口。并且 ECS 與 DCS 互相通信是不受限制， 還可以節省大量的通信纜線和變送器。 ECS 采用先進可靠地自動化電氣裝置， 完全可以不受通訊功能限制并可以獨立運行， 保證了系統的安全性和可靠程度。
ECS 系統的間隔層采用保護測控裝置， 抗干擾能力強，適用于復雜環境。且系統還采用了冗余容錯技術， 包括雙現場總線網絡、 站控層設備冗余等多種措施，保證了系統穩定。系統保護測控裝置局采用高性能的 DSP 并 IJ 微處理器，硬件系統采用多 CPU 智能化結構，大大提高了數據的處理速度。
3 結束語
電氣自動化控制技術在電力系統中起著重要作用，可保護系統安全穩定，提高工作效率。在今后，將進一步朝著智能化方向發展，有很多事項需注意，對于其中存在的問題，應及時解決。
參考文獻：
[1]蔣志榮.電氣自動化控制技術的研究[J].黑龍江科技信息，2014（01）：109-110.
[2]陳俊紅.淺論電力系統中電氣自動化控制技術的運用[J].商品與質量，2014（02）：143-145.
[關鍵詞]電氣工程自動化 低壓電器 繼電器 運用
中圖分類號：TM58；TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）14-0398-01
我國為了響應市場的需求對電氣工程的重視程度不斷加深。繼電器廣泛應用于電氣自動化低壓電器，是現今常用的電控制開關之一。自動化低壓電器設備是自動化工程不可或缺的設備之一，該設備根據對電路電壓、電流變量的控制，從而控制大型電路的斷開和閉合，實現保護電路的安全設備，但是在使用過程中仍然存在一定的缺陷，而繼電器可以很好的解決這一缺陷，因而被廣泛應用于電氣工程。
一、 繼電器的概述
1. 組成部分
繼電器由線圈和接觸點兩部分組成，其具有隔離功能的自動開關元件。繼電器都具有能夠反應輸入變量的感應機構，例如電流、電壓、功率、阻抗、頻率、溫度、壓力、速度和光等變量；還具有對被控電路實施“閉合”、“斷開”控制的執行機構；還有處于輸出與輸入部分之間，并對輸入量進行耦合隔離，輸出部分驅動的中間機構。
2. 工作原理
繼電器在電氣工程自動化的電路中擔任電子控制器件的角色，其通過控制被控電路的小電流，從而控制其大電流，執行“閉合”和“斷開”的指令。繼電器的輸入量達到規定的數值時，就可以實現對被控電路的“閉合”或“斷開”；繼電器具有切斷電源以及隔離的功能，除此之外繼電器還可以結合感應機構，反應被控電路中電壓、電流等數據的變化量，因此被廣泛應用于電氣工程的自動化設備。
3. 類型以及特性
功率方向繼電器主要分為電氣量繼電器和非電氣量繼電器兩大類，具有反應快、壽命長、體積小等特點。被廣泛應用于電力保護、自動化、運動、遙控、測量和通訊等領域；電磁繼電器由鐵芯、線圈、銜鐵、觸點簧片組成。線圈在一定電壓的環境下產生一定電流，從而產生電磁效應。銜鐵在電磁力和彈簧拉力的相互抵消的過程中吸合，線圈斷電的情況下，電磁力消失，在彈簧拉力的作用下返回到原來的位置，從而實現電路的“閉合”和“斷開”。該繼電器分為低壓控制電路和高壓控制電路兩股電路；固態繼電器是兩個輸入端和兩個輸出端的四端器件。中間利用隔離器實現電隔離的效果。固態繼電器按照負載電源類型可分為交流型和直流型兩類，按開關形式分為常開型和常閉型兩類，按隔離型式分為混合型、變壓器隔離型和光電隔離型三類。該繼電器具有短路保護、過載保護、過熱保護功能，與組合邏輯固化封裝可以組成智能模塊，運用于控制系統。固態繼電器已經成功運用在工業自動化裝置、自動洗衣機、自動消防等系統；除此之外還有熱敏干簧繼電器、磁簧繼電器、光繼電器、時間繼電器、中間繼電器等不同類型的繼電器。
4. 主要作用
繼電器是具有隔離功能的自動開關控制器，被廣泛應用于自動控制系統，作為自動控制元件，其作用主要體現在以下幾個方面：一是擴大控制范圍的作用。例如在多觸點繼電器的運用過程中，當控制信號達到某一定值時，根據觸點組的不同形式，換接、開斷、接通多路電路；二是放大的作用。例如靈敏型繼電器、中間繼電器等，通過控制微小的變量，從而控制很大功率的電路；三是綜合信息的作用。例如當多個控制信息按規定的形式輸入多繞組繼電器時，通過對輸入信息的比較綜合，從而實現預期的控制目標；四是自動、遙控、監測的作用。例如在自動裝置系統中繼電器與其它電器組合，形成綜合的程序控制線路，從而實現自動化控制。
二、電氣工程自動化低壓電器中繼電器的運用要點
根據我國電氣工程自動化發展階段而言，繼電器已經廣泛應用于自動化系統，特別是在低壓電器中發揮顯著的作用，繼電器的可靠性，直接影響整機的可靠性，在家用電器、電氣工程、工業等多個領域廣泛應用。
1. 家用電器領域
繼電器在家用電器領域中廣泛應用，例如洗衣機、電加熱器、微波爐等電器。在各個電器的設計中繼電器的觸點負載各不相同，小負載包括繼電器線圈、驅動螺線管等負載；大負載包括220V、5000W的加熱器。根據電器的使用特性，普遍對家用電器中繼電器的使用壽命達到5年以上的要求；家用電器中繼電器的使用溫度一般控制在0-55℃的范圍類，電加熱器和微波爐等特殊家用電器除外，其繼電器應的使用溫度應控制在85℃；其繼電器的使用空間的相對濕度應控制在20%-95%。
2. 電氣工程自動化領域
繼電器這一控制元件的可靠性不僅僅與其元件本身的可靠性相關聯，還與其應用時的可靠息相關。繼電器控制元件本身的可靠性與產家的設計與生產質量的可靠性有著直接的聯系，其應用過程的可靠性與元件結構在整機的運作過程的協調性和其發揮最大作用的可靠性相關聯。為了保證其繼電器在使用過程總的可靠性，在保證其本身設計結構和質量可靠性的前提下，提高繼電器的運用環境，提高其作用的發揮效果。例如人們嚴格按照正確的操作規程正確操作；挑選高絕緣、強抗電性能的材料投入繼電器進行生產與組裝；保證繼電器的濕度、溫度、機械應力、密封性和低氣壓等外部條件的控制等。
3. 工業領域
在工業領域中電器的繼電器主要采用交流繼電器對其進行“閉合”和“斷開”的控制。工業領域的電器主要通過開關對繼電器觸電的“閉合”和“斷開”進行控制，再通過繼電器的“閉合”和“斷開” 來控制大型設備的“閉合”和“斷開”，從而控制大型機器的運轉和停止，例如六角車床和鉆床。
結束語
綜上所述，隨著我國科學技術的飛速發展，電氣自動化程度的不斷加深，繼電器被廣泛應用于自動化低壓電器。人們利用繼電器的特性，結合先進的科學技術，在電氣工程自動化低壓電器中充分發揮其作用，并開發其它新的功能，應用于新的領域的控制系統。在繼電器的發展道路上，我們不斷研究、創新和應用，實現高效率、低成本的目標，從而推動企業“更好、更快”的發展。
參考文獻
關鍵詞：自動液位控制；溜槽防堵；堆煤保護；物料探測
章村礦洗煤廠洗選工藝為高變質無煙煤重介洗選，具有煤質硬度高、密度大的特點，設備檢修維護量遞增，而人員逐年縮減，對洗煤廠的自動化技術要求越來越高，在該廠中自動化控制系統中保護裝置的可靠性直接影響工藝生產系統運行的安全性[1]。
1 煤泥攪拌桶自動液位控制
煤泥攪拌桶是壓濾機入料緩沖容器，隨著壓濾機工作循環的進行，煤泥桶內液位也在時刻發生變化，此崗位需要崗位工時刻關注攪拌桶的液位變化。結合現場實際，我們利用液位自動化控制可同時實現監測液位及自動控制底流泵開停的功能。電氣原理圖如下所示：
圖中 KA1 KA2中間繼電器
SB1 底流泵啟動按鈕 SB2底流泵停止按鈕
工作原理：在煤泥攪拌桶直桶段上安裝上壓力變送器，變送器將液位轉化為電流信號傳送至數顯儀表，不同電流對應的液位的上下限值設為顯示儀表的上下限為觸發動作值，從而控制底流泵的開停，使液位始終保持最佳的液位。
2 溜槽防堵裝置
洗煤廠設備脫介篩、膠帶輸送機溜槽因雜物影響極易發生堵塞，靈活利用限位開關自行改造溜槽防堵裝置，溜槽堵塞檢測器安裝在溜槽不受物料沖擊的側壁上，當溜槽內形成堵塞時，檢測器將發出報警、停機信號，防止由物料堵塞溜槽而造成的惡性事故。
信號電源AC220V；LS――磁性開關；KZ――中間斷電器。
原理：本裝置采用門式結構，限位開關彈簧復位，安裝在溜槽側壁。當物料在溜槽中造成堵塞時堆積的物料必定給溜槽側壁一個壓力，從而將本裝置的活動門向外推移[2]。當活動門偏轉角度大于受控角度時，其限位開關LS動作，中間繼電器動作常閉點斷開，PLC控制回路斷開，通過PLC內部梯形程序來控制生產工藝系統中相關聯的設備停機，并同時在控制室計算機模擬屏上顯示故障信息，提醒操作人員及時處理故障，堵塞故障排除后，活動門自動復位，方可重新開機。
3 物料探測裝置
洗煤廠設有原煤緩沖倉、精煤及矸石倉，原始監測方法垂繩丈量，精確度低，勞動強度大。由于某種原因因倉滿造成設備停機事故，為了避免以上現象發生，安裝超聲波料位計對原煤、產品倉及矸石倉的煤位信號進行實時監測，我廠先用的是超聲波 VEGASON 儀表，測量范圍可達 70米。適用于測量黏度大、腐蝕性或磨蝕性強的介質，安裝方式為法蘭式安裝，傳感器價格低，由于采用兩線制技術，安裝和布線的耗費大大減少，參數設定和儀表使用非常簡便。
工作原理：壓電陶瓷制成的高功率的測量探頭發射聚焦的超聲波脈沖，脈沖波束被介質表面反射回來，電子部件分析反射回來的波束的運行時間和信號形態可以給出精確的物位值。
超聲波料位計輸出的是4-20ma電流信號，轉化為相應的煤位信號，并將采集信號進入PLC，上位機界面可實時監測煤倉顯示數值，密控員可根據此值增減給煤量，優化調控洗選流程。
4 結語
通過幾種自動化保護裝置在章村礦洗煤廠的使用，大大提高了自動化水平，為解決人員短缺提供可靠保障，優化生產流程協調控制，同時在安全生產中降低了事故率，提高運行效率，保證洗煤廠安全高效生產，對提高經濟效益顯著。
參考文獻：
[1]楊小權.幾種自動化保護裝置在大柳塔洗煤廠的應用[J].煤炭工程，2004（5）.
[2]黨清.溜槽防堵保護裝置的改造與利用[J].煤炭工程，2009（B11）.
論文摘要：當今世界，在變電站自動化領域中，智能化電氣的發展，特別是智能化開關、光電式互感器等機電一體化設備的出現，變電站自動化技術即將進入數字化新階段。本文論述了數字化變電站自動化系統的特征、結構及功能劃分等。
經過幾十年的發展,變電站自動化技術已經達到了一定的水平，在我國城鄉電網改造與建設中不僅中低壓變電站采用了自動化技術實現無人值班，而且在220kV及以上的超高壓變電站建設中也大量采用自動化新技術，從而大大提高了電網建設的現代化水平，增強了輸配電和電網調度的可能性，降低了變電站建設的總造價，這已經成為不爭的事實。然而，技術的發展是沒有止境的，隨著智能化開關、光電式電流電壓互感器、一次運行設備在線狀態檢測、變電站運行操作培訓仿真等技術日趨成熟，以及計算機高速網絡在實時系統中的開發應用，勢必對已有
的變電站自動化技術產生深刻的影響，全數字化的變電站自動化系統即將出現。
一數字化變電站自動化系統的特點
(1）智能化的一次設備
通常一次設備被檢測的信號回路和被控制的操作驅動回路采用微處理器和光電技術設計，簡化了常規機電式繼電器及控制回路的結構，數字程控器及數字公共信號網絡取代傳統的導線連接。換言之，變電站二次回路中常規的繼電器及其邏輯回路被可編程序代替，常規的強電模擬信號和控制電纜被光電數字和光纖代替。
(2)網絡化的二次設備
變電站內常規的二次設備，如繼電保護裝置、防誤閉鎖裝置、測量控制裝置、遠動裝置、故障錄波裝置、電壓無功控制、同期操作裝置以及正在發展中的在線狀態檢測裝置等全部基于標準化、模塊化的微處理機設計制造，設備之間的連接全部采用高速的網絡通信，二次設備不再出現常規功能裝置重復的I/O現場接口，通過網絡真正實現數據共享、資源其享，常規的功能裝置在這里變成了邏輯的功能模塊。
(3)自動化的運行管理系統
變電站運行管理自動化系統應包括電力生產運行數據、狀態記錄統計無紙化；數據信息分層、分流交換自動化；變電站運行發生故障時能即時提供故障分析報告，指出故障原因，提出故障處理意見；系統能自動發出變電站設備檢修報告，即常規的變電站設備“定期檢修”改變為“狀態檢修”。
二數字化變電站自動化系統的結構
在變電站自動化領域中，智能化電氣的發展，特別是智能開關、光電式互感器機電一體化設備的出現，變電站自動化技術進入了數字化的新階段。在高壓和超高壓變電站中，保護裝置、測控裝置、故障錄波及其他自動裝置的I/O單元，如A/D變換、光隔離器件、控制操作回路等將割列出來作為智能化一次設備的一部分。反言之，智能化一次設備的數字化傳感器、數字化控制回路代替了常規繼電保護裝置、測控等裝置的I/O部分；而在中低壓變電站則將保護、監控裝置小型化、緊湊化，完整地安裝在開關柜上，實現了變電站機電一體化設計。
數字化變電站自動化系統的結構在物理上可分為兩類，即智能化的一次設備和網絡化的二次設備；在邏輯結構上可分為三個層次，根據IEC6185A通信協議草案定義，這三個層次分別稱為“過程層”、“間隔層”、“站控層”。
過程層是一次設備與二次設備的結合面，或者說過程層是指智能化電氣設備的智能化部分。過程層的主要功能分三類：（1）電力運行實時的電氣量檢測；（2）運行設備的狀態參數檢測；（3）操作控制執行與驅動。間隔層設備的主要功能是：（1）匯總本間隔過程層實時數據信息；（2）實施對一次設備保護控制功能；（3）實施本間隔操作閉鎖功能；（4）實施操作同期及其他控制功能；（5）對數據采集、統計運算及控制命令的發出具有優先級別的控制；（6）承上啟下的通信功能，即同時高速完成與過程層及站控層的網絡通信功能。必要時，上下網絡接口具備雙口全雙工方式，以提高信息通道的冗余度，保證網絡通信的可靠性。
站控層的主要任務是：（1）通過兩級高速網絡匯總全站的實時數據信息，不斷刷新實時數據庫，按時登錄歷史數據庫；（2）按既定規約將有關數據信息送向調度或控制中心；（3）接收調度或控制中心有關控制命令并轉間隔層、過程層執行；（4）具有在線可編程的全站操作閉鎖控制功能；（5）具有（或備有）站內當地監控，人機聯系功能，如顯示、操作、打印、報警，甚至圖像，聲音等多媒體功能；（6）具有對間隔層、過程層諸設備的在線維護、在線組態，在線修改參數的功能；（7）具有（或備有）變電站故障自動分析和操作培訓功能。
三數字化變電站自動化系統中的網絡選型
網絡系統是數字化變電站自動化系統的命脈，它的可靠性與信息傳輸的快速性決定了系統的可用性。常規變電站自動化系統中單套保護裝置的信息采集與保護算法的運行一般是在同一個CPU控制下進行的，使得同步采樣、A/D轉換，運算、輸出控制命令整個流程快速，簡捷，而全數字化的系統中信息的采樣、保護算法與控制命令的形成是由網絡上多個CPU協同完成的，如何控制好采樣的同步和保護命令的快速輸出是一個復雜問題，其最基本的條件是網絡的適應性，關鍵技術是網絡通信速度的提高和合適的通信協議的制定。
如果采用通常的現場總線技術可能不能勝任數字化變電站自動化的技術要求。目前以太網（ethernet）異軍突起，已經進入工業自動化過程控制領域，固化OSI七層協議，速率達到100MHz的嵌入式以太網控制與接口芯片已大量出現，數字化變電站自動化系統的兩級網絡全部采用100MHz以太網技術是可行的。
四數字化變電站自動化系統發展中的主要問題
在三個層次中，數字化變電站自動化系統的研究正在自下而上逐步發展。目前研究的主要內容集中在過程層方面，諸如智能化開關設備、光電互感器、狀態檢測等技術與設備的研究開發。國外已有一定的成熟經驗，國內的大專院校、科研院所以及有關廠家都投入了相當的人力進行開發研究，并且在某些方面取得了實質性的進展。但歸納起來，目前主要存在的問題是：（1）研究開發過程中專業協作需要加強，比如智能化電器的研究至少存在機、電、光三個專業協同攻關；（2）材料器件方面的缺陷及改進；（3）試驗設備、測試方法、檢驗標準，特別是EMC（電磁干擾與兼容）控制與試驗還是薄弱環節。
論文摘要：本文分析了電力系統配電網自動化的實施目的、實施原則及自動化模式方案，以加快配電網自動化的發展，提高配電網供電的可靠性。
我國電力系統自動化在發電廠、變電站、高壓網絡、電力調度等方面都有較好的發展和應用，但是在配電網絡方面還較為滯后，這是由于我國電力建設資金短缺，長期以來側重電源和大電網建設的緣故，使配電網絡技術發展受到嚴重的影響。設備落后、不安全的因素較多等狀況，造成了配電網用電質量及供電可靠性方面較難滿足要求。近幾年來，隨著電力事業的發展，各種新電器廣泛應用于生活、生產，給人類帶來了巨大的便利，但同時，也使人類社會對電的依賴日益加深。電力作為一種商品進入市場，配電網供電可靠性已是電力經營者必須考慮的主要問題。國家電力公司為規范電力公司的運作，真正體現服務人民的企業宗旨，對電能質量提出了較高的要求，尤其對供電可靠性制定了明文規定：一般城市地區為99.96%，使每戶年平均停電時間不大于3.5h；重要城市中心區應達99.99%，每戶年平均停電時間不大于53min。對照這一標準，我們還有很大差距。因此加快配電網自動化的建設與應用，是提高配電網供電可靠性的一個關鍵環節，也是實現上述目標的重要內容。
城市配電自動化的內容是對城域所轄的全部柱上開關、開閉所、配電變壓器進行監控和協調，既要有實現FTU的三遙功能，又要具備對故障的識別和控制功能，從而配合配電自動化主站實現城區配電網運行中的工況監測、網絡重構、優化運行。由此，配電自動化的系統結構應當是一個分層、分級、分布式的監控管理系統，應遵循開放系統的原則，按全分布式概念設計。按照一個城區全部實施設計，系統必須將變電站級作為一個完整的通信、控制分層；系統整體設計可分為配調中心層、變電站層、中壓網層、低壓網層。
一、配電自動化實施目的
配電自動化在我國的興起主要是緣于城網改造工程。長期以來配電網建設不受重視，結構薄弱，供配電能力低。國家出臺的城網改造政策，提出要積極穩步推進配電自動化。配電自動化實現的目標可以歸結為：提高電網供電可靠性，切實提高電能質量，確保向用戶不間斷優質供電；提高城鄉電力網整體供電能力；實現配電管理自動化，對多項管理過程提供信息支持，改善服務；提高管理水平和勞動生產率；減少運行維護費用和各種損耗，實現配電網經濟運行；提高勞動生產率及服務質量，為電力市場改革打下良好的技術基礎。
二、配電自動化的實施原則
配電自動化是整個電力系統與分散的用戶直接相連的部分，電力作為商品的屬性也集中體現在配電網這一層上，配點網自動化應面向用戶并適應經濟發展水平。日本在20世紀80年代，已完成了計算機系統與配電設備結合的配電自動化系統，主要城市的配電網絡上投入運行，使得電網供電可靠性得到顯著的提高，日本1996～1997年度平均每戶停電0.1次，每次平均8 min，可靠性居全球之首。
1998年我國投巨資進行城鄉電網改造。由于我國對電力是國家壟斷經營，尚未真正實現電力市場化，各地發展很不平衡，因此配電自動化系統實施的目的必須適應終端用戶的需求，而這種需求會因不同用戶、因地、因行業而異隨時變化。如果全面的實施配電自動化，應綜合考慮，對于提高供電可靠性，應將它看作一個長期的市場行為。供電可靠性的提高是一個受多種因素制約、用多種手段有效協作后的結果，尤其依賴于系統管理水平的提高。故應將改造的重點轉為采用各種綜合手段提高供電質量，如采用不停電施工減少計劃停電；開發應用配電自動化設備，實現遠方監視、控制、協調，消除操作中人為因素可能導致的錯誤。供電企業在實施配電自動化時，也應首先研究客戶長期的、變化的、潛在的需求，按現代的營銷模式做市場調查、顧客群細分等，將配電自動化的實施同時作為整個電力營銷策略中的環節之一；其次，量力而行，綜合企業內已有的線路網絡水平、調度自動化和變電站（開閉所）自動化水平、人員素質，制定實施的進度和規模。 轉貼于
三、配電網自動化模式方案
（一）變電站主斷路器與饋線斷路器配合方案
由變電站出線保護開關和饋線開關相配合，并由兩個電源形成環網供電方案。也就是說優化配網結構，推行配電網“手拉手”，變電站出線保護開關具有多次重合功能，重合命令由微機控制，線路開關具有自動操作和遙控操作功能，通信及開關具有自動操作和遙控操作功能，通信及遠動裝置，事故信息、監控系統由微機一次完成。設備與線路故障由主站系統判斷，確認故障范圍后，發令使故障段開關斷開。
（二）自動重合器方案
此方案是將兩電源連接的環網分成有限段數，每段線路由相鄰的兩側重合器作保護。故障時，由上一級重合器開斷故障，盡可能避免由變電站斷路器行分合。當任一段故障時，應使故障段兩端重合器分斷，對故障進行隔離，線路分支線故障由重合器與分斷器動作次數相配合來切除。
（三）自動重合分段器方案
每段事故由自動重合分段器根據關合故障時間來判斷。此方案在時間設置上，應保證變電站內斷路器跳開后，線路斷路器再延時斷開。然后站內斷路器進行重合，保證從電源側向負荷側送電，當再次合上故障點時，站內斷路器再次跳開，同時故障點兩側線路斷路器將故障段鎖定斷開，確保再次送電成功。
（四）饋線自動化模式
1、就地控制模式，即利用重合器加分斷器的方式實現。
2、計算機集中監控模式，即設立控制中心，饋線上各個自動終端采集的信息通過一定的通信通道遠傳回主站。在有故障的情況下，由主站根據采集的故障信息進行分析判斷，切除故障段并實施恢復供電的方案。
3、就地與遠方監控混合模式，采用斷路器（重合器），智能型負荷開關，并且各自動化開關具有遠方通信能力。這種方案可以及時、準確地切除故障，恢復非故障段供電，同時還可以接受遠方監控，配電網高度可以積極參與網絡優化調整和非正常方式下的集中控制。
參考文獻：
[1]徐丙垠.配電自動化遠方終端技術[J].電力系統自動化，1999，（5）.
[2]林功平.配電網饋線自動化解決方案的技術策略[J].江西科技師范學院學報，2001，（7）.
關鍵詞：自動配料PLC控制切料撥動轉軸惠斯通電橋
0 引言
米粉是我國南方大部分地區的主要小吃，一般一碗米粉的制作主要包括燙粉、切菜、配菜、配料等工序。但是目前，米粉配制的每一道工序都完全由人工操作。鑒于米粉飲食業廣闊的消費市場和自動化技術的發展，以桂林米粉為主要研究對象，提出研究和設計米粉自動配制機，完全代替員工燙粉、切菜、配菜配料等。論文主要針對米粉自動配制機中的自動配料系統進行研究與設計，該系統可以實現以下功能：第一，可以自動切削各式鹵菜，如：牛肉、叉燒、鍋燒等；第二，可以自動向碗中添加適量鹵菜、鹵水、食用油等。米粉自動配制機的研制將緊密結合實際市場需要，用自動化機器代替人力，提高效率，降低成本。該技術的研究將填補米粉業，甚至其他有類似工序食品行業的一項空白。
1 供料機械方案設計
以桂林米粉為例，供料裝置中至少需要兩個加料孔，其中一個添加鹵水，一個添加食用油；鹵菜格子至少4個（分別放置牛肉、叉燒、鍋燒等），實現一邊切鹵菜，一邊自動添加適量鹵菜到碗中。自動添加鹵菜的方案設計有兩種，其一是為螺旋刀片式供料，采用螺旋絞肉，將肉絞入刀片組，其可控制物料的多少，但顯然機械結構和控制都較為復雜；其二為切料撥動轉軸供料，主要是將切料放在下料工序之前。考慮到供料的多樣性，并且需要準確供應物料重量，螺旋刀片式供料許多零件的制造周期較長，費用較高；只有切料撥動轉軸供料體積小巧易于組裝，方便控制，并且此模塊具有強大的通用性，可以滿足各種供料的需要。因此，供料方案選用切料撥動轉軸式供料。
加料孔專門用來添加鹵水和食用油，可采用Atman AT-301潛水泵。
2 稱量模塊設計
如何根據顧客選擇的一兩、二兩、三兩米粉來自動添加適量的鹵菜、鹵水、食用油，是稱量裝置要解決的重要問題。采用ATMEGA16作為主控芯片，惠斯通電橋為傳感器。因為惠斯通電橋具有很多優點，如可以抑制溫度變化的影響，可以抑制側向力干擾，可以比較方便的解決稱重傳感器的補償問題等，所以惠斯通電橋在稱重傳感器中得到了廣泛的應用[1]。用AVR單片機ATMEGA16制作電壓表來監視電壓的變化，測到的信號便可以表征稱重傳感器上物品的重量。
放大模塊使用芯片INA118P，1、8引腳接電阻，引腳2接信號正，引腳3接信號負，引腳6輸出放大后信號。電源部分接RC低通濾波器。
稱量模塊軟件設計主要分為電壓信號采集和稱重顯示。首先，打開特殊功能IO寄存器-SFIOR，對應的C語言是ADCSR=0；之后，開始對其他寄存器進行初始化。設置結束之后，AVR開始轉換，轉換需要500毫秒。ADC轉換之后數據放置在ADCL及ADCH兩個寄存器中，分別用兩個寄存器將其數據取出，并進行數據處理以便1602液晶顯示模塊顯示。
3 PLC控制過程
3.1 功能分析
系統上電之后等待選料指令，按下X0牛肉，X1鍋燒，X2叉燒（三者之一）；X3有碗確認；X4確定；選擇配料后，系統記錄下選擇的內容，等到粉燙好倒入碗之后，再把配料加進碗中，除了加入各種配料之外，還要加入食用油、鹵水等佐料。
依據米粉自動配制機動作流程，啟動之后，牛肉、鍋燒、叉燒的選項是互不干擾的，不影響后面的程序，所以只能采用選擇分支語句[2]。輸入繼電器X0將信號存于中間繼電器M100，同時Y20輸出LED指示燈，M100控制牛肉供料電機Y4，供料的多少依據時間以及稱量模塊反饋的信息來確定。當供料時間到或者供料達到重量的上限值后供料信號切斷，由時間信號T5以及傳感器接口X14（擴展）確定；同理，通過X1控制Y21、Y5鍋燒；通過X2控制Y22、Y6叉燒，依次類推。
3.2 程序編寫
由于米粉機送碗與送料模塊的動作可以同步，所以使用經驗設計法編程。經驗設計法編程簡單易懂，程序的結構清晰，可分多個模塊獨立編寫[3]。以牛肉為例，送料模塊程序如下所示：
0 LD X001 ；選牛肉
1 OR M101 ；中間繼電器
2 ANIT5 ；時間控制器
3 OUTM101；輸出中間繼電器
4 OUTY021；輸出LED指示燈
5 LDX013；送粉左限位
6 ORM114；中間繼電器
7 ANIX012；取反送粉右限位
8 OUTM114
9 OUT T4 K60
10 OUT T5 K50；送料時間控制
11 OUT T7 K30
12 LDM116；牛肉內選中間繼電器
13 OUTY5；牛肉輸出
4 結論
自動配料系統能根據不同重量的米粉自動適量地向碗中添加鹵菜、鹵水、食用油等。結構、方案設計合理、簡單，采用PLC編程將復雜、自適應的下料過程控制變得較為簡單。自動配料系統的實現不僅大大提高了生產效率，而且減少了勞動力，并為將來米粉自動配制機的研制奠定了基礎。
參考文獻：
[1]蔡共宣，林富生著.工程測試與信號處理[M].武漢：華中科技大學出版社，2006.9.
[2]李仁著.電氣控制技術[M].北京：機械工業出版社，2008.6.
[3]陳蘇波.三菱PLC快速入門與實例提高[M].北京：人民郵電出版社，2008.8.