电气自动控制系统精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇电气自动控制系统范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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关键词：电气自动控制；系统功能；发展趋势

电气自动控制系统的应用给我们的生产生活带来了极大的方便，在人类的发展进程中，对机器的控制以及使用是人类社会的不断进步，电气自动控制系统可以说已经在很大程度上使人力得到了解放，但是在未来的发展过程中，我们还要开发出更加高级的程序语言，使我国的自动化技术水平达到国际平均水平，不断促进我国现代化进程的有利发展。

1 电气自动控制系统的概述

1.1 电气自动控制系统的概念

电气自动控制就是为了达到特定的控制目的，在没有人直接参与的情况下，使用检测仪表和其他的控制设备装置对机器或者某一过程进行控制。一个电气自动控制系统可以分为控制器和控制对象这两部分，其中控制器是指控制机器或者过程的整套自动化的设备和仪表；控制对象则是指被控制的机器设备或过程。在控制过程中需要各种相关的数据参数作为控制用的参考数据，或者叫做被控参数。控制器和控制对象之间具有对应的变化规律，可称为系统的输入和系统的输出。

1.2 电气自动控制系统的性能要求

对于电气自动控制系统的性能，大致可以概括为以下两个方面：一是跟随输入，即电气自动控制系统的输出参量应该跟随着系统的输入参量而变化，比如弧焊机器人末端跟踪焊缝轨迹的控制系统，就要求控制器的输出可以做到跟踪输入轨迹来变化。但这其中也有一些例外的情况，比如有些控制系统中的输入参量是不跟随时间变化的，这就要求输出参量也不跟随时间变化。不管输出参量是否随着时间变化与否，但它都是符合跟随输入的原则的。另一个性能要求就是抗干扰，在进行电气自动控制过程中，难免会受到外界因素的影响，导致控制系统的输出参量产生一些偏差。所以为了保证控制系统能够正确无误地输出数据，就要保证其具有一定的抗干扰能力。

1.3 电气自动控制系统的分类

按照控制系统的结构分类，电气自动控制系统可分为开环控制系统、闭环控制系统和复合式控制系统；若是按照电气自动控制系统的任务分类，则可以分成调节系统、随动控制系统和程序控制系统；按照电气自动控制系统的数学模型分类，则可以分为线性控制系统和非线性控制系统，其中又包含时变和非时变的系统；按照电气自动控制系统的信号进行分类，则可以分为连续控制系统和离散控制系统。除此之外，还可以根据系统的变量、规模、系统智能化程度等进行分类。

2 电气自动控制系统的功能

电气自动控制系统的标准语言规范是WindowsNT 和IE。在电气自动控制系统的发展领域，由于人机界面能够灵活地控制并且容易集成，目前为止已经成为了一种主流的发展方向，受到越来越多的用户青睐。并且，电气自动控制系统使用的WindowsNT 和IE 语言使其更加容易维护。随着自动化生产水平的提升，企业中自动控制系统的作用显得更加重要，并且正在逐步成为电气系统良好运行的重要支持因素。从大的方面来说，对于电气设备，自动控制系统的功能就是实现机械设备和过程的自动化操作，从而降低人工操作的难度，并且大幅度地提高电气设备的运行效率。这种设备主要有以下功能。

2.1 自动控制功能

当设备出现故障时，需要电气自动化控制系统自动切断电路，来保证整个系统的安全。这也是自动控制系统成为电气操作设备中必要设备的重要原因。电气自动化控制系统中的控制回路能够保证线路安全稳定的运行，实现控制功能。

2.2 保护功能

电气设备在运行过程中会时常发生不可预知的故障，电压或电流以及功率等会超过设备与线路允许工作的范围与限度，这就需要一套能够检测这些故障信号并对设备和线路进行自动处理的保护设备。

2.3 监控功能

当前的电气自动控制系统都配备了相应的监控功能。这是由于控制系统中的自变量是电，而电是不能被肉眼所看见的，从外表看一台机器设备，是不能够判断它是否带电。所以这就需要借助各种功能的传感器的，设置各种视听信号，利用传感器进行转化，从而监控整个系统的变化。在自动控制系统检测到异常状况时，会自动发出报警信号，对工作人员进行提醒，实现系统的人机一体化。其中监控方式又可以分为集中监控方式、现场总线监控方式和远程监控方式。首先，集中监控方式方便运行维护，并且对控制站的防护要求较低，系统设计也相对简单，但集中式的处理器的任务较为繁重，处理速度也因此较慢。而且电缆数量的增加、长距离的电缆也会引入的较多的干扰，也会影响系统的可靠性。需要二次接线，但是二次接线复杂，查线不方便，很大程度上增加了系统维护的工作量。对于远程监控方式说来，它适合于小型系统的监控，不适合全厂的系统构建，因为它的通讯速度较低。但它也具有一定的优点：节省材料和安装费用、可靠性高，并且组态灵活。现场总线监控方式加强了系统的针对性，它不仅具有远程监控方式的所有优点，还可以减少大量的隔离设备。它通过通信线进行连接，节省大量电缆，从而大大降低了建设和维护成本。

2.4 测量功能

电气自动控制系统能够测定线路的各种参数，在人类自身能够接收到的视听信号只能定性地表征设备的工作状态，要进行对设备的电压、电流、功率等详细参数的测定，还是需要使用具体的电气设备。电气自动控制系统本身具有自动测量这些数据的功能，这就给设备的控制带来了很大的便利。

2.5 智能化功能

电气自动控制设备智能化模式成为了企业发展的新方向。目前，对于以太网在自动化系统中的应用，已经积累了丰富的经验，智能化的电气设备也有了很快的发展。由于智能化技术具有良好的安全性、稳定性和可靠性，就使其能完全摆脱人工操作，只通过计算机即可达到良好的控制效果。

3 电气自动控制系统的发展趋势

在当前情况下，软件的重要性得到了很大程度的提高，电气自动控制系统正从单一的设备转向集成的系统。这可以反映在如下方面：市场的需求促使自动化与IT平台进行融合，尤其是电子商务的普及更将加速这一过程。在自动化领域中，IT技术和多媒体技术拥有相当广泛的应用前景：管理层不仅可以利用浏览器存取财务、人事等数据，也可以实时地对当前生产过程的动态画面进行监控，这样就能够实时、全面、准确地了解详细的生产信息。可以说虚拟现实技术和视频处理技术，将直接对未来的自动化产品产生深远的影响。与此同时，软件结构、通讯能力、组态环境变得更加重要了。随着当前计算机技术、以太网和技术的飞速发展，在未来的电气自动控制系统中，电气技术的与计算机和Internet 结合将会变得越来越紧密，计算机将会在电气自动控制系统中发挥不可替代的作用。

总之，从长远角度考虑，企业在控制电气设备过程中要采用先进的控制系统，自动化控制系统的运行可提高设备操控的效率，降低操作人员从事生产的难度。为了让自动控制系统能够高效运行，企业必须制定针对性的技术方案保证设备的正常运行。

参考文献：

[1]拾以超.基于生产过程的《可编程控制器》实践教学研究[J].时代农机，2015（02）.

[2]阮正家.L系列PLC在高速冲床中的应用[J].国内外机电一体化技术，2015（01）.

[3]李凡.PLC控制在气力除灰系统的应用[J]. 自动化技术与应用，2015（05）.

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关键词： 电气自动；控制系统；应用

中图分类号： F407 文献标识码： A

0 引言

工程技术通过理解并控制自然而造福于人类，控制系统工程师通过理解和控制我们环境的一部分，即所谓的系统，为社会提供经济实用的产品。为了达到对系统的控制目的就要理解系统，但是，控制工程也常常对尚未充分理解的系统实施控制，例如对化工过程的控制。控制工程最显著的特点就是对各类机器、工业生产过程及经济活动过程实施控制，以造福于社会。除了在航空航天、导弹制导、机器人技术等领域中，自动控制系统具有特别重要的作用之外，在现代机器制造业、化工过程、交通管制系统等实用工业自动化和复杂的现代系统中都是不可缺少的组成部分。

1自动控制简述

在科学技术发展过程中，自动控制技术扮演了十分重要的角色。在飞行器制导、机器人控制、现代机器制造业生产流水线和工业过程控制方面，到处能看到自动控制的影子。没有自动控制技术的应用就没有现代工业的成果。日常生活中也有许多自动控制的应用实例，如市场上常见的高压锅上的安全阀就是一个简单的控制系统，当锅内因过热导致压力过高时，安全阀会自动打开从而减压。即使是一个生物体，我们也能看到自动控制的实例，当我们感到热的时候，我们就会出汗，当体温下降后，汗腺又会自动收缩，这是身体的控制器官、感知器官、执行器官协调工作的结果，它们形成了一个闭环控制系统。控制系统有多种多样的结构，闭环控制系统是其中重要的一种。

2 闭环控制系统和开环控制系统

2.1 闭环控制系统

凡是系统输出信号对控制作用能有直接影响的系统，都叫做闭环系统。闭环系统也就是反馈控制系统。输入信号和反馈信号(反馈信号可以是输出信号本身，也可以是输出信号的函数或导数)之差，称为误差信号。误差信号加到控制器上，以减小系统的误差，并使系统的输出量趋于所希望的值。换句话说，“闭环”的涵义就是应用反馈作用来减小系统的误差。

在工业生产和日常生活中，广泛应用着闭环控制系统。例如：位移跟踪系统(又称随动系统)、大多数的机床数控系统、冷藏设备、热水器、空调器等，都是闭环系统。

2.2 开环控制系统

如果系统的输出量对系统的控制作用没有影响，则叫做开环控制系统。在开环控制系统中，既不需要对输出量进行测量，也不需要将输出量反馈到输入端与输入量进行比较。目前的洗衣机就是开环系统的例子。洗涤、漂洗、脱水过程，依次进行，无需对其输出信号，即衣服的清洁程度进行测量。类似的开环系统例子还有采用时基信号控制的交通管制系统，这种系统并不测量车的实际流量，完全由时间来控制。

开环控制系统

在任何开环控制系统中，系统的输出量都不被用来与参考输入进行比较。因此，对应于每一个参考输入量，都有一个相应的固定工作状态与之对应。这样，系统的精度便决定于校准的精度。为了满足实际应用的需要，开环控制系统必须事先精确校准，并且在工作过程中保持这种校准值不发生变化。

当出现扰动时，开环控制系统就不能完成既定的任务了。因此，只有输入量与输出量之间的关系已知，并且不存在内扰与外扰的情况下，才可以采用开环控制。应当指出，沿时间坐标轴单向运行的任何系统，都是开环系统。

3 自动控制系统举例

3.1 汽车驾驶控制系统

汽车的行驶路线由方向盘控制，驾车人控制方向盘。驾车人通过眼睛观查汽车是否偏离预计的路线，当汽车偏离路线，即产生误差信号时，驾车人调整方向盘，减小误差，直到回归正确路线，这是人工闭环系统。当用自动驾驶仪替代驾车人，由导航仪根据事先确定的路线驱动汽车行驶，则这样的控制系统就是自动驾驶控制系统了，当然，对于汽车来说，除了方向控制之外还有其他控制系统。

3.2 汽轮发电机控制系统

为了对能耗进行有效的自动化管理，发电厂采用计算机对发电过程进行自动化管理，使耗能负荷平稳均匀，以便节省燃料消耗。在这个系统中，计算机是控制器，它将预期的氧气含量、温度、压力、发电量与实际测定的值进行比较，产生控制信号，以控制锅炉的给水、燃料、空气阀门的开度，使之达到预期的性能指标。

3.3机器人

机器人是一种与自动化技术密切相关、由计算机控制的机器。工业机器人是自动化的一个特定分支，它是指专门用于替代人工劳动的自动化机器，因而具有某些拟人化特征。机械手是常见的机器人，它能在一定程度上模拟人的手臂和手腕，协助人类完成一些特定的工作。

3.4 控制工程实践

工业过程(加工、制造等)中若采用自动控制而非人工控制，常称之为自动化。在化工、造纸、电力、汽车、钢铁等工业行业中，自动化已经非常普遍。自动化成了工业社会的主旋律，工厂普遍应用自动化机器设备来提高生产产量，以便弥补由于工人加薪和通货膨胀所带来的成本增加。

此外，现代工业还致力于提供越来越精密、可靠和性能好的产品。例如，精密可靠的控制在过去的几十年中显著地提高了汽车性能。自动化最早在汽车工业中得到普及。传送带与自动化机床相结合，形成了很长的自动化生产线，可以在几乎没有操作人员干预的情况下，生产汽缸之类的引擎零部件。在车身生产中，使用自动给料机和高速冲压机，可提高板材成型的效率。在设计和生产都相对成熟的其他领域，如汽车水箱生产中，自动化生产线已经完全取代了人工操作。

在现代应用中，自动化可以定义为利用程控指令对指定对象进行操纵，并通过信息反馈确认指令是否被正确执行的一项工程技术。自动化通常应用于过去由人工操作的场合，一旦实现了自动化，系统就可以不要人工干预或协助，而且还能比人工操作运行得更准确、更快捷。一个半自动化的系统则同时需要人工操作和机器操作。例如，许多汽车自动装配线需要操作人员与机器人的密切配合。

冶金工业是另一个在自动控制方面取得相当成就的行业。事实上，在很多场合，控制应用甚至超前于控制理论，如热轧厂对温度、板材的宽度、厚度和产品质量等都实施了控制。

飞速增长的能源消耗和所面临的能源枯竭的威胁促使人们努力采取新的节能措施，对能源进行有效的自动化管理。工业部门采用计算机进行能源管理，统筹安排生产，以减少能源消耗。近来，在自动仓储和库存管理中，也采用了反馈控制的概念，而且农业对自动控制的需求也日益高涨，人们开发了自动控制的保鲜饲料室和自动拖拉机，此外，对风力发电机、太阳能取暖和制冷装置、汽车发动机性能的自动控制也都是重要的现代控制系统实例。

控制系统理论还在生物医学试验、病理诊断、康复医学和生物控制系统中有了众多应用，所研究的控制系统从细胞层次直到中枢神经系统，涉及温度调节和神经系统、呼吸系统、心血管系统等。大多数生物控制系统都是闭环系统，但控制回路中并不只有单个控制器，而是包含着另外的控制回路，从而形成了一种多层次的系统结构。

反馈控制系统在工业生产中应用极为广泛。一些实验室和工业生产线上还使用机器人，这些机器人能提起重达几百磅的重物，并能以极高的精度将重物放置在指定的位置，在工业生产中发挥着巨大的作用。

4 控制系统展望

控制系统不懈努力的目标是使系统具有更好的柔性和更高的自主性。柔性和自主性这两个系统概念和特性从不同的途径要求系统趋向同一个目标。现在的工业机器人已具备了相当大的自主性，一旦确定了控制程序，机器人通常不需要人的进一步干预。但由于传感技术的局限，机器人适应工作环境变化的柔性却十分有限，这也是开展计算机视觉研究的原因之一。一般意义下的控制系统具有很强的环境适应性，但它依赖于人的及时指导。展望未来，先进的机器人系统将通过改进传感反馈机制，变得具有更强的任务自适应能力；有关人工智能、传感器集成、计算机视觉和离线CAD／CAM编程等技术的研究，将使机器人系统变得更加通用和更加经济；一般意义下的控制系统将朝着增强自主运行能力的方向发展，成为人工控制的延伸；在监督控制、人机交互等方面的研究将减轻操作手的负担；计算机数据库管理也将提高操作手的工作效率。此外，还有许多研究工作，如通信方法的改进和高级编程语言的开发等，对机器人和控制系统的发展同样起着推动作用，并且有利于降低工程实现的费用和扩展控制工程的应用领域。

参考文献

[1]徐鹏.电气自动化控制方式的研究[J].科技广场，2009(7).

[2]刘海龙.浅谈电气自动化的现状与发展方向[J].黑龙江科技信息，2010(06).

[3]刘永强.浅谈我国电气自动化的现状及发展前景[J].黑龙江科技信息，2011(2).

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关键词：污水处理厂;电气工程;自动控制

引言

我国城市地区的人口数量每年都在增加，管网配套设施也在逐步完善，污水系统储存了大量的污水，尤其是在夏季，如果污水超过了标准，这些污水就没有办法处理，只能直接排出，污染了城市周边的环境。因此，解决城市污水处理系统的负荷问题很重要。不同地区的污水厂进水量是不一样的，有的污水厂可以处理很多污水，但是该地区却没有那么多污水，相反有的地区污水产量很多，但是污水厂处理能力较差，造成了能耗和水量不匹配的现象，二沉池负荷如果很高，就会引起偏流，污水处理工作就更复杂和困难，无法实现有效的调节。高负荷的二沉池很容易发生翻泥问题，出水的质量也会受到不同程度的影响。现在的污水处理方法还有待完善，需要分析实际情况之制定针对性的解决办法，有利于我国城市污水处理工作有序进行。

1污水处理厂电气自动化控制系统

计算机控制系统的优势就在于可以收集和整理信息，并对后台设备进行监控，有效的控制各元素、控制对象和进行控量等，有利于污水处理厂的设备和工作能够顺利运行。我国城市污水处理厂的效率需要提高，才能满足社会需求。计算机控制系统对自动化控制体系有至关重要的作用，能够有效地对控制量进行分析和管控，从而达到电气自动化控制，提高城市污水处理厂的工作效率。对电气自动化控制系统来说，污水处理过程量每一项数据都需要记录，对比有关参数完成对城市污水处理工作的分析和控制。所以，整个电气自动化控制系统，需要以PLC程序设计和VB程序设计为建设基础。而PLC程序设计可以自动检测系统功能，VB程序设计确保PLC和PC实现数据共享，及时得到采集数据的反馈。所以，自动化控制体系建设工作，需要以污水处理厂控制数据为基础，并根据实际情况建立系统，达到人机一体化的目的。

2自控系统的应用

2.1PLC控制站设计

污水厂在处理污水的时候，会因为处理技术不稳定影响到污水的处理效果。如果能将PLC技术应用到污水处理当中，就可以提高污水处理工作的质量。PLC控制站的可以让工作人员了解生活污水等污水排放完以后所滞留的时间，并掌握污水处理过程中产生的一系列化学反应，根据系统内的微生物代谢情况，选择合适的处理方式清除微生物上面附着的细菌，避免水资源再次被污染，也可以加快水分子的氧化和分解速度。根据污水处理厂的污水处理技术来看，成功安装PLC控制站、检测仪器、把污水处理控制中心建立在地面，电气工程自动控制系统可以通过PLC控制系统掌握各项污水数据信息，这种控制模式相比于传统的控制模式更为先进，而且应用了计算机网络技术，数据更准确。在调节数据配置的过程中，不同的污水处理环节要选择相应的处理技术。设计人员在设计污水处理厂监控系统的时候，一定要根据分层设计原则进行。电气工程自动控制系统一共有两层，包括现场控制单元和中控室层，通过PLC模块可以确保设备的监管工作顺利进行。现场监控部门可以接收到中控室层的所有信息，并把这些信息传送到中控室层，整个自控系统的内部是存在一个独立的网络监控系统。根据PLC模块实际的工作情况，设计人员可以单独完成对污水处理厂内部设备的监管工作。

2.2自控仪表的设计

为了能够提高污水厂处理污水的工作质量，准确的检测相关参数，并及时分析污水处理过程，可以在污水自动化控制系统内部安装一个检测仪表，整个安装过程需要结合实际情况完成。检测仪表的主要作用就是对污水处理流程、现场施工情况、数据参数等进行采集，并把这些数据信息发送给PLC控制站。之后，PLC控制站再发送给中央管理层，让工作人员可以及时控制这些信息。设计仪表系统时，要把仪表安装在一个合理的地方，有利于仪表对液体、压力、流量和pH等测量的有效性，降低数据信息的误差，提高污水处理质量和效率。

2.3完善控制体系，实现全厂监

污水处理厂自控系统设计过程中，应确保中控室系统结构完好，污水厂所有地方都需要安装。（1）电气和自控的设计，系统需要更高的功率才能达到污水处理要求。在选择计算机系统的时候，合适的组态软件的使用有利于对整个系统的控制，确保自动化控制系统功能完善。（2）全自动化控制系统的设计要求比较严格，以大局观设计系统，确保每一个流程都可以被覆盖到，并不断地完善程序设计，从而实现高效的控制。（3）计算机控制体系结构对污水处理工作很关键，尤其是自控体系建设时，要结合实际情况，实现对整个污水处理厂的监控，提高自动控制的质量和效率。

2.4检测及控制

对于电气自控系统，粗、细格栅具有很好的过滤作用，因为污水里经常会有比较大的垃圾，格栅会把这些大型垃圾分离出去。粗格栅前后都安装了超声波液位差计，起到控制粗格栅开关的作用。进水泵控制可以采用变频控制，水泵设计成固定的水位，自控系统根据水位的高低，就会自动控制水泵工作状态，从而提高污水处理质量。细格栅和粗格栅的技术手段一样。经过上面的一系列分析，了解了自动控制系统对整个污水处理工作的作用，而自动化技术可以让污水处理变得更加高效。

3提升电气自控系统的污水处理效果

污水处理系统中，电气系统的消耗量和污水处理效率都很重要，也是当前我国污水处理厂主要面对的问题。降低能源损耗，提高污水处理设备的效率，有利于污水处理系统的工作效率。因此，可以在污水处理系统中应用PLC模块，达到分层管理，减少信息之间的传输，简单化污水处理系统内部结构，提高各个系统的西能，整合数据信息，实现对整个污水处理系统的监控，也是污水处理系统自动化控制的基础。为确保电气工程自控系统能够有效地应用在污水处理系统中，工作人员需要分析整体的污水处理情况，加强对各个环节的管理，中央处理器适合分散的管理方式，可以降低污水处理系统所受到的异常干扰，提高整个系统的灵活性，整个电气工程自控系统都会影响到污水处理的效果，工作人员要确保污水处理系统的各项数据信息准确无误，并符合标准参数，以提高污水处理的质量和效率。

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【关键词】PLC技术；电气自动控制；应用

随着社会的不断发展，人们对电气的要求更加严格，传统的电气自动控制系统已经无法适应社会的发展趋势，为了达到当今社会对电气自动控制系统的要求，相关部门引进了PLC技术。PLC技术的有效应用，提高了系统的工作效率，并降低了系统安装、调试、保养以及维护等工作的资金投入，从而帮助企业获取了更多的经济效益。可以这样说，PLC技术应用于电气自动控制系统中具有重大的意义，值得大力推广。

一.对PLC技术的现状以及未来发展趋势进行分析

近些年来，我国电气自动控制技术有了明显的提高，此技术的提高推动了PLC技术的进一步发展，逐渐完善的PLC技术在电气自动控制中有效应用，并取得了显著的成果，因此两者之间具有不可分割的联系。PLC技术在发展的过程中，融入了计算机技术，两种技术的结合，提高了系统的反应速度，扩大了存储空间并且智能化功能愈发成熟。PLC技术的广泛应用，为电气设备生产出更多新产品提供了机会，与此同时，设计出的产品规格也越来越符合当前社会的实际需求，从而制造出了更加优质的通讯设备。PLC技术未来发展趋势是制造并使用大型的PLC电气设备控制系统[1]。

二.PLC技术所具备的特点

（一）具有较高的可靠性

在传统的电气自动控制系统中，一般使用的是继电器，因此电气自动控制系统常常会出现故障，比较常见的问题是接线接触不良。在电气自动控制系统中应用PLC技术，可以有效的解决传统电气自动控制系统中存在的问题。PLC技术是依靠软件来进行模块连接的，这样就可以解决接线接触不良的问题，而且还可以提高系统所具备的抗干扰能力，具有较高的可靠性。

（二）灵活性较强

PLC技术的主要组成部分是模块，这种模块极其符合标准，将不同的模块组合在一起并与系统进行配置，进而组成不同规模而且功能有所差异的系统，这种模块可以很快的适应电气自动控制系统，其灵活性比较强[2]。

（三）使用非常的方便

PLC系统的使用是非常方便的，可以通过使用计算机来开展模拟实验，这样就在很大程度上减少了工作量，而且设计、安装以及调试等工作都不需要大量的人工，从而节约了人力资源。另外，PLC系统还具备自诊断功能，可以随时进行检测，通过检测工作发现出现故障的模块，然后及时对其进行维修，从而确保电气自动控制系统的运行安全。

三.PLC技术在电气自动控制中的应用分析

（一）交通领域

电气自动控制在交通领域中的应用非常广泛，主要是通过控制交通信号灯来体现其作用的。针对交通领域内的电气自动控制系统来说，应用PLC技术具有积极的作用。融入了PLC技术的电气自动控制系统，可以对交通信号灯的线路进行更加精准的控制，在PLC技术的支持下，电气控制系统可以实现对交通总线进行控制的目标[3]。PLC技术可以对交通信号灯进行控制主要依据的是编程和逻辑控制方式。比如说：当交通出现堵塞情况的时候，电气自动控制系统就会通过路面监控设备自动收集相关的路面信息，然后将这些信息汇总整理之后反馈给相关部门，让相关部门根据这些信息解决交通堵塞问题。在信息收集和传输的过程中，PLC技术发挥了重要的作用。PLC技术具有连接监控系统并且传输整理好数据的功能，而且以上操作并不需要工作人员直接开展，工作人员只需发出指令即可，余下的工作PLC技术可以自动完成[4]。因此，PLC技术在电气自动控制系统中的有效应用，不仅可以降低交通事故发生的几率，还可以对路面进行全面的监控，从而确保道路通畅。

（二）数控领域

当前电气自动控制系统在我国数控领域中的应用越来越广泛，对数控领域更好地发展有着重要的影响。融合了PLC技术的电气自动控制系统，可以通过利用PLC技术所具有的编程优势来提高数控的精准度。比如说：PLC的编程方式可以应用到数控领域的电气自动控制系统中，这样系统就可以严格的控制数控工艺参数，进而保障数控机床可以按照规范的流程完成各项工作。因此，在数控电气自动控制系统中应用PLC技术是非常有必要的，可以有效的降低系统的运行误差，避免因误差影响产品质量的情况出现，与此同时，还可以进一步提高系统的准确性，从而使其更好地开展工作。当前PLC自动控制技术已经在数控领域中发挥一定的作用，通过发挥其优势，不仅为整体的数控领域提供了系统控制程序，还提供了有效的编辑方式，进而推动了数控领域电气自动控制系统的发展[5]。因此，当前很多企业已经开始应用具有PLC技术的电气自动控制系统，通过此系统的有效应用，为数控领域提高生产产品的质量起到了积极的作用。

（三）空调领域

电气自动控制系统想要在空调领域发挥控制作用具有一定的难度。而PLC技术在电气自动控制系统的有效应用，降低了这一工作难度，充分地发挥了控制作用，进而提高了控制效率。有很多的办法可以对空调系统进行有效控制，但应用PLC自动控制系统开展工作可以取得更好的效果。PLC技术可以在一定程度上杜绝外界因素对系统产生的不利影响，可以在合理的程序下开展控制工作，从而确保空调电气自动控制系统的正常运行。比如说：在中央空调的调控系统中应用PLC技术可以实现对整体空调的控制，并且还可以提高空调整体的运行效率[6]。中央空调系统在开展控制工作时，是按照用户具体需求来进行操作的。应用PLC技术的空调自动调控系统可以延长其维护周期，进而提高系统整体的运行效率，满足用户的基本需求。

结束语：

综上所述，PLC技术在电气自动控制系统中的有效应用，不仅可以提高系统的运行效率，还可以促使其更好地发展，因此，PLC技术的应用具有积极的意义。PLC技术的应用，可以实现对系统结构的优化，为保养和维护工作提供便利，还可以减轻工作人员的负担。与此同时，可以提高系统的安全性以及可靠性，从而满足社会对电气自动控制系统的需求。因此，在电气自动系统不断发展的过程中，应该广泛的应用PLC技术，及时对系统进行优化，并在应用PLC电气自动系统的过程中，对其进行完善，从而进一步提高其稳定性，使其可以更加灵活、简便，最终为电气自动控制系统的发展奠定良好的基础。

参考文献：

[1]陈贻棉.PLC技术在电气自动控制中的应用研究[J].中国新技术新产品，2015（8）：1-1.

[2]刘铁中.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].科技视界，2013（34）：106-106.

[3]况金宏.PLC在电气自动控制中的应用初探[J].科技视界，2014（15）：323-323.

[4]王成.PLC技术在电气自动化系统中的应用研究探讨[J].科技致富向导，2013（21）：61.

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关键词：热力站；自动控制系统；电磁干扰；屏蔽技术

随着社会的进步和工业技术的提高，生产设备的自动化控制程度越来越高，大部分企业都基本实现了生产过程的自动化控制。热力站也实现了电气化自动控制，在热力站内，循环泵、补水泵等动力设备不断地启停运行，自控设备和电气动力设备相互交叉，使得现场的电磁环境非常复杂，干扰严重，从而导致测量的数值误差较大或控制指令、通讯异常等影响自动化控制系统的正常运作。因此，加强对其工业自动化控制系统的抗干扰技术的研究就显得十分重要了。结合自身的工作实践经验，在设计中就要考虑如何避免和减少电磁干扰，并在施工调试的过程中严格按设计要求合理布线，可靠接地，尽量减少强弱电的交叉耦合，减少设备之间的电磁干扰。

1热力站自动控制系统受电磁干扰的影响

1.1热力站自动控制系统的简单介绍

热力站自动控制系统主要设备有现场PLC控制器、现场总线、通讯设备、温度传感器、压力传感器、流量计、电动调节阀、电子远程水表、循环泵和补水泵的变频控制柜等设备，其结构示意图如图1所示。

1.2自动控制系统受电磁干扰的主要影响

热力站自动控制系统受电磁干扰的主要影响有：传感器采集的数据产生较大偏差，数据传输过程引起数值的波动，PLC控制器受电磁干扰不能稳定工作发出错误指令，通讯不畅不能正常传输数据，执行机构（调节阀、变频器、电气控制柜）异常动作等。当热力站自动控制系统受到电磁干扰引起上述现象时，整个热力站将受到干扰不能正常工作，从而影响到供热系统的稳定运行。所以在现实控制中，如何减少和避免电磁干扰显得尤为重要。

2如何减少或避免电磁干扰

要想减少或避免电磁干扰，就得弄清楚电磁干扰是如何产生的。从电磁干扰原理得知，构成电磁干扰必须有干扰源、干扰耦合的途径和受干扰设备三要素，减少或避免电磁干扰的技术就是围绕这三要素所采取的各种措施。只有弄清了电磁干扰是怎样产生的，主要的干扰源又是什么，哪些设备容易受到电磁干扰的影响，如何减少电磁干扰进入系统的途径，才能针对不同电磁干扰问题采取不同的处理措施，从而有效地减少或避免电磁干扰问题。

2.1热力站自动控制系统的主要电磁干扰

热力站自动控制系统的主要电磁干扰有强电设备循环泵、补水泵、变频器的启停、调速产生的电磁干扰对弱电设备传感器、PLC控制器、通讯设备、传输线路的辐射干扰，以及各种传感器、控制器等弱电设备之间的电磁相互传导干扰等。主要干扰源有电机、变频器、电动阀、传感器、PLC控制器等。

2.2减少或避免电磁干扰的方法和措施

2.2.1合理的空间布置及布线根据热力站的空间布局，合理安排设备的安装位置，综合考虑器件或设备的布置及布线，将强电设备间和弱电设备间分开布置在房间的两侧，强电电缆入地走地沟，弱电电缆架空走桥架，各自控设备间保持适当的距离，综合考虑场地空间大小和大型设备的布局，合理安排布置各设备的位置，尽可能地增大干扰源与受扰电路之间的距离。增大空间距离能有效地减弱电磁辐射干扰的传播，从而降低了设备受干扰的概率，降低整个系统故障的风险。2.2.2屏蔽技术给主要的干扰源及受扰设备都安装屏蔽保护外壳。屏蔽外壳通常是由导电良好的金属材料做成屏蔽罩、屏蔽壳等，将被保护的设备电路放置在其中。将变频器放置在变频柜中，PLC控制器放置在自控柜中，其他设备都有金属保护外壳，这样既可以使屏蔽罩、屏蔽壳内的设备不受外部电磁干扰，又不让其电磁干扰外泄。系统连接的数据线、信号线必须采用屏蔽电缆线，这样能避免数据信号传输时受到电磁干扰。屏蔽线的屏蔽层必须可靠接地，并与主电路线及控制线完全分离。屏蔽一般分为静电屏蔽、低频磁场屏蔽和电磁屏蔽。2.2.3接地技术接地有保证安全和抑制干扰2个作用。正确的接地方式是保证人身和设备安全及抑制干扰的一种有效方法。设备的金属外壳接地是安全保护接地，是为了防止人身触电和保证设备安全；系统连接的数据线、信号线的屏蔽层接地是屏蔽接地，干扰电压对地形成低阻通路，干扰电流通过接地线导流入地，以防止干扰其他电子设备。自动化控制系统是由多台自动化电气设备和各类传感器构成，整个系统必须只能在一处接地，如多点接地，就会在电路中会形成多个接地回路，当低频信号或脉冲磁场经过这些回路时，就会引起电磁感应噪声，形成电磁干扰。2.2.4隔离措施隔离的作用是破坏电磁干扰传播的途径、切断电磁耦合的通道，从而达到抑制电磁干扰的目的，包括变压器隔离、光电耦合器隔离、继电器隔离等。在热力站变频柜和自控柜中都使用了单独的24V电源开关将强电信号和弱电信号隔离开来，减少了相互之间的干扰；在控制回路中使用了大量的继电器将控制回路得电气连接阻断，切断了电磁干扰的传播途径；在变频器和控制器接收传输信号端加装光电耦合器隔离，保证了输入回路和输出回路的电气隔离，能很好地解决不同电位、不同逻辑电路之间的信号传输和电气隔离，从而减少了电磁干扰。2.2.5滤波技术滤波技术就是将相应频带的滤波器接入信号传输通道中滤除或尽可能衰减干扰信号，使信号传输过程中不受外部电磁干扰的影响，以达到提高信噪比、抑制干扰的目的。在变频器的输入电流端安装交流电源滤波器和电抗器，能有效地抑制外来的高频干扰和电源的低频谐波电流干扰对变频器控制信号及其他电子设备的电磁干扰。在自动检测系统中，传感器的直流电源是共用的一个开关电源，为了避免在同一电源内造成几个电路之间的相互干扰问题，应在每个传感器电路中加上RC或LC退耦滤波器。

3总结

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【关键词】智能建筑；建筑电气技术；弱电技术；建筑设计

一、建筑电气技术与智能建筑的概念

1.1系统集成

指以搭建建筑主体内的建筑智能化管理系统为目的，利用综合布线技术、楼宇自控技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。

1.2智能建筑

智能建筑系统集成实施的子系统的包括综合布线、楼宇自控、电话交换机、机房工程、监控系统、防盗报警、公共广播、门禁系统、楼宇对讲、一卡通、停车管理、消防系统、多媒体显示系统、远程会议系统。对于功能近似、统一管理的多幢住宅楼的智能建筑系统集成，又称为智能小区系统集成。

楼宇自动化系统（bas）对整个建筑的所有公用机电设备，包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统，进行集中监测和遥控来提高建筑的管理水平，降低设备故障率，减少维护及营运成本。

1.3系统集成功能

对弱电子系统进行统一的监测、控制和管理――集成系统将分散的、相互独立的弱电子系统，用相同的网络环境，相同的软件界面进行集中监视。

实现跨子系统的联动，提高大厦的控制流程自动化――弱电系统实现集成以后，原本各自独立的子系统在集成平台的角度来看，就如同一个系统一样，无论信息点和受控点是否在一个子系统内都可以建立联动关系。

提供开放的数据结构，共享信息资源――随着计算机和网络技术的高度发展，信息环境的建立及形成已不是一件困难的事。 提高工作效率，降低运行成本 ――集成系统的建立充分发挥了各弱电子系统的功能。

二、优势

2.1传统的自动控制是建立在确定的模型基础上的，而智能控制的研究对象则存在模型严重的不确定性，即模型未知或知之甚少者模型的结构和参数在很大的范围内变动，比如工业过程的病态结构问题、某些干扰的无法预测，致使无法建立其模型，这些问题对基于模型的传统自动控制来说很难解决.

2.2传统的自动控制系统的输入或输出设备与人及外界环境的信息交换很不方便，希望制造出能接受印刷体、图形甚至手写体和口头命令等形式的信息输入装置，能够更加深入而灵活地和系统进行信息交流，同时还要扩大输出装置的能力，能够用文字、图纸、立体形象、语言等形式输出信息. 另外，通常的自动装置不能接受、分析和感知各种看得见、听得着的形象、声音的组合以及外界其它的情况. 为扩大信息通道，就必须给自动装置安上能够以机械方式模拟各种感觉的精确的送音器，即文字、声音、物体识别装置. 可喜的是，近几年计算机及多媒体技术的迅速发展，为智能控制在这一方面的发展提供了物质上的准备，使智能控制变成了多方位“立体”的控制系统.

2.3 传统的自动控制系统对控制任务的要求要么使输出量为定值（调节系统） ，要么使输出量跟随期望的运动轨迹（跟随系统） ，因此具有控制任务单一性的特点，而智能控制系统的控制任务可比较复杂，例如在智能机器人系统中，它要求系统对一个复杂的任务具有自动规划和决策的能力，有自动躲避障碍物运动到某一预期目标位置的能力等. 对于这些具有复杂的任务要求的系统，采用智能控制的方式便可以满足.

2.4 传统的控制理论对线性问题有较成熟的理论，而对高度非线性的控制对象虽然有一些非线性方法可以利用，但不尽人意. 而智能控制为解决这类复杂的非线性问题找到了一个出路，成为解决这类问题行之有效的途径. 工业过程智能控制系统除具有上述几个特点外，又有另外一些特点，如被控对象往往是动态的，而且控制系统在线运动，一般要求有较高的实时响应速度等，恰恰是这些特点又决定了它与其它智能控制系统如智能机器人系统、航空航天控制系统、交通运输控制系统等的区别，决定了它的控制方法以及形式的独特之处.

2.5与传统自动控制系统相比，智能控制系统具有足够的关于人的控制策略、被控对象及环境的有关知识以及运用这些知识的能力。

2.6 与传统自动控制系统相比，智能控制系统能以知识表示的非数学广义模型和以数学表示的混合控制过程，采用开闭环控制和定性及定量控制结合的多模态控制方式.

2.7 与传统自动控制系统相比，智能控制系统具有变结构特点，能总体自寻优，具有自适应、自组织、自学习和自协调能力.

2.8与传统自动控制系统相比，智能控制系统有补偿及自修复能力和判断决策能力.

三、建筑电气技术在智能建筑设计中的注意事项

3.1经济方面

建筑电气技术在智能建筑的设计中要遵循经济实用的原则，做到经济节约、技术可靠、质量过关。在实际的工程中，建筑电气设计的方案应符合智能建筑的发展趋势，合理选用新技术，保证技术的安全可靠，选用经过检验的合格产品，利用新型的技术来简化系统的设计，从而减低工程造价，保证经济上的合理，降低投资的成本。

3.2设计方面

在对智能建筑进行建筑电气设计时，应该做到脚踏实地、实事求是，不能盲目追求不可能达到的目标。智能建筑的功能全面、设施复杂，对设计和管理的要求较高，不同设备均有自身的缺点和局限性，功能和性能上也有着一定的差别，想要盲目追求最新和最全是不切实际的。若片面的追求设备的先进和功能的齐全，不仅在设计上会存在意想不到的难题，还会加大项目实施的难度，并抬高投资成本，增大运行所需的费用，造成了资源的浪费，却难以达到预想中的效果。合理的建筑电气设计应该从每个项目的基础出发，选取适合的设备和系统，采用恰当的技术，保证设备和系统的功能得以充分发挥，不仅能够满足智能建筑的设计要求，也降低了运行管理的难度。

3.3质量方面

首先，在工程的每一个阶段都应认真审阅和校对设计图，确保工程的每一个细节都准确无误。其次，操作的过程要严格遵循电气施工质量规范，采用合格的材料和设备，严禁使用伪劣产品，保证工程的安全可靠。

篇(7)

(1)联动性的提高。电气自动化技术,将建设配电,照明,消防,空调等系统连为一体,大大提高了解决电梯系统根据用户流量来实现其自动调整速度,以及其联动的有效性,在紧急情况下(火灾,突发等),系统自动识别,判断和及时的应急处理,实现了预先设定的程序,打开应急照明系统,调整压力或打开喷水灭火系统等,以实现配置和子系统之间的相互作用。

(2)安全性强。由于在电力系统固有的风险,设备故障,操作错误,环境变化等因素可能会导致系统产生严重的安全风险。自动化控制系统的异常情况,有利于及时响应,可减少故障模式的远程维护和管理人员立即危害的风险。

(3)数据完整,计算精确。自动化系统可集成到其操作程序,故障排除和其他数据,建立一个清晰而准确的数据库,以优化后期决策提供信息支持。

2两个现代智能楼宇自动化系统组件和功能的实现

自动控制系统的工作原理分为以下三个步骤:(1)实时数据采集。传输指责的测试和输入量的瞬时值从测量装置。(2)实时控制决策。所收集的量被充电以一定量的加法运算,其运算结果中的控制器的输入的方向和幅度,需要进行调整。(3)实时控制输出。根据控制决策的执行机构,及时发出控制信号控制任务。系统包括自我控制空调机组,自动控制和排水系统,灯光控制系统,电源和配电系统,消防安全系统和综合布线系统的组件。空调控制系统一般包括空气加热设备,空气除湿冷却设备,空气加湿设备。DDC控制系统经常被使用,将被安装在的返回管道温度传感器检测的温度设定点的温度发送到控制器和比较,以及安装在回水管上的电动调节阀的动作的控制,使回风温度被保持在要求的范围内。排水系统通常包括国内供水子系统,子系统生活排水及消防子系统。进水控制子系统的方式来使用越来越高水箱,水泵直接的方式,高压水方式等,通过监控高层水池,水泵运行,超载报警,高位报警,手动/自动控制开停,并实现故障复位。智能大厦的电力和照明控制系统,包括配电系统运行参数的实时检测侧的建筑用电量自动统计和管理,维修和保养各种电器设备,照明系统节能监测,应急照明启动和停止控制。火控系统由火灾探测器,火灾报警控制器,火灾自动报警系统,消防控制系统,消防专用电话系统组成。安全控制系统包括防盗报警系统,闭路电视监控系统,门禁系统,对讲系统。此外,在应对不同的需求,不同功能的建设,应当与建筑自然结合,如停车场管理系统,资产定位管理系统,智能家居服务系统,一卡通系统,物业管理应用系统,自动设置一些特殊的子系统个性化管理。

在实践中,要充分认识到现代智能建筑电气自动化系统丰富的功能,应先建立一个完整的数字控制系统,它是基于控制技术的应用,通过对KVM、CATS和其他方式,实现和控制机房设备链接,同时建立了远程管理中心,本地控制台结合双层经营管理模式,提高数控系统的可调节性。其次,要建立科学的分配制度,使用三个或多个级别的分布,尽可能优化配置。再次,应参考不同类型的建筑结构,功能布局,以及电气设备和其他方面的具体情况,合理利用自动控制系统,目前使用最广泛的电磁感应自动控制系统,该系统采用了远程传感器现实接触,通过电磁转换阀控制开关和其他电气设备的操作,并通过其内置的地址编码,准确区分单个部件。

3结论