电气控制范文

电气控制范文第1篇

关键词：电气控制；线路设计；电力拖动

引言

科学技术是推动工业生产不断发展进步的动力源泉。现代社会，工农业生产的自动化、信息化水平越来越高，以信息技术和机电技术为基础的电气控制系统技术在各行各业中获得了广泛的应用。电气控制系统设计是电气控制系统的基础，对于电气控制系统的性能水平和运行质量都有着至关重要的影响。

1 电气控制系统设计概述

电气控制系统设计工作主要内容为电气控制系统制造、使用、维护中所需要的各类资料和图纸。具体包括电气原理图、电气安装图、电气接线图等重要图纸和元器件清单、设备操作使用说明书、维修说明书等重要资料。电气控制系统设计环节众多，其中对整体设计影响较为突出的环节有拖动方案的确定、电动机容量的选择以及电气控制线路的设计等。

2 电气控制线路设计的突出优势

经过多年的发展和实践，电气控制系统的特点日渐为人所致，在工农业生产中的优势也已经充分体现出来。具体有以下几个方面：

（1）电气控制系统使用功能丰富，性能水平先进，集成程度高，应用灵活，具有广泛的适用性，便于日常维护保养工作的开展。（2）电气控制系统反应迅速，程序执行速度快，能够在极短时间内完成相关操作，在一定程度上使用无触点开关，降低了设备损耗水平，极大地延长了系统设备的使用期限，相对于传统控制系统，这些优点尤其突出。（3）电气控制系统在操作方面非常简单，控制人员只需在控制终端进行相关设置，控制系统内部承担具体工作的控制软件就能够对系统运行情况进行相应调节，而无须大量使用连接线路和控制电器，减少了系统对设备的需求。

3 电气控制线路设计基本方法和前置要件

3.1 电气控制线路设计基本方法

常用的电气控制线路设计方法包括逻辑设计法、经验设计法两种。所谓逻辑设计法是根据工业生产实际需要和设计目标，利用逻辑代数的理论进行电气控制线路设计。所谓经验设计法是凭借已经积累的经验指导电气控制线路设计，以达到适应生产调节，满足生产要求的目的。二者相比，逻辑设计法要求设计人员有着系统的、深厚的理论知识基础，而经验设计法则对设计人员的工作经验有着极高的要求。

3.2 电气控制线路设计的前置要件

电气控制系统设计是一项非常复杂的工作，涉及因素众多，需要全方面考量。正式开展设计之前，设计人员要详细了解项目的规模大小、软硬件环境和生产工艺等重要信息，准确把我工程控制的目的、形势和主要技术指标，以此为基础进行设计思路的选择和方法的明确。准备充分后再开始设计，以此尽可能保障设计目标的顺利达成。

4 电气控制系统设计的作业程序

电气控制系统设计工作组成复杂，包括多个作业环节，具体有以下几个步骤：

4.1 编制设计任务书

设计任务书是开展电气控制系统设计工作的起点和基础。通过编制设计任务书，对设计工作的相关因素进行明确，作为设计工作有序开展的指导性文件。具体包括如下内容：设备名称、用途、结构、动作要求、工艺过程：电力拖动的控制要求及方式：保护、联锁要求；稳定性、自动化程度及抗干扰要求；操作台、信号指示、报警方式等要求；设备验收标准等。

4.2 选择适当的电力拖动方案

电气控制系统设计的一个重要内容就是选择合适的电力拖动方案。在工业生产领域，为保障电气控制系统运转达到设计目标，要针对生产加工的具体要求，生产机械的结构、零件加工精度、负载性质、调速要求、运动部件的数量、运动要求以及投资规模等重要内容科学规划、选择系统设备，特别是作为关键部件的电动机的数量、种类、规格、运行方式和控制要求。在选择、设置电力拖动方案时要做到以下几点：

4.2.1 选择正确的拖动方式

电气控制系统常用电力拖动方式分为两种，一是单独拖动，二是分离拖动。随着电力拖动方式的不断发展，电动机和工作机构的越来越接近，电动机的拖动方式正向着多电动机的拖动方式发展。这种拖动方式可以大幅减少传动环节，促进传动高效率的提升，是电气控制系统实现自动化控制的重要基础调节之一。实际设计工作中要按照具体生产工艺和系统结构配置相应数量的电动机。

4.2.2 选择适当的调速方案

工业化大生产是在机械广泛应用的基础上实现的。在实际生产过程中，电动机的转速必须具有一定范围的可调性，以保障在生产工艺参数发生变化时满足生产正常运行。电动机转速调整方案通常包括多速电动机变速、机械变速和变频调速三种。从目前发展趋势上看，交流调速电动机的经济效益最好，是今后机械设备调速的主要发展方向。而精密机械设备对加工精度要求很高，通常采用无极调速方式。此外，无极调速也是重型、大型设备的主运动和进给运动调速方案的常用选择，从而有助于设备造价的降低。

4.2.3 选择合适的拖动电动机

在选择拖动电动机时，要重点考量电动机结构、类型、容量、额定电压和额定转速等技术参数指标。要确保选择的电动机结构符合机械设计要求，对实际工作环境具有较强的适应性。电动机在设计使用条件下要具有长期稳定的工作能力，起动、制动性能良好。

4.3 控制线路的设计

控制路线承担着控制电动机的重要职责，是控制系统的主干，控制线路和信号线路、检测线路相配合，是实现电气控制系统的相关功能的基础和载体。线路设计是控制系统设计工作中的主体，工作量最大，困难程度最高。在具体设计时，设计人员要从安全性、稳定性、先进性等方面考虑，同时结合生产造价和检修、维护的需求。

5 绘制原理图的注意事项

在绘制原理图时，要按照先局部后整体的原则，首先完成各个控制单元的电路设计，然后再进行整体的电路设计。进行整体的电路设计时要和电动机控制方法相结合。设计过程中要注意以下几个方面：一是控制线路要保持必要的独立性和稳定性，防止发生电路意外接通或出现寄生电路，导线越少越好。二是在进行元器件布局时，要尽可能使用统一型号的电器或标准件，以达到简化线路和减少接触点的目的。三是电路设计要能够满足正反转电路起动、停止和信号指示的要求。四是要在保障设计目标圆满实现的基础上最大限度简化线路，减少使用的电气数量，能够使用正向接触器的地方要使用正向接触器，以提高线路可靠性。

6 结束语

电气控制线路设计对于工业生产影响重大。设计人员要秉持为产品负责的理念，严守作业规范，把好设计质量关，一丝不苟做好每项工作。设计过程中要注意总结经验，夯实技术储备，对于遇到的问题要用以创新，大胆尝试，为提高我国电气控制设计水平贡献自己的力量。

参考文献

电气控制范文第2篇

【关键词】电气控制；线路设计；方法对策

最近几年，我国的工业化发展取得了突出的进展，尤其是电气设备的自动化应用不仅提高了生产效率，更提高了产品的质量，而电气控制线路的设计及方法需要结合理论与实践，确保电气设备经济合理且适于维修，任何设计都要结合一定的原则基础，尤其是电气控制系统需要设计人员严格的按照规定的要求，同时结合电气控制线路的实际情况进行设计，希望本研究能够为我国电气事业的发展提供一定的借鉴意义。

1.电气控制线路图简述

要想更好的进行电气线路的控制，首先应该对电气控制线路图有极为深刻的了解，为了便于阅读和分析线路，电气控制原理图按照简单易懂的原则，根据控制线路的工作原理来绘制，图中包括所有电器元件的导电部分、接线端子和导线，原理图中电器元件各部分电气符号不考虑元件实际所在位置，而是按照电气工作原理的要求连接。为使电路结构合理、层次分明，电气原理图一般分为主电路和辅助电路两部分。辅助电路又分为控制电路和照明、指示电路。主电路是指强电流通过的电路部分，主要由电动机及连接器件组成。辅助电路通过的电流很小，控制电路主要由继电器和接触器线圈、主令电器、控制触点及控制变压器等电器元件组成，实现基本逻辑控制；照明及信号指示电路主要用于线路工作状态的指示和工作照明。一般来讲，原理图要求按照结构简单、层次分明、便于分析等规则进行绘制，各电器元件的使用合理、系统动作可靠、节省连接导线，为施工、使用、维护提供方便[1]。

2.电气控制线路的绘制原则

2.1明确生产需求及设备情况

电气控制线路的绘制需要充分的考虑生产需求及不同设备的使用状态，对于不需要进行电气调速或不经常使用的机械设备，在其电气控制线路的设计方面要充分考虑异步电动机的工作状态，也就是在负载较大的情况下需要启用拖动装置，只有这样才能够保证电气设备的容量最大、工作状态最平稳，更重要的是能够减少起挺的次数，从而最大限度的发挥电气设备的高效率、高功率等优点，同时，有助于更加便捷的对励磁进行调节，即便是用电高峰期也能够满足广大用户的用电需求。实际上，电气控制线路的设计是在工艺运作的基础上形成的，很多原则上信息的获取是在对产品深入了解之后获得的，因此，对电气设备工作信息的了解对于电气控制线路起着极为重要的作用。

2.2掌握原理图的分析方法

电气控制线路的原理图有多种分析方法，首先介绍查线读图法，这是一种根据电气设备中多个控制元件、执行元件以及附加元件的功能作用为基础，对实际的生产工作进行指导与约束，从而将被控制的对象绘制成相应的原理图，便于操作人员的辨认与分析，需要注意的是充分的了解生产工艺与执行电气之间的关系，尤其是电气设备的加工过程，对机械工作的分析要详细、具体，只有这样才能为后续的线路分析提供理论依据，另外，主电路的分析要尤为注意，主电路控制电气设备整体的运作，电路绘制人员不仅要对每个控制元件、电阻、保护器进行详细的分析与判断，还要对电动机的控制和保护功能进行检测，从而确保电气控制线路安全、无误的进行工作。逻辑代数法是通过电路逻辑表达式的运算分析控制电路的工作原理，任何一条电气控制线路的支路都可以用逻辑表达式来描述，逻辑代数法的优点是逻辑关系简洁明了，有助于计算机辅助分析，主要缺点是复杂电路逻辑关系表达式很繁琐，并且电路分析不如查线读图法直观[2]。

2.3尽可能满足简单、经济原则

电气控制线路的绘制满足简单、经济原则对于企业的电气控制线路起着至关重要的作用，在满足生产需求的前提下，选择检验合格、使用频度高的线路，同时尽可能的减少导线的数量和长度，在各个机械元件之间设置电器时应充分考虑设备的负载能力，可以借助保护装置确保整个电气控制系统的安全，线路绘制应考虑实际的安装条件，尽量避开限位开关和电器柜。

3.电气控制线路的合理设计方法

3.1电气控制线路的设计条件

电气控制线路的设计要严格的按照我国规定的相关技术标准进行，传统的表现形式是通过书面表述来约束设计技术要求，随着我国科学技术及计算机网络的发展，更多的技术准则全面、准确的呈现在技术人员面前，这就需要相关部门通过对电气设备的性能、用途以及传动方式进行了解，从而确保其工作的安全性与高效性，尤其是用户供电系统的相关参数，一定要做清晰的设置与分析，对电气线路中的电流、电压、电阻等做好控制工作，最好根据操作台的实际情况安装相应的报警装置与保护装置，同时确保一些测量设备的精确性[3]。另一方面，如果是自动电气控制系统更应该注重线路的设计条件，当电气控制系统发出指令，动作程序就要完成相应的操作，并确保安全性和正确性，其中调试系统的启动状况需要检测人员事先做好检测工作，如电动机的执行进程就应该事先做好设计图纸，并收集相关数据，从而确保电气控制线路能够高效的运行。

3.2电气控制线路的设计方法

电气控制线路的方法主要是经验设计法与逻辑设计法，目前，我国大多应用经验设计法，就是由一些经验丰富的设计人员进行线路设计，或者借鉴以往成功的工艺流程进行操作，当然，还要根据实际的情况进行相应的改进与调整，从而设计出最佳的线路图，这种方法看起来简便易行，但是随着我国工业进程的加快，很多电气控制线路需要完全的自主设计，这就要求设计人员不仅具备丰富的专业知识，还要有一定的创新意识，最好能够使用逻辑代数的方法对电气控制线路进行创新，力争使电气控制线路更加合理，从而最大限度的节约机械元件的使用，减少成本的投入，以获得最大的经济效益与社会效益。

3.3电气控制线路设计的注意事项

在进行电气控制线路的设计过程中需要注意一些重要的问题，首先，要尽可能的减少导线与导线的连接，这样不仅是为了节约材料，更是为安全生产提供有力的保障，并且电气设备的连入也尽可能简洁，从而减少用电负荷；其次，设计人员应该充分考虑到不同电气设备的功能、位置以及工作状态，严格按照设计原则减少配线连接，只有减少控制线路中的寄生电路，才会有效控制接触器的不良反应，保护电气控制线路的安全。最后强调的是电气控制线路的检查，尤其是继电元器件交流接触器与中间继电器的检测，对接触点、衔铁和线圈进行严格的检查，通过万用表的测量来获取准确的电阻值，再根据数值的变化情况来判断电气控制电路的连接是否正确。

4.结语

综上所述，本研究对电气控制线路的设计原则及方法进行探究，电气控制线路的合理设计，关联到整个电气设备的生产情况、操作过程等方面的内容，因此，相关部门一定要对其有深刻的认识，做好电气控制线路的设计工作，全面的考虑到设计的整个过程，从而确保电气控制线路设计能够安全、有效的运行，进一步提高生产效率和经济效益，促进我国电力事业的发展。 [科]

【参考文献】

[1]孙海珉.电气控制线路设计的应用[J].中国新技术新产品，2011，（24）：166-167.

[2]杨嘉鹏，刘岩，王晓辉等，电气控制线路设计基础研究[J].商品与质量：学术观察，2011，（12）：310-314.

电气控制范文第3篇

摘 要：本次研究的主题是探讨我国地铁车辆在实际运营的过程当中采取的电气牵引技术和体系，希望能够通过电气方式的控制满足实际的发展需求，进而获得良好的交通运营条件，满足人们出行的安全性和效率性需求。

关键词：地铁车辆；电气；牵引系统；电气控制

前言：伴随时代的不断发展，以及科学及时的不断进步，人们越来越重视社会生产效率的提升需求。针对我国社会公共事业的发展提供科学的建议和对策，能够满足实际的生产效率提升需求，在地铁运营过程中使用电气牵引的基础，能够满足实际的运行效率需求，同时能够提升交通安全运输水平。

一、电气牵引体系运营特征

电气牵引的方式主要依靠车内部控制的方法进行整体设备的运营，保证其中工作的需求，能够控制良好的工作质量，实现对每个环节的良好运作。在主要工作的设备运转过程中，应用1C4M的高压方式电路，能够保证实际的工作运营需求，实现对设备的实际操作和干预需求。在逆变器工作的工程当中，需要在单元范畴那日进行VVVF的套路工作流程节能型设置，保证实际的动车运行具备多台牵引设备支持，在实际的发电供给过程中，四台以上的供电方式能够良好的牵引1辆地铁车辆进行运行。

通过交流电的方式能够牵引地铁车辆的运行，保证电机的正常运作需求，通过转矩的方式进行控制和管理，为车辆提供无速率的感应设备进行矢量的管理和运行，在实际的设备和传感器工作过程中进行科学的调整，保证具体工作效率的良好维护。在适当的时间节点进行速率的计算，进而实现空转的要求，让车辆能够借助其力量进行滑行[1]。

地铁车辆主要的运行制动体系主要依靠的是再生方式的制动体系，希望能够通过二次吸收的方式收集相对应的资源和条件，保证实际的车辆运行需求，能够将再生制动和车辆本身的电力支持工作进行良好的搭配与合作，实现对地铁车辆的运营支持。再生的制动系统需要与电气控制的实际工作体系进行良好的配合，不断的调整实际的运行需求，进行平面的滑动操作转换。

地铁在实际的运营过程中需要通过高压母线和其断路设备的支持实现进一步的运作，保证实际车辆安全运行的需求，针对每个地铁运营的电气环节进行科学的管理和控制，能够符合地铁的实际承载量需求，并且能够更好的控制车辆运行促进车辆运营滑行等运动的安全性需求。

二、车辆运营的电气牵引体系构成

地铁车辆在运营的过程当中需要电气方式的牵引体系进行支持，保证车辆实际运营的质量和安全性，能够进行不同电压和电路的合作，支持实际的车辆运行工作需求。针对地铁运行过程中出现的电压控制问题进行细节和整体的考量，提供一个动力支持的单元，能够帮助地铁更好的使用，避免因为出现的电源故障因素导致地铁出F停用的问题和情况。通过受电工弓的故障控制，能够满足随时调整牵引和逆变器工作的需求，进而避免可能出现停滞的交通运营问题。受电弓的实际工作存在有限的承载量问题，进行故障的管理和维护，能够保证逆变器随时待命，进而在受电弓出现问题时及时弥补，促进地铁正常运营需求[2]。

地铁在实际运营的过程当中需要有电气牵引的设备进行支持，其中不乏逆变器的配合，掌握有效的电容数值，能够保证电压的稳定性，良好、准确的电压输入能够稳定地铁的运营，降低出现冲突和损耗问题的发生几率，有助于缓冲电压在地铁运行中出现的压力情况。与此同时，还应当设置一个能够过滤电波的控制和抵抗设备，将其与电容组合在一起，支持电压长久稳定的输入到地铁能力设备当中，支持地铁长久运行。在安装逆变器的过程当中，需要观察逆变器实际工作的质量和稳定性，控制好电压，实现对逆变设备和斩断电波设备的良好控制。进一步将电压和电流转变为可以调节的性质，进而支持电网支持下的地铁车辆运营需求。

冷却逆变器设备的主要方式是借助热管操作进行，保证在不同介质的干预下能够实现对热能的扩散性需求，并且能够将热能释放到不同的环境当中，确保液态的介质能够更好的起到散发热量的需求，维护设备的实际应用结构，保证设备运营的安全性和环保性需求。重新构建设备结构体系，能够有助于提升电气牵引支持系统下的地铁运营需求。

针对地铁运行中实际存在的故障问题进行科学的修理和调整，能够保证其动力体系的长久支持需求，并且能够在AW3的情况与状态下实现进一步的操作需求，能够保证实际工作开展的稳定性需求。通过控制电气的牵引体系，能够科学的支持电气系统运作，并且能够满足实际的车辆往返工作长久工作需求。关注地铁在实际的运营过程中存在丧失14和12动力的情况，应当通过补充的线路和电气控制实现对地铁运营的充分支持，满足在坡道行使的基本需求，并且能够控制地铁实际运行的下降速度。在结束运用后，需要进行空载情况下的车辆运行检查，针对AW2模式的承载符合情况进行消除动力的设计和检查，保证地铁能够在30度的缓坡正常行驶，通过推行进行下一站点的运转[3]。

三、电气模式下的控制操作

地铁在运营的过程中，实际的发动设备会受到不同因素的干扰，出现不同程度的牵引逆变器控制阻碍，需要进一步的设定控制设备的内容，进而实现对地铁车辆的高速运作需求，通过整合实际的地铁工作指令接受情况，能够满足对设备的高效操作需求，并在电气牵引的模式下实现进一步的控制操作，在很大程度上能够干预车辆运营的实际效率，避免出现运行安全风险问题。针对车辆运行的速度进行调整，在很大程度上能够满足控制地铁运行安全性维护的需求，并且能够通过地铁设备的内部电气模式控制系统，实现对移动范畴内的运行管理，保证车辆行驶的安全性，并能够控制车辆的运行速度等细节。电气控制主要的干预地铁的行驶，在良好的工作范畴内进行运行效率和停止的电气控制，避免出现正常速率外的运行速度问题，解除地铁运行的安全风险隐患信号。

除此之外，还需要进行地铁车辆的速度监测，维护和修理运行的电气控制设备，保证地铁能够在遇到坡道的过程中维持安全的运行速度，提升车辆的引擎牵制力度[4]。

结论：综合上述研究内容进行切实有效的分析、探讨和总结能够发现，通过电气控制的方式能够提升地铁车辆的运行效率，并且能够降低实际工作中存在的安全隐患发生几率，在很大程度上满足了地铁运行的实际需求，可以为人们提供一种快捷、安全的出行模式和途径。在电气控制下，能够将地铁运行的效率控制在科学的范畴，并且能够保证实际运营过程中有充分的体系支持避免出现故障、停运等问题。

参考文献

[1]李东林.城市轨道交通车辆电气牵引系统自主研发与应用[J].机车电传动，2012，01：37-42.

[2]袁登科，朱小娟，周俊龙.地铁车辆电气牵引系统直流侧电流谐波分析[J].同济大学学报（自然科学版），2012，01：122-126.

[3]涂汉卿.昆明地铁首期工程车辆电气牵引系统设计[J].铁道工程学报，2012，12：85-89.

电气控制范文第4篇

【关键词】电气控制 PLC技术 探析

PLC从外观来讲，具有体积小质量轻的特点，小型的PLC底部尺寸一般不超过100mm，质量不超过150g，所以在安装方便，和电气系统组装容易。PLC应用范围广泛，一般的电气控制场所都可以使用，尤其是数据应用能力在数字控制方面的运用更为广泛。另外，抗干扰技术的应用更使电气控制系统运行的安全性和可靠性提供了有力保障。PLC外部检测系统的设置，为自身内部和系统外部的故障检验提供了良好的条件。而且，PLC的安装操作简单易懂，对于从事电气控制方面的人员来说掌握起来也比较容易。储存逻辑是PLC技术在实际应用中所使用的，接线比较简单，这样也方便日后维修和改造，在减少工作量的同时又提高了工作效率。

1 PLC技术与电气控制融合后的工作流程

电气控制主要是通过对电气设备一次和二次回路控制来确保设备正常运行，其在现代工业自动化方面已经成为一个不可缺少的重要角色，更是推进工业自动化发展的重要武器。而PLC技术的实质就是一个控制器，专门用于专业控制，主要利用计算机、通讯技术、自动化等技术发展起来的通讯控制器。PLC技术与电气控制技术融合可以生成强大的抗干扰能力和自我诊断能力，完善电气的控制系统的同时有效排除系统中故障。

目前，PLC技术在电气控制行业的应用十分广泛，很多企业开始逐渐重视这些外来技术的引进，作为现代电控行业中的重要角色，PLC技术的应用将会在很大程度上推动电气控制行业的发展。同时，想要PLC技术与电气控制合理融合就必须要对PLC技术有一定的掌握和了解，这是PLC技术能够更好的运用于实际的前提条件和重要基础。此外，PLC技术在工业体系中也有着广泛应用，如石油、建材、钢铁、化工、电力、机械制造、汽车、交通运输等。

结合PLC的工作流程，根据实际工作经验，将PLC技术与电气控制融合后的工作流程划分为三个阶段。主要有收集和输入原始数据、用户程序执行、刷新输出。

（1）采取收集数据是PLC工作进程的第一步。通过扫描的方式依次读取并存储输入状态点和数据，同时存入I/O映像区中的相应单元。完成后，进入用户程序执行和输出的刷新阶段。在这一阶段，I/O映像区中相应单元的状态和数据不发生改变。

（2）在第一步完成的基础上，对用户程序按照由上到下的顺序扫描。用户程序是执行阶段，具体的实施中，先扫描用户程序左边的控制线路，同时依然遵守由上到下和由左到右的顺序对触点构成的的控制线路进行逻辑运算。同样，在I/O映像区内单元中的状态和数据也不会发生变化，但其他输出点和软设备在I/O映像单元区域或系统RAM存储区域的状态和数据都可能会发生变化。

（3）PLC工作流程的最后阶段，即输出刷新阶段。在用户程序扫描结束后，PLC就会进入输出刷新阶段。此阶段中，CPU按照I/O映像区相应的状态和数据刷新所有输出锁存电路之后再由输出电路完成相应设备的驱动设置是PLC的最后输出过程。

PLC的工作流程与大部分其他的机械设备相似，是一个周期循环的过程。这三个工作阶段是循环运行的，每进行三个阶段为一个周期。PLC技术与电气控制技术的融合在提高工作效率的同时又节省了故障和开发研究的开销。

2 PLC技术在电气控制应用中常见的问题

系统控制出现故障。可能由于线路老化、周围环境破坏等原因造成控制出现故障，进而无法将信号传递给系统内部，也就无法完成对数据的接收、加载和转换，同时对系统发出的其他执行命令也没办法接收。

数据收集和传输故障也可能是由于开关一类的设备操作不到位造成的，例如打开、闭合不彻底，致使无法接收或接收错误信息，造成控制运作出现错误，系统无法正常运行，即造成了PLC无法接收信号控制系统出现故障。

设备开关和现场变送器的自身故障也是使PLC技术无法正常工作的原因，引发故障的原因可能是接线接触不良，出现破损等，同样也会造成以上PLC控制分析系统无法接收数据和进一步的处理。此外，人为操作出错也是造成系统故障的原因之一。

3 PLC技术问题相应的解决方法

对输入PLC控制系统信号的可靠性加强注意。保证所有的现场设备和相关部件的性能完好，杜绝由于设备自身零部件问题造成信号无法正常传送和接收的现象发生。此外，更新改进主界面功能模块设置也有利于减少控制的出错。

完善系统设置，使其更加具有可靠性、自动化、网络一体化。在PLC电气控制系统遭受破坏或出错时，起到预警系统的报警作用，这项功能在PLC系统控制里十分重要，能够有效的对工作情况进行监控，减少了由于指令出错带给系统的损失。确保PLC周围的运行环境，及时排除干扰因素，实施24小时监控。

加强人员的技术培训，提高业务能力和自身素质修养，鼓励员工学习新技术、新的方法和技巧来提高工作质量。

4 总结

面对如今高科技迅猛发展的形势，在任何领域如果想要健康长远的发展，就必须不断的学习掌握新的技术，只有对新技术和设备做好充分的了解和学习并合理应用，才会真正的有所收获。PLC在电气控制方面发挥着巨大的推动作用，二者的融合将会在很大程度上促进电气控制行业的进步发展。

参考文献

[1]牛云.先进飞机电气系统计算机控制与管理系统主处理机关键技术研究[D].西北工业大学，2006.

[2]陈实. MW级风力发电系统单机电气控制技术研究――无功补偿和偏航控制系统[D].南京航空航天大学，2004.

[3]周石强，郭强，朱涛，刘旭东.电气控制与PLC应用技术的分析研究[J].中华民居（下旬刊），2014，01：199.

[4]付焕森，李元贵.基于工程应用型人才培养的项目驱动教学与研究――以电气控制与PLC技术项目课程为例[J].大众科技，2012.

作者简介

张车（1981-），男，江苏省张家港市人。本科学历。中级工程师。研究方向为电气自动化控制。

作者单位

电气控制范文第5篇

【关键词】电气控制 PLC技术 教学改革 实践

前言

电气控制与PLC技术已广泛应用于工业、农业及其它产业实现自动化、信息化、远程化及智能化领域中。《电气控制与PLC》是现代控制设备中应用最广泛、实用性最强、企业最急需的专业课程之一。它是一门集理论性、实践性很强的课程。《电气控制与PLC技术》要求学生掌握电气设备运行、维护、安装及调试等方面的理论知识和应用能力。对于电气工程与自动化专业、机电一体化专业、农业电气及其自动化和农业机械制造专业的毕业生来说，就业前景广阔。但是以前缺少对实践技能和职业能力的培养，表明《电气控制与PLC技术》系列课程的教学设计不完善，授课内容不能满足各专业学生的需要。同时，为了确保教学效果，各学校建设了PLC实训室，但是因没有设施较为齐全的实验室，在实际的教学中很难收到应有的教学效果。为此，笔者根据几年来对该课程教学的实践与探索，在逐一分析这些教学问题的基础上，总结出在《电气控制与PLC技术》系列课程方面积累的经验，以供大家参考。

一、整合课程教学内容，注重技术能力培养

通过市场调研分析得知，《电气控制与PLC》课程在实践中所需要的能力是：电气控制操作能力、PLC基本原理及应用能力、编程能力、功能指令应用能力与维护能力。按照这些能力培养的需要，重新构建实践教学内容体系，即将实践教学比重提高到70%，为以后从事现代设备的使用与维修等方面工作奠定良好基础。因此，在课程内容教学安排上，要注重相关课程（如电工技术、电机控制、单片机控制技术等）在该课程中的应用，采用循序渐进的方式，在内容上从电气控制主回路到控制回路、从局部电路到整体电路、从原理应用到工艺安装，使学生由易到难学习，逐步掌握现代设备电气控制原理分析和故障诊断方法。

经过大量的调查研究，结合电气工程与自动化专业、机电一体化专业、农业电气及其自动化和农业机械制造专业的特点，将《电气控制技术》与《PLC技术》整合为《电气控制与PLC技术》课程。在课程教学中，通过一体化教学、案例教学等教学形式，修订了各专业的教学大纲，调整并优化了适合各专业需要的教学内容和教材，并且对教学内容安排、教学方法等进行了精心组织和安排。根据课程特点和教学大纲要求，明确了各章节的重点和难点知识，选出学生应重点，并且在教学过程中，合理使用多媒体教学，这样既调动了学生学习的积极性，又便于更好的理解知识。

二、为提高教学效果开发出配套的多媒体课件

对于各种类型的电器元件的工作原理和功能、常用的继电器电路、PLC的组成、PLC的工作原理以及种类繁多的各种功能指令的应用等重、难点，以往用板书的形式教学，效果往往不是很理想。对于这种情况，本人结合实际案例，以训练学生的实践技能能力为目标，并结合当前电气控制与PLC的发展现状，充实该课程的设置内容，使学生能更好的得到的训练。并亲自制作了与教材配套的多媒体课件，利用现代信息技术，如：Flas、影像和声音等，使课程内容形象生动。

三、采取多种教学方法

在《电气控制与PLC》课程教学过程中可以采用项目教学法或任务驱动教学法。这种学习方法是使学生的学习围绕完成一个具体任务进行，这个具体任务将教学内容融合在一起，把理论与实践有机地结合。这一教学方法始终把学生作为学习的主体，以任务作为驱动，让学生通过自己的操作，把书上死的理论变成活的应用，教师的引导、点拨更多的是把知识加以引申，使学生能够触类旁通，点面结合、以点带面、以旧带新。教师引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成一系列“任务”，从而使学生获得清晰的思路，能够把握知识的脉络。

四、加强实践教学环节

《电气控制与PLC技术》是一门实践性很强的专业技术课。该课程的设置包括理论教学、实验环节和课程设计环节教学。为了更好的体现课程内容，开设高质量的实验课，达到实践的目的和效果，在评价方法中，将实验过程中的进行情况、解决问题的能力及实验成绩纳入整个实验的最终成绩中，这样可以不断提高学生的学习主动性和自我解决实际问题的能力。同时，利用现有的设备开发新型的实验。另外，鼓励学生走进创新实验室，培养学生的创新能力。在这方面可以开展以下活动：

（一）自主开发多种PLC控制对象的控制装置。

其一，通过各种方法收集了一些废弃不用的挖掘机、遥控车等玩具做为学生实训的控制对象。另一方面，开发了面向工程应用的多种PLC控制对象（交通灯、电梯和液体混合）的控制装置。通过一段时间的实践，这些控制装置可以适用于4个层次（课程实验、课程设计、设计创新和毕业设计）不同专业（电气工程及其自动化、农业电气化与自动化、机械制造及其自动化、农业机械制造及信息控制）的实践教学体系，这些装置发挥了重要作用，继续完善并用于PLC的实践教学。

（二）利用现成的教学模型进行二次开发。

先期建立的PLC实验室，购置了一些先进的教学模型，如机械手控制模型、立体仓储模型、四层电梯模型、八层变频调速电梯模型、挖掘机控制模型、吊车模型等，这些模型都是单机PLC控制，从最近几年的应用来看，利用情况不是很好，并且年年用，最后学生都失去了兴趣。鉴于这种现状，为了充分利用这些价值不菲的教学模型，研发了现代化物流仓储控制系统、基于现场总线的PLC实训实验室。这些二次开发的新的教学装置与企业现场的实际控制接近，成本低，学生兴趣高，课堂教学效果好，。

（三）基于组态技术的PLC实训仿真系统开发。

PLC的控制对象可以是实物模型，但它成本高、种类少，也可以是模拟演示的PLC实验箱，相对成本较低，不过，观察不直观。利用组态软件在计算机屏幕上模拟PLC的控制对象可以弥补上述不足，并且成本低、免维护、灵活多样、形象直观、丰富学生的实训课内容，增强PLC实训课的教学效果。到目前为止，利用“组态王”已经开发了自动售货机、八层电梯、交通灯、霓虹灯等仿真对象，并且这些组态实训仿真对象已经用于PLC各个实训环节，在实训过程中，学生的参与性增强了，提高了教学质量。

（四）建立开放式实验室。

在老师的指导下让感兴趣的学生选择实验项目，进行实验，能够使学生的创新能力得到提高。在实验教学资源的利用，实验教学质量的提高，学生实践能力的培养，以及学生实验时间和空间的调节等方面不同程度地起到了积极的作用。在实验室的开放过程中发现，通过开放实验项目的实施，使学生的动手能量和创新能力得到了明显的提高，并让学生在实验项目的进行中体会了科研的乐趣。

（五）通过补充新知识满足学生技能需求。

现在就业形式很严峻，学生为了更具有竞争力，把考证当作必需，为此，扩充知识，使得他们能顺利拿到技能证书，为就业提供更强的自信心和竞争力。PLC实验室建成以来，学生反映普遍良好，对提高不同专业的教学质量有重要的意义。当然，实验室还存在着不足，有待于进一步的改善与发展。准备在扩展实验项目实验器材上增加PLC的品牌和型号这两个方面，使PLC实验室更上一层楼。

五、结论

电气控制范文第6篇

《中华人民共和国劳动法》第六十九条规定:"国家确定职业分类,对规定的职业制定职业技能标准,实行职业资格证书制度"。1996年颁布的《中华人民共和国职业教育法》第八条规定:"实行学历证书、培训证书和职业资格证书制度"。1998年国家教委、国家经贸委、劳动部《关于实施〈职业教育法〉加快发展职业教育的若干意见》中详细说明:“要逐步推行学历证书或培训证书和职业资格证书两种证书制度。中共中央、国务院《关于深化教育改革全面推行素质教育的决定》中指出:在全社会实行学历证书、职业资格证书并重的制度。教育部《面向21世纪教育振兴行动计划》、劳动和社会保障部《关于大力推进国家职业资格证书制度建设的若干意见》中强调积极促进广大劳动者特别是职业学校毕业生既具有较高的综合素质,又掌握比较熟练的现代职业技能。可见,我国实行的是学历证书和职业资格证书并重制度,求职人员在取得毕业证书(学历证书)的同时,还应取得相应的职业资格证书才能就业。所有这些,就为实施职业资格证书与学历证书的双向沟通提供了法律依据。

二、高等职业教育与国家职业资格双向沟通的前提条件

职业资格证书制度是以职业活动的工作内容为导向,以职业活动所必备的能力为核心的考核制度。它是就业的通行证,是应用型人才培养与适应社会需求的切人点。国家职业标准是一种职业导向性标准,它以职业活动为导向,以职业技能为核心,通过运用职业功能分析方法,研究确定职业教育培训和考核的内容新体系。高等职业教育与国家职业资格双向沟通,必须以国家职业标准为导向,高等职业教育的内容必须涵盖国家职业标准的相关内容,作为双向沟通的前提条件。这样高等职业教育的课程体系就直接与职业活动和就业需要联系起来,提高了人力资源的开发效率。如,《维修电工国家职业标准》中规定:取得经劳动保障行政部门审核认定的、以高级技能为培养目标的高等职业学校本职业(专业)毕业证书,可以获得高级维修电工职业资格。但要实现双证沟通,高等职业教育的内容必须涵盖国家职业标准初、中、高级要求(国家职业标准对初级、中级、高级的技能要求依次递进,高级别包括低级别的要求),这样,一个合格的高职毕业生可以同时获得高级职业资格证书和学历证书。高等职业教育电气控制技术的实训内容必须涵盖国家职业标准初、中、高级维修电工电气控制操作技能要求,以国家职业标准的相关要求来整合实训内容。

三、双证沟通视野下的高等职业教育电气控制技术实训内容

许多高职院校电气控制技术实训内容是Y/启动控制线路、小车自动往返控制线路,与实验的内容相同。二者的区别,仅仅是实验用软线连接,实训要求则用硬线严格按照接线工艺要求连接,这就远远不能满足维修电工的职业要求。实验是为了验证某个已经被接受的抽象的科学理论知识的正确性所做的现实操作,它是相对于知识理论的实际操作,通过实验学生可以加深对抽象理论的理解;而实训是为了培养学生的某种职业技能而进行的实践教学环节,它是学生在学校里的“实战演习”,具有很强综合性、真实性和实用性。高等职业教育强调的是实践与理论相结合,实践技能的教学环节是实训,职业技能的培养需要实训环节来完成。因此,实训的内容必须是模拟企业的真实职业环境,真刀真枪,与企业同步,满足职业的要求,甚至应比企业还要先行,学生经过实训环节后,一毕业到企业就应能上手工作,实训内容如本文表中所示。可见,理想的实训教学是“产教结合”,将实训成果变成产品,走向市场,这样既完成成了实训任务,又能创造一定的经济效益,达到以实训养实训的目的。以某校2005/2006学年第二学期的电气控制综合实训课题为例,说明当前双证沟通视野下的高等职业教育电气控制技术实训存在的问题。实训课题:设计一工厂大门的电气控制电路。控制要求:(1)该大门由一台电动机拖动;(2)点动时在开、关门到位后能自动停止;(3)能点动开、关门;(4)具有短路和过载保护。

这是个非常简单的实训课题。但从课题来看,却存在不少问题,不具有综合性、真实性和实用性。“该大门由一台电动机拖动”,首先,电动机的类型是什么?是直流电动机还是交流电动机?是同步电动机还是异步电动机?是三相异步电动机还是单相异步电动机?不同类型的电动机电气控制方案不同。其次,如果是三相异步电动机,电动机的功率是多少?电源容量是多大?什么接法?电源与电动机的距离是多少?这决定着电动机的启动方式,是直接启动,还是降压启动,能否采用Y/启动?还决定着主回路和控制回路导线选择、交流接触器的选择、自动空气开关和热继电器的选择与整定。从实训情况来看,它不能满足职业需要,所绘电气原理图不规范,没有图幅分区及符号位置索引,原理图中没有标注导线的截面积和电气元件的数据和型号;接线没有线号,学生不会看着接线图接线,只会看着原理图一根一根接线;当一次通电不成功时,不会用逻辑分析法缩小故障范围,并在电路图上用虚线标示故障部位的最小范围,迅速地找出故障点。

学生没有进行系统地安全技术操作规程培训,存在着违章作业;安全意识淡薄,没有将电动机及相应器件的金属外壳进行可靠的保护接地;更为严重的是学生测绘、调试和维修X62W铣床等较复杂机械设备的的技能也缺少必要的训练。从实训条件来看,也不能满足职业需要。学生军训时,所有的学校都会为军训学生配备1套迷彩服,但电工实训时,尚没有见到1所职业学校为实训学生配备1套电工个人劳动保护用品(绝缘鞋、工作服、工作帽等)。(为建设节约型校园,电工个人劳动保护用品进行必要地消毒处理后,可以循环使用。)试电笔是电工最常用的电工工具,有的竟然没带试电笔,这样就谈不上学生会利用试电笔进行电气故障诊断了。分析电气系统故障现象,进行故障诊断与维修,是职业维修电工最重要的技能之一。为了使学生获得电气控制电路的维修知识,掌握机床复杂控制电路故障的分析和排除方法,高职院校应购置机床电气控制电路模拟实训装置,如X62W万能升降台铣床电气控制电路模拟实训装置、T68卧式镗床电气控制电路模拟实训装置等,使学生掌握测绘X62W铣床等较复杂机械设备的电气原理图、接线图及电气元件明细表的方法,并通过具体机床电路故障的现象,学会使用仪表对电路故障进行检查,缩小故障范围使电路得以修复的本领。培养学生综合应用能力、工程思维和实践能力。实训课题直接决定着实训质量和职业技能的培养,是高等职业教育的核心环节。比较理想的实训课题原型,应该是从企业中来,解决当前企业生产中的实际问题,具有真实背景。针对电气控制技术实训,举例如下:如:实训课题大型水冷系统自动切换控制。

1、设备简介。水冷系统用于大功率元器件如晶闸管的散热,其工作的可靠性非常重要。一旦出现故障停止运行,需散热的大功率元器件将很快烧毁,对生产影响极大。一般采用两台水泵,一台运行,另一台备用,实现自动切换。工作过程如下:起动一台水泵电机,该水泵运行信号指示灯亮,另一台水泵备用信号灯亮,表示可以随时投入运行,当正在运转的水泵电机因过载、缺相、短路等原因停顿运行时,备用水泵电机立即起动。自动投入运行。

2、设备工艺要求。(1)两台水泵电机型号为Y132S2-2,额定功率7.5kW;(2)两台电机均为全压起动,单方向旋转;(3)一台电机因过载,缺相、短路停转时,另一台电机立即投入运行,两台电机任意互相备用;(4)运行的电机有运行指示灯显示,备用的电机有备用指示灯显示,有电源电压、电流指示;(5)有总停控制和必要的短路、过载保护。该课题,主要是侧重于培养学生设计、安装、配线技能,兼顾了调试和维修技能地培养。电气控制技术实训,应由简到繁。因此,笔者建议,先做和该课题难度相当的课题,然后再做X62W铣床、T68卧式镗床等较复杂机械设备的电气控制电路测绘、调试与故障维修,从而获得全面地维修电工职业技能训练。在高等职业教育电气控制技术实训教学中,必须要掌握职业功能,实训内容技能要求及相关理论等主要内容。只有严格按程序、按步骤进行实训教学,才能使学生学到真本领,才能更好地服务于本专业的生产实践中。

四、结束语

电气控制范文第7篇

关键词：冷柜；电气控制原理；控制系统；制冷效果

中图分类号：TP273文献标识码：A

为了保持食物新鲜，人们通常会将食物放在冷柜内，其已成为现代社会生活中不可或缺的重要工具。目前，冷柜市场的潜力巨大，是商家的必争之地。电气控制系统是冷柜的“心脏”，其重要性毋庸置疑，直接影响着冷柜的性能和功率，进而影响着制冷效果。一旦冷柜电气控制系统出现故障，将无法制冷或启动，因此，研究冷柜电气控制的原理有重要意义。

1冷柜的工作特点

冷柜启动时的运转频率最大，通常超过130Hz。此时，制冷速度是最快的。冷柜不可频繁开、关机，因为启动时的能耗最大，需要5min才能完成启动、制冷过程，达到设置温度后，会自动转入节能运行模式，进入低频运转。冷柜在大多数时间进行的是低频运转，这样既能满足用户的使用需求，还能节约电能。经常性的开、关机不仅会增加能耗，还会对冷柜造成损害，影响其使用寿命，甚至对电网造成冲击，影响其他电器的安全。因此，必须保证冷柜电气控制系统的稳定性，避免电气控制系统故障发生。

2冷柜电气控制系统的组成

冷柜的电气控制系统由照明电路、压缩机起动系统、冷柜稳定自动控制系统、过电流保护系统、过热保护系统和除霜控制系统组成。电路类型主要分为直冷式冷柜电路、电子温控式冷柜电路、间冷式冷柜电路。直冷式冷柜电路的控制电路由照明开关、温度控制器、启动电容、压缩机电动机和重锤式启动继电器等组成。冷柜电气控制的特点为使用了定温复位控制器，设置了温度补偿电路和除霜电路。在压缩机方面，通常需要设置压缩机保护线路。目前，大多冷柜压缩机电机采用单向分相式感应电动机，这种电动机一般有2个绕组，即启动绕组和运转绕组，包含两大子系统，分别为制冷系统和控制子系统。制冷系统负责制冷，可使冷柜温度达到设定值；控制子系统不仅可协调各电路，还能控制柜内温度，使柜内保持设定温度，从而满足用户的使用需求。

3冷柜的电气控制原理

冷柜压缩机的电动机由启动绕组和运转绕组组成，这两个绕组的线径不同，压缩机的电动机在启动时，必须将运转绕组和启动绕组同时接入电路，电机启动后再将启动绕组断开，单向感应电机进入工作状态。单向感应电机无运动部件，具有成本低、性能强大、无噪声、无电弧、寿命长的特点，且对电压波动的适应性强，是最理想的电器启动电路，应用十分广泛。但因这种启动器具有的启动特性，在压缩机停机后不可立即再次启动，需要等待启动器的温度下降至临界点后，才能再次启动压缩机，这个冷却过程大概需要5min。因此，通常情况下，冷柜断电停机后，需要间隔5min后再次开启。

压缩机的启动原理为：当接通电源后，交流电压通过温控器的接点，经保护器的电热丝送到压缩机的公共端，连通启动绕组和运转绕组，连接PTC启动器串联启动绕组，在通电瞬间，启动线路与电源连通。但由于启动器自身具有的特性，接通电源后电阻会急剧增大，启动器元件和启动绕组中的电流会迅速减小，启动绕组断开，运转绕组持续运转，启动压缩机，压缩机启动旋转，运转绕组保持运行，整个启动过程完成。从启动到加温，再到高阻状态、制冷状态需要5min。在机电运转的过程中，如果发生过温、过流升的情况，则必须切断电机电源，避免烧毁电机。该问题通常可采用过流、过温升保护器来解决。如果因压缩机故障而造成运行电流增大，导致热丝温度稳定升高，则会造成保护器接点断开。此时，必须切断压缩机电源，避免压缩机烧毁。

为了使冷柜柜内温度保持在设定温度，需安装自动温度控制器。自动温度控制器能灵敏地感受到冷柜内的温度变化，自动控制压缩机的启停，使冷柜温度保持在设定范围。冷柜内的温度升高时，温度自动控制器的接点闭合，压缩机运转制冷，降低冷柜内的温度；冷柜内的温度降低时，温度自动控制器的接点断开，压缩机停止运转，使柜内温度停止下降。自动温度控制器主要由开关触点和感温元件组成，主要控制方式分为压力式和电子温控。压力式感温控制方式应用十分广泛，可通过温度调节旋钮预设定温度；电子温控通过数字键盘设定温度，精度更高。此外，还有照明和风扇电路等部件，但这些部件比较简单，通常与冷柜门开关串联，通过开、关门动作启闭，开门时照明亮起，关门时熄灭。

4结束语

冷柜是现代生活中不可或缺的重要工具。因此，了解冷柜的工作特点及其电气控制系统的原理，评估冷柜的运行状态，可使冷柜的运行更加稳定、可靠，从而满足人们在生活中的需求，提高人们的生活品质。

参考文献

［1］杨绍辉，庄友明，赵建民.真空隔热板用于低温冷柜的漏热实验设计与分析［J］.集美大学学报（自然科学版），2012（01）.

［2］庄友明.VIP和PU复合体用于冷柜的传热模型和经济效益分析［J］.化工学报，2010（S2）.

电气控制范文第8篇

关键词：炼钢；电气控制系统；PLC

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2015.24.038

根据电气控制系统运行原理来讲，PLC控制程序负责调节它的自动性，使用DP现场总线与控制部件相连，再进行调整这些部件，使它们能够进行良好的配合。大部分情况下，这些相连的部件会被分散到不同位置，从而形成我们所说的分布式控制系统，这种方式的控制系统不仅可以将信号快速传递，而且也可以进行采集数据，实现联动连锁的控制。

1 炼钢电气控制系统的主要作用

转炉控制系统的构成部件主要有：1）电气；2）仪表；3）计算机。在这三种部件相互配合、协作下，转炉控制系统开始运作。我们所说的自动控制系统是由三大主要部件构成的一个相对复杂的系统，该系统首先要具备一个可以进行自动提示现场的信号以及配套的驱动，其次，采集完数据之后，对数据进行处理之前，要有自动调控和处理逻辑的设备 ，这就需要借助自动化设备实现运行。既需要在监控生产过程中进行作业管理，采用计算模型形式，处理相关数据。其中，第一个部分称为电气系统，后两个部分也就是控制系统。在进行炼钢过程中，它所采用的原理是根据软件程序进行控制，同时需要运用以太网起到监控的作用。其实从各方面上来讲，这个系统要求很高，一定要降低故障率。

2 炼钢电气控制系统中存在的主要问题

2.1 现场通讯总线太长

我们投入使用的转炉系统有一个通病，即：连接现场的通讯总线过长。这一弊端主要凸显在通讯总线上需要设置大量的设备站点。如果位于通讯总线上的某一个设备站点出现故障，那么随之而来的问题将会严重影响转炉系统的正常运作，甚至有可能导致系统瘫痪不能正常运行。

2.2 底吹系统模式单一

目前，在工业建设过程中，对钢的需求量是越来越大，传统的自控控制模式已经不能满足现代钢材生产的需求，因此需要充分运用现代自控控制模式。从当前生产和工艺的发展趋势来看，一味使用传统单一的自动控制模式就会出现支管堵塞的问题，从而影响到底吹系统的工作质量，不仅如此，底吹系统效果差还会直接影响氩气的使用效率，会造成一些不必要的浪费。倘若没有正确设定氩气的出口量，则会造成钢液不纯的问题。

2.3 氮封系统中存在的问题

氮封系统的运行原理比较简单，首先该是形成密封系统，该系统主要是依托转炉口上部的活动烟罩与加料而形成的，其次，设备在切断阀门时主要是依靠储存氮气的密封装置进行的。在实际工作中，可能氮气与氧气间进行切换可以起到一定的作用的，但在等结果时，如果发现练炉口是朝上的，烟气也会快速生气，那么会损坏料斗液压缸，因此，氮气消耗也一直处于上升状态中。

2.4 监控系统的问题

炼钢电气控制系统在运作的过程中需要不间断的进行监控。为保证监控的质量，通常情况下会采用核心氧枪来完成这一工作。这一监控工作所需的设备有电机驱动（一般来说会投入4台设备）和变频器，当电机驱动开始运作时，变频器设备的转矩也随之同步运作，这样一来，就使得炼钢过程中的情况全部实时显示到主机上。为不断完善监控系统，首先要与PLC进行对接，将采集的数据放到PLC上，在进行实时显示和保存信息，主要目的是为了监控电机工作画面，将所有信息展示到眼前。

3 改进炼钢电气控制系统的具体措施

3.1 完善氧枪系统的调节系统

目前，氧枪系统中存在着很多不完善的地方，这些不完善的地方会影响到生产的安全，因此建立健全的氧枪系统，对于保证工作人员的生命起到重要的作用。

转炉在运作过程中的幅度大小会直接影响到氧枪的张力，同理，当氧枪的张力发生变化时，转炉运转的幅度必然发生了变化。根据这一规律，我们可以通过观察并分析张力的实时数据来不断调整。在对氧气系统进行检查时，一定要严格按照相关规定要求进行。如果氧枪张力出现异常情况，需要自动封锁氧枪变频系统，这样可对机器起到一定保护作用。在氧枪的下吹作用下，控制气缸的阀门，这样可以进一步解决在操作中所遇到卡轨问题。

3.2 改造底吹系统

底吹系统也是非常重要的，PLC上面整个部件都起到非常关键的作用。其中主要可分为四种模式，工作者可依据冶炼时段或者气体的不同，自主切换到一种最佳模式中。可能有的模式要借助吹氮气才能实现与氩气切换，也有时候会在整个工作过程中只需要单一的某种气体。值得注意的是，上述两种模式都需要在倒渣或出钢时进行吹氮气操作，这时候的氮气流量不应过高。如何控制氮气的流量是个难题，综合考虑不同时期吹氮气的需求、操作员的工作经验来选择吹氮气的位置，这样便于简化和整改流量，符合生产的要求，同时也避免资源浪费。

3.3 设置氮封系统

在工作者的反复试验情况下，对炉口的烟罩进行改造，改造成为压缩空气，然后进行密封，在这样的情况下，可减少氮气的消耗和使用。在进行改善气流时，需要保持溜管始终处于干燥状态中。同时，还需要将氧封与氮封连接枪位的地方进行改造，在依据炉口情况进行判断，是否运用PLC程序进行控制阀门，这样不但可以对设备起到很好的保护作用，而且也可以节约气体，进一步提高氮气使用率。在设置氮封系统中，需要严格按照相关设立要求进行。

3.4 建立自动监控系统

为解决现场通讯总线太长的问题，可以采用先进的现场总线控制系统和相关总控制线技术，实现"集中管理，分散控制"的目的。同时根据系统运行情况，在适当的情况下，建立自动监控系统。在工作中，调试人员都负责着自己应负责的那部分工作，最后所需要的6个PLC程序也是由每一个单独负责一部分组合而成的。但这一工作模式会产生一个弊端，当PLC开展信息联络时，这六个PLC程序当中的某个程序会影响到系统的整体性能，使之无法统一到一个大的项目中来，这样依赖就特别容易发生信息丢失的情况。可以在监控站上安装所需要的软件，达到整合PLC程序目的，形成一个较大的系统，既优化了系统，也提高了管理效率。

4 结语

在多年的实践过程中，电气炼钢自动系统得到不断完善。目前通讯网络与PLC设备的设计是非常安全和稳定的，随着自动化技术的广泛运用，相信电气炼钢自动系统也会得到更好的改进。

参考文献：

电气控制范文第9篇

关键词：可编程序控制器（PLC） 电气控制 应用

可编程序控制器（PLC）主要以计算机的微处理器为基础，综合计算机的应用技术、通讯技术以及自动控制技术而发展起来的一种通用控制器。虽然PLC由较为复杂的微处理器组成，但是在实际应用过程中，完全不必了解微处理器的内部结构。最初，PLC还仅是作为继电器接触器控制系统的替代品，而自从进入电气控制系统领域后，凸显了其独有的优越性，以其自身强大的抗干扰能力、自诊断功能等，提高了电气控制系统的可靠性，基本解决了普通继电器及接触器中常见的故障问题，经过调试后可长期安全可靠地运行。本文将对PLC的特点、基本工作过程、在电气控制中的应用等问题进行分析与阐述。

1、可编程序控制器（PLC）的特点

1.1 体积小、重量轻

超小型的PLC底部尺寸＜100mm，重量＜150g，其功耗仅为数瓦。由于其体积小，很容易装入机械中，便于机电一体化的实现。

1.2 实用性普遍

PLC可适用于各种规模的电气控制场合，除了基本的逻辑处理功能之外，当前大多PLC具有数据运算能力，并可应用于数字控制领域中。近年来，PLC的功能日益完善，PLC的应用已经普遍到温度控制、位置控制及CNC等多个控制领域。

1.3 抗干扰能力强

由于PLC采用了现代化的大规模集成电路技术，在内部电路、生产工艺等方面均采取先进的抗干扰处理技术，具有较高的可靠性。另外，PLC还自备硬件故障自动检测功能，一旦出现故障即可发出警报。在软件应用中，应用者还可编入器件的自诊断故障程序，让系统中出了PLC之外的电路与设备也能获得自我保护功能。

1.4 应用简单、普遍

PLC作为直接面向企业的工控设备，具有接口容易、编程语言易于被工程技术人员接受并理解等特点，尤其图形符号及梯形图语言、表达方式等与继电器电路图基本类似，只需通过PLC的少量开关量逻辑控制指令就能熟练实现在电气控制中的应用。

1.5 维护与改造方便

PLC通过存储逻辑替代了接线逻辑，减少了控制设备外在的接线，极大减少了控制系统设计和建造的时间，为后期维护提供了方便，同时程序较易改变，可极快应用于生产过程的改变。

2、可编程序控制（PLC）的基本工作过程

PLC及相关设备的设计原则应满足“与工业控制系统为一个整体、方便功能扩展”，所有的电气控制系统的实现都是根据工艺要求，最终提高生产效率及产品质量。因此，在设计PLC控制系统时，应满足被控对象的基本要求，并对实际工作现场进行研究、收集资料，并实现设计人员与操作人员的密切配合，共同拟定可操作方案，对可能潜在的问题进行共同分析、共同解决。并在满足各方控制要求的前提下，考虑控制系统的简单性与经济性，方便后期的使用及维修，并确保电气控制的安全性、稳定性。PLC在电气控制中的基本工作过程为：

（1）现场信息的输入：在系统软件的控制下，按照顺序对输入点进行扫描，并读取输入点的状态。

（2）程序的执行：对用户程序中的指令按顺序扫描，并根据输入的状态及指令进行逻辑性运算。

（3）控制信号的输出：根据以上逻辑运算的结果，输出状态寄存器向各个输出点同时发出相应的信号，以实现所需的逻辑控制功能。

以上过程完成后，再重新开始，并反复执行，每执行一次即完成一个扫描周期。 在实际应用时，很多机械设备的工作流程可分为一系列不断重复的顺序动作，而PLC的工作程序恰与其相似，因此PLC程序能很好地与机器动作相对应，且程序的编制简单、直观，易于修改，减少了开发软件的费用，并缩短软件开发周期。

3、可编程序控制器（PLC）在电气控制中的应用

3.1 开关量逻辑的控制

这是PLC控制技术中最基本、最广泛的应用领域。替代了传统的继电器电路，并同时实现顺序控制及逻辑控制，既适用于单台设备的控制，也可以应用于自动化流水线中，如生产线、组合机床、磨床、镗床和龙门刨床等。

3.2 控制模拟量

在实际工业生产过程中，会出现很多连续变化的物理量，如温度、速度、流量、液位、压力等模拟量。这些模拟量可通过数字量之间D/A转换和A/D转换得以实现，确保编程器对模拟量实现处理。

3.3 集中式控制系统

集中式控制系统主要采用一台功能较强大的PLC监视系统、对多个设备进行控制，已形成“中央集中式”的计算机控制体系。在该项系统中，每个设备之间的连锁、联络关系以及运行顺序等都由中央PLC来统一完成。可见，集中式控制系统比单机控制系统的成本低，更经济实惠。但如果其中一个控制对象的程序需要做出改变，就要停止中央PLC的控制，同时其他控制对象也随之停止运行。

3.4 分散控制系统

在分散控制系统中，每一个控制对象都需要设置一台PLC，每台PLC之间能通过信号的传递而产生内部响应、发令或连锁等，或者可由上位机通过数据通信总线完成通信任务。分散控制系统中采取多台机械生产线控制的方式，每条生产线之间都有数据相连接，由于每个控制对象都是由自身的PLC来控制，所以如果某台PLC运行停止，对其他PLC不会产生影响。随着技术的不断进步，目前可由PLC承担底层的控制任务，通过网络连接，将PLC和过程控制二者结合。

3.5 运动控制

PLC能够对圆周运动或者直线运动进行控制。在控制机构的配置中，过去进行的为直接应用于传感器及执行机构中，而现在则可以采取专用的运动控制模块。例如多轴位置的控制模块、伺服电机其单轴、可驱动步进电机等，PLC可广泛应用于机器人、机械、电梯、机床等多种场合。

3.6 数据处理的应用

PLC在数据处理过程中，具备数据传送、数据转换、数学运算、查表、排序及操作等功能，并完成对数据的采集、分析与处理。这些数据可以与存储于存储器中的数据同时具备参考价值，并完成控制操作。另外，这些数据也可以通过通信功能的实现而传输到智能装置中，或者打印成表。目前数据处理多应用于大型控制系统中，如过程控制系统、柔性制造系统等。

由上可见，在指定范围内，可编程序控制器以其高性能价格取胜，并凭借其适应性强、可靠性高、使用方便等突出特点在自动化控制领域广泛应用。再加上PLC制造成本的不断下降、功能的不断加强，已成为工业企业的首选设备。

参考文献：

[1]丁炜.可编程序控制器在工业控制中的应用[M].北京：化学工业出版社,2004版

[2]黄晓红.工厂电气控制与可编程序控制器[M].北京：中国科学出版社，2003版

电气控制范文第10篇

关键词：水闸；电气控制；监控技术

中图分类号： TM571.2 文献标识码： A 文章编号：

水闸（sluice），是一种水工建筑物，修建于河（江）道、渠道或湖、海的出入水口，通过闸门的启闭可进行流量控制和水位调节。水闸由闸室及上、下游连接段组成，其中闸室是主体部分，装有闸门和启闭机等设备。按照 SL 75-94《水闸管理规程》对水闸管理的要求，水闸的管理包括控制运用（水位、流量控制）、检查观测（水情、水流形态监视及水闸检查、水文观测）和养护修理。这些工作关系到水闸电气控制的有：①电源的控制；②闸门启闭的控制、测量、记录和报警；③启闭电机控制、保护和报警；④水位、流量的测量、记录和报警；⑤远程访问和控制。本文针对水闸电气控制的这些内容进行了分析和探讨。

1 水闸电气控制的主要内容

1.1 电源、输电线路的控制

电源、输电线路的控制是保障水闸各项用电的基础和重要环节，其控制要点如下：⑴变压器的控制。检查变压器安装位置、牢固程度，观测油号、油位是否正常及油箱有无渗油现象；另外变压器与各附件连接的导线外面要安装保护套管，防止漏电。⑵输电线路的控制。重点检测线路的老化程度、安全性能。⑶雷电设施的控制。为了避免电气设备受到雷击影响，必须安装防雷设施，并且加强监测[1]。

1.2 闸上照明的控制

闸上照明包括控制室照明、现地控制单元照明、启闭机照明和交通桥照明等，照明不仅是工作观察的需要，闸身照明在节日还有美化的作用，所以要对照明线路和设施进行检查和维护。为了便于安装、维护和检修，在每台启闭机或液压泵站附近应设置三相插座和单相插座。

1.3 电机控制

按照 SL381-2007《水利水电工程启闭机制造安装及验收规范》对闸门启闭机的分类方法，启闭机有固定卷扬式、螺杆式、液压式和移动式4种类型。

所有采用电动机驱动的启闭机都需要对电机进行控制，如控制它的启动、停止及对过载、断相、短路故障进行限制保护；对电机的电压、电流进行监测及过值报警；有自动监控要求的启闭机，还要对数据进行记录和传送。卷扬式、螺杆式和移动式启闭电机则需要控制转向，包括正转和反转方向的控制。

1.4 闸门控制

闸门控制是水闸电气控制的核心环节，不仅要控制闸门的开启、关闭，还要控制闸门开启或关闭的程度以及控制闸门的上、下限位。水闸由多个闸门组成时，还需要考虑各个闸门启闭的顺序。

按照闸门的控制地点分现地控制和远程控制。闸门控制的类型有分散控制和集中控制以及手动控制和自动控制等。

1.5 水位监测

水位监测数据既是水闸自动控制的基础，也是有关管理部门对水位进行调节和控制的依据。水位电气监测的方法是利用水位仪测量水位。水位仪由水位传感器、水位显示仪两部分组成，水位传感器检测到的数据经水位显示仪处理后显示出来。水位数据除了显示，还要具备记录、存储、查询和远送功能。

2水闸的自动监控技术

2.1 水闸自动监控的意义

水闸自动监控不仅有利于闸门、泵站等工程的自动控制、自动监测，而且可实现闸门工况、水位数据、机电运行状态等各种信息数据的共享，使有关管理部门可以更及时、准确地把握水情，有利于水害的防治及对水资源进行统一管理、利用和监督[2]，同时也是实现水闸控制“无人值班，少人值守”运行管理模式的必然之选。

2.2 水闸自动监控的方法

水闸自动监控系统一般由闸门电气控制柜、PLC 控制器、交换机、交流电动机、传感器和通讯系统等组成。传感器将收集到的现场信息如闸门开度、上下游水位等数据，上传至PLC 控制器。PLC 将数据处理后再传至操作屏和交换机，在操作屏上可以实时显示这些数据，同时数据经交换机传到监控主机上。操作人员可以利用操作屏或监控主机掌握这些信息，并作出具体的控制决定，经过PLC处理后传回闸门电气控制柜，就能及时控制各个闸门的状态。同时监控主机通过 ADSL 路由器（或宽带调制解调器）将信息上传至互联网，远程控制计算机和主管部门同时获得实时数据。如图 1所示。

图 1 水闸自动监控系统框架图

由于主管部门、远程控制站、监控主机和现场操作屏都能控制闸门状态，这里面就有一个优先级的问题，一般做法是越靠近现场闸门电气控制柜，优先级越高。而且控制方式有手动和自动两种方式，手动的优先级高过自动方式。

2.3 水闸视频监控

虽然传感器能够得到准确的闸门、水位等实时信息，但对于远程控制而言毕竟未身临现场，对实际情况难以了解清楚，所以自动监控系统一般都要配备视频监控装置。视频监控的对象是所有闸门、水闸的上下游、启闭机房等。视频监控设备应使用具变焦镜头、全方位云台的球摄像机及数字硬盘机、解码器、监视器等。视频监控信号经过处理后可传至监控主机，再上传到远程控制计算机和主管部门计算机上。

2.4 自动监控系统硬件的选用

闸位传感器是对闸门开度进行精确测量和控制的关键元件，其类型有模拟式和数字式，目前多用数字式闸位开度传感器。数字式闸位传感器又有计数式和直接编码式两种。计数式传感器主要是通过闸门转轴的角位移进行脉冲计数，数据输出格式是二进制、BCD 码或者格雷码，但由于这种传感器掉电后数据会丢失，故不推荐选用。直接编码式传感器采用码盘、微动开关、光电器件测量转轴的角位移，掉电后数据不会丢失，是闸位传感器的首选。对于液压式启闭机，闸门开度的检测可使用磁致伸缩位移传感器测量液压缸活塞的行程，这种传感器有内置式和外置式两种，信号输出也有模拟式和数字式之分。内置式损坏后维修困难，一般应选用外置式。也可同时配置增量式位移传感器。闸位传感器经与闸门开度数显控制仪连接，就可以达到测量、显示闸门开度的目的。闸门开度数显控制仪应选用数字式智能闸高仪，能适应平板闸门、弧形闸门的控制。此外，用于闸门控制的还有荷重传感器。

水位传感器的类型很多，如接触式、压力式、浮子式，还有利用超声、微波、激光测距的。选择水位传感器的依据是测量精度、传感器行程及结构。水位测量显示仪的作用与闸门开度数显控制仪相似，与水位传感器相连可测量、显示水位。

采用 PLC 控制器时，闸位传感器、水位传感器、荷重传感器可通过RS485 接口或数字输入接口与 PLC 通信。PLC 控制单元由 CPU 模块、数字及模拟输入输出模块、以太网模块等组成。为了保证电源供应，还应配备UPS电源。

2.5 自动监控系统软件的设计

PLC 控制器的软件可以使用模块化设计，可根据系统的划分方法分成多个模块，如采用数据管理、数据更新、图形处理、闸门监控、网络数据传输、搜索查询等子系统，可设计数据接收存储模块、系统安全管理模块、控制决策模块、闸门实时监测模块、数据统计查询模块、网络远程监控模块等软件模块。上位机监控软件可采用成熟的组态软件，以提高编程的效率。对PLC编程可实现对闸门的控制。

3 结束语

水闸电气控制的目的是准确、可靠地调节水位、控制水量及对水资源进行监控和管理。通过运用自动控制技术、计算机网络信息技术和传感器技术建立起水闸自动监控系统，可以实现更精确、稳定、安全、快速和灵活控制水闸的效果。

参考文献

[1]谭品忠.水闸电气设备控制探讨[J].北京电力高等专科学校学报：自然科学版，2012.