电气系统——计算机控制简介

PLC 初级培训教材第一章 电气系统及PLC 简介一、设备电气系统结构简介 设备电气系统一般由以下几部分组成1、 执行机构：执行工作命令陶瓷行业中常见的执行机构有：电动机（普通、带刹车、带离合）、电磁阀（控制油路或气路的通闭完成机械动作）、伺服马达（控制调节油路、气路的开度大小）等。

2、 输入元件：从外部取入信息陶瓷行业中常见的输入元件有：各类主令电器（开头、按扭）、行程开关（位置）、近接开关（反映铁件运动位置）、光电开关（运动物体的位置）、编码器（反映物体运动距离）、热电偶（温度）、粉位感应器粉料位置）等。

控制中心：记忆程序或信息、执行逻辑运算及判断常见控制中心部件有各类PLC 、继电器、接触器、热继电器、等。

电源向输入元件、控制中心提供控制电源；向执行机构提供电气动力。

二、简单的单台电动机电气系统例：一台星——角启动的鼠笼式电动机的电气系统 1、一次线路图 2、二次线路图R JC1 SJ JC1 JCJ3、上图看出，二次回路图中为实现延时控制，要使用一个时间继电器，而在陶瓷行业中，星——角启动控制可说是一种非常简单的例子，若在陶瓷生产设备上全部采用继电器类来实现生产过程的自动控制，要使用许多的继电器、时间继电器等其它一些电气产品，而该类产品占空间大，且运行不是十分可靠。

三、PLC简介1、可编程序控制器早期的PLC只能做些开关量的逻辑控制，因而叫PLC，但近年来，PLC采用微处理器作为中央处理单元，不仅有逻辑控制功能，还有算术运算、模拟量处理甚至通信联网功能，正确应称为PC，但为了与个人计算机有所区别，仍称其为PLC。

2、PLC的特点1>、灵活、通用控制功能改变，只要改变软件及少量的线路即可实现。

2>、可靠性高、抗干扰能力强①硬件方面：采用微电子技术开关动作由无触点的半导体电路及大规模集成电路完成，CPU与输入输出之间，采用光电隔离措施，隔离了它们之间电的联系。

②软件方面：有自身的监控程序，对强干扰信号、欠电压等外界环境定期检查，有故障时，存现状态到存储器，并对其封闭以保护信息；监视定时器WTD，检查程序循环状态，超出循环时间时报警；对程序进行校验，程序有错误进输出报警信息并停止执行。

电气工程学科简介上海理工大学十分重视电气工程学科的发展，目前拥有电气工程一级学科硕士学位授予点和电气工程专业硕士学位授予点。

学科现有研究生导师三十余人，其中教授（教授级高工）4名，副教授15名，具有博士学位的教师14人。

在科研上注重学科交叉、与应用结合、与行业企业结合。

近年来承担国家项目863项目、国家自然基金项目、科技部项目和省市各类项目约20项，获得省市科学和技术发明成果奖5项。

共承担企业委托项目100多项，申请各类专利数十项，发表EI和SCI收录论文约100篇，科研实力雄厚。

校内建有三个学科研究平台，用作教师和研究生的实验和科研。

目前与上海电器科学研究所（集团）有限公司、中国船舶重工集团公司第704研究所、中国航天机电集团公司上海航天汽车机电股份有限公司、中国电子科技集团公司第50研究所、江苏省泰州市科技局等企事业单位建立了产学研联合基地，解决企业单位的科研难题，共同培养适合现代电气工程领域需求的高级工程技术人才。

与上海电器科学研究院联合建立了上海市中小型电机及系统工程技术研究中心。

本学科开展新型技术的探索和基础理论的研究，并形成了以下有明显特色的研究方向：（1）电机与电器本学科是我校电气工程第一个获得硕士点授予权的学科，长期以来结合国家强调的“节能”和“先进制造业”发展战略，以电力驱动系统节能控制理论、节能控制策略研究为基础；进行高效超高电机电力驱动系统节能设计、高效超高电机在电力驱动系统节能控制策略的应用；针对不同机械负载下的高效超高电机电力驱动系统的模拟试验测试等方面展开了广泛研究。

形成了建设现代新型节能电机电器理论研究、电机与电器系统节能控制策略研究、新型电机电器研发的格局。

研究方向上的最大特点是结合实际对象电机来研究这类系统的控制理论问题和实际实用问题。

其实施不仅可以对控制理论作出贡献，而且在电机学与控制理论的结合上将会开辟出新的研究思路和方向。

建有电机节能控制技术与系统研发平台。

浅谈火力发电厂电气监控系统发布时间：2023-02-27T02:59:06.195Z 来源：《当代电力文化》2022年10月19期作者：周然[导读] 随着数字化发电厂自动化水平的不断提高，电气系统采用计算机控制已经成为当前设计的主流。

由于发电机-变压器组(以下简称发-变组)系统的自动控制、保护功能均由专用装置完成。

周然华能淮阴第二发电有限公司江苏淮安 223000摘要：随着数字化发电厂自动化水平的不断提高，电气系统采用计算机控制已经成为当前设计的主流。

由于发电机-变压器组(以下简称发-变组)系统的自动控制、保护功能均由专用装置完成。

DCS对发-变组系统、厂用电系统的操作功能以手动操作和简单的顺控为主，操作频次较少，而DCS主要以闭环模拟量调节、控制为主，用于电气监控势必造成资源浪费。

多项相关技术的成熟运用使电气监控管理系统(ECMS)代替DCS实现火电厂监控系统已成为可能。

关键词：发电厂；电气监控；管理系统1 火力发电厂电气系统常规监控方案电气设备采用“通信+硬接线”的方式接入DCS，是目前国内大多数工程采用的模式。

主厂房电气各个回路的合、分闸命令，部分重要的I/O信息等通过硬接线的方式一对一送入DCS接口柜。

其余的I/O信息，模拟测量等，则由各个回路的保护测控装置通过总线方式进入电气现场总线监测系统(EFCS)的通信管理机，EFCS后台通过100 M以太网接口与DCS服务器进行通信。

对于电气其余的自动装置如:自动准同期装置(ASS)、自动励磁调节装置(A VR)、厂用电源快速切换装置、备用电源自动切换装置、直流电源系统监控装置、不间断电源(UPS)装置、发-变组保护装置、发-变组故障录波器、柴油发电机、启动/备用变压器保护装置等，则专门设置机组通信管理机，将这些自动装置的信息通过RS485 总线方式进入电气EFCS的通信管理机，EFCS后台通过100 M以太网接口与DCS通信。

EFCS与DCS硬接线相结合的方案具有如下的特点。

机房中的电气系统方案1、设计依据➢《电子计算机机房设计规范》 GB50057—94➢《计算站场地安全要求》 GB9361—88➢《电信专用房屋设计规范》 YD5003—94➢《计算站场地技术条件》 GB2887—892、机房电气工程的重要性机房电气工程系统包括：市电接入配电系统、UPS不间断电源系统、发电机组、防雷接地系统、机房照明系统等。

保证计算机系统长期可靠地运行，必须有一个安全的供电系统，在有市电时是一个稳定的供电电源，在电网短时间停电时能继续向负载供电。

实践证明，供电系统不合格，会影响计算机系统的工作，甚至损坏设备。

金融行业因其业务特殊，在业务电子化和网络化程度逐步提高的情况下，业务的连续性和数据的完整性至关重要，否则会影响社会生活和经济生活的稳定，而供电系统的安全与稳定对二者的影响举足轻重。

1997年香港某银行UPS发生严重故障，导致全系统停业数十小时，影响极大。

计算机供电系统通常包括两部分：一种是设备供配电系统。

根据计算机设备的供电要求，合理选择电力设备，构成符合计算机设备要求的供配电系统，如低压直流稳压电源、外围设备50Hz 用电、设备内冷却装置的用电等。

另一种是辅助供配电系统。

这是为保证计算机设备能正常运行的其他设备，如空调设备、动力设备、照明设备、测试设备等组成的供配电系统。

3、供电安全要点➢电源线应安装避雷设备，最好能从总配电处、分开关处、UPS输入端分别做避雷防护。

➢要将计算机系统接到专用的电源线路上。

➢计算机系统供电一定要有保护措施，最常用的是采用UPS。

➢所有计算机外设使用专用电源时，应降低组件间潜在的干扰。

➢计算机系统接地。

使用粗电缆，各个设备都要接地，合理的接地可以减少由电源本身和计算机外设所产生的噪声，抵消闪电噪声或电涌干扰，减少电击的危险，保证人身安全。

➢计算机应远离有噪声的电气设备，如空调、工业机床、复印机等，主机房与空调机房应分区域设置。

➢在有“噪声”的环境里，要屏蔽计算机电线和电缆。

电气控制系统简介电气控制系统是指利用电气设备来控制机械、化工、能源等生产设备和机器的自动化系统。

它通过传感器、执行器、控制器和计算机等组成部件，使得设备能够实现自动化的控制和操作。

组成传感器传感器是电气控制系统中的重要组成部分，它能够感知环境中的物理量，并将其转化为电信号。

常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、光电传感器等。

通过传感器的信号输入，控制系统可以监测和调整设备的状态。

执行器执行器是电气控制系统中的另一个重要组成部分，它能够根据控制信号来控制设备的运动。

常见的执行器包括电动机、电磁阀等。

通过执行器的控制，控制系统可以实现设备的启动、停止、加速、减速等操作。

控制器控制器是电气控制系统的核心部件，它负责对传感器和执行器之间的信号进行处理和调度。

控制器可以根据预设的控制规则和算法，对输入信号进行分析和判断，然后生成相应的控制信号。

控制器的种类有很多，常见的包括PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分散控制系统）等。

计算机在现代电气控制系统中，计算机也是不可或缺的组成部分。

计算机可以作为控制器的一部分，来实现更复杂的控制和算法。

此外，计算机还可以用于监控和数据采集，通过与传感器和执行器相连，实时地获取设备的状态和运行数据。

应用领域工业自动化在工业生产中，电气控制系统被广泛应用于各种自动化设备和生产线的控制。

比如，汽车制造、电子产品制造、化工生产等行业都离不开电气控制系统的支持。

通过电气控制系统，生产过程能够实现自动化、高效化和智能化。

建筑领域电气控制系统在建筑领域中也有广泛的应用。

例如，大型商业综合体、写字楼、住宅小区等都需要电气控制系统来实现对楼宇设备的控制和管理。

通过电气控制系统，楼宇能够实现对照明、空调、门禁等设备的集中控制和监控。

能源管理电气控制系统在能源管理中也起到了重要的作用。

通过电气控制系统，可以对发电设备、输电设备和用电设备进行智能化管理。

通过对能源的监测和调度，能够优化能源的使用效率，降低能源浪费，并提高能源供应的可靠性。

关于电厂电气控制系统的探讨摘要：本文作者对电气现场总线控制系统（fcs）的监控对象、特点及其配置进行了论述，供同行参考。

关键词：电厂；电气控制系统；探讨在现代电力市场化改革不断深入的今天，电厂自身管理工作的开展成为了影响电厂综合市场竞争力、影响电厂经济效益的关键因素之一。

作为电厂设备的重要组成部分，电气自动化系统关系到电厂设备的使用安全、关系到自动化监控系统的稳定运行。

针对电厂电气自动化系统对电厂设备安全的影响，现代电厂应加强电气自动化安全管理工作的改革。

通过电气自动化安全管理方式方法的改革、通过电子自动化安全管理工作的强化保障电气系统的安全稳定运行，避免电气系统故障对机组安全的影响。

以电气自动化安全管理为基础提高机组运行安全性、稳定性，以电气自动化安全管理为重点保障电厂电气自动安全性。

1 电气现场总线控制系统的发展及现状随着电厂自动化水平的不断提高，电气系统采用计算机控制已成为当前设计的主流，控制方式也从单纯的dcs监控逐步向具备故障分析、信息管理、设备管理、自动抄表、仿真培训等高等级运行管理功能的方向发展，由此又推动了现场总线技术在电厂电气控制系统中的应用。

火力发电厂机组电气系统控制方式到目前为止经历了3个阶段：1.1 第1阶段，采用强电一对一控制方式，在主控室设模拟控制屏，受控对象的控制开关、状态显示、监视仪表及中央信号等元件均独立设置于控制屏上。

1.2 第2阶段，随着主机设备dcs的应用和发展以及热工自动化水平的提高，主控室电气控制与热工控制相互不协调的矛盾开始显得十分突出，为此，人们提出了将电气系统纳入dcs控制的设想及原则，在2000年之后已逐步运用于电厂。

但限于dcs的i/o测点容量有限，送入dcs的电气信息量比较有限。

1.3 第3阶段，20世纪90年代中后期，计算机网络控制技术开始运用于变电站。

变电站计算机监控系统首次在电气控制领域引入了现场总线技术，并取得了成熟的运行经验。

电气设计人员提出了将现场总线运用于厂用电控制系统的设想，从而推动了各种电气智能化控制设备的迅猛发展。

电气控制系统简介电气控制系统是指一系列由电气元件、电气设备、电子器件（如PLC等）和计算机控制系统等组成的系统，用来控制电气设备和工业过程。

其作用是通过电气信号来控制和调节设备的运行，以实现对生产过程的自动化控制，提高生产效率和质量。

本文将从电气控制系统的概述、特点、组成、分类、应用等方面进行介绍。

1. 概述电气控制系统是指以电气信号为输入信号，以电气控制信号或电动机等为输出信号，对所控制的机械、电气设备进行控制和调节的系统。

其与传统的机械控制系统或液压控制系统相比，具有精度高、速度快、灵活性好等优点。

2. 特点（1）可编程性：电气控制系统可根据不同控制要求和设备特性进行灵活编程，实现多种工艺过程的自动化控制。

（2）集成性：电气控制系统可将多个控制功能集成在一起，形成一个整体化的控制系统，方便集中管理和控制。

（3）精度高：电气控制系统采用数字信号和高精度的传感器进行控制和调节，其控制精度高，可达到微小误差范围。

（4）速度快：电气控制系统的响应时间短，因此可以实现快速、准确的控制。

3. 组成电气控制系统由三大部分组成，分别是控制器件、执行器件和传感器件。

（1）控制器件：控制器件是电气控制系统的核心部分，负责执行控制命令以及进行数据处理和存储。

常用的控制器件有PLC、DCS、PC等控制器。

（2）执行器件：执行器件是根据控制命令完成具体控制操作的设备。

例如电动机、液压马达等。

（3）传感器件：传感器件用于将被控制的物理量转化为电气信号，用于控制和调节。

例如温度传感器、压力传感器等。

4. 分类电气控制系统可以按照特定的分类标准进行分类，常见的分类方式有以下几种：（1）按照控制特点分类：可以分为开环控制系统和闭环控制系统。

开环控制系统是指以输入信号和控制命令为前提，直接将控制信号输出到执行器件上驱动设备运行，没有对输出量进行闭环控制的过程。

闭环控制系统则是指在开环控制系统的基础上，通过传感器件测量输出量，反馈到控制器件中，实现输出量的准确控制。

一概述1 计算机控制系统的概念1.1 自动控制：在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备或生产过程的某个工作状态或参数自动地按照预定的规律运行。

计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。

1.2计算机控制系统的工作步骤实时数据采集，实时控制决策，实时控制输出。

1.3常用术语在线：计算机控制系统与生产设备直接相连，并受计算机控制的方式。

离线：与在线方式相反。

实时：实时性是指工业控制计算机系统应该具有的能够在限定的时间内对外来事件做出反应的特性。

2个要素：其一：根据工业生产过程出现的事件能够保持多长的时间；其二：该事件要求计算机在多长的时间以内必须做出反应。

2 计算机系统的组成2.1 硬件：一般是由计算机、外部设备、输入输出通道和操作台等组成。

2.2 软件：系统软件，应用软件（数据采集与监视、控制计算与输出、公共服务程序）3 计算机控制系统的形式3.1 操作指导控制系统（OIS）3.2 直接数字控制系统（DDC）3.3计算机监督控制系统（SCC）3.4 集散控制系统（DCS）三级：分散过程控制级、集中操作监控级、综合信息管理级；原则：分散控制、集中操作、分级管理、分而自治、综合协调。

3.5 现场总线控制系统（FCS）“工作站—现场总线仪表”的二层结构；出现的理由特点常用标准（FF、CAN、LONWORKS、PROFIBUS、HART）3.6 PLC十上位机系统4计算机控制系统的特点4.1 系统结构特点（模拟部件和数字部件的混合系统）4.2 信号形式上的特点（按一定的采样间隔对连续信号进行采样） 4.3 系统工作方式上的特点（一台计算机可为多个控制回路服务）4.4 控制品质高4.5 功能价格比值高4.6 适应性强，灵活性高4.7缺点二工控机简介1 工控机的特点工业控制机主要用于工业过程测量、数据采集、控制等工作。

①可靠性高②实时性好③环境适应性强④过程输入和输出配套较好⑤系统扩充性好⑥系统开放性好⑦控制软件包功能强⑧系统通信功能强⑨后备措施齐全⑩具有冗余性2 工控机的分类与结构通用工业控制计算机、单片机、嵌入式工控机（PC/104总线工控机、ARM嵌入式单片机）、DCS工控机（即现场工作站）PLC：以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术而发展起来的一种新型、通用的自动控制装置。

NCS 系统5.9.1 NCS 系统结构---------------------------------------------------------------- 15.9.2 技术参数------------------------------------------------------------------- 25.9.3 系统I/O 点数--------------------------------------------------------------- 25.9.4 系统接地------------------------------------------------------------------- 35.9.5 设备接地------------------------------------------------------------------- 35.9.6 电源----------------------------------------------------------------------- 35.9.7 系统功能------------------------------------------------------------------- 41、实时数据的采集与处理-------------------------------------------------------- 4A 、采集信号的类型--------------------------------------------------------- 4（一）模拟量： ------------------------------------------------------------ 4（二）电度量： ------------------------------------------------------------ 4（三）开关量： ------------------------------------------------------------ 4B 、采集信号的处理--------------------------------------------------------- 52、数据库的建立与维护---------------------------------------------------------- 63、控制操作------------------------------------------------------------------- 64、同期----------------------------------------------------------------------- 65、防误闭锁------------------------------------------------------------------- 66、画面生成及显示------------------------------------------------------------- 77、系统报警------------------------------------------------------------------- 78、在线计算及报表------------------------------------------------------------- 7（1）在线计算------------------------------------------------------------- 7（2）报表----------------------------------------------------------------- 7（3）输出----------------------------------------------------------------- 89、事件顺序记录及事故追忆------------------------------------------------------ 810 、人—机接口--------------------------------------------------------------- 811、系统自诊断与自恢复--------------------------------------------------------- 812、时钟接收和时钟同步系统----------------------------------------------------- 813、与相关系统、设备的接口----------------------------------------------------- 95.9.8 系统配置------------------------------------------------------------------- 91、硬件设备------------------------------------------------------------------- 92、站控层设备----------------------------------------------------------------- 93、外围设备------------------------------------------------------------------- 94、其他设备的接口------------------------------------------------------------- 95、其他辅助设备--------------------------------------------------------------- 105.9.1 NCS 系统结构福泉热电厂2X 660MW升压站计算机监控系统（简称NCS）采用分层、分布、开放式网络系统结构，由站控层、间隔层两部分组成。

计算机控制系统在电气工程及电气自动化的应用摘要：随着电气工程的不断发展，越来越多的新技术被集成到电气工程中，实现了电气工程的稳定发展。

在当前电气工程的发展,需要按照时间发展步伐,摒弃过去传统的电气自动控制的缺陷和不足,对电气自动化控制系统的研究和应用,融入越来越多的计算机控制技术,实现电气工程的快速发展,以满足需求的电气工程的发展,提升企业发展水平，促进经济进步。

在计算机控制技术的应用中，电气工程自动化系统可以显示出良好的应用优势，这为我国电气工业的发展提供了基础。

关键词：计算机控制系统；电气工程；电气自动化；应用引言21世纪是信息高速发展的时代，在当前的社会背景下，电气工程以及电气自动化技术得到了优化与完善，而且融入了计算机控制系统，让电气工程有了新的发展方向。

通过计算机控制系统的应用，不仅实现了电气工程应用效果提升，也推进了电气工程的高效发展。

本文针对电气工程及电气自动化中计算机控制系统的应用开展分析，仅供参考。

1电气工程及电气自动化的计算机控制系统的概述电气工程和电气自动化的高效发展，弥补了传统电气工程应用中存在的问题，实现了生产效率和质量的提高。

将计算机控制系统集成到电气工程和电气自动化中，能够满足电气工程发展的需要。

计算机控制系统可以实现电气工程的优化和完善，保证控制的科学化，满足电气工程中各种操作的要求。

此外，电气工程中计算机控制系统的集成可以使电气自动化系统运行更加稳定，降低运行风险，保证企业的稳定发展。

电气工程和电气自动化、计算机控制系统的应用可以实现更多的智能控制技术,如电力系统、照明系统和配电系统协同作用,计算机系统可以实现大量数据的收集和分析,以保证数据操作的可靠性,减少了电气自动化系统的操作中存在的问题,并杜绝人为因素造成的效率下降，保证生产效率，实现企业成长的经济效益。

2电气工程及电气自动化的计算机控制系统中存在的问题2.1电气工程能源损耗较大在电气工程及电气自动化应用中，由于工程应用非常特殊，而且存在大量的影响因素，在运行过程中极易出现资源的浪费现象。

电气控制系统简介发电厂电气专业是发电厂的重要组成局部，也是电力系统的重要局部，它是发电厂联络系统的纽带，对整个发电厂和电力系统的动摇运转起着无足轻重的作用。

我们厂电气专业在设计和消费运转方面都有特殊性，为了更好了解我厂电气专业的概略，特编写本专业简介。

一．电气一次局部1. 主接线方式：●一期工程装置两台600MW汽轮发电机组，采用发电机——主变压器——220KV线路组接入聊城北郊变电站的220KV母线，厂区内不设电气升压站。

220KV高压系统为中性点直接接地。

●规划中的二期工程异样装置两台600MW汽轮发电机组，采用发电机——主变压器——500KV线路组接入聊城北郊变电站的500KV母线，厂区内不设升压站。

2 . 厂用电接线方式：2.1接中央式高压厂用电6KV系统，高厂变及高备变中性点中阻接地，接地电流约600A，电阻值为6.06欧。

发电机中性点经接地变压器二次电阻接地，接地电阻0.59欧。

2.26KV厂用电接线：2.2.1 高厂变由主变高压侧经封锁母线引接电源。

高压厂用变压器高压侧采用分裂绕组，每台机组均设四段高压厂用任务母线，四段母线区分由两台高厂变的四个高压绕组供电。

互为备用及成对出现的高压电动机及高压变压器，区分由不同变压器的相应绕组供电。

一期两台机组输煤除灰的6KV负荷设两个母线段，在负荷中心左近设配电装置，区分从主厂房任务段引接，两段6KV母线之间配置有分段开关。

2.2.2 6KV厂用系统采用中电阻接地系统，接地电阻为6.06欧。

开关采用泰安开关厂消费的真空开关。

2.3 400V厂用电接线：高压厂用电400V系统采用动力配电中心〔PC〕—电动机控制中心〔MCC〕的接线方式。

容量为75KW以上，220KW以下的高压电动机及MCC由PC供电。

容量为75KW以下的电动机由分散的电动机控制中心供电。

每台机组主厂房内设置动力配电中心，辅佐车间依据负荷散布状况分区设置动力配电中心，详细状况如下：2.3.1 汽机动力配电中心〔2*1250KVA，高压厂变容量下同〕2.3.2 锅炉动力配电中心〔2*2000KVA〕2.3.3 电除尘动力配电中心〔2*2000KV A〕2.3.4 公用动力配电中心〔2*2000KVA两台机组共用〕2.3.5 翻车机动力配电中心〔2*1000KV A〕2.3.6 输煤动力配电中心〔2*2000KVA〕2.3.7 除灰动力配电中心〔2*800KV A〕2.3.8 化学水处置动力配电中心〔2*1000KVA〕2.3.9 循环水处置动力配电中心〔2*1000KVA〕2.3.10 动力配电中心〔2*400KV A〕2.3.11工业水处置动力配电中心〔2*400KV A〕2.3.12机组的检修及照明动力中心〔按机炉分开〕每段400V动力配电中心均用分段开关分为AB两个半段，每个半段由一台6.3/0.4KV变压器供电。

智能控制在电气工程中的应用智能控制技术作为一种创新型的自动控制技术，已经被广泛应用于电气工程中。

它通过利用先进的电子技术，通过各种传感器、执行器和计算机控制系统等组成的智能设备，实现对电气系统的自动化和智能化控制。

智能控制技术的应用，不仅提高了电气系统的工作效率和安全性，同时也为节能减排和资源的合理利用做出了重要贡献。

本文将探讨智能控制在电气工程中的应用。

一、智能控制在电力系统中的应用智能控制技术在电力系统中的应用非常广泛。

首先，智能控制技术可以通过智能传感器实时监测电力系统的状态参数，如电压、电流和功率等，实现对电力系统的高效监控和管理。

其次，智能控制技术可以通过智能计算机控制系统，对电力系统进行远程监控和调度，提高电网的稳定性和可靠性。

此外，智能控制技术还能够通过智能电力电子器件，对电力系统进行功率因数校正、电力负荷的调节和电能质量的提升。

二、智能控制在电机驱动系统中的应用电机驱动系统是电气工程中的重要组成部分，而智能控制技术在电机驱动系统中的应用则能够提高其控制精度和能源利用率。

智能控制技术通过智能传感器实时感知电机的状态，通过智能计算机控制系统进行精确控制，实现对电机驱动系统的自适应控制和优化控制。

此外，智能控制技术还能够通过智能电机驱动器，实现对电机的高速调节和运动轨迹的精确控制，提高生产效率和产品质量。

三、智能控制在能源管理中的应用能源管理是电气工程中的重要课题，而智能控制技术在能源管理中的应用则能够实现对能源的高效利用和节能减排。

智能控制技术可以通过智能传感器实时监测能源的消耗情况，通过智能计算机控制系统进行智能调度和优化控制，实现对能源系统的自动化管理和智能控制。

此外，智能控制技术还能够通过智能能源设备，实现对能源系统的能量回收和能量转换，提高能源的利用效率和减少能源浪费。

四、智能控制在电气安全中的应用电气安全是电气工程中的重要保障，而智能控制技术在电气安全中的应用则能够提供更加可靠和安全的电气系统。

水电工程Һ㊀供电系统电气工程与自动化控制技术乔铁岗摘㊀要:随着电力自动化的发展ꎬ自动化技术在供电系统中的应用越来越普遍ꎬ也有效地提高了电力系统的运行速度ꎮ随着供电系统电气工程施工技术的不断发展ꎬ存在的问题也逐渐暴露出来ꎮ因此ꎬ为了解决供电系统施工过程中出现的问题和故障ꎬ自动控制技术的应用是必不可少的ꎬ文章将对供电系统电气工程与自动化控制技术进行简要分析与研究ꎮ关键词:供电系统ꎻ自动化控制技术ꎻ监控技术ꎻＰＬＣ控制一㊁控制技术简介目前ꎬ供电系统的监控技术主要采用分级分布式监控和集中监控ꎮ二者都能对供电系统进行实时监控ꎬ使供电系统高效运行ꎬ提高电能质量ꎮ前者分为间隔层㊁通信层和车站级监控层ꎮ间隔的主要功能是在开关柜等设备周围安装保护单元和测控单元ꎮ通信层包括电缆㊁光纤㊁终端设备等部分ꎬ主要用于与各控制器的实时通信ꎮ车站级监控层主要监控管理间隔层与通信网络之间的信息交换ꎮ与分层分布式监控技术不同ꎬ集中控制技术主要是通过模数转换对各传感器采集到的信息进行管理ꎬ对采集到的信息进行分析处理ꎬ然后对各个控制器进行控制和调节ꎬ从而达到控制的目的ꎮ二㊁控制技术的优缺点分析分层分布式控制和集中控制各有优缺点ꎮ分层分布具有可靠性高㊁配置灵活㊁控制难度低㊁成本低等优点ꎮ另外ꎬ当本地模块发生故障时ꎬ其他模块也能正常工作ꎬ保证了供电系统的稳定运行ꎮ由于控制方式的数据传输问题ꎬ需要进行一些复杂的控制ꎬ以防止数据包丢失和数据丢失ꎬ从而导致供电系统不能稳定运行ꎮ目前ꎬ在这种情况下ꎬ通常采用统一的数据协议ꎮ当数据丢失时ꎬ重新发送数据ꎬ保证系统稳定运行ꎮ由于集中式控制方式ꎬ集中分布需要对所有传入数据进行转换ꎬ以保证信息处理的正确性ꎮ采用这种控制方式的供电系统通常采用硬接线技术ꎬ技术成熟ꎬ响应速度快ꎮ此外ꎬ它还具有维护方便㊁控制简单等优点ꎮ但是ꎬ供电系统往往使用大量的电缆ꎬ因此成本高ꎬ不利于安装ꎬ特别是对于一些长距离的电缆ꎬ电缆的长度对电信号的传输有很大的影响ꎮ长电缆传输的电气数据容易受到外界环境的干扰ꎬ影响数据的准确性ꎮ如果数据不能正确传输ꎬ将会对供电系统的正常运行产生很大的影响ꎮ三㊁自动化控制技术在供电系统中的控制要点(一)分层分布式自动化监控技术分层分布式自动监控技术可以有效地收集各种信息ꎬ也可以对各种信息进行监控ꎬ从而更好地开展维护工作ꎮ一旦某一位置发生故障ꎬ不会影响其他模块ꎬ对现代供电系统有很好的帮助ꎮ这种监测设备对安装环境要求低ꎬ安装更方便ꎬ大大降低了控制和操作的难度ꎬ成本低于其他设备ꎮ(二)集中自动监控技术集中自动监控技术的特点是系统设计非常简单ꎬ操作维护也很简单ꎬ对控制站的保护要求不高ꎮ它主要是将强电信号转换成弱电信号ꎮ电气模拟量信号和开关量信号通过４~２０ｍＡ标准直流信号ꎬ通过电缆硬接线ꎬ一对一地连接到ＤＣＳ的Ｉ/Ｏ模块柜上ꎬ从而对电气设备进行有效的监控ꎬ其响应速度特别快ꎮ目前ꎬ硬接线技术产业发展比较成熟ꎬ设备运行环境也比较好ꎬ维修方便ꎮ(三)现场总线监控现场总线监控是一种使用较少的方式ꎬ通常用于特殊情况下ꎮ因此ꎬ系统的设计更有针对性ꎬ以保证在不同的距离有许多不同的功能ꎮ需要根据实际安装地点和企业需要进行设计ꎮ最大的优点是它具有远程监控模式的所有优点ꎮ这种监测设备的各个装置的功能具有很强的独立性ꎮ利用网络连接可以保证灵活的配置ꎬ从而有效地提高了系统的安全性ꎮ一旦某个设备发生故障ꎬ不会影响其他部件ꎬ从而更好地保证整个系统的正常运行ꎮ四㊁计算机技术在供电系统中的控制要点随着现代科学技术的飞速发展ꎬ计算机技术也取得了长足的进步ꎬ计算机技术已广泛应用于各个领域ꎮ特别是在我国的供电系统中ꎬ它的应用越来越广泛ꎬ能够更好地满足我国电力市场的发展需要ꎮ通过两者的完美融合ꎬ促进了我国电气工程和自动化技术的推广和发展ꎬ有效提高了我国供电系统的生产效率ꎮ在供电系统中ꎬ计算机技术的主要控制点如下ꎮ(一)变电站自动化技术实施要点变电站自动化的核心是计算机技术ꎮ它是实现供电系统现代化㊁自动化的重要途径ꎮ计算机技术的应用可以有效地实现变电站自动化ꎮ因此ꎬ要求技术人员在具体实施中充分集成计算机技术ꎬ用计算机光纤或电缆完全替代过去常用的电力信号电缆ꎬ使变电站设备能有效地实现集成化㊁数字化㊁网络化ꎬ为了进一步提高其性能ꎬ最后实现了自动记录统计和计算机屏幕显示ꎮ(二)电网调度自动化控制点电网调度自动化是供电系统自动化的重要组成部分ꎮ调度程度可分为国家电网调度㊁区域调度㊁省级调度㊁市级调度和县级调度五个层次ꎮ电网自动调度主要通过电网调度控制中心的计算机网络系统实现ꎮ电网调度系统的使用可以将服务器㊁电厂㊁工作站等设备和机组连接在一起ꎬ及时采集电网数据ꎬ有效地估计和预测电力负荷运行状态ꎬ提高电网调度运行的安全性ꎮ(三)智能电网技术控制点智能电网技术在供电系统中的应用可以有效地实现全局控制ꎮ它是我国供电系统信息管理系统中最常用的技术ꎬ涵盖了供电系统中的发电㊁输变电㊁配电调度等环节ꎮ在现代电网建设中ꎬ要实现数字化和自动化ꎬ就必须积极采用智能电网技术ꎬ智能控制全局ꎮ智能电网技术应用于供电系统时ꎬ需要根据供电系统的实际需求ꎬ将实时性好㊁可靠性强㊁双向性好的计算机技术进行集成ꎮ积极应用现代网络通信技术ꎬ使之成为具有良好信息管理功能的管理系统ꎬ推动我国智能电网的发展进步ꎮ五㊁结束语综上所述ꎬ自动化技术在供电系统中的应用已成为一项重要的工作ꎮ因此ꎬ必须抓住安全性㊁先进性和实时性的优势ꎬ加强分级分布式监控技术㊁集中监控技术㊁计算机技术和ＰＬＣ技术的应用ꎬ提高供电系统的自动化水平ꎬ确保供电安全ꎬ进一步推动供电企业进一步发展ꎮ参考文献:[１]张书锋.供电系统中电气自动化应用技术升级问题之研究[Ｊ].山东工业技术ꎬ２０１７(２０):１６８.[２]花清国.供电系统中电气工程施工技术存在的通病及防治措施[Ｊ].无线互联科技ꎬ２０１７(１３):１１１－１１２.作者简介:乔铁岗ꎬ男ꎬ河南省登封市ꎬ研究方向:电气工程ꎮ７０２。

电气工程及其自动化涉及电力电子技术，计算机技术，电机电器技术信息与网络控制技术，机电一体化技术等诸多领域，是一门综合性较强的学科，其主要特点是强弱电结合，机电结合，软硬件结合。

该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识，受过电工电子，系统控制及计算机技术方面的基本训练，具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。

●培养目标该专业培养德、智、体、美全面发展，知识、能力、素质协调进步，能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理、电子与计算机技术应用等领域工作的“高素质、强能力、应用型”高级工程技术人才。

培养要求：本专业学生主要学习电工技术、电子技术、信息控制、计算机技术、电气工程及自动化技术等方面较宽广的工程技术基础和一定的专业知识，使学生受到电工电子、信息控制及计算机技术方面的基本训练，以及电气工程及自动化领域的专业训练，具有解决电气工程技术与控制技术问题的基本能力。

●主要课程电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、计算机原理及应用、计算机软件技术基础、过程工程基础、电机与电力拖动基础、电力电子技术、自动控制理论、信号与系统分析、过程检测及仪表、运筹学、计算机仿真、计算机网络、过程控制、运动控制、系统辨识基础、计算机控制系统、系统工程导论、复变函数与积分变换、自动化概论、嵌入式系统原理与设计、PLC原理。

●就业方向主要从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作。

电气自动化在工厂里应用比较广泛，可以这么说,电气自动化是工厂里唯一缺少不了的东西，是工厂里的支柱啊！你要是对电气自动化比较精通,用人单位立刻要你，不管是什么单位,最好是电子厂，因为电子厂天天用到自动化,编程，设计。

如果你对工作待遇条件要求很看重。

最好的是电业局。

福利好，待遇高。

电气设计中的PC, MCC （包括保安MCC）, UPS, DCS等控制系统分别是什么含义，他们的具体功能是什么？■PC:动力中心，提供动力配置。

■MCC:电动机控制中心，保安MCC就是MCC系统的一部分。

提供动力驱动设备的控制。

■UPS：交（直）流不停电电源系统，作用是防止断电。

主要由逆变控制器和蓄电池组组成。

DCS通常使用的控制类产品类别，分DCS、PLC两大类。

又将DCS的概念拓展到FCS ■DCS （Distributed Contorl System ），集散控制系统，又称分布式控制系统。

DCS值得详细了解一下，代表了控制系统技术主流：■DCS和PLC之间有什么不同？1、从发展的方面来说：DCS从传统的仪表盘监控系统发展而来。

因此，DCS从先天性来说较为侧重仪表的控制，比如我们使用的YOKOGAWA CS3000 DCS系统甚至没有PID 数量的限制（PID,比例微分积分算法，是调节阀、变频器闭环控制的标准算法，通常PID的数量决定了可以使用的调节阀数量）。

PLC从传统的继电器回路发展而来，最初的PLC甚至没有模拟量的处理能力，因此，PLC从开始就强调的是逻辑运算能力。

2、从系统的可扩展性和兼容性的方面来说：市场上控制类产品繁多，无论DCS还是PLC，均有很多厂商在生产和销售。

对于PLC系统来说，一般没有或很少有扩展的需求，因为PLC系统一般针对于设备来使用。

一般来讲，PLC也很少有兼容性的要求，比如两个或以上的系统要求资源共享，对PLC来讲也是很困难的事。

而且PLC一般都采用专用的网络结构，比如西门子的MPI总线性网络，甚至增加一台操作员站都不容易或成本很高。

DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系，但大部分的DCS系统，比如横河YOKOGAWA、霍尼维尔、ABB等等，虽说系统内部（过程级）的通讯协议不尽相同，但操作级的网络平台不约而同的选择了以太网络，采用标准或变形的TCP/IP协议。