張斌

(唐山軌道客車有限責任公司  河北省唐山市  064000)

摘要: 在未來的發展中，自動化產業是一大趨勢。為此，為了促進電氣自動化的健康發展，要求深入研究電氣自動化控制系統的設計。在本文，筆者首先介紹電氣自動化控制系統，然后再詳述電氣自動化控制系統的幾種設計方式，即集中監控、遠程監控和現場總線監控。

關鍵詞: 電氣自動化控制系統;設計;遠程監控

前言

得益于信息化技術的發展，我國電氣自動化控制技術實現了突破性進展。對于電氣自動化，其是電力企業得以深入發展的推動力，為企業自動化的實現提供了重要渠道。為此，要求對整個電氣自動化控制系統的設計過程進行綜合把控，以提高系統的綜合性能及使其應用優勢得以充分發揮，從而促進我國電力行業的長足發展。

一、電氣自動化控制系統

針對電氣自動化控制系統，可從下列方面進行充分認識:

(一)基礎要求

在電氣自動化控制系統中，自動化即指自動化程度。通過技術分析，電氣自動化控制系統的自動化程度現已達到一定的高度，而對于系統的設計，要求在設計單元手動合閘、操作的同時，其它控制單元一并實現自動化，即系統不依靠硬件設施實現遠程控制、監控和調控，從而降低在人力上的投入。據此，要求電氣自動化控制系統滿足下列基礎要求:一是系統采用分布式模塊化結構，并保證終端具有可控性，即系統的功能信號經光纖傳入主控制系統后，總控制系統下達控制指令，繼而完成自動化操控;二是保證系統的兼容性與擴展性，其中擴展性要求在設計系統時，充分考慮到系統在未來發展中的擴充需求，而兼容性要求充分考慮到系統與其他電氣設備的協調性和相融性。

(二)功能要求

對于電氣自動化控制系統，其控制回路要求保證線路的安全穩定運行。為此，控制回路設備應具備下列功能:一是自動控制功能，即在設備故障時，自動斷開開關來切斷電路，以免發生安全事故;二是監視功能，即借助傳感器的功能，監視每一項視聽信號，以實現對系統變化狀態的實時監控;三是保護功能，即監測電氣設備發出的故障信號，并對設備和線路進行自動處理;四是測量功能，即利用專業設備測量線路的參數，以表現電氣設備的工作狀況。

二、電氣自動化控制系統的設計方式

據調研發現，電氣自動化控制系統設計的常見方式包括集中監控、遠程監控和現場總線監控，具體表現如下:

(一)集中監控

對于電氣自動化控制系統，集中監控是一種極其依賴硬件的監控方式，即:將所有單元系統集中于同一CPU上，以保證系統運行與維護的可操作性，減輕工作人員的勞動強度，降低系統的防護要求。但因受科技水平的束縛，導致集中監控方式存在下列弊端:一是將所有單元系統集中于同一CPU上，增大了CPU的運作壓力，繼而影響到了系統的工作效率;二是集中監控對硬件的要求較高，增加了系統的建設成本，因此不利于電力企業成本目標的控制;三是集中監控模式下，電纜的鋪設量非常大，且遠距離鋪設電纜會影響到系統的可靠運行。綜上，集中監控方式具有方便集中處理人工管理等優點，但卻存在諸多弊端，比如投資成本高，從而加重了電力企業的經濟負擔。

(二)遠程監控

與集中監控相比，遠程監控電氣自動化控制系統的顯著特點是依賴系統。據此，遠程監控模式下，電力企業可省下一大筆安裝費用及大量的安裝材料，且可保證系統的可靠運行，同時系統的結構也非常靈活。但在遠程監控系統中，智能終端與各單元系統主要經傳感器實現連接，因此既會對信號的通訊效率產生影響，又會使信號數據出現延遲。為了克服遠程監控方式的弊端，要求在適用范圍內使用遠程監控方式，其中較為常用的是小型自動化控制系統。

(三)現場總線監控

在未來的發展中，電氣自動化控制系統無疑以現場總線監控方式為主要發展趨勢，且目前，以太網、現場總線等計算機網絡技術已在變電站綜合自動化系統中得以廣泛應用，并積累了豐富的經驗及促進了智能化電氣設備的發展。總體而言，現場總線監控方式你補了集中監控與遠程監控的弊端，具體具有下列優點:一是現場總線監控可系統設計更具針對性，且能按間距的實際情況細化設計;二是現場總線監控系統對隔離設備、端子柜、I/O卡件及模擬量變送器等的投入展裝對且就地安裝智能設備及經監控系統、通信線進行連接，可省下大量的控制電纜，從而減輕了安裝與維護的勞動強度，降低了資金投入;三是各個裝置具有獨立的功能，且彼此間僅經網絡實現連接，因此網絡的組態靈活，從而提高了整個系統的可靠性;四是節省了大量的安裝材料，并提高了系統的綜合性能。

三、展望

對于電力企業，其實現自動化的目的是為了增強電氣自動與設備的綜合性能，而為了電氣自動化控制系統的性能與硬件設備、元器件及系統環境等有關。據此，在電氣自動化控制系統設計時，應認清合理選擇電子元器件的重要性，并改善系統的運行環境，從而保證系統的可靠運行。隨著網絡技術、信息技術的深入發展，未來的電氣工程臺站簡力夠裝維現越來越重視對計算機技術的應用，同時電氣自動化在服務器體系結構以太網及互聯網技術等的引領下正發生著一次次革命。為了適應市場的需求，IT平臺與自動化正逐步走向融合，且推動著電子商務的普及應用。可見，在信息時代背景下，自動化領域中互利網技術與多媒體技術的應用前景廣闊。為此，電氣企業應使用標準化的瀏覽器存儲數據，并監控動態的生產畫面，以便及時掌握企業的生產信息，同時深入研究虛擬現實技術與視頻處理技術的應用，使其對電氣自動化產品發揮積極的影響，且從中也突出了組態環境、軟件結構和通訊能力的重要性。總而言之，電氣自動化控制系統日漸從單一的設備向集成的系統轉向，而為了提高系統的設計質量，要求堅持理論聯系實際的原則，從而促進電氣行業的良性發展。

參考文獻

[1]金明，王海紅，薄明明，蔣云彩，許志文.淺析電氣自動化控制系統的設計思想[J].中國高新技術企業，2016，02:139-140.

[2]韓鵬.基于計算機技術的電氣自動化控制系統設計分析[J].電子技術與軟件工程，2015，23:142-143.

[3]唐一凡.計算機技術應用下的電氣自動化控制系統設計探索[J].電子測試，2014，10:97-98+96.

[4]劉琴.煤礦電氣自動化控制系統的優化設計[J].中小企業管理與科技(下旬刊)，2013，11:281-282.

[5]南木.電氣自動化控制系統的設計方式與實現研究[J].信息與電腦(理論版)，2016，20:78-79.

作者簡介

張斌(1984-)，男，漢族，河北省唐山市人，學歷:本科，職稱:助理工程師。