电气自动化实验平台的开发实现论文_顾斌

电气自动化实验平台的开发实现论文_顾斌

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摘要:改革开发已经有些年头了,许多尖端的科技不断的在我国生根发芽,部分科技已经发展到了世界前沿的水平,其中就有电气自动化系统这一科,纵使已经取得了卓越的成绩,但是电气自动化系统仍然存在许多的不足。所以,我们仍需加大对电气自动化系统的投入和研发,让其发挥更大的作用。本文将着重阐述我国电气自动化实验平台对特殊问题的处理措施。

关键词:电气自动化;实验平台;开发

电气自动化技术在现代工业生产领域中的重要性非常明显,需要自动化硬件系统、软件系统等,电气自动化系统还被应用其中。作为电气自动化实验平台与综合方向实验平台的被开发,信息技术综合技术,电气自动化主要是硬件部分以外计算机统称为人机界面,自动化实验平台的建立是非常有必要的,自动化生产范围内的自动化技术特别广泛的被应用在生产领域中。

1设计阶段

电气工程是一门繁复且浩瀚的学科,和电气工程自动化相关的研发,设计,制造等就有数个不同的细分科目,但我国电气工程及其自动化专业培养从事与电气工程相关领域的应用型高级技术人才储备还是相当充足的。当下设有电机控制和电器控制以及电力系统及其自动化三个专业方向,大部分人才培养也是以这三个方向为目标的。

专业实验室的建设需要根据电气工程以及自动化培养的目标和要求结合该专业课程中实验内容进行分类,分别建设电机、电器以及电力系统自动化这三个相对独立的实验分室。

1.1实验室之电机及其控制分室。所谓电机及其控制专业主要是培养从事电机和变压器之类的电气设备的设计运行的应用型高级工程技术人才为目的。实验室主要是通过电机学和电机控制等课程的实验数学以及相关课程设计来工作。一般而言是以电机原理和电机控制室以及电机型式实验室这三个结构搭建的。在专业性教学仪器的选用上有DZ1型电机及自动化实验装置,DJC系列电机型式实验自动测试系统作为选择。在专业型教学仪器的支持下,进行直流电机,交流电机甚至变压器实验都是可以实现的。需要注意的是,开设的电机型式实验根据国家标准和目前的实验设备情况数量不超过11个。

1.2实验室之电气及其控制分室。所谓电器及其控制专业主要是培养从事高低压开关电器及其成套设备等输变电设备的设计运行的应用型高级工程技术人才为目的。实验室主要是通过电气学和低压电器学等以及电气智能化原理与运用等课程的实验教学以及相关的课程设计来工作。它的组成结构有电气原理及低压电气室和电器智能室以及电器型式实验室这三个。在教专业性学仪器的选用上有DI598H单片机微机实验仪和ST2H智能脱扣机作为选择。在专业性教学仪器设备的支持下,进行智能脱扣器特性测试和三段过电流微机保护条例电路及电量信号数据采集以及智能电器及电器智能化网络演示开关量输入/继电器输出特性研究等都是可以实现的。

2开发电气综合自动化系统的功能

2.1简述电气综合自动化系统的特征。

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由于单元机组的运行和电气控制有着不同的特征,所以需要将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统都纳入到ecs监控当中。需要达到的功能有这些,第一,设置断路器隔离开关。第二,保护发变组和厂高变。第三,整备发电机励磁系统的运行。第四,满足220千瓦或500千瓦开关自动同期并网以及手动同期并网的条件。第五,监控高压器和备压器的操作及控制。第六,保障柴油发电机组和保安电源的操作和控制。第七,监控直流系统和LPS系统。关于发变组保护等组保护和安全自动装置的使用,这些设备已经相当成熟了,并且要求全部在DCS中实现其功能难度极大,强行推行可能会增加极大的成本,所以保留是较好的选择。由于它们与DCS间仍需要连接在一起,那么控制可以采用硬接线的方式,以通信方式传输自动装置的信息和数据,即使发生了事故也可以通过DCS进行追查。

2.2对全控型电力电子开关的研讨。

运动控制迈入新纪元的标志是五十年代末出现的晶闸管。晶闸管是第一代电子电力器材,即使到了今天,晶闸管仍然在直流和交流传动控制系统中发挥余热。但是在交流变频技术的发展下,目前已经相继出现了全控式器件CTR。作为第二代电力电子器件的代名词,CTR的缺点也是相当明显的,因为CTR的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化,热容小和过流能力低都是其明显的短板,这些短板促使人们把主要精力集中在根据不同的特性设计出合适的保护电路以及驱动电路中,使得电路变得极端复杂。

2.3自动化设计与设备选型。

由于水电站自动化水平越来越高,导致水轮发电机组所需要的自动化元件也是与日俱增。然而目前主机配套的自动化元件的性能稳定性差,精确度不高和灵敏度差等问题使得水电站的自动控制的安全受到了不同程度的制约。解决这些问题最好的办法就是对设备进行自动化设计和选型。首先要说的是PLC在轴流桨式水轮机调速器,因为其水轮机叶片随水不同可与导叶协联动作使水轮机的动行水头范围增加,从而为电厂创造更多的收获。因此它被中低水头电站广泛的使用。厂家在制造水轮机发电组时通常会为其提供一组不同水头下导叶开度与桨叶转角的协联曲线出来,而调整器制造厂会按照这个曲线设置调速器内导叶与浆叶的协联状态。然而在实际情况中,通常由于水轮机水头的变化以及上下游水位的高低,偏离了厂家提供的参数。因而按协联曲线运行时机组运行性能差达不到最佳。所以对此类机组的调整器需要采用可改变程序的PLC可编程控制器的调速器才能在机组试运转过程中针对不同水头和上下游水位协联导叶和桨叶。最终取得最佳协联曲线后修改原协联曲线输入PLC而使得机组发挥出最好的性能。

3结束语

我国的发展进程是有目共睹的,但是发展的时间太短也为电气工程之类的复杂专业造成了一定的影响,好在我国的科技发展水平已经拥有了坚实的基础,在此基础上,根据实际情况建设专业的实验室进行研讨,落实电气自动化平台的理论基础,之后对电气综合自动化系统进行开发,并结合实际情况调整设备选型,如此才能够提升电气自动化带来的效益。

参考文献

[1]李天友,电气自动化专业综合实验改革与探索[J],技术与市场,2015(6):357-358.

[2]陈海群,浅析电气自动化专业实验教学的创新改革[J],制造业自动化,2016(1):111-113

论文作者:顾斌

论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期

论文发表时间:2020/3/12

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