電氣自控職稱論文
電氣自控職稱論文
隨著我國進入科技信息化時代，我國的電氣自動控制技術(shù)也隨之有了快速的發(fā)展，在現(xiàn)今社會生產(chǎn)中的大部分領域都有了普遍性的應用，這是學習啦小編為大家整理的電氣自控職稱論文，僅供參考!
電氣自控職稱論文篇一
分析污水處理廠電氣自控系統(tǒng)
【摘要】隨著我國進入科技信息化時代，我國的電氣自動控制技術(shù)也隨之有了快速的發(fā)展，在現(xiàn)今社會生產(chǎn)中的大部分領域都有了普遍性的應用，尤其是在污水處理廠中。在污水處理廠中實現(xiàn)電氣自控系統(tǒng)的有效設計與應用完全能滿足工藝與設備運行的需求，而且也能達到在確保用戶需求的基礎上使水量、水質(zhì)都滿足設計的要求。因此電氣自控系統(tǒng)對污水處理廠有積極的促進作用。本文也僅對污水處理廠中電氣自控系統(tǒng)進行了分析，以期可以促進這一技術(shù)更好的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】污水;處理廠;電氣自控
1、電氣自控系統(tǒng)概述
1.1.定義
電氣自控系統(tǒng)是一個利用計算機軟硬件資源和PLC控制的人一機系統(tǒng)。它能使操作者通過計算機來控制各個機器的運轉(zhuǎn)，并且可以實時的對每臺設備提供參數(shù)監(jiān)控，計算機實時控制系統(tǒng)將控制對象與計算機系統(tǒng)連接起來，通過采集系統(tǒng)將信息送入計算機，經(jīng)各種控制策略在計算機內(nèi)實時運算，輸出控制量到控制對象完成實時控制。
1.2 污水處理廠電氣自控系統(tǒng)
污水處理廠電氣自控系統(tǒng)主要滿足對污水處理過程采集的參數(shù)進行校驗，然后對其進行分析，以便做出合理的控制。系統(tǒng)整體可以分為PLC程序設計和VB程序設計兩個部分來完成。PLC程序負責自動化控制，VB程序負責PC與PLC之間的數(shù)據(jù)通訊，本次設計主要側(cè)重于如何應用PLC來實現(xiàn)自動化控制，程序設計的整體思想完全按照軟件工程的步驟進行。
2、PLC系統(tǒng)設計部分的分析
2.1關(guān)于PLC系統(tǒng)與功能的分析
它的電氣自動控制系統(tǒng)是嚴格按照集中控制的原則來設計的，也就是說，它是將現(xiàn)場儀表與電氣設備有效的結(jié)合在一起，組成了一個整體的監(jiān)控系統(tǒng)，它無論是通過自動還是手動形式都可以有效的進行控制。但是在使用手動控制的時候，必須注意要在現(xiàn)場的控制箱與控制室的控制鍵盤上來實現(xiàn)手動控制;自動控制則只需要按照實際情況來由計算機系統(tǒng)實現(xiàn)控制就可以了。在電氣自控系統(tǒng)在
設計的過程中，通常是有專門的控制柜和監(jiān)視臺進行控制的，這樣可以有效實現(xiàn)對整個系統(tǒng)運行情況的及時、準確記錄。除此之外，在根據(jù)實際需要的情況下還可以隨時調(diào)整它的控制順序。一般污水廠電氣自動控制系統(tǒng)的需要必須符合以下幾點要求：
(1)相對于污水廠污水調(diào)節(jié)池的水位來說可以對提升泵進行有效的控制，比如說當污水調(diào)節(jié)池的水位處于低端的時候，將泵停止運行;當水位達到中等時，可以將兩臺泵輪換進行使用，當其中的某一臺泵出現(xiàn)故障時，另一臺可以有效的開啟運行。
(2)在污水處理廠中有效的控制清水池的水位，它可以對相關(guān)的反沖洗泵與清水泵的運行達到高度的調(diào)控，當清水池處于低水位的時候，兩臺泵都會停止運行。
(3)清水池的水位高低可以直接對電磁閥達到控制的目的，當處于低水位時，電磁閥會自動進行開啟并補水;當清水池處于高水位時，電磁閥就會自行關(guān)閉。按照這種設計要求來進行設計不僅可以起到節(jié)約用水的作用，同時還能有效避免清水泵燒毀的現(xiàn)象。
2.2關(guān)于PLC系統(tǒng)的模塊、代碼設計
通常電氣自動控制系統(tǒng)是由主程序、變量及參數(shù)設計、曝氣濾池自動反沖系統(tǒng)、英砂過濾器自動反沖系統(tǒng)這幾個部分組成的。而且一般來說，主程序可以作為全部子程序的一個總?cè)肟?，而且一些參?shù)的設置時可以隨著具體需求的改變而進行調(diào)整的，這樣可以增加其實用程度，所以一般參數(shù)都設置在子程序中，以免發(fā)生繁瑣的調(diào)整。就一般情況而言，中間變量在大部分情況下是不必要進行改變的，但是一旦發(fā)生了應實際情況的需求必須要對其作出調(diào)整，就要進行大規(guī)模的對整個程序的調(diào)整，因此在實際操作中也只是將它設為一個子程序，這就使其遇到調(diào)整時的情況可以變得更加便利。曝氣濾池與石英砂過濾器的自動反沖系統(tǒng)相對來說就是非常復雜的了，因為它們?nèi)绻胍獙崿F(xiàn)整個過程中的自動化，就必須要通過多個閥門的電氣來進行控制，而閥門則多是通過小型電動機的正反轉(zhuǎn)來進行開關(guān)的操作，因此當系統(tǒng)發(fā)出開、關(guān)的指令時，電動機會向既定的方向發(fā)生轉(zhuǎn)動，在這個過程中，如果閥門已經(jīng)實現(xiàn)了指定狀態(tài)，但是電動機仍然處于運轉(zhuǎn)的過程，這種情況則會很容易造成電動機發(fā)生損壞，因此在這部分的設計過程中就要尤其引起注意，必須要設計這樣一個有特定限制的功能，也就是必須要在發(fā)出閥門動作指令后的30秒實現(xiàn)電動機的斷電操作，這樣就可以有效實現(xiàn)對于電動機的保護。
2.3 關(guān)于PLC系統(tǒng)的實現(xiàn)與測試分析
在進行工業(yè)生產(chǎn)中PLC系統(tǒng)的運行時，由于其電壓值非常大而且又與工業(yè)的生產(chǎn)過程緊密聯(lián)系，應該尤其注重安全性的問題。在對PLC與PC進行安裝工作的時候，必須要在處于斷電的前提下進行，而且其控制檔位必須要在停止的位置上，否則無法進行對PLC提示的監(jiān)控，在進行兩者安裝連接之后，就可以將檔位調(diào)整到運行的位置了。在整個污水處理的過程當中，大部分都是通過浮球來進行對水位的調(diào)整，當處在低水位的時候，低液位浮球垂下則為接通信號;而處于中水位時，則中水位浮起為接通信號，而需要注意的是在調(diào)試的過程中一定要將其兩個浮球之間的關(guān)系進行適當?shù)恼{(diào)試，不能使兩者之間發(fā)生矛盾。當污水池中水位處于中水位的時候，對泵進行調(diào)試就要看兩臺泵中的任意一臺能否實現(xiàn)自動運行，如果能夠?qū)崿F(xiàn)，則按下這臺泵的熱繼電器，觀察另外一臺是否進行自動啟動，以此類推，來依次調(diào)試這兩臺泵是否能夠有效的進行轉(zhuǎn)換使用。像其他的一些泵比如說反沖泵等都可以使用這樣的方法來進行有效的調(diào)試工作。
3、關(guān)于VB系統(tǒng)的設計
3.1 滿足用戶需求的分析
用戶的監(jiān)控系統(tǒng)本應該就是以滿足用戶的各種需求為出發(fā)點的，那么必須要滿足用戶的需求就有以下幾點的要求：
(1)操作界面必須要簡單易懂，可以使操作員在最短的時間內(nèi)掌握操作流程與方法，有效的的起到縮短不必要時間的作用。
(2)操作員必須要能夠?qū)崿F(xiàn)對各個設備的即時監(jiān)控，并且準確的現(xiàn)實每臺設
備的運行狀態(tài)。
(3)做好設備的運行記錄或者是故障記錄，為今后在日常工作中提供充足的參考依據(jù)。
3.2 關(guān)于系統(tǒng)設計部分
按照用戶的要求堅持從實際出發(fā)的原則，在操作界面要秉承簡單、易懂的原則并且進行有效的監(jiān)控與記錄。設計的窗體則為工藝流程、操作記錄與報警記錄。在操作界面需要包含以下幾個菜單的選擇項：系統(tǒng)流程顯示、數(shù)據(jù)記錄、系統(tǒng)測試、參數(shù)設置、實用功能、管理員登陸與退出。相對于管理員登陸的菜單項選擇來說可以設定試用的期限，在登陸系統(tǒng)之后都會自動提示登陸次數(shù)與天數(shù)等等。
結(jié) 語
現(xiàn)代經(jīng)濟發(fā)展飛速的現(xiàn)狀，人們不在把關(guān)注力僅僅放在生產(chǎn)產(chǎn)量上。更多的關(guān)注于了可持續(xù)發(fā)展的方略，進而加大了對環(huán)保和循環(huán)的投入。就我國的社會發(fā)展上看，污水處理廠是這方面的代表。污水處理廠在處理過程中受到越來越多的關(guān)注，嚴格做好污水處理管理，不僅保障了污水處理廠的安全，而且也保證了生產(chǎn)質(zhì)量。希望努力提高污水處理廠的作業(yè)水平，我們將致力于創(chuàng)造更好的安全質(zhì)量工程。
參考文獻
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電氣自控職稱論文篇二
淺談地下水廠的電氣自控設計
[摘要]： 文章通過地下水廠水源地電氣自控系統(tǒng)的介紹，對于地下水廠工程在設計及實施過程中遇到的一般性問題進行探討，可以對今后的設計及工程實施工作起到一定的借鑒作用。
[關(guān)鍵詞]： 地下水廠;電臺;組態(tài)軟件 RTU
Abstract: This article through the underground water source area of electrical control system, is discussed for the general problem of underground water project in the design and implementation process of the implementation, can play a certain reference role to the design and Engineering in future.
Key words: groundwater factory; radio; configuration software RTU
中圖分類號: TU991.62文獻標識碼:A文章編號:
隨著國家對引用水源的重視，在關(guān)系國民基本生活保證的市政給水設施建設方面投入很大，近年來新建和改擴建水廠工程項目很多，其中大多以縣級中小型供水工程居多，這類工程供水規(guī)模一般不大，且水源大多為深井地下水源，水廠占地面積較小，日變化系數(shù)和時變化系數(shù)均較大，水廠技術(shù)力量較薄弱，管理水平較低，財力也較為緊張，這就決定了設計思路有別于大中型水廠，不能搞大而全的工程投資，加之各個縣鎮(zhèn)具體情況不一，不能生搬硬套。這就對電氣自控設計提出許多具體要求，要求在有限的財力下，應堅持設計經(jīng)濟、合理、可靠、安全的原則，設備和系統(tǒng)要能滿足當前和未來幾年內(nèi)技術(shù)發(fā)展趨勢。
本文結(jié)合具體工程對中小型供水系統(tǒng)電氣自控設計實踐談幾點經(jīng)驗和教訓。
1.工程介紹
某縣城區(qū)給水擴建工程建設規(guī)模為5.0萬m3/d。電氣自控設計內(nèi)容主要包括：1.新水源地電氣自控工程;2.自來水公司總調(diào)自控系統(tǒng);3.舊水源地電氣自控改造。
本工程電氣自控工程于2001年開始分兩期實施。一期工程以新建項目為主，主要包括新水源地11座深井泵房的建設，自來水公司總調(diào)自控系統(tǒng);二期工程以改造項目為主，包括舊水源地10座深井泵房電氣自控改造及自來水公司總調(diào)自控系統(tǒng)擴充。
2.系統(tǒng)介紹
根據(jù)當前水源地井群監(jiān)控的技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，本工程采用水源地井群遠程實時監(jiān)控系統(tǒng)，本系統(tǒng)采用現(xiàn)代化的通訊技術(shù)、計算機技術(shù)和自動監(jiān)測儀器，對各遠端設備及水質(zhì)、流量等參數(shù)進行遠程實時監(jiān)控，實現(xiàn)了管理的自動化、信息化、網(wǎng)絡化?？蓽p少大量值班維護人員，節(jié)省運行維護費用，綜合造價較低。此系統(tǒng)由計算機控制的監(jiān)控中心臺和若干分臺(集中了控制水質(zhì)、水量的在線檢測設備及泵房泵閥控制設備等)組成的一個網(wǎng)絡系統(tǒng)。監(jiān)控中心臺包括監(jiān)控臺計算機、打印機、無線數(shù)據(jù)傳輸電臺等，并可通過計算機網(wǎng)絡連接多個中斷，實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。分臺包括集中控制器、無線數(shù)據(jù)傳輸電臺、遠程測控終端RTU、泵閥開關(guān)控制器、鍵盤顯示器、流量計、PH計、水位、壓力檢測儀表及水處理設備運行狀態(tài)監(jiān)測儀等。由于本系統(tǒng)點多而分散, 地理環(huán)境復雜，所以非常適合采用無線數(shù)據(jù)傳輸方式，中心臺與分臺通過無線方式進行通訊連接，具體在中心臺和分臺各連接一臺無線電臺，各分臺監(jiān)控設備能實時采集和記錄每個點的水處理設備運行情況及水質(zhì)和流量等數(shù)據(jù)，并通過無線電臺發(fā)送給中心臺;中心臺工作人員作出判斷并發(fā)出指令，實現(xiàn)控制設備的運行。記錄的數(shù)據(jù)存放在中心臺計算機的數(shù)據(jù)庫中，可以隨時查詢或打印，其它計算機也可以通過網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)查詢。
3.電氣保護
電氣保護主要包括配電保護及防雷保護。其中設計需要特別注意的保護設置主要有一下幾點：
水源地井群因為距市區(qū)較遠，分布比較分散，供電通常采用高壓架空線路配電到深井泵房戶外，采用桿上變電站方式供電。戶外變壓器保護采用高壓負荷開關(guān)加熔斷器保護。因為熔斷器保護動作通常會某一相提前熔斷，造成深井泵電機缺相運行工作，因此電機應設置缺相保護功能，同時根據(jù)《通用用電設備配電設計規(guī)范》的要求設置過電流和短路保護等。
深井泵房選用潛水電機，可配備其專用的繼承電子監(jiān)控裝置，用以監(jiān)控和防護電機，可監(jiān)控以下參數(shù)：在啟動前系統(tǒng)對地的絕緣性;電機溫度;電機電流及電流不平衡狀態(tài);供電電壓;相序。可防護以下情況的發(fā)生：水泵干轉(zhuǎn);電機的早期故障，如絕緣等級下降;電機溫度過高;電機燒毀，同時對于持續(xù)的欠壓、過壓，欠電流、過電流，冷卻不足、過載、超溫有可靠的保護。但是，此電子監(jiān)控裝置對于瞬間的電壓波動脈沖(如雷電),電機堵轉(zhuǎn)等情況無保護功能，必要時應另外增加相應必要保護措施。
水源地井群防雷設計的好壞是保證電氣自控系統(tǒng)工作能否正常的重要保證。系統(tǒng)主要包括：變壓器高壓進線防雷保護，采用高壓閥型避雷器保護;低壓側(cè)進線的過電壓保護，可采用防浪涌電流保護器件SPD;無線電臺天線饋線應采用專用避雷器保護，同時應做好天線支架的防雷接地措施。保證天線在避雷針保護范圍內(nèi)。另外，做好泵房的等電位聯(lián)結(jié)，是保證處于經(jīng)常潮濕環(huán)境的泵房的操作維護人員人身安全的重要措施。
水源地深井泵房控制柜一般由以下設備組成：配電斷路器，SPD元件，電機啟動器(如軟啟動器)，工控設備RTU等，高頻開關(guān)電源，無功補償設備，無線電臺，電氣二次儀表，液位、壓力及流量等儀表的二次顯示儀表等，通常設計采用一體化控制柜，將所有元件安裝在整個柜內(nèi)，便于運輸及安裝。一體化控制柜柜內(nèi)存在多個高頻干擾源，其能否保證設備能夠正常工作，柜內(nèi)設備布置應考慮其相互間要有一定防護距離外，還應做好屏蔽措施及良好的接地?？刂乒竦目垢蓴_能力和電磁兼容性EMC應在柜體生產(chǎn)出廠前有相關(guān)性能測試，應能滿足設備正常工作，并且符合環(huán)保及對人體健康的要求。
4.電臺的選擇
無線電臺作為一種通訊媒介，與光纖、微波、明線一樣，有一定的適用范圍：它提供某些特殊條件下專網(wǎng)中監(jiān)控信號可靠的數(shù)據(jù)傳輸，具有成本低、安裝維護方便、繞射能力強、組網(wǎng)結(jié)構(gòu)靈活、覆蓋范圍遠的特點，適合點多而分散、地理環(huán)境復雜等的場合。在很多專網(wǎng)領域有著廣泛的應用。本工程四周山巒較多，水源地深井布置在城區(qū)外，分散在城區(qū)四周農(nóng)村中，點多而分散，如果采用有線方式，直接面臨復雜的布線工程，施工及征地以將困難重重，結(jié)合本工程特點，設計采用無線方式完成水處理遠程實時監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的應用大大提高了水處理的自動化程度，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。
本工程電氣自控工程分兩期實施。 本工程采用公開招標方式確定系統(tǒng)集成商，根據(jù)招標結(jié)果， 一期工程采用了松下Panasonic模擬數(shù)傳電臺，電臺由工作于230MHz頻段的模擬調(diào)頻對講收發(fā)信機加MODEM改制而成的。此電臺報格便宜，非常有商業(yè)競爭優(yōu)勢，基本能滿足水源地井群調(diào)度要求。但是通過半年調(diào)試和試運行，發(fā)現(xiàn)許多通訊問題。故二期工程根據(jù)一期工程時實施的經(jīng)驗和教訓，改用美國MDS公司2710數(shù)字電臺，兩種電臺選用具體差別為：1?？煽啃?mdash;—一期模擬電臺要求不能連續(xù)發(fā)射，否則燒功放，為了滿足工程需要，本工程電臺根據(jù)實際現(xiàn)場測試，選用功率為80W，遠大于MDS公司2710數(shù)字電臺最大發(fā)射功率25瓦。2.技術(shù)指標低——一期模擬電臺傳輸速率2400bps，需用反復調(diào)試才能達到較好的10-6誤碼靈敏度，數(shù)字電臺傳輸速率可達19200bps,并可連續(xù)發(fā)射工作。3.誤碼高——一期模擬電臺中心臺和分臺經(jīng)常發(fā)生通訊錯誤，因為模擬電臺采用單鎖相環(huán)及PTT時延造成收發(fā)轉(zhuǎn)換時間50ms以上，發(fā)射端容易丟掉字頭數(shù)據(jù)，調(diào)頻靜噪尾噪聲造成在接收端出現(xiàn)多余的字符，無糾錯編碼，容易受干擾。為了彌補通訊故障缺陷，設計采用中心臺上位機軟件延時，增加編碼校驗，保證通訊的可靠性。這樣整個中心臺對分臺的輪尋時間增加。數(shù)字電臺采用數(shù)字信號處理、數(shù)字調(diào)制、糾錯編碼、SMT一體化設計等先進技術(shù)。很容易完成通訊任務，信號準確，使工程調(diào)試周期縮短。4.無網(wǎng)管——一期模擬電臺如果數(shù)據(jù)傳不回來或者控制不能下達，無法判斷是停電、電源壞、信號差、天饋線不匹配、溫度高還是RTU無數(shù)據(jù)。采用數(shù)字電臺后，可在中心站遠程監(jiān)視遠端電臺狀態(tài)(電壓、溫度、誤碼、功率、接收電平等)，可遠程提示遠端電臺的告警信號(低電壓、數(shù)據(jù)格式錯誤、溫度過高、不匹配等)，遠程設置遠端電臺參數(shù)(串口速率、發(fā)射功率等)。
5.組態(tài)軟件選擇
一期由自控工程公司采用Visual C++編程自行開發(fā)水源地管理系統(tǒng)上位機監(jiān)控軟件，軟件基本不涉及知識產(chǎn)權(quán)問題，造價較低，針對性強，基本能滿足業(yè)主的要求。但是，因為軟件平臺選擇為通用開發(fā)軟件，很難做到良好的人機界面，同時，因為不同人編程風格不同，編程人員更換后，當需要增加功能時，工作量很大，反映出可擴展性差。二期采用國產(chǎn)正版軟件 “組態(tài)王”監(jiān)控軟件，該軟件系統(tǒng)功能豐富且靈活易用，實時性好，且支持支持數(shù)百種國內(nèi)流行的外備，在系統(tǒng)配置和維護方面非常方便。軟件以優(yōu)秀的性能、純中文界面、編程風格簡單、實時性能好，且與其他應用程序交換方便，易調(diào)試，具有一定的價格優(yōu)勢，編制的上位機監(jiān)控軟件具有的多媒體技術(shù)，將語音，圖像以及視頻文件融入其中，不但滿足了監(jiān)控要求，還可以滿足參觀演示的功能。同時采用采用電子表格軟件EXCEL內(nèi)嵌的VBA開發(fā)軟件，自動生成EXCEL報表文件。
6. 遠程測控終端RTU的選擇
當今作為水源地井群深井泵房遠程測控終端RTU的設備主要有三種：可變程邏輯控制器PLC、專用RTU設備(如摩托羅拉公司MOSCAD等)以及電臺與RTU一體化產(chǎn)品(如澳大利亞APOLLO等)，因為深井泵房I/O測控點數(shù)量較少，通訊要求簡單，所以對于RTU選擇無特別要求。
對于中小型地下水廠，電氣自控的設計與實施應密切結(jié)合，設計人員應把握設計重點難點，在設備采購及招標中嚴把技術(shù)關(guān)，保證工程的順利實施。同時因為通常中小型水廠投資有限，在系統(tǒng)方案及設備選擇方面經(jīng)濟因素經(jīng)常占據(jù)了主導地位，造成工程完成后，設備調(diào)試和運行維護需要投入比較大的時間的精力，甚至可能會影響工程質(zhì)量，造成不必要的浪費。一個工程能否順利完滿的完成，有賴于整個工程的投資單位、建設單位、勘察單位、設計單位、監(jiān)理單位、施工單位等的配合，在當前市場經(jīng)濟下，如何合理利用投資方的資金，建成一個經(jīng)濟、合理、先進、優(yōu)質(zhì)的工程，值得工程單位各方的共同努力和探索。
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