一、電氣自動(dòng)化在油田企業(yè)中的運(yùn)用

油田企業(yè)是我國(guó)企業(yè)發(fā)展的核心力量，對(duì)于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著極為重要的促進(jìn)作用，企業(yè)的生產(chǎn)、管理、技術(shù)等方面的發(fā)展都走在其他企業(yè)發(fā)展的前列。電氣自動(dòng)化在油田企業(yè)中的運(yùn)用，在很大程度上代表了我國(guó)在自動(dòng)化技術(shù)方面的發(fā)展成效，具有重要的研究意義。

1.油田自動(dòng)化領(lǐng)域得到普及

(1)平臺(tái)的開(kāi)放式發(fā)展隨著電氣自動(dòng)化在油田企業(yè)中的應(yīng)用，自動(dòng)化領(lǐng)域得到了普及，統(tǒng)一開(kāi)放的平臺(tái)對(duì)于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和使用發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。IEC61131是一個(gè)國(guó)際公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)，由于其程序管理方便、使用效率較高、可以極大縮短編程的周期，得到了廣泛的應(yīng)用。此外，IEC61131不僅規(guī)定了語(yǔ)法和語(yǔ)義，而且還使產(chǎn)品的編程接口實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，成為了電氣化系統(tǒng)合格的關(guān)鍵影響因素之一從而使得不同程序之間的通訊問(wèn)題也可以得到及時(shí)、有效的解決。由此可見(jiàn)，IEC61131標(biāo)準(zhǔn)使得A編程接口標(biāo)準(zhǔn)化的接口將會(huì)成為電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展的主要趨勢(shì)。

(2)Windows成為實(shí)際上的工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)隨著計(jì)算機(jī)在各個(gè)行業(yè)的廣泛應(yīng)用，Windows由于其自身操作系統(tǒng)平臺(tái)使用容易、簡(jiǎn)單、便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，正發(fā)展成為實(shí)際上的工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。靈活、易于集成是PC控制系統(tǒng)中的兩大優(yōu)點(diǎn)，隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，這兩大優(yōu)點(diǎn)被充分的應(yīng)用到了各行各業(yè)的發(fā)展中，并極大的促進(jìn)了各行各業(yè)的發(fā)展。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，PC控制系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)同時(shí)在商業(yè)和企業(yè)管理中得到了廣泛的應(yīng)用，此外，先進(jìn)的人機(jī)界面技術(shù)也在油田自動(dòng)化領(lǐng)域得到了普及，隨著各種網(wǎng)絡(luò)科學(xué)技術(shù)在油田企業(yè)發(fā)展過(guò)程中的應(yīng)用，Windows已經(jīng)成為了重要的工業(yè)信息控制的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。

(3)信息技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化的滲透信息化技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化的滲透主要來(lái)自于兩個(gè)方面，一方面是從管理層上的縱向滲透，油田企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要對(duì)其當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存取，油田企業(yè)的管理層可以通過(guò)利用標(biāo)準(zhǔn)化的瀏覽器存取企業(yè)的人事、財(cái)務(wù)的數(shù)據(jù)信息管理，同時(shí)還可以對(duì)當(dāng)前的生產(chǎn)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)畫(huà)面進(jìn)行有效的監(jiān)督和控制，從而達(dá)到在第一時(shí)間內(nèi)了解企業(yè)最全面、最準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息，以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)控制，保證企業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。另一個(gè)方面是信息技術(shù)向電氣自動(dòng)化設(shè)備、系統(tǒng)的橫向擴(kuò)展，隨著微電子和微處理器技術(shù)的廣泛應(yīng)用，原本定義明確的設(shè)備之間的界限變得模糊起來(lái)，相對(duì)應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)、組態(tài)環(huán)境、通訊能力變得重要起來(lái)，其包含的范圍也越來(lái)越寬泛，不僅有傳感器和執(zhí)行器，同時(shí)還包含有控制器和儀表等先進(jìn)的科學(xué)儀器。

一、前言

柱塞式塑料注射成型機(jī)在日常使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)柱塞式塑料注射成型機(jī)的電氣控制系統(tǒng)的控制速度低，可靠性差，維護(hù)工作量大，故障多且不易查找，嚴(yán)重影響生產(chǎn)，所以對(duì)柱塞式塑料注射成型機(jī)電氣控制系統(tǒng)的改造已經(jīng)成為必然。

二、柱塞式塑料注射成型機(jī)的工作原理

柱塞式塑料注射成型機(jī)用于熱塑性塑料（聚苯乙烯、聚乙烯等）的成型加工，將原料通過(guò)加料調(diào)節(jié)器定量地加入料筒中，料筒外面加包有電加熱圈，當(dāng)注射柱塞向前移動(dòng)時(shí)，使加入的塑料在被推擠向前的過(guò)程中逐漸加熱、塑化，壓實(shí)而積聚在料筒前端，柱塞繼續(xù)前進(jìn)，于是塑化的塑料在高壓下經(jīng)噴嘴注入冷的模具內(nèi)，經(jīng)保壓后柱塞退回，塑化的原料中冷模具內(nèi)很快凝固成型為制品。

三、電氣控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題

柱塞式塑料注射成型機(jī)的電氣控制系統(tǒng)由交流接觸器、中間繼電器、時(shí)間繼電器等組成的傳統(tǒng)繼電邏輯控制系統(tǒng)，且采用固定接線的方式來(lái)完成控制功能。這樣對(duì)生產(chǎn)工藝工程變更的適應(yīng)性差。當(dāng)生產(chǎn)工藝需要改變時(shí)，只能更改電氣控制箱內(nèi)各繼電器，并且需要重新布線。而且現(xiàn)有控制系統(tǒng)的控制速度低，可靠性差，觸點(diǎn)多，故障點(diǎn)多，維護(hù)工作量大。

摘要：隨著現(xiàn)代煤礦生產(chǎn)技術(shù)日益進(jìn)步，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)引入其中，它不僅能有效提升煤礦生產(chǎn)效率及其管理能力，也可以減少煤礦開(kāi)采成本。文中以煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)為依據(jù)，全面介紹系統(tǒng)軟件、硬件模塊創(chuàng)新設(shè)計(jì)情況，以期為煤礦生產(chǎn)提供一定指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：煤礦；電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)；硬件模塊；軟件模塊

1引言

PLC技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，可以將復(fù)雜的操作簡(jiǎn)單化，不僅可以有效提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)運(yùn)作的可靠性和穩(wěn)定性，也能提高工作效率，降低生產(chǎn)成本，提高煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。而針對(duì)煤礦生產(chǎn)設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，能有效克服煤礦井下生產(chǎn)環(huán)境惡劣這一困境，確保在多種工作狀況下電氣設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，防止電磁等環(huán)境因素對(duì)電氣系統(tǒng)帶來(lái)的干擾，提升煤礦生產(chǎn)效率。

2煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

2.1設(shè)計(jì)輸入電路。由于電氣設(shè)備應(yīng)用環(huán)境相對(duì)惡劣，因此，煤礦中電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)與之對(duì)應(yīng)的供電線路需要安裝具有凈化電源功能的設(shè)備。在當(dāng)前技術(shù)條件下，常使用的電源凈化設(shè)備包含：隔離變壓器、濾波器這兩種，這兩種電源凈化設(shè)備在具體使用中要確保電源輸入電壓恒定為24V，且均為直流電。在調(diào)整自身負(fù)載時(shí)，電源容量也是重點(diǎn)關(guān)注的因素。2.2抗干擾設(shè)計(jì)。在煤礦實(shí)際生產(chǎn)中，工作面多數(shù)不利因素均會(huì)影響整個(gè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)正常的運(yùn)行。對(duì)系統(tǒng)展開(kāi)抗干擾設(shè)計(jì)，成為有效解決這個(gè)問(wèn)題最基本的方式。使用以下方式提升系統(tǒng)的抗干擾能力，一方面，借助電磁屏蔽效應(yīng)，把工作面內(nèi)的靜電、電磁等干擾信號(hào)依托金屬殼屏蔽，有效降低電氣設(shè)備產(chǎn)生的干擾。另一方面，使用專(zhuān)業(yè)的屏蔽設(shè)備，如今，煤礦企業(yè)主要使用隔離變壓器，依托中性點(diǎn)經(jīng)電容接地提升所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的抗干擾能力。2.3設(shè)計(jì)輸出電路。對(duì)輸出電路展開(kāi)創(chuàng)新設(shè)計(jì)時(shí)，需要綜合考慮煤炭實(shí)際生產(chǎn)中的基本需要，針對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)及其調(diào)速裝置，使用晶體管展開(kāi)輸出調(diào)節(jié)，提升系統(tǒng)運(yùn)行速度。對(duì)煤礦系統(tǒng)的水泵機(jī)房而言，在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，PLC輸出頻率設(shè)定為6次/min，輸出操作時(shí)選取繼電器輸出，如此一來(lái)，能有效增強(qiáng)系統(tǒng)抗干擾及其負(fù)載能力。

摘要：數(shù)控機(jī)床現(xiàn)已成為現(xiàn)代自動(dòng)化、電氣一體化生產(chǎn)發(fā)展的主力設(shè)備，如今也大量且廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造加工業(yè)中，數(shù)控機(jī)床中的電氣設(shè)備及其線路扮演著十分重要的角色，直接決定了數(shù)控機(jī)床的性能及運(yùn)行穩(wěn)定性，還影響了數(shù)控機(jī)床的操控、設(shè)備功能及安全性能。所以，數(shù)控機(jī)床操作人員務(wù)必加強(qiáng)對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備及其線路的故障診斷及維修技術(shù)的分析與探究，全面深化對(duì)數(shù)控機(jī)床電器故障診斷及維修的能力，促進(jìn)數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造加工業(yè)中的穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床；電氣故障；診斷；維修技術(shù)

數(shù)控機(jī)床的出現(xiàn)成功實(shí)現(xiàn)將機(jī)器、電氣設(shè)備、液體進(jìn)行功能的集成，屬于機(jī)械制造加工業(yè)的高精尖生產(chǎn)設(shè)備，不僅運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性與安全性有所保障，還能提高加工精度且降低人工成本的投入，數(shù)控機(jī)床是否廣泛投入應(yīng)用已成為當(dāng)前機(jī)械制造加工業(yè)自動(dòng)化、電氣一體化程度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)控機(jī)床的實(shí)際運(yùn)行中任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障且無(wú)法得到及時(shí)的解決，都將會(huì)對(duì)機(jī)械制造加工生產(chǎn)造成影響，降低生產(chǎn)質(zhì)量與效率，損害操作人員的安全與企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1數(shù)控機(jī)床的組成及其主要電氣設(shè)備

1.1數(shù)控機(jī)床的基本組成。數(shù)控機(jī)床的基本組成有加工程序載體、數(shù)控裝置系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)床主體、電氣系統(tǒng)設(shè)備及其管線與其它輔助裝置。以下是對(duì)各主要組成部分的結(jié)構(gòu)與工作原理的簡(jiǎn)要概述說(shuō)明。1.1.1加工程序載體。數(shù)控機(jī)床在設(shè)定好進(jìn)行工作時(shí)，正常情況下是不需要人工第二次介入的，完全由數(shù)控機(jī)床的加工程序電腦進(jìn)行操控，要求工作人員在前期做好加工件的數(shù)控機(jī)床編程工作。比如機(jī)械加工制造中的零部件加工，前期設(shè)計(jì)編程程序就要包括刀具的使用、潤(rùn)滑液與抗磨液壓油、切削油的使用、加工部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡、刀頭刀具、油泵等加工設(shè)備的各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù)等，將這些加工程序進(jìn)行編程工作使其轉(zhuǎn)化為數(shù)控機(jī)床的程序載體可接受的格式代碼，最后輸入數(shù)控機(jī)床的程序電腦中，執(zhí)行工作命令。1.1.2數(shù)控裝置。數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床運(yùn)行工作最重要的部件，現(xiàn)今的數(shù)控裝置大部分為CNC（即ComputerNumericalControl）技術(shù)。它主要通過(guò)多個(gè)微型處理器的共同處理工作，將數(shù)控裝置及其功能以程序化軟件的形式呈現(xiàn)，所以也叫作軟件數(shù)控。CNC系統(tǒng)在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用中準(zhǔn)確地來(lái)說(shuō)是一種位置控制系統(tǒng)，它可以根據(jù)加工部件的設(shè)計(jì)程序進(jìn)行有效地補(bǔ)充理想的運(yùn)動(dòng)軌跡，隨后輸出指令至數(shù)控機(jī)床加工設(shè)備進(jìn)行加工。所以說(shuō)，數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置大概可以分成輸入、處理、分析和輸出這幾個(gè)部分，所有工作處理過(guò)程必須經(jīng)由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以及數(shù)控程序軟件進(jìn)行分析與處理，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)[1]。數(shù)控裝置的輸入通常有鍵盤(pán)編程程序直接輸入、CAD系統(tǒng)直接導(dǎo)入和外接計(jì)算機(jī)直接數(shù)控輸入等。信息處理則是通過(guò)數(shù)控機(jī)床的輸入裝置將需要進(jìn)行加工的零部件的程序及各項(xiàng)數(shù)據(jù)傳入CNC系統(tǒng)中，經(jīng)CNC系統(tǒng)編譯成數(shù)控機(jī)床所能識(shí)別的格式代碼程序信息，再經(jīng)過(guò)逐步儲(chǔ)存、分析與運(yùn)行處理后，由輸出裝置輸出指令到伺服系統(tǒng)和主運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。數(shù)控機(jī)床的輸出裝置與伺服機(jī)構(gòu)相連接，依據(jù)數(shù)控裝置的指令接受運(yùn)算系統(tǒng)的輸出信息，并將其轉(zhuǎn)送到各個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的伺服控制系統(tǒng)，進(jìn)行伺服系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)。1.1.3伺服與測(cè)量反饋系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)作為數(shù)控機(jī)床的重要運(yùn)行操控系統(tǒng)，數(shù)控機(jī)床主要的進(jìn)給伺服控制與主軸伺服控制都由它來(lái)完成。伺服系統(tǒng)可以接受由數(shù)控機(jī)床數(shù)控裝置輸出的指令程序信息，將其功率放大并進(jìn)行分析處理后，轉(zhuǎn)變成數(shù)控機(jī)床各加工部件的位移指令信息。伺服系統(tǒng)作為數(shù)控機(jī)床最后一道工序，它的運(yùn)轉(zhuǎn)性能將直接決定數(shù)控機(jī)床的加工質(zhì)量、加工精度與速度等性能指標(biāo)，所以，數(shù)控機(jī)床的伺服驅(qū)動(dòng)裝置必須具有強(qiáng)大的接受、分析與處理的性能，精準(zhǔn)而明確地進(jìn)行指令信息的讀取與處理并驅(qū)動(dòng)伺服系統(tǒng)，加強(qiáng)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行穩(wěn)定性。數(shù)控機(jī)床中的測(cè)量反饋系統(tǒng)還會(huì)把數(shù)控機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中各加工部件的實(shí)際位移進(jìn)行檢測(cè)并換算成坐標(biāo)，通過(guò)反饋系統(tǒng)反饋回?cái)?shù)控機(jī)床數(shù)控裝置中與設(shè)計(jì)編程程序值進(jìn)行對(duì)比，并實(shí)時(shí)向伺服系統(tǒng)輸出設(shè)計(jì)程序中的理想運(yùn)動(dòng)軌跡與位移量指令。1.1.4數(shù)控機(jī)床主體結(jié)構(gòu)。數(shù)控機(jī)床的主體結(jié)構(gòu)主要由床身、支撐底座、支撐立柱、橫梁、滑座、工作臺(tái)、主軸箱、進(jìn)給系統(tǒng)、刀架等機(jī)械自動(dòng)化部件組成。這些的組成將實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床自動(dòng)化控制完成各項(xiàng)機(jī)械制造加工零部件的過(guò)程。數(shù)控機(jī)床的主體結(jié)構(gòu)通常采用高強(qiáng)度、防震功能好以及耐高溫性能好的鋼材，能有效提升數(shù)控機(jī)床主體結(jié)構(gòu)的靜剛度，還能通過(guò)主體結(jié)構(gòu)加強(qiáng)阻尼設(shè)定與結(jié)構(gòu)件強(qiáng)度、提升固有頻率等辦法來(lái)提升數(shù)控機(jī)床主體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與防震性能，能讓數(shù)控機(jī)床在更穩(wěn)定的工況下進(jìn)行自動(dòng)化切削工作。優(yōu)化數(shù)控機(jī)床主體結(jié)構(gòu)件的布局、增加數(shù)控機(jī)床散熱性能以達(dá)到數(shù)控機(jī)床主體結(jié)構(gòu)耐高溫性能的提升，可以有效防止高溫對(duì)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行帶來(lái)的影響。1.1.5數(shù)控機(jī)床輔助裝置。輔助裝置是幫助數(shù)控機(jī)床在正常運(yùn)轉(zhuǎn)工況下維持性能以及保持最大化性能輸出的系統(tǒng)，比較常見(jiàn)的有：氣動(dòng)刀具更換系統(tǒng)、液壓升降系統(tǒng)、切削油泵、噴油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、排液與排屑系統(tǒng)、移動(dòng)工作臺(tái)、防護(hù)及照明裝置等，輔助裝置的配備能為數(shù)控機(jī)床的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性提供保障，確保數(shù)控機(jī)床在自動(dòng)化控制長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)加工情況下故障出現(xiàn)頻率減少。1.2主要電氣設(shè)備。1.2.1空氣開(kāi)關(guān)?？諝忾_(kāi)關(guān)又叫做空氣斷路器，是電路斷路器的一種，可以在電路內(nèi)電流超過(guò)額定工作電流時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)裝置以防止危險(xiǎn)事故的發(fā)生?？諝忾_(kāi)關(guān)的使用是數(shù)控機(jī)床低壓配電系統(tǒng)和電力拖動(dòng)系統(tǒng)中必不可少的措施，不僅可以實(shí)現(xiàn)電流的控制還可以實(shí)現(xiàn)保護(hù)電路的功能，如完成接觸或是斷開(kāi)電路、避免電路或是數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備出現(xiàn)短路現(xiàn)象、電路系統(tǒng)過(guò)載或是啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)等功能。1.2.2電動(dòng)機(jī)斷路器。電動(dòng)機(jī)斷路器接入數(shù)控機(jī)床的電路系統(tǒng)后，可以讓其自行運(yùn)轉(zhuǎn)并且手動(dòng)通過(guò)按鈕或是旋鈕進(jìn)行控制開(kāi)關(guān)，連接電路接觸器工作時(shí)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制電動(dòng)機(jī)電路。電動(dòng)機(jī)的電路保護(hù)繼承了熱繼電器與電磁設(shè)備斷路器，并將所有的帶電元件進(jìn)行了保護(hù)措施，防止人手直接觸碰。本身具有的欠壓脫扣模塊可以保證電動(dòng)機(jī)斷路器在欠壓條件下斷開(kāi)，分勵(lì)脫扣模塊可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控?cái)嗦菲鲾嚅_(kāi)與連接。1.2.3熔斷器。熔斷器也是一種保護(hù)電路的裝置，在電路通過(guò)超過(guò)額定工作電流值時(shí)，可以通過(guò)自身產(chǎn)熱對(duì)內(nèi)部熔體進(jìn)行熔斷，使得電路在此斷開(kāi)實(shí)現(xiàn)保護(hù)電路。熔斷器當(dāng)前已被廣泛應(yīng)用于高、低壓配電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)或是數(shù)控機(jī)床控制電氣設(shè)備中，是最為普遍且成本較低的短路與電路過(guò)載保護(hù)器。熔斷器具有反時(shí)延的特性，當(dāng)電路內(nèi)過(guò)載電路較小時(shí)，熔斷器內(nèi)熔體的熔斷時(shí)間較長(zhǎng)，過(guò)載電路較大時(shí)熔體熔斷時(shí)間隨機(jī)縮短，所以熔斷器在超出額定工作電流較小時(shí)或是快速恢復(fù)正常電流時(shí)并不會(huì)進(jìn)行熔體熔斷，達(dá)到保護(hù)電路的目的同時(shí)節(jié)省了電路維護(hù)成本。1.2.4接觸器。數(shù)控機(jī)床及其相關(guān)電氣設(shè)備中的接觸器有直流接觸器和交流接觸器，不僅應(yīng)用于電力系統(tǒng)、配電系統(tǒng)還在數(shù)控機(jī)床用電中廣泛運(yùn)用。它可以通過(guò)電流經(jīng)過(guò)內(nèi)部線圈產(chǎn)生電磁場(chǎng)，使得接觸觸頭閉合以控制電路負(fù)載。許多接觸器由于其可以頻繁與大電流相接并進(jìn)行電路控制這一特性，被廣泛使用于數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備，它不僅可以完成自身電路的切斷與接通、保護(hù)電路，還可以實(shí)現(xiàn)低電壓釋放保護(hù)。接觸器的控制容量大、涵蓋范圍廣，所以較為適用于頻繁開(kāi)閉操作或是遠(yuǎn)距離控制電路設(shè)備，逐漸成為了電氣設(shè)備及自動(dòng)化控制系統(tǒng)的重要電氣元件。

2常見(jiàn)的數(shù)控機(jī)床電氣設(shè)備故障

摘要：近幾十年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在迅速增長(zhǎng)，特別是工業(yè)的興起帶來(lái)的出口利潤(rùn)增加，對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)起到了明顯的促進(jìn)作用。然而工業(yè)的興起的同時(shí)，隨著我國(guó)社會(huì)老齡化的逐步惡化，青壯年比率在人口占比中逐漸走低，勞動(dòng)力的價(jià)格也在不斷提高。為了解決工業(yè)所需的巨大勞動(dòng)力與勞動(dòng)力資源有限的矛盾，電氣工程及自動(dòng)化應(yīng)運(yùn)而生。本文從電氣工程及自動(dòng)化的起源和發(fā)展著手，剖析了電氣工程及自動(dòng)化的發(fā)展意義，分析了電氣工程及自動(dòng)化在發(fā)展中遇到的難題，并針對(duì)這些發(fā)展困難提出相應(yīng)的有效措施，希望能夠?qū)ξ覈?guó)電氣工程及自動(dòng)化的發(fā)展盡一點(diǎn)綿薄之力，讓我國(guó)電氣工程及自動(dòng)化的發(fā)展能夠跨入一個(gè)新篇章。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動(dòng)化；意義；發(fā)展難題；解決措施

1電氣工程及自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程

電氣工程及其自動(dòng)化作為我國(guó)近代工業(yè)發(fā)展的促進(jìn)劑，是伴隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展而不斷發(fā)展的。在改革開(kāi)放以后，中國(guó)大力發(fā)展工業(yè)，以求獲得快速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，提高國(guó)民的生活水平，在不斷發(fā)展前進(jìn)的過(guò)程中，電氣工程及其自動(dòng)化經(jīng)歷過(guò)三個(gè)主要的發(fā)展階段，其內(nèi)容如下：（1）第一階段：隨著機(jī)械工程和物理學(xué)的發(fā)展，科學(xué)工作者便考慮到將二者結(jié)合起來(lái)，尋求一種能夠?yàn)殡娖髦圃煲卜?wù)的科學(xué)，于是便誕生了電氣工程。（2）第二階段：隨著微波和無(wú)線通訊技術(shù)的興起和發(fā)展，科學(xué)工作者又將這一學(xué)科的優(yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合到電氣工程上面，通過(guò)微波和無(wú)線通訊技術(shù)對(duì)機(jī)械的控制，來(lái)使機(jī)器完成生產(chǎn)工作并滿足生產(chǎn)要求，這便將電氣工程及其自動(dòng)化帶進(jìn)了機(jī)電一體化的時(shí)代。（3）第三階段：隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，它的優(yōu)勢(shì)也被利用到電氣工程及其自動(dòng)化中來(lái)，于是便出現(xiàn)了通過(guò)計(jì)算機(jī)編程并遠(yuǎn)程控制機(jī)器完成生產(chǎn)工作的新一代機(jī)電一體化工業(yè)生產(chǎn)流程。

2電氣工程及自動(dòng)化的發(fā)展意義

電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展過(guò)程是一個(gè)不斷吸納并融合全球最新科技的過(guò)程，電氣工程及其自動(dòng)化的可以應(yīng)用到各行各業(yè)，無(wú)論是一個(gè)斷路器的設(shè)計(jì)，還是整架航空航天器的研究，都少不了電氣工程及其自動(dòng)化的身影。電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展，使得機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)車(chē)間空間得到節(jié)省，也減少了車(chē)間內(nèi)人力物力的配置，很多機(jī)械產(chǎn)品的加工不再需要工人來(lái)動(dòng)用原始的手工勞動(dòng)，而可以通過(guò)電腦終端的直接控制，這樣，一個(gè)會(huì)控制電腦終端程序的工人便抵得上好幾個(gè)人力工，實(shí)現(xiàn)了人力資源的有效節(jié)約。機(jī)電一體化的運(yùn)用更是可以使生產(chǎn)車(chē)間完成流水線的全部生產(chǎn)任務(wù)，包括生產(chǎn)零件，組裝，包裝，流動(dòng)，檢測(cè)等整個(gè)制造流程，極大地提高了生產(chǎn)效率。

摘要：在PLC技術(shù)基本概述的基礎(chǔ)上，分析PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中應(yīng)用的意義。從信息數(shù)據(jù)控制、順序控制、閉環(huán)控制以及開(kāi)關(guān)系統(tǒng)控制4個(gè)方面入手，研究PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用，旨為相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員提供有效的借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：PLC技術(shù)；電氣工程；自動(dòng)化控制

PLC技術(shù)作為一種可編程控制技術(shù)，具有安全性高、編程簡(jiǎn)單以及維修快捷等優(yōu)勢(shì)，且在簡(jiǎn)化程序編寫(xiě)流程、減小程序控制成本、提高企業(yè)運(yùn)行效率以及實(shí)現(xiàn)電氣工程智能化控制等方面具有重要的應(yīng)用價(jià)值。因此，如何科學(xué)應(yīng)用PLC技術(shù)是相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員在進(jìn)行電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中必須思考和解決的問(wèn)題。

1PLC技術(shù)的基本概述

具體運(yùn)用PLC技術(shù)時(shí)主要借助數(shù)字技術(shù)即利用信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)編程的自由性，并在電子系統(tǒng)的應(yīng)用背景下自動(dòng)化控制信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，以確保相關(guān)存儲(chǔ)設(shè)備能夠根據(jù)操作指令進(jìn)行智能化運(yùn)轉(zhuǎn)[1]。PLC技術(shù)的運(yùn)轉(zhuǎn)流程，如圖1所示。由圖1可知，PLC技術(shù)具有可靠性高和操作性強(qiáng)等特征，通過(guò)運(yùn)行相關(guān)程序，從控制設(shè)備開(kāi)關(guān)和設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)兩個(gè)方面入手，自動(dòng)化控制相關(guān)存儲(chǔ)設(shè)備。在PLC技術(shù)的應(yīng)用背景下，自由運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)主要由中央處理器CPU、電源裝置、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備構(gòu)成。這些組成部分中任何一個(gè)出現(xiàn)問(wèn)題，都將直接影響PLC技術(shù)的應(yīng)用效果。此外，任何一個(gè)組成部分都必須依附于整個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)才能正常運(yùn)行。

2PLC技術(shù)在電氣工程及其自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

第一篇

隨著科技的發(fā)展、人民生活水平的提高，各種各樣的電器開(kāi)始走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)，人們?nèi)粘５膶W(xué)習(xí)、生產(chǎn)與生活也已離不開(kāi)電氣工程。但就我國(guó)目前的電氣工程發(fā)展現(xiàn)狀而言，傳統(tǒng)的電氣自動(dòng)化應(yīng)用效率偏低，已經(jīng)不能滿足電氣市場(chǎng)的發(fā)展需求，為此我們必須重視電氣自動(dòng)化技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用研究。

1電氣自動(dòng)化技術(shù)的理論基礎(chǔ)

電氣自動(dòng)化技術(shù)作為一門(mén)綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，它的理論基礎(chǔ)涉及很多學(xué)科，如控制學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、信息學(xué)等。為了使電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際操作性更強(qiáng)，人們一般借助計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)開(kāi)展一些電氣自動(dòng)化技術(shù)的可操作性實(shí)驗(yàn)，在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)中電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)單獨(dú)發(fā)展成為一種高端技術(shù)。與此同時(shí)，人們?cè)陔姎夤こ讨袘?yīng)用的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)也越來(lái)越多，在電氣工程中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)后，不但可以使各個(gè)電氣元件的工作效率得到大幅提升，還可以大幅降低電氣工程的整體運(yùn)作成本，不斷減輕相關(guān)控制人員的工作強(qiáng)度，促進(jìn)電氣工程的高產(chǎn)、高效。

2電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)

2.1技術(shù)涵蓋面廣

摘要：電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)是目前煤礦實(shí)際生產(chǎn)、操作、監(jiān)控過(guò)程中主要采取的控制之一。煤炭企業(yè)生產(chǎn)的高效、穩(wěn)定都和電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)有著直接的關(guān)系，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)在其中起到了十分重要的作用，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)同時(shí)還能有效的保障煤炭企業(yè)生產(chǎn)安全、穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：煤炭企業(yè);電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng);關(guān)鍵技術(shù)

煤炭企業(yè)生產(chǎn)操作過(guò)程中，電氣自動(dòng)化控制在其中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都有著至關(guān)重要的作用，想要對(duì)煤炭電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，就要對(duì)電氣自動(dòng)化控制方法進(jìn)行升級(jí)，科學(xué)合理的控制和規(guī)劃處理煤炭企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)的效率化問(wèn)題。

1煤礦電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中對(duì)軟件的優(yōu)化過(guò)程

煤炭企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的首要要值得關(guān)注的就是生產(chǎn)流程的整體監(jiān)測(cè)和監(jiān)控，保障在生產(chǎn)中的每一個(gè)環(huán)節(jié)都不會(huì)出現(xiàn)供電風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，造成效率的下降，我們需要嚴(yán)格的監(jiān)控和檢測(cè)供電系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方面，針對(duì)不同模塊的電能采取不同的施工技術(shù)和措施進(jìn)行細(xì)致處理，避免出現(xiàn)電力大量浪費(fèi)的現(xiàn)象。煤炭機(jī)械在運(yùn)行的過(guò)程中通過(guò)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠得到有效的監(jiān)測(cè)，能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中存在的安全隱患，了解和掌握煤炭機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀況。優(yōu)化的過(guò)程主要分為三個(gè)步驟，分別為硬件優(yōu)化、軟件優(yōu)化、設(shè)備選型優(yōu)化。軟件優(yōu)化和硬件優(yōu)化是煤炭電氣自動(dòng)化控制中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，軟件優(yōu)化主要針對(duì)煤炭機(jī)械設(shè)備中的一些操作系統(tǒng)，將PLC技術(shù)引進(jìn)煤炭電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，提高軟件優(yōu)化過(guò)程，同時(shí)也對(duì)軟件的優(yōu)化提出了更加嚴(yán)峻的困難和挑戰(zhàn)。軟件優(yōu)化又分為兩種，一種為結(jié)構(gòu)優(yōu)化、一種為程序優(yōu)化。1.1軟件結(jié)構(gòu)優(yōu)化。煤炭電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中軟件結(jié)構(gòu)是其框架的主要結(jié)構(gòu)，在對(duì)煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)潤(rùn)健結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮到煤礦實(shí)際的生產(chǎn)需求，根據(jù)煤礦企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境設(shè)計(jì)軟件結(jié)構(gòu)。模塊設(shè)計(jì)時(shí)軟件結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的重要環(huán)節(jié)，軟件結(jié)構(gòu)的功能主要通過(guò)模塊設(shè)計(jì)的拓寬來(lái)實(shí)現(xiàn)，在煤礦實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中，根據(jù)實(shí)際情況的變化軟件能夠進(jìn)行隨時(shí)的優(yōu)化，滿足不同情況下的煤礦生產(chǎn)需求。軟件結(jié)構(gòu)優(yōu)化過(guò)程主要分為以下幾種類(lèi)型：（1）煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)根據(jù)煤礦的實(shí)際開(kāi)采情況不同分為不同功能性的模塊，在每個(gè)不同的功能性模塊中設(shè)置不同的目標(biāo)，模塊進(jìn)行改進(jìn)時(shí)一定要注意其結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)，模塊在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)一定要多設(shè)置子任務(wù)結(jié)構(gòu)模塊，保障軟件的多樣性和適用性。（2）煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的主要作用在于調(diào)整運(yùn)行結(jié)構(gòu)，保障軟件結(jié)構(gòu)完整的基礎(chǔ)上再進(jìn)行優(yōu)化處理，這樣就能避免軟件結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不必要的漏洞。（3）軟件的結(jié)構(gòu)優(yōu)化一定要充分考慮到已給出的任務(wù)和條件，保障軟件和煤礦作業(yè)的同步性。1.2軟件程序優(yōu)化。軟件程序優(yōu)化主要包含自動(dòng)化控制過(guò)程中的所有系統(tǒng)程序。軟件程序優(yōu)化的過(guò)程中要充分的考慮到設(shè)備的更新?lián)Q代問(wèn)題，將新標(biāo)準(zhǔn)和工藝引入到系統(tǒng)中，尤其是其中I/O的重新分派，I/O的編制一定要符合生產(chǎn)工藝要求，優(yōu)化軟件程序的過(guò)程中，I/O的優(yōu)化程度和軟件程序運(yùn)行的效率有著直接的影響，想要保障煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行安全，就要避免程序中出現(xiàn)重復(fù)的序列，同時(shí)進(jìn)行軟件程序優(yōu)化的時(shí)候還要充分考慮與PLC的有機(jī)結(jié)合。

2煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新與優(yōu)化

伴隨社會(huì)的生產(chǎn)力發(fā)展與進(jìn)步，現(xiàn)階段很多煤礦企業(yè)開(kāi)始進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)，和傳統(tǒng)人工比起來(lái)，應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)能提升企業(yè)生產(chǎn)效率，確保煤礦開(kāi)采效率。在國(guó)內(nèi)煤礦生產(chǎn)企業(yè)中，電氣的自動(dòng)控制屬于重要部分，且每次技術(shù)革新均會(huì)影響到煤礦企業(yè)發(fā)展，特別在應(yīng)用智能技術(shù)以后，大幅度提高了自動(dòng)化水平及程度，使得系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行更高效與流暢，繼而降低了運(yùn)營(yíng)成本。

1在煤礦電氣工程中應(yīng)用智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

1.1智能化系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)一致性比較高。在煤礦電氣工程中數(shù)據(jù)處理時(shí)，無(wú)需通過(guò)人工輸入，可獲得較高效率，能符合自動(dòng)化的控制要求。1.2對(duì)于煤礦電氣控制比較方便。智能化技術(shù)主要是經(jīng)響應(yīng)時(shí)間、魯棒性與時(shí)間等有效調(diào)控煤礦電氣系統(tǒng)，與傳統(tǒng)控制器相比，智能化的控制技術(shù)比較穩(wěn)定，與煤礦實(shí)際工作相符。此外，智能化的控制系統(tǒng)調(diào)整煤礦的電氣設(shè)備時(shí)，主要是經(jīng)數(shù)據(jù)變化進(jìn)行自動(dòng)化的調(diào)節(jié)，可降低技術(shù)人員工作強(qiáng)度，且在條件允許時(shí)能進(jìn)行遠(yuǎn)距離自動(dòng)調(diào)節(jié)。1.3無(wú)需構(gòu)建專(zhuān)門(mén)控制的模型。在應(yīng)用傳統(tǒng)控制器控制技術(shù)時(shí)，需按照控制對(duì)象構(gòu)建復(fù)雜動(dòng)態(tài)的方程。但在采取動(dòng)態(tài)方程進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)時(shí)，無(wú)法估計(jì)與不確定性客觀因素比較多，部分參數(shù)的變化情況無(wú)法掌握，就會(huì)導(dǎo)致控制模型精準(zhǔn)度不夠，導(dǎo)致煤礦自動(dòng)化的控制工作效率受到影響。但在煤礦電氣工程中應(yīng)用自動(dòng)化的技術(shù)可處理上述問(wèn)題，且無(wú)需構(gòu)建復(fù)雜動(dòng)態(tài)方程，可有效規(guī)避不確定性因素對(duì)于精度控制影響[1]。

2煤礦電氣工程自動(dòng)化中智能化技術(shù)的有效性

煤礦電氣工程中智能化技術(shù)優(yōu)勢(shì)見(jiàn)圖1。2.1不需要人工的作業(yè)。在智能化的技術(shù)應(yīng)用以后，大量解放了人工，與傳統(tǒng)電氣工程的控制相比，智能化自動(dòng)控制的技術(shù)能實(shí)施自我調(diào)節(jié)，達(dá)到無(wú)人控制的效果。從現(xiàn)代化煤礦電氣工程來(lái)看，其工作效率比較高，尤其應(yīng)用智能技術(shù)可節(jié)省人力資源，同時(shí)還可降低人力資源成本，提高煤礦企業(yè)效益[2]。2.2對(duì)控制的程序進(jìn)行簡(jiǎn)化。若將智能技術(shù)應(yīng)用在煤礦電氣工程的自動(dòng)控制中，可大幅度提高自動(dòng)化控制高效性與及時(shí)性，究其原因，煤礦電氣工程的自動(dòng)控制能應(yīng)用智能手段控制與調(diào)節(jié)控制對(duì)象，對(duì)相關(guān)控制的程序進(jìn)行簡(jiǎn)化，與既有控制程序相比，應(yīng)能智能技術(shù)能按照電氣工程的實(shí)際反映進(jìn)行調(diào)整，以提高控制簡(jiǎn)便性。2.3提高控制準(zhǔn)確性。在智能技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用中，主要優(yōu)勢(shì)為提高煤礦電氣工程的自動(dòng)控制精確度，與既有控制的模式相比，控制效果較為理想。究其原因，在既有煤礦電氣工程的控制過(guò)程中，經(jīng)常是經(jīng)控制模型實(shí)施控制，這種傳統(tǒng)模型有較大復(fù)雜性與難度，無(wú)法保證所建控制模型系統(tǒng)合理性與準(zhǔn)確性。但在煤礦電氣工程的自動(dòng)控制中應(yīng)用智能技術(shù)，無(wú)需建立模型，能直接操作與控制對(duì)象，可大幅度降低控制實(shí)物問(wèn)題，繼而提高煤礦電氣工程的控制準(zhǔn)確性[3]。

3煤礦電氣工程自動(dòng)化中應(yīng)用的智能化技術(shù)細(xì)分

摘要：本文主要講述建筑電氣工程中電氣工程師的管理經(jīng)驗(yàn)及質(zhì)量控制方法，同時(shí)提到建筑電氣工程需要與土建工程緊密配合提升彼此進(jìn)度與質(zhì)量，并講述電氣工程安全管理的措施。

關(guān)鍵詞：電氣工程；電氣工程師；管理；質(zhì)量

隨著電氣智能化技術(shù)的迅速發(fā)展，電氣工程的地位和作用越來(lái)越重要，直接關(guān)系到整個(gè)工程的質(zhì)量、工期、投資和預(yù)期效果。

電氣工程師應(yīng)對(duì)所負(fù)責(zé)的電氣工程質(zhì)量具有高度負(fù)責(zé)的責(zé)任心，充分應(yīng)用自己的專(zhuān)業(yè)水平深入、細(xì)致的搞好電氣工程的技術(shù)、質(zhì)量、進(jìn)度、簽證、安全等管理工作。

電氣工程師首先要有全面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，建筑工程的施工包括土建、裝修、給排水、暖通、電氣安裝等。在施工中，若某一專(zhuān)業(yè)只考慮本專(zhuān)業(yè)或工種的進(jìn)度，勢(shì)必影響其他工種施工，同時(shí)本專(zhuān)業(yè)也很難搞好。在建筑基礎(chǔ)施工階段，建筑電氣安裝應(yīng)做好接地裝置及接地引線、防雷裝置引下線等工作；在建筑主體施工階段，應(yīng)做好配管、配線、預(yù)留、預(yù)埋工作；在建筑裝修階段，應(yīng)做好電器安裝、調(diào)試等工作。

一、施工前的準(zhǔn)備工作