电气自动化控制系统的设计思路

电气自动化作为电气信息领域的新兴学科，与人们的日常生活活动以及工业生产有着密切联系。在生产工作时，通过运用电气自动化设计可以有效的提高工作效率，节省运作成本，有效的发挥劳动力的作用。在电气控制系统自动化的专业设计思路中，要考虑诸多因素。从分布式角度而言，模块化的思路是电气控制中必须所要遵循的，从集中式上而言，要集中立柜的结构在电气控制系统自动化运营中，兼容性是电气化控制自动化设计中非常重要的问题，只有兼容性满足了才能够更好的适应客户的需求。基于此需要针对当前电气控制系统进行自动化设计过程中所遇到的诸多问题，进行有效的设计。通过几种常见的电气自动化控制系统设计，帮助电气自动化控制系统得到更好的发展。
1、应注意的事项
1.1注重自动化元器件的设计应用
在整个电子控制系统的自动化装置中，电子元件是非常重要的部分，电子元件的选择直接对电气控制自动化具有重大影响。因此需要结合实际情况选择合适的自动化元件，才能够帮助电气控制系统自动化设计能够实现长时间，可持续的应用，并且能从根本上降低生产成本。所以在对电气控制系统自动化设计过程中，需要对相关的自动化元器件进行有效测试，选择最合适的元件进行应用设计。
1.2注意在电子设备外部环境的消极因素
在对电气自动化控制系统进行设计过程中，要注意整个电子设备的外部环境，因为电子设备他所处的环境是非常复杂的，所以使用的情况以及使用时间在很大程度上都会受到外界环境的干扰。要对外界环境进行绝对重视，外界环境设帮助电气自动化控制系统顺利运行的重要保障。如果没有重视外部环境，在恶劣的环境下，就会导致电子设备受到极大破坏，无法让电气自动化控制系统发挥积极的作用。当前主要对外部环境中的湿度温度等进行考虑，这样能够有效提高电厂的效益和降低生产成本。
1.3电气控制系统的自动化设计立足实际
对于电气自动化控制系统的设计思路主要围绕着与实际联系的思路开展。电气自动化控制系统的主要目的就是为了更好地满足电力企业实际工作的需要，所以在设计过程中需要结合实际情况进行充分的考虑设计，这样能够让电气自动化控制系统发挥更积极的效果，推动电力企业发展。如果脱离实际，仅针对电气控制系统自动化本身进行设计，那么无论最终设计的电气控制系统自动化多么优秀，无法满足实际的需要，也无法在实际电力企业工作中进行有效应用。
1.4注重电力自动化控制系统的散热防护
电气自动化控制系统在设计过程中，对于电力自动化控制系统中的散热和防护是非常重要的，这是作为一个有效的保障。它能够帮助自动化系统中每一个软件正常地发挥功能，从而推动电气自动化控制系统更好的工作。尤其是在整个电气自动化控制系统中，涉及到了一些大功率设备，如果没有进行有效的散热防护，那么就会导致整个电气自动化控制系统中存在着诸多安全问题，在应用过程中会对电力企业自身造成不利影响。
2、原理与设计
2.1数据对接的标准化
结合当前的实际情况，电气自动化系统的实现，需要围绕着数据对接标准化的原理推进。这是因为在进行电气自动化系统设计研究过程中，因为专业领域之间存在一定的差异性，导致一些信息传递无法及时，专业数据信息受到了阻碍，那么就会造成大量的人力，物力资源浪费，无法让资源得到有效利用。所以要做好数据对接，围绕着标准化的数据对接，让相关的数据能够高效率地进行有效传递，更好地推动电气自动化的实现。
2.2平台的独立统一化
电气自动化控制系统的设计要围绕着独立统一的特点，很多电力企业在传统模式下，相关的信息交流是不畅通的，这样就导致诸多有价值的信息被忽略，究其原因是因为缺乏系统性的平台。在这样的情况下，电力相关企业需要打破传统思想的限制，结合现代化，创新独立统一化的平台。通过系统化平台的构建，实现内部信息的有效沟通传递，这样能够帮助企业在良性互动的模式下，实现自身更好的发展和成长。电气自动化控制系统的设计需要在一个良性互动的大环境背景下，实现更好的发展，因此企业需要在内部鼓励员工互相交流合作，在统一化的平台上，和其他的电力企业共同发展，推动电力企业实现全面深化创新发展。
2.3控制系统网络化智能化发展
电气自动化设计需要结合现代化社会的实际情况，向着网络化和智能化方向发展。电气自动化控制系统要根据国家的相关政策，做好科学的设计研究，这样能够在提高自身利益的同时保持稳定安全性，帮助企业实现更好的发展，自动化技术能够为电力企业提供发展的动力。在现代化社会控制系统会朝着网络化和智能化方向发展。因此对电气自动化控制系统的设计者而言，需要结合系统的实际情况，结合智能化的发展方向进行有效设计，做好理论和知识的联系，帮助电子自动化控制系统更好地发挥作用。
3、电气自动化控制系统设计研究
以下就围绕着关于电气自动化设计系统的几种常见方案展开相关分析，以便推动电气自动化控制系统设计朝着现代化方向不断发展。
3.1聚集型监控模式
这种聚集型的监控方式是电气自动化控制系统中一种非常常见的设计方案。这种方式的运行很可靠，维护起来也非常简单，所以设计起来非常容易。聚集型监控方式从字面含义来理解，就是能够将各模块集中起来，在同一个处理器中做好相关的操作工作。它的优点就是电气自动化控制系统聚集型监控集中性较强，不容易分散，所以处理信息时非常的集中化。但它也无可避免地存在了一个显著缺点，就是将所有功能模块都聚集到一个处理器中进行集中操作时，会导致处理器的操作量非常多，从而造成处理的效率降低，当电气设备都进入处理器中进行操作时，整体工作效率会大大降低。而且是聚集型的处理方式如果一旦出现了问题，在维修时就会造成整个电气自动化控制系统无法工作，维修难度非常之大，系统一旦出现了问题，就会极大地增加维修成本。
3.2远距离监控模式
这种远距离的监控模式能够实现对电气系统实施远距离监控，便于及时的观测到整个系统的工作运行情况。更重要的是远距离监控方式能够减少电缆数量，如果一旦出现问题，能够在最短的时间找到问题所在，因为这种远距离监控模式，不需要将所有电器设备聚集到一起。所以这种远距离监控的模式在安装操作时非常简单，对材料等综合要求也不高，能够最大程度的降低整体。电气自动化控制系统的成本，但是电气设备在进行通讯传递时，如果在通讯量非常大时，借助远距离监控模式，传输的速度有限。所以这个弊端就造成了远距离监控模式，仅能适合在局部区域内进行应用，不适合在较大范围内对电气自动化控制系统的设计应用。
3.3智能总线监控方案
在当前电子信息技术的发展，科技产品在各行各业都有了广泛应用，计算机技术也在电气领域得到了有效发展。在前文中提到了电气自动化控制系统的设计将朝着智能化网络化方向发展，因此在进行具体的系统设计研究时，围绕着智能化展开智能总线监控方案的设计。可以利用以太网、现场总线，对电气系统进行监控，可以及时有效的传送数据，更快的发现问题，及时解决问题。因此，智能总线监控方式可以实现现场监控，除了具有远距离监控模式的优点之外，还具有自动化监控性质，更加智能化，提高系统的可靠性等特点。
4、实例分析
结合上文提及的相关内容，如图1所示：该系统为水泵自动控制系统。其控制由可编程控制器（PLC）、人机界面（触摸屏）、软启动器、断路器、接触器、中间继电器、熔断器、旋钮、按钮、指示灯、开关电源、智能电量仪表、压力变送器、电动阀等构成。系统具有手动/自动运行方式。手动时，操作员在软启动柜上直接启动停止对应水泵。自动时，水泵按预先设置的参数自动打开排气电动阀、回水电动阀，延时启动水泵，排气、回水完成后自动关闭排气电动阀、回水电动阀。水泵自动运行。
智能电量仪表随时监测各个水泵的电压、电流、有功功率、总用电量。并动态显示在触摸屏画面上。触摸屏共有5幅画面，分别显示流程图、状态及操作、故障等相关信息。

图1 水泵自动控制系统
5、结论
总结全文，随着电力事业的发展，电气自动化技术也会朝着更广泛的应用范围发展。电子自动化控制系统在工业、农业、国防领域都得到了很大发展，为我国经济的发展做出了极大的促进作用。只有真正的意识到了自动化控制系统的重要作用，熟悉电气自动化控制系统的设计，才能够帮助电气自动化技术得到更好的发展，推动我国经济建设进步。