电气自动化控制系统改造技术分析 本文关键词：控制系统，改造，电气自动化，分析，技术
电气自动化控制系统改造技术分析 本文简介：摘要：科学技术不断进步，自动化控制系统的应用也越来越广泛，业内研究者对自动化技术的控制效果十分关注，基于此，文章探讨电气自动化控制系统改造技术，首先分析电气自动化控制系统改造要求，然后讨论改造电气自动化控制系统的目标和摇臂钻床电气自动化控制系统改造的具体内容，最后研究电气自动化控制系统改造注意事项希
电气自动化控制系统改造技术分析 本文内容：
摘要：科学技术不断进步，自动化控制系统的应用也越来越广泛，业内研究者对自动化技术的控制效果十分关注，基于此，文章探讨电气自动化控制系统改造技术，首先分析电气自动化控制系统改造要求，然后讨论改造电气自动化控制系统的目标和摇臂钻床电气自动化控制系统改造的具体内容，最后研究电气自动化控制系统改造注意事项希望能为关注此话题的研究者提供参考意见。
关键词：电气自动化；软件结构；接触器；程序编辑器
ＰＬＣ技术的发展已经趋近成熟，能够建设较为完善的操作子系统。该数据运算形式在工业环境中的应用比较广泛，ＰＬＣ能够实现对各种类型机械设备的控制，从而实现对各种生产过程的自动化控制。将数字输人ＰＬＣ的贮存器，完成过程模拟，表现出编程简单、适应性强的优点，而且还具备较强抗干扰能力。文章就ＰＬＣ改造电气自动化控制系统展开研究。
１电气自动化控制系统改造要求
以轧钢为例，对电气自动化控制系统的要求有三方面，第一，对连乳机组实现直流电电控，要运用磁场可逆形式，以实现低速和正反方向的运转过程。第二，要使用全数字直流调速系统控制直流调速，这样才能实现双闭环的调速系统。第三，有些系统需要使用ＣＢＰ板来完成调速，该装置与其他装置有效配合的实现很有必要，之后要运用网络传递信息和故障。在改造软钢电气自动化系统时，需要把传统的控制系统转化为网络控制，这样才能实现电缆消耗的有效降低。把传统的单机架转化为手动调节。运用链条控制机架的简单过程。使用轧制表，要保证定期进行更新和重设，以此保证轧制表的精确性符合标准。应用微张力控制机架。对于轧机的控制需要使用正反爬行方法，对于润滑液压和冷却水的控制要体现连锁模式，并在其中适当增加一些故障报警系统。注意妥善处理轧机启动和关闭的控制。有效避免意外情况的发生，为相关工作人员的人身安全提供良好的保障。
２改造电气自动化控制系统的目标
２．１科学简化软件结构
软件是电气自动化系统的关键部分，同时也是控制施工工艺的主要部分，能完成对作业设备的操作。实现对软件结构的优化，软件系统的功能更好满足技术工艺的需求。在优化软件结构的工作中，要合理运用模块化的设计思路。不同的模块要控制不同的功能。比如在乳钢技术中，在调整软件的结构时，就要与热加工和切削加工方式相结合。软件结构调整工作，应当把实际操作作为出发点，将软件的结构科学地划分为多个具体单元，把生产目标作为基础内容，优化软件各个模块的控制程序。
２．２优化电气自动化系统控制的有效性
实现对软件程序的优化，在完成这一改造目标时，要意识到程序的核心作用，软件程序会决定整个自动化控制系统的作业效果。优化软件程序，要保证自动化控制系统的实际运行情况良好，同时整体的运行能力也不能受到破坏。在设计和优化程序的工作中，要确保每一项指令的合理可行性。在此过程中，有必要重新研究软件的设计方式，保证电气自动化系统控制的有效性能够获得提升。
３电气自动化控制系统改造需要解决的问题
３．１接触器的触头被严重烧蚀，故障查找难度大
文章以提升机电气控制系统为例，在目前的发展阶段中大部分的提升机机电控制系统都表现出了自动化水平较低的问题，具体的表现是电机转子回路是交流接触器切换串接电阻，完成方向转换需要依赖于高压侧用电压接触器，工作中需频繁动作，而且连续工作时间过长，导致接触器的触头被严重烧蚀，线圈上弹簧也有严重老化的迹象。从表面上看，已经有了较为直接的表现，就是经常出现故障，而且工作时有非常大的振动噪音，这给日常维修工作带来了较大的压力。电控系统的主控制屏的布线是在背后，线路十分复杂，有数量较多的控制元件和电气接点。在完成电气元件参数的配合和调整时有一定难度。一旦出现运行故障，故障点查找难度非常大，这就意味着系统修复需要较长的时间，从而严重影响生产工作。
３．２元件间节点数量多，运行速度会受人为因素影响
作业现象安装的到位开关和过卷开关在运行过程中容易受到撞击，这对设备的运行和人员的安全来说都是极大的安全隐患。电阻、磁放大器以及其他的原件共同构成了系统的制动保护装置，各个原件之间都存在一定数量的电气节点，在节点数量过多的情况下，各个参数也会有较大差异，此时就会频繁出现故障，而且调整起来也有较大的困难，在使用提升机时，非常容易产生较大的冲击力，而且提升机的运行速度和性能也会大大降低。传统模式下，电控系统实现对提升机的速度控制要依靠人力，这就意味着速度的大小会受到人为因素的影响，安全事故发生的概率也会明显加大。
４摇臂钻床电气自动化控制系统改造
４．１摇臂钻床任务描述
电气自动化控制系统的应用范围十分广泛，机械钻床就是其中之一。机械钻床有很多种，比较常见的有立式、台式、摇臂、卧式、深孔、专用。其中，摇臂钻床的特点是操作方便、动作灵活，尤其是在大型零件中，孔加工会经常用到摇臂钻床。以Ｚ３０４０型摇臂钻床为例，在加工之前，需要对各个部位的正常移动进行调整，此时就需要用到摇臂的回转和升降动作，此外，还要用到主轴箱的移动定位功能。夹紧装置会把主轴箱紧紧固定在摇臂的导轨上，摇臂会在外力柱上被夹紧固定，与此同时，外力柱会紧固在内立柱上。钻头和私攻会在主轴的带动作用下垂直向下进给，之后就能顺利开展钻孔和私攻的加工。
４．２改造原理
在改造之前要分析ＰＬＣ控制系统的功能，把它当做是机床控制系统的控制箱。在控制箱的外接线上，运用外部的图形模式表示并描述控制箱的外接线，在表示控制箱内部的线路图时，可以使用梯形图。运用梯形图中输人和输出的继电器表示控制箱与外部世界的联系。在分析整个ＰＬＣ控制系统的结构时，可以使用梯形图的输人继电器触点表示对应的外部接人器件的触点。运用梯形图中输人继电器的线圈表示外部负载的线圈。梯形图会控制外部负载的线圈，而外部负载线圈则会受到外部接触点的影响。对摇臂钻床进行改造要从两部分人手，第一部分是电气控制系统硬件设计，确定ＰＬＣ的机型，第二部分是电气控制系统的软件设计，在这一部分中，需要改写控制程序，并且还要保证改造后摇臂钻床仍然具备之前的功能，保留原有的电气控制主电路，不能改变原有的输人和输出设备。需要完成的任务就是利用软件编程改造原继电器控制器中的硬件接线。
４．３选择ＰＬＣ程序编辑器的型号
在选择机型时，要全面考量和评估与控制对象有关的具体内容，包括开关量的输人和输出、电压的输出功率、模拟输入和输出，Ｚ３０４０摇臂钻床共有２８个点，输人点１７个，输出点］１个，在具体使用时，在避免出现大材小用问题的同时，也要为ＰＬＣ的输人和输出留下必要的空间余量，最终决定选择松下ＦＰ１－Ｃ４０ＰＬＣ，完成对Ｚ３０４０摇臂钻床的改造。：ＦＰ１－Ｃ４０ＰＬＣ可以用来编辑程序，属于小型ＰＬＣ，共有４０个点，其中有２４个输入点，１６个输出点。电压值为２５０Ｖ，电流值为２Ａ，属于继电器输出型。
５电气自动化控制系统改造注意事项
５．１电压的简化处理
在原有的继电接触器电路中，各种交流控制电路的直流电路是分开展示的形式，比如其中的Ｕ０Ｖ接触器、３６Ｖ的照明灯、信号灯。在ＰＬＣ电路中，梯形图需要合在一起进行表示，其中某一个信号灯的表示方式就是把后一步控制器的信号灯和１１０Ｖ接触器的控制程序画在一起。
５．２常闭触点的优化处理
继电器控制中的行程开关、停止开关、热继电器触点，这些都是常闭点。运用ＰＬＣ对这些触点进行控制，会将其转化为常开点。比如经过改造的摇臂钻床电气自动化控制系统，ＳＢ，、ＫＲ，、ＳＴ２，这些触点在继电器控制中都是常闭点，而经过改造之后，在ＰＬＣ控制系统中，这些触点都变成了常开点。当系统接通电源，相应的输入点也会被接通，此时常开点就会闭合。也就是说，我们在梯形图中看到这些触点是常开的，但是实际上，这些触点在系统中处于闭合状态。
５．３针对现有问题进行改造，保留原有性能强的部分
在改造电气自动化控制系统的工作中，要特别注意针对现有问题进行改造，保留原有性能强的部分，比如在某次改造提升机的电气控制系统工作中，保留了原有的交流电机、高压开关柜、深度指示器、润滑站，信号系统、调速电阻。在保证系统能够正常完成提升任务的情况下，完成对各种运行参数的实时监控和检测。为系统增加保护装置，保护ＰＬＣ输出继电器连锁功能，同时也保护ＰＬＣ跳绳连锁功能。ＰＬＣ安全回路的内部、外部串联机制实现了安全回路的保护冗余功能。
６结束语
综上所述，文章研究电气自动化控制系统改造技术，改造工作要注意实现对触电的优化处理，也要实现对电压的简化处理，保证针对现有问题进行改造，保留原有性能强的部分。完成技术改造后，大功率晶闸管代替了低压接触器，实现了转子回路电阻的无触点形式控制，提高系统运行可靠性的同时，也有效降低设备的运行噪音。
作者：陈贵州 单位：江苏省宿迁经贸高等职业技术学校
电气自动化控制系统改造技术分析 来源：网络整理
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