工业控制过程中电气与自动化仪表的使用及相关控制

李凤杰

【摘 要】在工业控制过程当中，电气和自动化仪表当中发挥着重要作用。本文通过电气和自动化仪表作为研究对象，概述了电气设备以及自动化仪表，并且分析电气设备和自动化仪表在工业控制过程中的应用，最后提出了电气以及自动化仪表在工业当中的有效控制，力求进一步确保生产的质量，提升生产效率。

【关键词】工业控制；电气与自动化仪表；使用；相关控制

在工业控制过程中，电气及自动化仪表是将工业生产现场当中的相关数据，通过可视形式将有关信息传递到控制器当中[1]。然后，控制器按照实际状况将命令传达到了设备当中，最后电气及自动化设备安静会对命令当中的基本要求操作及西宁完成，继而实现工业控制过程当中的相关控制。电气及自动化表是整个工业控制系统当中的基础和前提。它充分发挥着比较重要的作用，直接对企业经济效益以及生产效益产生影响[2]。本文通过电气和自动化仪表作为研究对象，概述了电气设备以及自动化仪表，并且分析电气设备和自动化仪表在工业控制过程中的应用，最后提出了电气以及自动化仪表在工业当中的有效控制，力求进一步确保生产的质量，提升生产效率。

一、电气设备及自动化仪表的相关概述

在工业生产过程中，电气设备含有电力系统输电设备以及发电设备、有关保护设备和电力监控设备等等。在工业控制的时候，电气设备当中含有电加热器以及电动机等涉笔。随着时代不断发展，电气设备逐渐向着智能化方面所发展。温度仪表、液位仪表和压力仪表等都是自动化仪表当中的一种。当前，还有许多智能电力仪表也逐渐的步入到自动化仪表范围当中。自动化仪表往往应用在检测火电厂温度[3]。另外，它还能够监测污水处理厂流量。自动化仪表除了能够监测设备之外，还可以实时的将数据传递到控制器当中，进而实现报警以及处理的功能，最后实现工业自动化控制的效果。

二、电气设备及自动化仪表在工业控制过程内的应用分析

（一）监测环节方面的应用

在工业控制过程当中，电气和自动化仪表要对控制目标进行实时的监测。监测行为需要贯彻在整个工业生产过程当中。当生产的工作停止的时候，电气及自动化仪表监测也将会停止工作。我们通过某一个净水厂为例，这个净水厂净化系统是电气及自动化仪表监控目标。在净水的时候，主要分为三个环节，分别为：进水环节，出水环节，以及净水环节。工作人员在进行进水工序的时候，要设置流量仪的水量。但是，这个工作有着一定的持续性。由于工作人员不能够实时的进行观察，并且认为测量存在比较大的误差。所以，这个净水厂使用的电气及自动化仪表设备，也就是自动化流量仪，将流量计、工控机以及PLC、电动阀、泵等设备都应用在自动化流量仪中，这样情况下，该净水厂中水流量超出限度就会自动关闭阀门和停止水泵工作，并且进行自动化调节与控制，从而提高净水厂设备的工作效率，降低资源浪费。但是工作人员需要将记录功能在监测中添加，所有的检测内容都会被保存下来，这些数据看似毫无意义，却对电气及自动化仪表的总结与分析起到重要的数据参考作用。

（二）执行环节方面的应用分析

电气及自动化仪表的执行环节主要是为了衡量工業生产与自动化执行，指的是电气及自动化仪表在自动化控制中对发令器的要求进行操作，执行环节主要是根据电气及自动化仪表的情况相互配合操作，以净水厂的案例阐述，如果净水厂的电气及自动化仪表工作没有异常情况，设备只会进行监测，如果设备损坏导致水厂中有大量的水涌入，长时间发展下就会导致净水厂的净化效果降低，工作效率持续下降。因此，使用电气及自动化仪表可以有效规避这种风险，如果流量仪发现水量的变化处于常规时，处理器就会发出警报，工作人员在控制室中就能接收到通知，开始观察设备的使用情况。如果水的流量持续性加大，最终超过了安全值，那么流量计就会将信息反馈到控制系统中，控制系统中的处理器会根据执行器的情况下达有关命令，进行进水口封闭与停泵的操作，也可以将备用蓄水池打开，将大流量的水引入其中，从而使净水厂的净化系统可以避免水流蔓延带来的损失。

（三）保护环节方面的应用分析

工业控制过程中，保护环节主要是建立在监测环节与执行环节基础上得以实现的，如果被监测的目标在生产中出现了异常，保护环节能够对被监测目标进行保护，防止由于设备的过限操作造成损失，这也是对工业自动化控制系统的保护。

在工业生产过程中，尤其是电力相关的企业，工作经常会涉及到很多大型电力设备，例如在铸造厂中应用到的退火炉，加入的时候设备产生的功率和电流会非常大，如果继续使用下去，一旦电流超过了安全电力的界限，就会导致设备和零部件被损坏，甚至会造成电力危险。在过去铸造厂生产中，主要是依靠人工的方式对退火炉进行控制，但是这存在落后性，如果电流存在瞬间电流，退火炉无法在第一时间内被控制，同样会造成设备的损害和企业的损失。因此使用电气及自动化仪表可以有效避免这种情况，当电流瞬间变大，电流表可以将这时候的信息反馈给电气及自动化仪表处理器中，处理器可以根据实际情况将命令向设备中下达，电气设备和自动化仪表受到命令后立即将电源切断，实现了高效节能的电气及自动化仪表控制操作，避免了设备和零部件以及控制系统的损坏。

三、工业电气自动化仪表的相关控制策略

（一）对控制自动化仪表进行重视

随着时代的进步和发展，我国工业中基本实现了电气及自动化仪表的应用，但是部分工业生产企业对电气及自动化仪表的正确使用存在问题，只重视电气及自动化仪表的功能，忽略对电气及自动化仪表的控制管理，特别是一些大型企业中为了提高效率就会安装自动化程度高的电气及自动化仪表，使用的时候却没有注重控制管理与日常保养维修，导致设备经常出现故障。对此，企业在投入资金的同时还应该聘用有专业电力管理知识水平的人才，充分发挥对电气及自动化仪表的使用和保障作用。

（二）强化对电气及自动化仪表的管理

企业在购买电气及自动化仪表时，应选择优质产品，既能够保障电气及自动化仪表的质量，同时还能够满足对生产中数据和计算的要求，设备不仅要有准确性，安装的时候也要便利。电气及自动化仪表购买后在进行安装的时候必须有专业人员在一旁负责，并且专业人员还要定期对电气及自动化仪表进行维护管理，检查的时候如果发现存在隐患，建议立即停止使用，并结合具体情况分析，找出故障存在的原因，及时排除故障，并做好后期检查和维护保养的工作。对于已经老化的电气及自动化仪表应该作为重点检查的目标，及时更换设备，对所有的信息进行记录，为后期的检查工作提供数据参考。

四、结论

随着我国经济的发展和工业化水平的日渐提高，工业设备变得越来越智能化和专业化，企业对生产的安全性越来越重视，智能化控制已经成为工业生产与发展的特色，在对电气及自动化仪表进行设置的时候需要根据周围的环境作为参考，保证设备的性能达到标准，实现工业控制过程的科学化和系统化。

【参考文献】

[1] 谭成军.探讨电气自动化仪表工程安装与调试[J].中国高新区，2017（23）：114.

[2] 邹乃超，丁义飞.电气自动化仪表与自动化控制技术分析[J].石化技术，2016，23（10）：205.

[3] 王海斌，李斌.电气自动化仪表的管理与维护探析[J].硅谷，2015（4）：230；225.