浅谈电气控制系统（ECS）的应用和发展

浅谈电气控制系统（ECS）的应用和发展

马静

关键词：电气控制系统；应用；发展

作为现代社会应用最广泛的技术之一，电气自动化控制技术有了更好的发展趋势。随着中国电力市场的不断发展，电气控制系统已经从狭窄的厂房，并已进入普通人的日常生活。本文首先介绍和分析了电气控制系统的特点和主要功能。然后阐述了电气控制系统在社会生活中的应用。

一、电气控制系统的主要功能和特点

电气控制技术能在一定程度上有效地提高生产效率，降低投资成本，减少劳动投入，提高系统的工作稳定性。随着网络水平的不断发展，使得电气控制系统的效率有了很大的提升空间，许多行业现在都在生产中。

在中国的电气控制系统的主要功能主要体现在以下几个方面：

（1）监测和控制功能。

主要是指发电机和变压器系统电气控制系统包括工作组、高低压发电厂电力系统高压直流输电系统中密切监测，监测电气设备的当前状态、电气系统和控制室的开关，记录和以前的记忆状态，一旦发生风险。可以切断相应的操作和控制隔离开关，同时保护人员的安全，也可以保证设备的改进。

（2）控制功能。

电气控制系统还可以控制发电机的开关状态和工厂专用电源高、低压之间的正常切换，从而有效地控制和进一步管理电气接地系统。

电气自动化控制技术是当今应用最广泛的技术之一。随着电力市场的快速发展，电气控制系统不仅限于厂房，也适用于普通人的日常生活。例如：在当今的分布式控制系统在发电厂电气控制系统（DCS）已成为50MW以上机组标准配置；此外，许多发电企业为了适应现代化管理的需要，他们中的大多数与信息技术，SIS的建立（实时信息系统）、管理信息系统（生产管理系统）。未来电气自动化控制系统将采取多学科交叉和信息的发展趋势。它将逐步建立信息共享、管理及决策的平台，这将为更广泛的人群，使人们的生活更方便。

（3）测量函数。

当灯光和音响信号的电气控制系统只能通过一个定性的方式显示电气设备的工作状态，如点或已被切断，但只有人类的判断起参考作用，如果你想了解电气设备的具体工作，但也需要一个各种设备的仪器分析参数的考虑，以及电气控制系统可以对这些数据进行很好的分析。

改进和创新技术的应用现状和科学的发展，电气控制技术和工艺的不断，所以电气控制技术也在不断的发展，不仅实现了自动控制，智能控制，实现了信息处理、计算机网络自动处理。同时，多种技术得到了综合应用，在一定程度上促进了电气技术相关企业的发展。然而，电子控制技术在应用过程中还存在一些问题。继电接触器控制系统为例，作为继电器在生产机械的现代化起着重要的作用，它不仅是学习先进控制系统的基础上，还可以控制相应的故障，再加上其操作简单，成本低，抗干扰能力强，在一定程度上促进其发展。

二、电气控制系统的特点和主要功能

与普通的热工控制量相比，电气控制系统（ECS）中的电气控制量在控制要求和运行过程中拥有更为明显的特点，主要表现为以下几个方面：（1）电气控制系统相对热机设备而言控制信息采集量小、对象少，操作频率低，但强调快速性、准确性；（2）电气设备保护自动装置要求可靠性高，动作速度快；同时对抗干扰要求较高；（3）热力系统控制处理信息量大，系统复杂，以过程控制为主；电气控制系统（ECS）主要以数据采集系统和顺序控制为主，联锁保护较多。

因此，机组的电气系统纳入DCS控制，要求控制系统具有很高的可靠性。除了能实现正常起停和运行操作外，尤其要求能够实现实时显示异常运行和事故状态下的各种数据和状态，并提供相应的操作指导和应急处理措施，保证电气系统自动控制在最安全合理的工况下工作。

为了保证一次设备运行的可靠与安全，需要有许多辅助电气设备为之服务，能够实现某项控制功能的若干个电器组件的组合，称为控制回路或二次回路。这些设备要有以下功能：（1）自动控制功能。（2）保护功能。（3）监视功能。（4）测量功能等。

三、电气控制系统的应用

1．电气控制系统（ECS）在我国电厂中的应用。ECS在国内电厂中的应用主要分为3个阶段，第一个阶段是强点控制方式阶段，在这个阶段采用的是点对点的控制方式，虽然从控制系统上看设备应用较为简单，但该系统存在自动化程度低等本质性的缺陷；第二个阶段是分散控制系统（DCS，DistributedControlSystem）阶段，在这个阶段电气控制系统的自动化程度得到了明显的提高，借助于计算机技术的支持，系统从之前的数据采集系统（DAS）、模拟量控制系统（MCS）逐渐发展到机电一体化控制系统；第三个阶段是电气控制系统（ECS，ElectricControlSystem）阶段，也就是现在技术意义上的ECS阶段，在这个阶段电气控制系统拥有了信息交换所需要的信息接口与控制接口，并且利用了工业现场总线（CAN）与以太网组成了系统独立的网络通讯结构，能够实现独立的数据通信和数字化控制，即大幅度的减少了接线次数，又极大的节约了电厂现场施工操作的次数，减少了电厂的日常运营维护成本。

２．电气控制系统（ECS）在卷烟机中的应用。当前大多数卷烟厂的卷烟机都应用的是现代化的电气控制系统，这种自动化机器集成了机械、电、光、液压等控制方式，整机的自动化程度较高，控制系统相对于传统的卷烟机控制系统更为复杂，根据卷烟机的工艺过程可将其分为以下3个基本模块分析：一是主电机启停控制模块。这个控制模块是卷烟机的核心控制模块之一，在主电机启动前，主离合器必须断开，以保证主电机在轻载状态下启动运行，一旦机器出现非正常性故障时，要求控制模块必须立即切断主电机的电源，以保证整台卷烟机的安全。二是变频调速控制模块。卷烟机共有点动速度（1/6全速）、低速（1/3全速）和全速三种运行速度，由PLC控制系统根据当前的运行条件产生相应的输出信号控制交流变频器的速度设定，从而达到合适的机器运行速度。三是其他电机控制模块。在主电机正常启动之后，电气控制系统需要控制大小风机电机、油泵电机、油冷电机、浆糊电机、液压电机、烟梗电机、料斗电机、振动盘电机和除尘电机等设备开设运行。

结语

随着我国现代互联网技术与自动化控制技术的不断更新升级和在社会范围内的广泛应用，传统落后的电气控制系统已经不再能够满足人们的需求和现代化生产的需要。电气控制系统虽然为人们的社会生产和日常生活提供了极大的便利，但是，在现代企业越来越激烈的竞争机制面前，电气控制系统必须要在保证当前发展态势的前提下，努力与先进的科技相结合，生产出更加优质的产品，以保障自身的发展优势，取得长足的进步。

参考文献：

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