传感器技术在电气自动化系统智能化中的应用

传感器技术在电气自动化系统智能化中的应用

王 ,冠

身份证号码：120224199203125533

摘要：电气工程中，自动化控制设备已应用智能化技术，不仅赋予电气自动化控制设备无人化、智能化优势，还能实现智能检测、快速处理数据，可以说，智能化技术的应用大大提高了电气自动化控制领域的作业效率。

    关键词：传感器；电气自动化；智能化；应用

1激光传感器

激光传感器一般由三个主要元件组成，以传感器探头作为发射激光光束收发装置，多功能放大器集成了信号转换和放大功能，通信单元作为智能应用的延伸。传感探头采用三角测量的原理，当目标物体的位置变化时，传感器上的入光位置将发生变化。利用探针接收光的位置变换，可以测量目标位置的变化。结合电气故障自动定位系统的实际应用环境，在传统激光传感器设备结构的基础上，对内部的部分元件以及连接电路进行改装，提高激光传感器设备的适配性以及应用效果。

2电气自动化控制中的智能化技术

提高整体控制能力。电气自动化控制领域应用智能化技术后，该电气企业能有效控制所使用的的设备、参数及各项重要数据。电气自动化控制系统中，工作人员使用控制气候，可提高整个工作环节的稳定性、连续性。调控电气设备时，还发挥出自动化控制的优势，检查设备故障并及时预警。相关企业应用智能化技术后，一系列设备均可受远程操控，让设备整体控制能力大幅度提高。

强化电气自动化系统中的各个环节功能。电气自动化每一个环节都需被监督、管理，如出现故障，就会影响企业生产。企业应用智能化技术后，生产系统的数据就可被分析，不仅提高运行质效，还能提高自动化控制成效，由此可见，智能化技术能大幅度提高企业生产效率、服务质量。

简化控制模型。除提高控制能力、强化控制系统各个环节我，智能技术应用在企业生产过程中，还能达到简化模型控制的目的。生产时，每一个产品模型结构不同，这也会影响企业生产质效，因此，减少模型控制对企业尤为重要。减少模型控制不仅能节约时间成本，还能减少人力成本，能有效提高企业收益。如果电气自动化控制中一个参数发生变化，就会影响系统及自动化控制全过程，而应用智能化技术后，系统能让参数更精准，还能减少故障。

3智能化技术在电气自动化控制领域的特点

（1）无人化。与传统控制设备相比，智能化控制设备具有更高性能，控制工作不受时间、地点影响。实际使用时，智能化控制设备能精确控制对象，并能实现无人化。智能化控制设备内的系统性能较好，可实现全方位监控对象模型，以确保工作有效、合理。除此之外，工作人员使用智能化电气控制系统，能实现最终控制调节、自我调节这两个目标，使用该系统后，生产等各项工作中所消耗成本大幅度减小，如智能化技术应用程度较好，就能达到无人化生产。（2）便捷性。电气自动化控制系统应用智能化技术后，能提高控制的效果，还能提高自动化控制水平，为企业带来便利。实际应用时，传统设备及控制方法已无法适应更快速高效的生产工作，生产时，技术弊端比较明显。使用智能化技术后，工作人员不需要设置参数，这会让控制工作能更加的方便和智能，还会让提升系统操作的便捷性。（3）数据高度处理。使用电器自动化控制系统时，工作人员需输入数据，由于数据复杂性，传统控制系统无法处理，使用带有智能化技术的自动化控制系统后，就可达到智能化储存数据与处理。在电气自动化控制系统常常会遇到不常用的数据，如需将这些数据输入到系统内，就要先评估数据，评估数据的主要原因是控制对象具有复杂性、多元性。实际应用控制系统时，输入数据不同，效果也有差异。

4电气故障信息自动采集与处理单元

信息自动采集与处理单元的工作内容是采集电气设备以及电气线路中的所有工作信息，经过滤波和放大处理后，将采集的模拟信号转换成数字信号输出。实时信号的采集使用的是现有系统中的信息采集卡，将其安装在电气设备的指定位置上，分别设置信息采集触发值、采样速率和采样速率。触发值设置为HIGH侧设定值，当检测值大于HIGH侧设定值时，当检测值小于HIGH侧设定值时，采集卡触发输出相应信号。该项目可满足运动检测的需要，将采集卡单元的采样率设定为最快0.33毫秒。信息采集单元的平均频率设置直接影响到信息采集单元的响应时间，平均次数越多，需要的响应时间越长。据此，根据项目的运动检测需要，在测量数据稳定性与响应速度的关系后，将平均值设为８次平均值。通过信息采集卡与滤波、放大电路连接，实现实时采集信号的处理。

5系统测试

5.1配置系统运行环境

针对硬件核心单元，选择基于激光传感器的电气故障自动定位系统的开发运行环境，从在线仿真和调试速度两方面具有明显优势，平台内部集成了IDE内核，可根据需要配置使用CCS开发平台。应用程序设计时，根据硬件资源，进行参数配置，导入工程文件。再添加单个库文件，编写不同模块的代码，采用层次结构。写完代码后进行代码编译，对出现的错误进行修改。接着对代码进行分析和调试，以验证代码的功能。代码最终要备份并存档。CCS的内部库函数资源更为丰富，集成度更高，调试速度更快，代码的生成率更高。网页采用完全的Windows操作界面，无论是工具栏还是菜单栏都可以进行设置，而且布局清晰。工程建立等一系列操作完成后，可以进行代码的编写和模拟。

5.2设置电气故障点

选用适当的试验电气线路和设备，有利于检测和验证自动定位系统的可靠性。本次测试选定某电力工程Ｉ段母线904支线，安装FTU可对发生故障的线路进行监测，提取零序电流突变量，并将零序电流通过通信网送到主站。在人工接地试验中，两个接地点在两个接地点之间，分别位于不同的线路上，为便于区分，将两个接点分别命名为Ａ和Ｂ。在监测时，两个接点分别属于不同的故障区段，其中接点Ａ中所属区段４在监测时为故障区段，接点Ｂ所属区段６为故障区段。为了提高试验的可靠性，对不同的接地点进行了多次试验，选用电阻接地方式和金属接地方式。除了上述电气线路故障外，还设置了６个电气故障设备，作为实验的电气故障点，并在故障设备安装时记录其安装位置，以此作为验证系统故障自动定位效果的比对标准。

6电气自动化发展趋势

6.1统一化的发展趋势

管理系统的统一发展是现代电气自动化系统发展的重要趋势之一。由于国内技术水平的提高，也要求在生产过程中开发电气自动化控制系统。借助于电气自动控制系统，电气技术设备的自动统一控制方式可以有效地实现循环运行。对产品规划和设计有很大帮助。通过合作，策划电气工程自动控制系统。一方面，我们规划了电气自动化工程控制系统，它可以满足生产过程中的控制要求，另一方面，它可以有效地控制生产过程的成本，节省人力物力。因此，提高公司综合产品的效率，有利于公司的可持续经济效益，使公司能够保证公司的市场竞争能力，在激烈的市场竞争中实现可持续发展。

6.2安全发展趋势

由于自动化技术的不断发展，在机电设备的使用中存在着许多安全问题。因此，安全开发是电子自动化工程管理系统发展的另一个重要趋势，但国产电气自动控制系统的安全性还有很大的发展空间。在最近的电力系统自动化系统优化和自动系统自动化和安全化的过程,有必要研究管理电气自动化管理系统，优化项目工程设计流程,从而提升电能的安全性，实现自动化设备的安全生产，促进企业稳步发展。
    结语

电气工程中使用传统技术已不能满足需求，使用智能化技术后，能提高电气设备作业效率，还能实现自动化、无人化检测、控制。要发挥智能化技术的理论优势，将其应用在电气自动化领域中，实现系统智能化。

参考文献：

[1]苏向阳.基于多传感器数据融合的液压泵故障诊断[D].太原:太原科技大学,2016.

[2]周东华,DINGX.容错控制理论及其应用[J].自动化学报,2010(6):788-797.

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