發(fā)布時間：2022-04-16 10:39:12
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的電氣控制論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
當電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，既會對自身系統(tǒng)以及相關(guān)設(shè)備造成一定的損害，同時對于整個電氣控制系統(tǒng)的非故障設(shè)備的安全性也會造成嚴重的影響。而通常情況下，電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障的時間又都是較為短促的，所以維修人員要想準確的找到故障設(shè)備并且徹底的將故障設(shè)備切除也幾乎是不可能的。所以，在設(shè)計電氣控制系統(tǒng)的過程中，就應(yīng)該設(shè)有相應(yīng)的電氣保護裝置，從而起到保護電氣控制系統(tǒng)的作用。
1電氣保護裝置的作用
當在電氣控制系統(tǒng)中設(shè)計有電氣保護裝置時，一旦電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，此保護裝置就能夠快速的將出現(xiàn)故障的設(shè)備與非故障設(shè)備隔離開來，從而使系統(tǒng)的運行恢復(fù)或是徹底的停止系統(tǒng)的工作狀態(tài)，從而避免更加嚴重事故的發(fā)生。另外，電氣保護裝置也能夠真實的反應(yīng)出電氣設(shè)備的不正常的工作狀況。根據(jù)設(shè)備運行條件的差異以及設(shè)備的不正常的工作狀況，電氣保護裝置能夠發(fā)出不同的信號，從而對可能發(fā)生的事故進行及時的處理和預(yù)防。
2電氣控制系統(tǒng)的保護環(huán)節(jié)
一般情況下，電氣控制系統(tǒng)的保護環(huán)節(jié)分為很多種，而由于短路情況下電氣量的不斷變化，還可以構(gòu)成不同的作用原理以及電氣保護。比如說常見的利用電壓降低的特點構(gòu)成低壓保護，或是利用電流增大的特點形成過電流保護，又或是利用電壓電流之間相位角的不斷變化的特點而形成的漏電保護以及斷相保護等。在我們的實際生活中，常見的電氣控制系統(tǒng)的保護環(huán)節(jié)主要有以下五大類：
（1）過流保護。這種方法主要是指電動機工作過程中所產(chǎn)生過流的可能性是要大于系統(tǒng)短路的可能性的，尤其是在電動機正反轉(zhuǎn)和電動機頻繁啟動的情況下，這種情況更是如此。由于電流過大就會增加電動機的轉(zhuǎn)矩，從而損壞機械設(shè)備的轉(zhuǎn)動部件。所以，為防止此情況的出現(xiàn)，我們就應(yīng)在電動機的主回路上串聯(lián)上過流繼電器線圈，這樣當再發(fā)生此情況時，由于線圈的常閉觸頭是串聯(lián)接觸器的控制回路中的，所以就形成了所謂的過流保護裝置。
（2）過載保護。此種保護裝置也是一種電流型的保護環(huán)節(jié)。熱繼電器是異步電動機過載保護中的最常見的保護裝置，當然它與過流保護也是有差異的，熱繼電器是有一定的熱慣性的，當短路的電流對其造成沖擊時，其也不會瞬間的做出反應(yīng)，經(jīng)過一定的時間后其才會做出反應(yīng)。所以在我們實際的工作生產(chǎn)中，長時間的增加過載是不允許的，這是如果采用了過流保護，電動機會立即斷流，之后又會重新通電，降低了其工作的效率。
（3）短路保護。短路保護是有一定的瞬動特性的，也就是說我們要在很短的時間內(nèi)將電源切斷。一般情況下，系統(tǒng)常用的短路保護裝置有低壓斷路器或是熔斷器等。在電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中，當我們采用短路保護時應(yīng)特別注意的是，三相供電系統(tǒng)必須采用與之相配套的三相短路保護，如果系統(tǒng)主電路的容量不大，那么熔斷器就有也可以作為控制電路的短路保護環(huán)節(jié)了，否則就要單獨的設(shè)置短路保護熔斷器了。
（4）欠電壓保護。這種保護環(huán)節(jié)主要是指在系統(tǒng)的電源上加裝相應(yīng)的電壓繼電器線圈，同時電壓繼電器線圈的常開觸頭要串聯(lián)在控制器的控制回路中，如果電網(wǎng)電壓比額定值低，就可以釋放接觸器了。
（5）失電壓保護。當電動機的電源恢復(fù)供電時，電動機可能也會自動啟動，那么相關(guān)人員以及設(shè)備的安全性都會受到影響，所有在系統(tǒng)中，我們就會使用接觸器以及按鈕來電動機的啟動以及停止，這就是所謂的失電壓的保護環(huán)節(jié)。其工作的原理為當電動機系統(tǒng)電源的電壓逐步消失時，接觸器的主觸點也會隨之斷開，那么電動機的電源就被切斷了，而一旦電動機的電源又恢復(fù)了供電時，接觸器的自鎖電路仍然是保持斷開的狀態(tài)的，因此，電動機也就不會自行的恢復(fù)運行了。
3結(jié)束語
通過以上的論述，我們對電氣控制系統(tǒng)中的常見故障和危害以及電氣控制系統(tǒng)的保護環(huán)節(jié)兩個方面的內(nèi)容進行了詳細的分析和探討。電氣控制系統(tǒng)的故障保護工作應(yīng)是從最初的設(shè)計階段就開始的，在實際的工作生活中，電氣控制系統(tǒng)的常見故障也有很多種，我們應(yīng)對每一種故障可能會產(chǎn)生的嚴重后果進行認真的分析，并且還要設(shè)計出有針對性的故障保護環(huán)節(jié)。同時在改造或是設(shè)計電氣控制系統(tǒng)時，也應(yīng)考慮到系統(tǒng)發(fā)生故障以及不正常工作時的可能性，從而制定相應(yīng)的電氣保護措施，只有這樣，才能真正的確保電氣控制系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性，從而促進我國電氣自動化行業(yè)的快速發(fā)展。
本文作者：潘明來、傅思佳 單位：浙江交通技師學(xué)院
摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，電氣行業(yè)發(fā)展迅速，控制系統(tǒng)技術(shù)面臨更高的要求和標準。在整個控制系統(tǒng)由手工控制向自動控制的過程中，PLC技術(shù)彰顯優(yōu)勢。為此，要重視探討電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)的全面探討。
關(guān)鍵詞：電氣控制；PLC應(yīng)用技術(shù)；問題；對策
0前言
隨著經(jīng)濟一體化趨勢的加強，各行各業(yè)都面臨激烈的競爭，企業(yè)生產(chǎn)能力的提升對企業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。電氣控制與PLC技術(shù)的融合對于電氣行業(yè)的發(fā)展意義重大。為此，要詳細了解PLC技術(shù)的發(fā)展概況，明確其在電氣控制中的功能及應(yīng)用現(xiàn)狀，正視應(yīng)用中的問題，形成具有針對性的策略。
1對電氣控制與PLC的概述
1.1對PLC技術(shù)的介紹對于PLC而言，主要是立足計算機、自動化控制以及通訊技術(shù)，應(yīng)用在工業(yè)控制領(lǐng)域的計算機。PLC具有較為強大的編程功能，主要構(gòu)成部分為CPU、存儲器、輸入接口以及外設(shè)編程器等。其主要的工作模式為循環(huán)掃描。在CPU的支持下，計算機進行程序執(zhí)行，而后再次進行新的掃描，整個過程可以分為輸入、程序以及輸出三個階段。在輸入階段，PLC主要完成輸入端子的工作狀態(tài)。在執(zhí)行階段，存儲器的內(nèi)容不會因為輸入內(nèi)容的不同而發(fā)生變化，在進行下一周期的時候，再進行變化的相應(yīng)寫入。在程序處理階段，PLC主要是進行不同軟器件工作狀態(tài)的讀取，按順序進行計算，并將結(jié)果寫入數(shù)據(jù)存儲器之中。在輸出階段，命令執(zhí)行完成，PLC完成實際輸出。
1.2對電氣控制的介紹對于電氣控制，主要是指電氣設(shè)備的控制回路。設(shè)備的不同使得控制回路存在差異。借助電氣控制，實現(xiàn)對電氣設(shè)備的有效保護和檢測，由此可見，電氣控制是維護電氣設(shè)備可靠運行的關(guān)鍵。
1.3PLC技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用價值PLC技術(shù)能夠有效融合計算機與自動化技術(shù)，彰顯電子裝置的特征，質(zhì)量耗費功率較小、使用較為簡單，對機電一體化影響較大，發(fā)揮了極大的促進作用。PLC技術(shù)能夠滿足多種電氣操作系統(tǒng)的特點，其中，對數(shù)據(jù)的預(yù)算和處置是其最基本的功能，滿足電氣控制系統(tǒng)中諸多數(shù)據(jù)分析的需求。同時，其抗干擾能力較為突出，這對傳統(tǒng)電氣控制而言是一種突破。應(yīng)用PLC技術(shù)之后，能夠完成不同集成電路支撐下對干擾的抵抗，保證機械電氣控制裝置性能的發(fā)揮，對機械工程的發(fā)展和進步意義重大。另外，PLC能夠進行自我診斷和檢測，及時預(yù)警，加速故障的排除。
2PLC應(yīng)用技術(shù)在電氣控制中的作用
2.1在數(shù)字操控中的作用一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，同時被PLC檢測發(fā)現(xiàn)，那么，借助編程，將相關(guān)指令發(fā)至電氣控制設(shè)備，而后電氣設(shè)備進行自動作業(yè)，完成對故障的維修。
2.2達到自動控制的目的對于電氣設(shè)備而言，運行中不可避免出現(xiàn)問題和故障。在傳統(tǒng)的電氣控制中，主要借助人工進行操作和應(yīng)對。在PLC技術(shù)應(yīng)用之后，其內(nèi)部的內(nèi)置程序會進行電氣設(shè)備問題的預(yù)置，同時完成應(yīng)對程序的編譯，將其存儲在PLC系統(tǒng)中。在出現(xiàn)問題之后，PLC會進行自動處理，無需手動完成。
2.3有效發(fā)揮即時反饋的功能PLC即時反饋的功能比較明顯，借助這一作用，相關(guān)工作人員能夠?qū)崿F(xiàn)對電氣設(shè)備運行狀態(tài)的全面掌握，一旦出現(xiàn)故障，工作人員就可以迅速了解，及時排除故障。
3對PLC應(yīng)用技術(shù)在電氣控制中不足的介紹
3.1執(zhí)行操作出現(xiàn)差錯一旦控制電磁干擾的接觸器出現(xiàn)故障，PLC發(fā)出的指令無法準確傳到執(zhí)行端，那么，就會影響控制系統(tǒng)接收到的信息的準確性，無法維護目標的實現(xiàn)，也就是執(zhí)行出現(xiàn)差錯。另外，機械開關(guān)、控制變頻器等自身的故障，也會影響PLC應(yīng)用技術(shù)在電氣控制中的執(zhí)行效果，誘發(fā)差錯。
3.2經(jīng)常性控制出錯的發(fā)生經(jīng)常性出錯會使得送至PLC系統(tǒng)內(nèi)部的信號出現(xiàn)不完整和不準確的情況，控制偏差出現(xiàn)，造成這種經(jīng)常性出錯的原因主要有幾個方面，首先，現(xiàn)場電磁開關(guān)沒有達到完全性閉合就進行數(shù)據(jù)的收集，影響其信息接收效果，經(jīng)常性控制偏差出現(xiàn)。其次，電氣設(shè)備出現(xiàn)設(shè)備老化現(xiàn)象，造成線路中斷現(xiàn)象，影響信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性，對PLC控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換造成不利影響。再次，線路接觸點出現(xiàn)損壞或者不牢靠的現(xiàn)象，不利于現(xiàn)場信號的采集，無法將信息準確傳達給PLC控制系統(tǒng)，處理上無法及時，直接影響控制系統(tǒng)的正常工作。
4如何推動PLC技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用
4.1重視對PLC電氣控制中預(yù)警系統(tǒng)的改進PLC中完善的故障預(yù)警系統(tǒng)不可缺少。預(yù)警系統(tǒng)的作用是實現(xiàn)對動作執(zhí)行的有效監(jiān)控和檢測。一旦出現(xiàn)指令錯誤的情況，預(yù)警機制會迅速發(fā)現(xiàn)，進行自動調(diào)整，也可以發(fā)出警報，給工作人員發(fā)出信號，促使其能夠及時進行檢測和維修，維護系統(tǒng)正常、穩(wěn)定運行，避免指令不準確的問題。
4.2提升PLC控制系統(tǒng)中輸入信號的準確性為了保證PLC系統(tǒng)發(fā)出的指令的精準性，最基本的是保證其能夠接受準確的信息，為此，要保證設(shè)備及相關(guān)零部件的可靠性，保證信息傳遞的準確性。另外，要切實提升控制的靈敏度，及時更新相關(guān)功能模塊，有效減少控制中的錯誤。
5結(jié)束語
綜上，將PLC技術(shù)合理應(yīng)用在電氣設(shè)備控制系統(tǒng)中，強化電氣控制設(shè)備的精度，推動自動化的發(fā)展。要正視當前PLC在電氣控制設(shè)備中應(yīng)用問題，明確影響設(shè)備運行效率的因素，形成具有建設(shè)性的建議，強化人員管理，重視經(jīng)驗積累，在根本上促進PLC系統(tǒng)的應(yīng)用效率。
作者：唐建鋒 單位：重慶精本科技發(fā)展有限公司
【摘要】數(shù)控機床控制系統(tǒng)是機械加工制造行業(yè)中的重點內(nèi)容，其能夠使機床實現(xiàn)多軸聯(lián)動加工，與機械加工生產(chǎn)要求相符合，有助于加工效率提升。機械加工的精度和效率則取決于該控制系統(tǒng)性能及其運行過程是否穩(wěn)定。將PCL應(yīng)用到該系統(tǒng)中，能夠提升其操作水平，使數(shù)控機床運行更加靈活、可靠，為后續(xù)各產(chǎn)品及器件加工奠定良好的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】PLC；數(shù)控機床；電氣控制系統(tǒng)；實現(xiàn)
1前言
數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中不可或缺，其能夠通過工藝改進及優(yōu)化，實現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量及效益提升。因微電子、計算機和自動控制技術(shù)均取得了突破及發(fā)展，以往數(shù)控機床技術(shù)已經(jīng)不具備適用性，難以滿足當前的生產(chǎn)及工藝要求。以PLC為依托，將其應(yīng)用到數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中，有助于提高數(shù)控系統(tǒng)自動化水平及其生產(chǎn)效率，為機械加工和生產(chǎn)提供良好的外部條件。
2數(shù)控機床結(jié)構(gòu)
2．1基本結(jié)構(gòu)
通常情況下，數(shù)控機床基本結(jié)構(gòu)包含三個方面內(nèi)容:(1)機床主體。主要用以各零部件加工，滿足實際生產(chǎn)要求。(2)電氣控制單元。將主體部分工作作為重點控制內(nèi)容，包含運動、邏輯、工藝等。其在電氣控制系統(tǒng)中不可或缺。(3)數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)。該部分功用是執(zhí)行零件加工工作，經(jīng)電磁閥控制，使機械各運動順利完成。其是PLC的核心部分，既能夠?qū)ο到y(tǒng)軟件及程序等，進行全面分析，在其使用過程中的作用也是不可規(guī)避的。
2．2數(shù)控機床特殊結(jié)構(gòu)
(1)急停按鈕。該按鈕通常處于斷開狀態(tài)，而開關(guān)燈接觸點也是閉合的。一旦按下急停按鈕，會使接觸點斷開，系統(tǒng)中全部控制繼電器也會隨之斷開。切斷電源能夠使系統(tǒng)更加安全。當一切回歸正常后，能夠復(fù)位繼續(xù)開展相關(guān)工作。(2)超程限位程序。該程序處于松動狀態(tài)。按下某條軸超程限位開關(guān)，會使接觸點斷開，其在控制回路中的繼電器處于斷電狀態(tài)。當系統(tǒng)接收到報警信息后，安全性比較高［1］。
3PLC概述及作用
3．1PLC概述
PLC即可編程控制器件，它以可編程存儲器為依托，借助存儲器，實施邏輯運算、順序控制、定時等相關(guān)指令。而各機械自動化控制則通過數(shù)字實現(xiàn)。PLC作為一種計算機設(shè)備，主應(yīng)用界面是工業(yè)控制。主要結(jié)構(gòu)包含電源、CPU、存儲器、輸入輸出、功能模塊。其語言簡明，編程和應(yīng)用極為簡便。同時，它具備完整的硬件設(shè)施，適用性強，用戶能夠以此為基礎(chǔ)，對系統(tǒng)進行靈活配置，使其功能和規(guī)模各異。其以軟件對中間及時間繼電器進行替代，僅包含少量硬件元件，可靠性高。該背景下，集成電路技術(shù)應(yīng)用比較多，通過微處理器，抵抗各類干擾。
3．2PLC在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中的作用
數(shù)控機床具備自動化特征，內(nèi)置程序控制系統(tǒng)，在工業(yè)加工中應(yīng)用普遍。其本質(zhì)是設(shè)備產(chǎn)品，有助于加生產(chǎn)效率提升及企業(yè)經(jīng)濟效益實現(xiàn)。數(shù)控機床控制系統(tǒng)為數(shù)控機床提供運行依托，能夠?qū)哂锌刂凭幋a或氣體符號指令規(guī)定的程序進行邏輯處理，在數(shù)控裝置中，以代碼形式輸入和呈現(xiàn)，實現(xiàn)機床動作控制，并聽從指令，執(zhí)行相關(guān)操作。但是，當前技術(shù)的變革和加工規(guī)模的擴大，使該系統(tǒng)在運行中受到諸多桎梏，穩(wěn)定性難以保障，運行效率難以保障，且易發(fā)生安全事故，出現(xiàn)人員傷亡或財產(chǎn)損失。數(shù)控機床運行效率與其性能具備直接相關(guān)性。因而，需加大該系統(tǒng)研究力度。作為可編程控制器件，PLC核心是微處理器，將其應(yīng)用于機械制造加工中，極具優(yōu)越性。其是對傳統(tǒng)繼電控制系統(tǒng)的創(chuàng)新，使接線更加簡單、靈活、可靠，有助于機械數(shù)控裝置自動化水平的提升。同時，PLC具備很強抗干擾性和自我檢測能力，在該領(lǐng)域極具適用性，使數(shù)控機床運行更加安全、可靠［2］。
4PLC下的數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)
PLC屬于全閉環(huán)系統(tǒng)，主要構(gòu)成要素有電動機、變頻器、光柵尺，實施控制過程中，精度極高。
4．1電氣控制系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)主要構(gòu)成元素有工控機、電源模塊、電動機模塊、光柵尺、SIMOTION、傳感器和變頻器等，如圖1所示。(1)電源模塊。經(jīng)變頻器，實現(xiàn)交流電向直流電轉(zhuǎn)化。繼而借助逆變器，使直流電轉(zhuǎn)化為預(yù)定頻率交流電。電源模塊可細分為可調(diào)和不可調(diào)。前者依托于參數(shù)，以預(yù)定可變值，對轉(zhuǎn)化出來的直流電進行穩(wěn)定，可與SIMOTION實現(xiàn)通信。不可調(diào)電源模塊僅能對固定直流電壓值進行輸出，無法與SIMOTION進行通信。(2)電動機模塊。依托于電動機模塊，實現(xiàn)直流電至預(yù)定頻率交流電逆變，以服務(wù)于電動機。該模塊共有裝機樁柜型和書本型兩種，書本型又可以單軸和雙軸兩種形式細化。(3)SIMOTION運動控制器。在電氣控制系統(tǒng)中，其居于核心位置，運行速度及可靠性直接關(guān)乎電氣控制系統(tǒng)性能。主要功能包含運動、邏輯和工藝控制三個方面。
4．2電氣控制系統(tǒng)硬件部分
硬件設(shè)計屬電氣控制系統(tǒng)重點內(nèi)容，可細化為如下三個方面內(nèi)容。(1)機械手自動換刀。其自由度共2個，能夠提高數(shù)控機床性能及工作效率。具體實施方法是經(jīng)電磁閥開關(guān)控制，伸展機械臂或夾緊刀具，順利完成機械手各動作，使換刀過程更加簡便，具備自動化特征。(2)斷刀檢測。光纖傳感器是斷刀檢測系統(tǒng)核心，在24V電源上，直接對OC門三根接入線進行接入。經(jīng)上述操作，實現(xiàn)電平輸出。執(zhí)行加工操作時，很容易磨損刀具，或出現(xiàn)斷裂情況。為保障加工質(zhì)量及性能，需對刀具實施檢測。一旦磨損，機床可自動換刀，并向上機位發(fā)出通知。光纖傳感器對斷刀檢測提供技術(shù)依托。(3)深度檢測。通常情況下，機械手或人工插入刀具深度，決定了換刀過程中的主軸夾緊位置。因而，可借助深度檢測器，對刀具深度實施檢測［3］。
4．3PLC下的數(shù)控機床電氣控制研究方法
電氣控制系統(tǒng)是否安全、可靠，主要取決于數(shù)控機床電氣控制方法。該過程中PLC數(shù)控機床電氣控制研究極為必要。軟件設(shè)計在電氣控制系統(tǒng)中尤為重要，屬核心部件。在SIMOTION中運行的軟件為下位機軟件。上位機進行數(shù)據(jù)接收，并對執(zhí)行部件工作過程實施控制，并檢測機床狀態(tài)。完成軸組裝工作之后，可依托于程序?qū)嵤┫嚓P(guān)操作，經(jīng)操作系統(tǒng)，對SIMOTION內(nèi)部程序?qū)嵤┱{(diào)用。工控機多進行文件信息讀取，實施數(shù)據(jù)傳遞。SIMOTION經(jīng)數(shù)據(jù)接收后，對電動機模塊進行控制和驅(qū)動，以帶動工作臺，實施位置控制。同時，經(jīng)光柵尺，對工作臺信息進行檢測，后傳遞給SIMOTION，以實施工作臺位置調(diào)整。但其不能夠直接識別光柵尺信號，執(zhí)行該工作之前，需要借助傳感器，實現(xiàn)光柵尺信號轉(zhuǎn)化，使其為標準信號。通過多個傳感器，檢測工作臺狀態(tài)，并發(fā)送至電氣控制系統(tǒng)。傳感器信號，經(jīng)ET200，至SIMOTION，實現(xiàn)處理，最終傳至電氣控制系統(tǒng)。
5數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)常見故障
為有效預(yù)防或規(guī)避數(shù)控機床加工過程中，對操作人員、機床本身或工件產(chǎn)生損害，可將急停和超程作為重點處理對象。急停按鈕的主要作用是當數(shù)控系統(tǒng)或機床出現(xiàn)緊急情況時，使其立即停止工作，或?qū)⑺欧?qū)動器等動力裝置主電源立即切斷。一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)中有自動報警信息，按下急停按鈕。完成信息查看及故障處理之后，回歸原有狀態(tài)，使系統(tǒng)能夠正常工作。通常情況下，機床會因如下原因出現(xiàn)無法復(fù)位情況。首先，電氣原因，急?；芈繁磺袛?、損壞限位開關(guān)或急停按鈕等。其次，設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)時，存在偏差，無法對系統(tǒng)信號進行正常輸入輸出，也不能夠及時復(fù)位，出現(xiàn)急停故障及問題。PLC軟件沒有及時向系統(tǒng)發(fā)送復(fù)位信息。對KA中間繼電器和PLC程序?qū)嵤z查。第三，PLC系統(tǒng)復(fù)位所需信息，與相關(guān)要求不符合，未能對電源模塊、接線問題和伺服動力電源空氣開關(guān)實施準確檢查。第四，PLC程序編寫存在偏差［4］。
6PLC下的數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)設(shè)計
電機、光柵尺和變頻器是PLC數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成元素。以該技術(shù)為依托，能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)升級及改進，提升其精確度。該系統(tǒng)在全封閉狀態(tài)下，執(zhí)行換刀、斷刀、刀位及通信檢測等相關(guān)功能，使數(shù)控機床更具自動化特征，實現(xiàn)生產(chǎn)效率及工藝水平的提升。
6．1優(yōu)選電氣控制系統(tǒng)方式
數(shù)控機床系統(tǒng)能否成功，與其電氣控制方式具備很大相關(guān)性。為提升產(chǎn)品加工精度，需將電氣機床控制系統(tǒng)性能提升作為重點考量內(nèi)容。基于上述要素考量，產(chǎn)品加工精度及效率由數(shù)控機床性能決定。依據(jù)實際工況，全面分析零件加工條件，對系統(tǒng)功能具備清晰的認知和了解，依據(jù)相關(guān)特性，實施程序編輯。依據(jù)PLC控制，對X軸和Y軸予以確定。該控制方式極為封閉，經(jīng)該操作，可對PLC電氣控制系統(tǒng)的文件處理、數(shù)據(jù)處理及人機交互能力進行全面發(fā)揮。因而，將閉環(huán)控制作為最佳控制方式，經(jīng)計算機加運動控制器和電機光柵尺方式實現(xiàn)。同時，以傳感器為依托，連接數(shù)控機床，并及時反應(yīng)感應(yīng)信息。運動控制器中軸數(shù)量不是固定不變的，具備擴展性特征，使系統(tǒng)維護及升級更加便利。倘若以標準接口，實施系統(tǒng)運動控制接入，便于其對PLC功能執(zhí)行進行有效控制。而光柵尺又能夠向控制系統(tǒng)傳送高精度位置信息。該部分工作任務(wù)由系統(tǒng)配合完成。
6．2以PLC為依托的程序設(shè)計
數(shù)控機床電氣控制中，PLC屬于重點內(nèi)容。數(shù)控機床的PLC程序，能夠?qū)崿F(xiàn)處理時間控制，使其在幾十毫秒至幾百毫秒之間。以該種方式，使數(shù)據(jù)信息處理更加科學(xué)、便利。該過程中，也會存在諸多制約性因素。例如，部分響應(yīng)速度要求高的信號暢通性不足。因而，設(shè)計PLC程序時，可對其實施高級程序和低級程序劃分。繼而依據(jù)控制功能特性，將低級程序劃分為多個模塊，執(zhí)行編譯工作。主要編譯內(nèi)容有主軸、三大直線軸及各類操作面板等。
6．3PLC下數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)參數(shù)配置
研究該系統(tǒng)工作時，需將參數(shù)配置作為重點考量內(nèi)容。該過程中涉及到的相關(guān)參數(shù)包括完成機床各類所需功能、數(shù)控系統(tǒng)與機床結(jié)構(gòu)相匹配所需設(shè)置的各類數(shù)值。因而，無論是軟硬件設(shè)計，還是PLC程序設(shè)計，都要重點參考立式加工中心各功能及結(jié)構(gòu)相關(guān)要求。以此為依據(jù)，對數(shù)控機床各指標參數(shù)進行科學(xué)設(shè)置。科學(xué)執(zhí)行上述操作，能夠使基于PLC技術(shù)數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)在應(yīng)用過程中，與實際生產(chǎn)需求相符合，最大程度發(fā)揮系統(tǒng)性能優(yōu)勢，達到良好的生產(chǎn)設(shè)計效果［5］。
6．4PLC與數(shù)控系統(tǒng)及數(shù)控機床間信息交換
信息共享及交換是數(shù)控機床控制系統(tǒng)運行過程中的重點內(nèi)容。當信息無法正常傳遞或交換，會對整個系統(tǒng)運作產(chǎn)生干擾。以數(shù)控機床控制系統(tǒng)為界面，為對PLC進行有效應(yīng)用，可重點關(guān)注信息之間的傳遞和交換。該過程中，信息的產(chǎn)生、傳遞和交換以PLC、數(shù)控機床和數(shù)控機床控制系統(tǒng)為主要依托。為使信息傳遞和交換更加便利，需對底層PLC控制和上位機監(jiān)控實施全面組合，以對數(shù)控機床控制系統(tǒng)進行科學(xué)設(shè)置。分別將PLC主機安裝在集控系統(tǒng)3個控制室中，在PLC、數(shù)控機床、數(shù)控機床控制系統(tǒng)間建立良好的連接關(guān)系。在PLC輸入接口對機床外側(cè)I/O單元接口進行有效連接。編程人員可依據(jù)數(shù)控機床的信息傳遞情況，進行自由定義及修改，繼而將其傳遞至機床。在機床接口對PLC輸出接口進行接入時，也可對由PLC通過輸出接口向機床傳遞出的信息內(nèi)容及地址進行自由定義。然后由CNC至PLC。開展信息交流及交換工作時，經(jīng)由CNC廠家，對PLC送至CNC的全部信號地址和含義進行確定。PLC編程者僅有使用權(quán)限，不能夠?qū)υ擃愋畔⑦M行隨意更改或增刪。
7結(jié)語
綜上所述，在數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中，對PLC技術(shù)進行科學(xué)應(yīng)用，有助于其邏輯處理能力提升及完善。設(shè)計人員要對該過程進行嚴格控制，使設(shè)計內(nèi)容更加完整，從而達到良好的生產(chǎn)應(yīng)用效果。同時，該系統(tǒng)也具備成本和功能方面的優(yōu)勢。但受外部科技環(huán)境制約，其仍然存在諸多限制性因素。應(yīng)用正確的方式，對其進行加工設(shè)計，提升其生產(chǎn)效率及精確度，為數(shù)控機床電氣控制工作開展奠定良好的基礎(chǔ)，實現(xiàn)設(shè)備性能提升，使其功能更加完善及多樣化。
作者:何偉 單位:重慶電力高等?？茖W(xué)校電力工程學(xué)院
【摘要】機電設(shè)備全稱是機械電子設(shè)備，是一種機械與電子相結(jié)合產(chǎn)生的一種新的機器。除了機械電子設(shè)備的電氣控制的應(yīng)用，機械電子設(shè)備的電氣檢查維修也是十分必要的一項活動，它能夠正常的維護工作人員的安全問題，實現(xiàn)機電設(shè)備的更好的工作效率問題，同時技術(shù)人員的技術(shù)問題也是一個很重要的方面，提高技術(shù)人員的專業(yè)水平是十分必要的。本文針對各種機電設(shè)備的電氣控制中應(yīng)該注意的事項做一個簡要的研究，對我們在日常生活中，或者企業(yè)管理等方面具有現(xiàn)實意義。
【關(guān)鍵詞】機電設(shè)備電氣控制注意事項
1前言
機電產(chǎn)品既能夠?qū)崿F(xiàn)機械化工作，又能實現(xiàn)人工電子操作，是一種快捷與方便的完美結(jié)合，是20世紀70年代以來人們生活發(fā)生巨大變化的重要技術(shù)支撐之一。機電設(shè)備根據(jù)一般的方法分類可以分為以下三類:產(chǎn)業(yè)類機電設(shè)備、信息類機電設(shè)備和民生類機電設(shè)備。不同的機電設(shè)備對應(yīng)的運用范圍和運用形式是不一樣的，尤其是在電氣控制方面。
2機電設(shè)備電氣控制中存在的問題
2．1線路復(fù)雜難處理，電控線路不可靠
線路的處理是安裝機電設(shè)備時的一種習(xí)慣問題，不同的企業(yè)會有不同的要求，有一部分企業(yè)就會做的很好，機電設(shè)備維修的時候拆開線路簡單明了，能夠直接的找到線路的源頭和問題出現(xiàn)的地方。但是現(xiàn)在的很多企業(yè)并不注意這個方面的細節(jié)問題，他們認為這種小地方的事情是無可厚非的，無關(guān)緊要，所以導(dǎo)致了現(xiàn)在很多的機電設(shè)備存在著大量的線路處理上問題，線路錯綜復(fù)雜，難以清理。這位后來的維修和檢查帶來了很大的不便，同時也是一種安全隱患。另一方面就是電控線路的問題，這其中很容易就造成電路線圈的連接不正確，這是因為機電工作人員在連接電路線圈的過程中不小心，沒有集中注意力所以導(dǎo)致了錯誤的電路線圈的連接，沒有使相鄰的觸頭連接在同一個電位端。雖然沒有什么大的安全隱患，但是會對以后的使用和工作造成一定的影響。
2．2機電設(shè)備電氣控制中的維修問題
機電設(shè)備的電器控制一般來說是不存在這維修的問題的，這里說的是機電設(shè)備需要定期維修的情況，而電器控制方面需要盡量每隔一段時間進行一定的檢查，這是很有必要的。因為電氣控制主要是通過電器控制運作的線路，在線路中各種形式的觸點設(shè)備的不同的連接狀況來實現(xiàn)對機電設(shè)備的控制系統(tǒng)，所以線路的定期維修時是十分必要的。但是現(xiàn)階段很多企業(yè)并沒有重視這個方面的檢查，這是會存在一定不合理的，大部分企業(yè)都是等著機電設(shè)備出現(xiàn)了問題，不能正常工作以后才回去進行應(yīng)急的處理和維修，這是一種錯誤的思想觀念，需要企業(yè)在進一步的制定進行維修和檢查的規(guī)劃，這樣不至于等到機電設(shè)備出現(xiàn)問題后再來處理是更有運籌效果，早發(fā)現(xiàn)，早維修，同時也會有一定的預(yù)防和準備應(yīng)急的方案的時間。所以，電器控制中的維修問題是需要企業(yè)進一步加以實施的。
2．3機電設(shè)備電氣控制人員的專業(yè)技術(shù)問題
工作人員的專業(yè)技術(shù)問題已經(jīng)是一個老生常談的問題，但是還是會有各種各樣的狀況出現(xiàn)。這需要企業(yè)在招聘人才和進行人才培養(yǎng)的時候需要嚴加注意的問題，專業(yè)素養(yǎng)、經(jīng)驗時間、以及注意力的集中和其他方面沒有嚴格把關(guān)，導(dǎo)致了很多沒有符合要求的人混進了機電設(shè)備的電器控制，造成了很多安全事故?；蛘?，工作人員在工作時沒有端正態(tài)度，隨意的態(tài)度和閑散的工作方式導(dǎo)致的一些因為不小心造成的安全事故。在工作開始之前，沒有進行一個長期的工作培訓(xùn)，導(dǎo)致了新手對于機電設(shè)備電氣控制的工作情況沒有一個全方面的把握，不了解電氣控制設(shè)計的基本基礎(chǔ)原理，沒有事先進行全面的現(xiàn)場調(diào)研，所以在實際操作中就顯得手忙腳亂。另一個方面，關(guān)于電氣控制的設(shè)計環(huán)節(jié)，專業(yè)的技術(shù)人員和工作人員也存在著大量的問題，這就明顯的能夠體現(xiàn)機電設(shè)備電氣控制中的專業(yè)人才的缺乏。他們?nèi)鄙贆C電設(shè)備電氣控制中真正需要地實際經(jīng)驗和專業(yè)素養(yǎng)。
3對于機電設(shè)備電氣控制的注意事項
3．1保障線路直觀明了
關(guān)于線路方面的注意事項，一般是企業(yè)一定要有一個定性的硬性要求，盡量成文化，這樣才能有一個固定的標準來實現(xiàn)電氣控制中的線路直觀明了。減少觸點也是一個很不錯的方案，這樣從根本上解決一部分的線路復(fù)雜的原因，少量的線路能夠?qū)崿F(xiàn)更加理想化、方便化的管理和控制，實現(xiàn)線路的簡單化，這同時也是一種提高線路工作可靠性的方式，機電設(shè)備的故障率也會隨之相應(yīng)的減少。另外一種解決方案就是減短連接導(dǎo)線的數(shù)量和長度，這和減少觸電的思考原理相似，電氣控制線路需要更加多的考慮實際的現(xiàn)實需要，電氣設(shè)備的位置和各種各樣原件的位置的安排是需要一些思量過程的，不能輕易地草率的就決定了，一定要盡可能找到一種最符合實際，最優(yōu)化的方案，它們之間的實際連線也需要縝密的思路安排，盡量考慮到它的實際運用的效果和方便以后的管理，使連接導(dǎo)線數(shù)量最少，長度最短。這是一個需要精密計算的工程;對于那些占用著相同觸點的電器，應(yīng)該把它們的連接線安排成一條公共的連接線，這也是一種能夠?qū)嶋H減少連接導(dǎo)線的數(shù)量的方法?？偠灾褪且闺姎饪刂频木€路簡單明了。
3．2把握好電控線路工作性能的可靠性
電控線路的把握需要保證它的工作性能的可靠性，首當其沖的就是要防止短路，一定要確保電路線圈的正確連接，電器線圈和電氣觸頭一定要注意分離放置，上文也有提到過的關(guān)于相鄰觸頭的問題，相鄰的觸頭一定要注意連接在同一個電位端，這是很有必要的，尤其是對于保證電控線路工作的可靠性。另一個需要注意的地方就是需要防止次生電路的產(chǎn)生，它是指在發(fā)生電路故障的時候因為不知明的原因造成的電路接通的情況，這樣是會對機電設(shè)備在工作時發(fā)生誤操作，這是不利于機電設(shè)備的電氣控制的。還有可能存在著安全隱患，所以需要在容易發(fā)生次生電路的地方設(shè)置一個指示燈，這樣就能有效地避免了次生電路接通產(chǎn)生的誤操作。
3．3定期對機電設(shè)備電氣控制進行維修和檢測
定期對機電設(shè)備進行維修和檢測是能夠有效的實現(xiàn)我們機電設(shè)備的電氣控制的工作效率的事情。首先在最開始安裝電氣控制和配置線路的過程的時候，就需要注意對電器原件的備用觸點的設(shè)置有縝密的安排，這樣能夠有效地在以后的安全檢測中有篤定的安全保障，防止出現(xiàn)安全事故，這不僅僅是對機電設(shè)備的一種保護措施，更重要的是他能夠保障我們工作人員和技術(shù)工人的生命安全，這是符合人民群眾利益的事情。同時它也能夠?qū)ζ髽I(yè)的生產(chǎn)工作帶來必要的工作效率，這是也是一個值得我們重視的地方。定期的電氣控制的維修和檢測同時還能避免上文提到的次生電路的產(chǎn)生，預(yù)防不必要的電路轉(zhuǎn)換帶來的麻煩問題。
4結(jié)語
總而言之，提高機電設(shè)備的電氣控制能夠有效的實現(xiàn)機電設(shè)備工作的智能化，這是有利于提高我們的工作效率的，對我們的工業(yè)的發(fā)展進步具有重大的意義，這是不容置疑的。但是，我們依然要清晰的認識到現(xiàn)階段我國的機電設(shè)備的電氣控制還存在著大量的問題需要解決，一定要做好扎實的機電設(shè)備電氣控制的理論基礎(chǔ)，從而才能夠直接地指導(dǎo)實踐的操作，擁有夯實的實際經(jīng)驗也是專業(yè)人員和技術(shù)人員需要不斷努力地地方。同時企業(yè)也需要承擔必要的擔當，為機電設(shè)備電氣控制提供更多的資金支持，保障我們的電氣控制的研究能夠繼續(xù)進行。
作者：黃秀芳 單位：龍川縣技工學(xué)校
摘要：新時期，隨著我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展，各行業(yè)發(fā)展不斷加速，特別是電氣行業(yè)。伴隨著電氣行業(yè)規(guī)模的不斷擴大，電氣運行安全穩(wěn)定性問題也日益突出，引起了社會和人們的廣泛關(guān)注。導(dǎo)致電氣運行不穩(wěn)定的一個關(guān)鍵因素是電氣控制系列的故障問題，加強電氣控制系統(tǒng)的保護，對于電氣運行的安全性、可靠性和穩(wěn)定性具有重要意義。
關(guān)鍵詞：電氣控制系統(tǒng)；故障；原因；保護措施
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，社會經(jīng)濟對電氣設(shè)備提出了更高要求，特別是電氣設(shè)備運行的安全穩(wěn)定性，這使得電氣控制系統(tǒng)地位與作用至關(guān)重要。但是，在實際操作過程中，受各種因素影響電氣控制系統(tǒng)發(fā)生一系列故障問題，輕則損壞電氣設(shè)備，重則引起電氣整個系統(tǒng)癱瘓，甚至造成火災(zāi)。基于此，為保證電氣控制系統(tǒng)中的電機、電網(wǎng)、以及低壓用電設(shè)備等的安全工作[1]，如何提升人們對電氣控制系統(tǒng)的故障分析能力，并增強相應(yīng)的保護措施，已成為當前電氣行業(yè)研究的焦點話題。
1電氣控制系統(tǒng)故障問題及危害
1.1電氣控制系統(tǒng)故障問題
作為電氣系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定、可靠性的重要保障，電氣控制系統(tǒng)若發(fā)生故障，則對于電氣系統(tǒng)運行有著嚴重安全隱患。導(dǎo)致電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障的因素諸多，例如電氣設(shè)備本身質(zhì)量問題、電氣設(shè)備設(shè)計不合理等?？偨Y(jié)起來，常見的幾種電氣控制系統(tǒng)故障原因主要包括電源缺相、過電流、過負載以及短路的問題等[2]。其中，電源缺相主要指的是在常規(guī)工作中交流異步電動機的三相電源中，一相熔斷器熔斷而導(dǎo)致交流異步電動機運行故障；過電流主要指的是電氣設(shè)備運行過程中，電動機或電氣設(shè)備中電器元件電流超過限定電流，而引發(fā)電氣系統(tǒng)運行故障問題；過負載主要是指電氣系統(tǒng)運行過程中，電氣控制系統(tǒng)的運行電流超過額定電流，如電機缺相運行、電壓幅度驟然高升以及負載等；短路因素主要指的是電氣系統(tǒng)中發(fā)生的一項接地短路、兩相短路和三相短路問題，一旦系統(tǒng)中發(fā)生短路，根據(jù)不同的系統(tǒng)運行形式形成了不同的短路。
1.2電氣控制系統(tǒng)故障危害
電氣控制系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，則對電氣系統(tǒng)運行造成諸多危害，主要體現(xiàn)有[3]：
（1）在初夏時節(jié)，電氣控制系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，則大幅度降低電網(wǎng)電壓，不但會造成電氣系統(tǒng)無法正常安全、穩(wěn)定運行，導(dǎo)致用電客戶和相關(guān)設(shè)備等運行不正常，而且甚至導(dǎo)致整個電氣系統(tǒng)發(fā)生癱瘓，對人們正常生活和社會各行業(yè)生產(chǎn)造成嚴重不利影響。
（2）通常情況，電氣控制系統(tǒng)發(fā)生短路主要是由于電氣控制系統(tǒng)負載短路、錯誤接線以及系統(tǒng)中絕緣材料損壞等造成。一旦電氣控制系統(tǒng)發(fā)生短路，則導(dǎo)致整個系統(tǒng)中運行電流達到幾倍甚至幾十倍的額定電流值，這對于電氣控制系統(tǒng)設(shè)備造成嚴重損害，更有甚者則極易引發(fā)火災(zāi)危害，進而對于人身財產(chǎn)安全造成不利影響。
（3）電氣控制系統(tǒng)運行過程中，若電氣控制系統(tǒng)中的電流偏大，易導(dǎo)致電氣控制系統(tǒng)中電路產(chǎn)生的沖擊電流過大，不但嚴重損壞電氣設(shè)備，而且對于電氣控制系統(tǒng)中機械設(shè)備的轉(zhuǎn)動部件也具有嚴重損壞。可見，電氣控制系統(tǒng)日常運行時，不但要掌握故障產(chǎn)生的可能性，還要逐步建立起完善的保護環(huán)節(jié)以及檢修方法，這樣才能讓系統(tǒng)中的電網(wǎng)、低壓設(shè)備、電機等一系列設(shè)備安全工作。
2電氣控制系統(tǒng)保護措施
針對電氣控制系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障問題及產(chǎn)生危害，為提升電氣控制系統(tǒng)運行的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，可通過采取以下幾方面保護措施，具體有[4]：
（1）在電氣保護裝置方面，若電氣控制系統(tǒng)發(fā)生故障問題時，電氣保護裝置則可以及時發(fā)現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)中的故障問題，并進行數(shù)據(jù)分析，同時提出相應(yīng)的故障處理措施。例如，電氣保護裝置在電氣控制系統(tǒng)發(fā)生故障時，則可以快速將故障設(shè)備與非故障設(shè)備隔離起來，進而確保電氣控制系統(tǒng)非故障設(shè)備不受故障設(shè)備影響，避免電氣控制系統(tǒng)發(fā)生更大的故障事故。電氣保護裝置可以根據(jù)電氣控制系統(tǒng)中不同設(shè)備運行條件或不正常運行狀況，產(chǎn)生不同的信號，以達到預(yù)防和及時處理故障問題的目的，實現(xiàn)對電氣控制系統(tǒng)運行的保護。
（2）在電氣控制系統(tǒng)保護方面，主要分為過流保護、短路保護、失電壓保護、欠電壓保護和過載保護五方面。其中，過流保護主要針對電氣控制系統(tǒng)運行過程中電動機頻繁啟動或者電動機正反轉(zhuǎn)時而產(chǎn)生過流問題，造成電機設(shè)備損壞現(xiàn)象，通過在電氣控制系統(tǒng)中電動機的主回路上串聯(lián)過流繼電器線圈，形成過流保護裝置，實現(xiàn)對電氣控制系統(tǒng)的過流保護作用；短路保護具有一定的瞬動特性，針對電氣控制系統(tǒng)設(shè)計原理，系統(tǒng)常用的短路保護裝置有低壓斷路器或是熔斷器等，在三相供電系統(tǒng)中國配套相應(yīng)的三相短路保護，實現(xiàn)短路保護；欠電壓保護主要是在電氣控制系統(tǒng)的電源上配套電壓繼電器線圈，在在控制其控制回路中串聯(lián)電壓繼電器線圈的常開出頭，這種情況下若電網(wǎng)電壓低于額定值時，則可以釋放接觸器，進而實現(xiàn)欠電壓保護；失電壓保護主要指的是當電氣控制系統(tǒng)中電源電壓降低甚至消失時，通過失電壓保護裝置使接觸器的主觸點自動斷開，進而切斷電動機電源，保護電氣控制系統(tǒng)不受損壞，當電氣控制系統(tǒng)電源電壓恢復(fù)正常時，則失電壓保護裝置則使接觸器自鎖電路仍處于斷開狀態(tài)，進而防止電動機自行運行；過載保護中最為一種典型的保護設(shè)備是異步電動機過載保護，其裝置以熱繼電器為主，當短路的電流對其造成沖擊時，其也不會瞬間的做出反應(yīng)，經(jīng)過一定的時間后其才會做出反應(yīng)，進而保護電氣控制系統(tǒng)。
3結(jié)語
總而言之，電氣控制系統(tǒng)對于電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運行具有重要影響。根據(jù)電氣控制系統(tǒng)存在的故障問題，進行相應(yīng)的原因分析，并提出相應(yīng)的解決對策，進而提高電氣控制系統(tǒng)運行可靠性，以確保電氣設(shè)備能夠持續(xù)、穩(wěn)定、安全運行。
作者：于德利 史鑫 相偉 趙春海 單位：神皖合肥廬江發(fā)電有限責任公司
【摘要】隨著科技的迅速發(fā)展，建筑物變得越來越高，隨之帶來的影響就是電梯在人們的生活中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。近年來，經(jīng)常發(fā)生一系列的電梯安全事故，威脅到了人們的生命安全，因此電梯安全的話題也漸漸地得到了越來越多的人的關(guān)注，增強電梯的安全性能、及時的排除電梯中的故障對于防止電梯故障的發(fā)生有著重要的意義，而電梯的電器控制系統(tǒng)直接影響著電梯的正常運行，對于電梯的安全起著直接的影響作用。在這樣的背景下，本文主要對于電梯的電氣控制系統(tǒng)進行了分析。
【關(guān)鍵詞】電梯電氣控制系統(tǒng)故障分析
1電氣控制系統(tǒng)
電梯是由電氣部分以及機械部分共同作用的一種復(fù)雜產(chǎn)品，每一個部件發(fā)生了故障都會直接的影響到電梯的正常運行，而其中電氣控制系統(tǒng)的故障發(fā)生頻率尤其的高，據(jù)資料顯示占了電梯故障的原因的90%左右?，F(xiàn)在，我國對于電氣控制的主要工作就是在電氣控制系統(tǒng)中安裝安全回路進行控制的工作，在系統(tǒng)中這個安全回路通常是通過硬件連接的方式直接對電梯進行驅(qū)動的。電梯的電器控制電路的形式有很多種，且在不同的電梯中的復(fù)雜度也存在著一定的差距。每一個電氣控制電路經(jīng)常都是由一些電氣基本控制環(huán)節(jié)組成的，而每一個關(guān)節(jié)都由一些原件構(gòu)成，這些原件又是由零散的零件組成的［1］。通常情況下，只要一個零件或者組件發(fā)生了故障就會影響到整個系統(tǒng)，最終導(dǎo)致電梯的故障。因此，應(yīng)該對于電氣控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵電器進行必要的故障檢測，并對這些故障進行及時的修復(fù)，才能夠保證電梯的正常運行，人們的生命財產(chǎn)安全不被侵害。
2故障檢測及對策
2．1電氣安全回路
所謂的電氣安全回路，就是在電梯的各個安全部件上裝一個電氣的安全開關(guān)，然后將這些開關(guān)全部的串聯(lián)到一起，用一只安全繼電器對其進行控制。只有當所有的開關(guān)都接通的時候，繼電器才會被吸合，這樣電梯就能夠給得到電正常的運行。當電梯沒有正常工作時，不能探測到所有的信號，就應(yīng)該對安全回路進行檢查其故障問題，首先需要做的就是通過機房的控制屏對安全繼電器進行觀察，以便于判斷繼電器是否在正常的工作。如果繼電器處于釋放的狀態(tài)，故障就可能是發(fā)生在安全回路，這時需要分段的對安全回路進行檢查，直到查到安全回路的斷開點為止。除此之外，安全回路直接的影響到對電梯進行維修的工作人員的安全問題，必須對其重視。如果對電梯進行維修，需要上轎進行維修的一些操作必須在按下較頂?shù)募蓖ｉ_關(guān)以后才能進行操作，這樣才能夠使得維修人員的安全得到保障。
2．2門系統(tǒng)聯(lián)鎖回路
必須在每一扇的廳門以及轎門上都安裝上電器聯(lián)鎖開關(guān)，在所有的開關(guān)全部都接通之后繼電器才能夠被吸合工作，這樣保證了只有所有的電梯門都已經(jīng)關(guān)閉的情況下電梯才能夠正常的運行下去［2］。在對這個回路進行檢測的時候，必須保證所有的門都處于關(guān)閉路的狀態(tài)下。且控制屏分為短接轎門鎖以及廳門鎖，因此首先需要做的就是在控制屏上分辨出電梯的故障時屬于轎門故障還是屬于廳門故障。如果檢測出來的故障時屬于轎門的故障，就應(yīng)該對其關(guān)閉進行重新的調(diào)整;如果是屬于廳門的故障，就應(yīng)該對廳門的鎖回路進行短接，并且于此同時應(yīng)該對于每一層的廳門系統(tǒng)進行檢查，如果沒有關(guān)閉良好需要將其關(guān)閉，并且還必須對于門系統(tǒng)的電氣聯(lián)鎖開關(guān)進行檢查，確保其處于接觸良好的狀態(tài)。對于這種回路故障修復(fù)以后，首先應(yīng)該做的就是把門鎖的短接線取下來了，這樣才能夠讓電梯恢復(fù)到快車的狀態(tài)。
2．3元件故障
電梯的電氣控制系統(tǒng)中，控制柜中的各種元件出現(xiàn)的故障也會導(dǎo)致電梯的故障。在電梯的運行過程中，繼電器以及接觸器的線圈經(jīng)常會受到較大的沖擊，這樣很容易使得線圈被燒壞，如果發(fā)生了這種情況就會導(dǎo)致整個電氣電路不能工作。及時線圈沒有被全部燒壞，只是其中的某個觸點被燒壞了也會導(dǎo)致回路產(chǎn)生短路、或者斷路的現(xiàn)象，最終影響電梯的正常運行。
3故障檢查法
經(jīng)常出現(xiàn)的電梯的電氣控制系統(tǒng)的電路問題就是短路問題以及斷路問題，下面對其檢查方法進行介紹。
3．1斷路故障檢查法
對于斷路故障發(fā)生的情況，一般原因都是接頭出現(xiàn)松動現(xiàn)象、開關(guān)接觸不良、元件被損壞等。因此，針對這種問題可以采用萬用表來進行檢查，或者使用短路檢查法。使用萬用表來檢查電路時，可以分別使用電壓檔和電阻檔進行測量，測量的過程嚴格的按照萬用表的使用規(guī)則進行操作［3］。然后，可以根據(jù)電阻的阻止或者電壓值的大小來對電路進行判斷，最后得出發(fā)生故障的原因。如果采用短路法進行判斷時，也就是根據(jù)電梯的電器控制原理圖，對于可能出現(xiàn)故障的開關(guān)、觸點等電路采用短接的方式進行判斷。如果在進行短接以后，電梯的故障消除了那么既可以證明電梯的故障發(fā)生在被短接的這一部分電路中，然后對這一段電路進行縮小范圍的繼續(xù)短接，就能夠就此判斷出故障的點了。
3．2短路故障檢查法
電梯發(fā)生這種故障的原因通常來說分為兩種，其一就是電源間短路，在短路之后電路中會產(chǎn)生極大地電流，由于電流超出了電路本身的承受能力因此將熔斷器的溶體燒毀了，從而進一步使得電梯產(chǎn)生了故障。這種情況下，電梯的故障現(xiàn)象表現(xiàn)的較為明顯，只需要對電路進行分析就能夠排查出故障的原因，并進行解決。其二就是電路中的某一部分發(fā)生了短路的現(xiàn)象，電路中的觸點發(fā)生了粘合的狀況，或者出現(xiàn)開關(guān)不釋放的狀況等［4］。對于這種短路現(xiàn)象，電路中不會產(chǎn)生較大的電流，熔斷器處于完好的狀態(tài)，電梯可能會出現(xiàn)失控的狀態(tài)或者存在某一個繼電器不能釋放的現(xiàn)象。這時只需要對這一繼電器相關(guān)的電路進行分段性的斷開，并對每一段電路進行排查就能夠排除電路故障了。
4結(jié)論
電梯的故障問題近年來時有發(fā)生，很大一部分事故都是由于電梯的電氣控制系統(tǒng)的問題引起的，加強對于電氣控制系統(tǒng)的嚴格控制顯得至關(guān)重要。因此，本文首先介紹了電梯的電氣控制系統(tǒng)，然后在該基礎(chǔ)上對其可能發(fā)生的故障進行了分析，并進一步對故障的檢查方式進行了簡單的介紹，希望能夠增強電梯的運行安全。
作者：鄭鑫 田瑞 單位： 沈陽三洋電梯有限公司 國網(wǎng)遼寧省電力有限公司檢修分公司
1鐵路大型養(yǎng)路機械
我國鐵路已經(jīng)有百余年的歷史。百余年來，鐵路養(yǎng)護手段隨著鐵路事業(yè)的整體進步，也得到了飛速發(fā)展，從純粹的人力到小型機械化，再到大型機械化，鐵路大型養(yǎng)路機械發(fā)展的歷史，就是鐵路百年史的縮影。自從我國進入了80年代以后，我國鐵路運輸?shù)拿芏纫苍絹碓酱螅瑐鹘y(tǒng)的模式以及手段已經(jīng)沒有辦法完成繁忙干線的維修養(yǎng)護工作。與此同時，軌道結(jié)構(gòu)的發(fā)展速度也向養(yǎng)路機械作業(yè)精確度提出了更高的要求。面臨這嚴峻的形勢，我國不得不加快步伐跟上時代的需要，經(jīng)過了長達幾年對鐵路慎重的考察以及研究，我國大型養(yǎng)路機械的發(fā)展終于拉開了序幕。鐵路大型養(yǎng)路機械是現(xiàn)在鐵路的專用機械，是集電氣，機械以及計算機，液壓，為一體的鐵路機械，為了適應(yīng)鐵路的高速發(fā)展，軌道的結(jié)構(gòu)重型化以及重大乘載量的發(fā)展需求，大多數(shù)國家已經(jīng)采用大型的養(yǎng)路機械進行鐵路的維護。
2電氣控制系統(tǒng)的接地解析
接地技術(shù)主要是降低電磁干擾以及提高抵抗干擾能力的重要技術(shù)。在設(shè)施與設(shè)備工作的安全性，可靠性中，接地技術(shù)重要性不容忽視。隨意的接地就可能會導(dǎo)致整個設(shè)備的損壞，例如搗固車，穩(wěn)定車，配砟整形車，清篩機等這些基本的電路控制原理雖然基本相同，而接地的方式卻不相同。在過去的工作中，由于接地方式不恰當而造成設(shè)備出現(xiàn)故障的想象也頻頻發(fā)生，例如柴油機的接地不良，導(dǎo)致DC-32K充電電流特別的大，電流表顯示出了最大值，柴油機也發(fā)出尖銳的聲音，就是電氣故障導(dǎo)致，。故障可能有許多種原因，比如線路虛接，線路接地，接地不良等原因。但是只需要用萬用表進行檢測就能迅速的找到故障原因，聲音尖銳，是因為小齒輪和大齒輪之間的傳動比較大，長時間的運轉(zhuǎn)，會使啟動電機損壞。。這就接地不良而引起的電氣故障，啟動電機里面的繼電器續(xù)流管的回流不通暢，啟動電機的繼電器因為失電反電動勢不會消失，是繼電器不能得到釋放，啟動電機伸縮軸就得不到回位。柴油機的啟動電機就只能變成發(fā)動機來使用了。作業(yè)監(jiān)控控制不準確，高速行走的監(jiān)控控制系統(tǒng)的顯示以及相應(yīng)的電路的設(shè)施?，F(xiàn)在大多數(shù)鐵路的接地方都是搗固車中最常用的接地方式，是蓄電池和車體相應(yīng)的短接，以車體作為直接的導(dǎo)體控制車體前端從車體接入箱體內(nèi)匯入排流，再匯入電路板。也就是相當于只要在電氣控制系統(tǒng)中，凡是前端箱體和后端箱體要直接進行的相互連接，都是要以車體作為主要的信號，進行連接以及傳輸。在一般的電氣系統(tǒng)中，除了24V的電壓以外的電源的負端連接都是OA，在系統(tǒng)中都是直接進行車體短接，而這種短接可分為，與電路直接短接與不直接短接。直接短接一般不會直接影響鐵路電氣系統(tǒng)的正常運行工作，但是會影響到電氣系統(tǒng)作業(yè)的精確度，如果數(shù)值達到了一定的高度，電氣系統(tǒng)的工作就會不穩(wěn)定，系統(tǒng)將不受控制，那么系統(tǒng)數(shù)據(jù)將會不準確，數(shù)值也會錯誤，就會出現(xiàn)作業(yè)精確度比較差的現(xiàn)象。不直接短接的阻值機會降低，如果阻值較小時，對作業(yè)的精確度的影響就比較小，反之，阻值較大，作業(yè)精確度也會影響十分大。但是一旦發(fā)生接觸不良，就會發(fā)生與直接短接一樣的問題。
3接地方式的改進
以上準確的介紹了直接短接會對作業(yè)精確度造成體的阻抗，就能減少了系統(tǒng)作業(yè)的精確度。當然，一些自然因素無法避免，雖然能減少阻抗但避免不了阻抗。只能是用各種方法使阻抗達到最低，使系統(tǒng)作業(yè)精確度達到最高。不直接短接能減少車體的阻抗，但是容易發(fā)生接觸不良，就會對系統(tǒng)產(chǎn)生影響。這樣來看，如果我們想改變接地使我們的系統(tǒng)更穩(wěn)定，只能從根本問題上入手，只能是切斷地環(huán)路，采用一個系統(tǒng)一個點的方法，簡單的來說，也就是使電氣系統(tǒng)地環(huán)路的阻抗增強，減弱環(huán)路的電路電流對電氣系統(tǒng)的阻礙。使作業(yè)精確度達到最高值。應(yīng)用理論的知識以及模擬的實驗想要在電氣控制系統(tǒng)中得到突破以及改進相對而言比較困難。在提高系統(tǒng)的各項指標中，適當?shù)慕拥胤绞揭约案綦x只是眾多方法中最重要的一種而已。影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及工作中的作業(yè)精確度還有許多其它重要因素。例如信號的傳輸?shù)臅r間，各種傳輸信號以及數(shù)字之間的互相干擾電磁之間兼容程度低等。
4結(jié)束語
現(xiàn)在的鐵路大型養(yǎng)護機械電氣控制中，PLC技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，現(xiàn)場總線技術(shù)等都獲得了較大的發(fā)展以及廣泛的應(yīng)用。集成了柴油機的監(jiān)控控制，高速行走監(jiān)控控制，但是這些先進的技術(shù)以及系統(tǒng)都要采用接地方式來進行，可見接地分析在電氣控制系統(tǒng)中的重要性。本文闡述的兩種接地方式。當代社會，新技術(shù)，新方法，新產(chǎn)品，新的控制理念在不斷的出現(xiàn)在我們的生活中，鐵路大型養(yǎng)路機械電氣控制系統(tǒng)的接地方式也應(yīng)該跟上時代的步伐，應(yīng)創(chuàng)新更多的新方法，在模擬的接地方式中不斷改進，最后能實際應(yīng)用到鐵路大型養(yǎng)路機械電氣控制中，確保系統(tǒng)各項指標的穩(wěn)定性，可靠性及精確性。
作者：趙江 單位：河北省肅寧縣春霖街(肅寧工務(wù)機械段)
一、課程目標
1.知識目標：熟練分析機床電氣控制線路原理圖，并能繪制接線圖；掌握機床電氣控制系統(tǒng)常見故障分析及排除方法；能選擇PLC型號、進行I/O分配、編寫和調(diào)試PLC程序；掌握PLC技術(shù)及其在機床中的應(yīng)用。
2.能力目標：能正確選用機床中常用的低壓電器；能安裝和調(diào)試機床中典型電氣控制線路；能調(diào)試和維護典型機床電氣控制線路；能運用PLC技術(shù)設(shè)計日常控制系統(tǒng)；能查閱企業(yè)技術(shù)標準和國家技術(shù)標準；能熟練使用各類工具量具。
3.素質(zhì)目標：遵守學(xué)校管理規(guī)定，引入企業(yè)8S管理（整理/整頓/清掃/清潔/素養(yǎng)/安全/節(jié)約/學(xué)習(xí)），填寫、整理、積累技術(shù)資料等，培養(yǎng)學(xué)生的文明習(xí)慣、團隊意識、語言表達能力、資料收集和整理能力等。
二、課程模塊
本課程基于工作過程、以項目為導(dǎo)向、以工作任務(wù)為驅(qū)動、突出學(xué)生專業(yè)能力和職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)。在課程設(shè)計中，首先以企業(yè)調(diào)研和畢業(yè)生回訪為依據(jù)，得出相關(guān)的職業(yè)崗位，然后進行崗位能力分析，歸納提煉出典型工作任務(wù)，最后將工作任務(wù)轉(zhuǎn)化為課程學(xué)習(xí)內(nèi)容。另外，在課程設(shè)計中，我們始終貫穿以“能力和素養(yǎng)并重”為主線，以培養(yǎng)高素質(zhì)技能型人才為出發(fā)點，以滿足崗位職業(yè)要求為目標，以真實的工作任務(wù)為載體，以必需夠用來設(shè)計教學(xué)內(nèi)容，并將課程內(nèi)容與相關(guān)的職業(yè)資格技能培訓(xùn)和鑒定相互貫通。據(jù)此。本課程內(nèi)容整體設(shè)計為8個項目。
三、教學(xué)方法與教學(xué)手段
1.項目分析法：以項目為著手點，分析歸納出完成的任務(wù)和要求，然后對所需知識和技能進行講解、引導(dǎo)、訓(xùn)練，學(xué)生容易接受，并且教學(xué)效果好。
2.任務(wù)驅(qū)動法：以實現(xiàn)具體任務(wù)為目標，讓學(xué)生如何一步步地完成任務(wù)，從而讓學(xué)生觀察、思考、討論等，并制定實施方案。例如現(xiàn)需要完成PLC控制系統(tǒng)，先分析控制要求、I/O如何分配、系統(tǒng)的軟硬件如何設(shè)計、元器件如何選擇、如何安裝調(diào)試及撰寫任務(wù)書等。
3“.教、學(xué)、做”合一：通過教師的演示、學(xué)生訓(xùn)練及教師指導(dǎo)相結(jié)合，幫助學(xué)生提高專業(yè)技能及素養(yǎng)，并在做的過程中掌握相關(guān)理論。
4.小組討論法：針對實踐教學(xué)中的方案和問題積極進行討論，并得出結(jié)論，從而來提高學(xué)生團結(jié)協(xié)作、溝通表達的能力。
5.引入現(xiàn)代信息技術(shù)：建立課程網(wǎng)站，給學(xué)生提供更多的圖片、視頻、試題、新聞等資料，來激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性，提高教學(xué)效果。
四、課程考核
實施了以“能力和素養(yǎng)并重”的過程考核，在考核評價標準及方式上不再以期末考試為主，而是在理論測試的基礎(chǔ)上增加技能考核項目，同時注重學(xué)生素養(yǎng)的培養(yǎng)，從而構(gòu)成了“素養(yǎng)、技能、知識”三位一體的考核評價模式。將平時教學(xué)工作任務(wù)的完成情況，作為考核評價的重要組成。在考核形式上，改變了以往一味的結(jié)果評價，側(cè)重過程化考核。在該課程能力考核中，是否完成工作任務(wù)，并不是考核的唯一依據(jù)，而是同時考慮在完成任務(wù)的過程中，是否有適合的方案、步驟及工具儀表使用情況等?？傊撜n程在考核中，考慮了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、獨立思考和創(chuàng)新意識、任務(wù)完成過程、學(xué)習(xí)進步情況等多方面，力求全面客觀反映學(xué)生學(xué)習(xí)的效果。
五、教學(xué)總結(jié)
通過對《機床電氣控制》課程基于理實一體化進行設(shè)計，并在教學(xué)中以任務(wù)為驅(qū)動，以項目為導(dǎo)向，讓學(xué)生邊做邊學(xué)、老師邊做邊教，相互配合、相互考核等，增強了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，使學(xué)生在掌握知識和技能的同時，培養(yǎng)了良好的職業(yè)素養(yǎng)。另外，該課程的理實一體化教學(xué)改革，也進一步推動了機電一體化技術(shù)專業(yè)其他課程的教學(xué)改革。
作者：楊芳單位：黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院
1數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)概論
通常情況下，數(shù)控機床的系統(tǒng)一般由三種系統(tǒng)構(gòu)成，分別為反饋檢測系統(tǒng)、NC控制系統(tǒng)和伺服驅(qū)動系統(tǒng)。數(shù)控機床的電氣控制系統(tǒng)對于數(shù)控機床的加工方面會產(chǎn)生不同程度和不同方面的影響。從數(shù)控機床的加工精度方面來看，其中位置伺服控制系統(tǒng)能夠?qū)τ跈C床加工的精度方面產(chǎn)生很大程度上的影響。所以，位置精度屬于比較重要的指標之一。要想保持位置精度的準確性，不僅需要在系統(tǒng)使用的時候選擇正確的開環(huán)放大的倍數(shù)，還需要對于位置檢測中的元件能夠有一定的精度上的要求。另外，由于數(shù)控機床屬于精度高且效率也很高的一種自動化的設(shè)備，它能夠為數(shù)控機床的生產(chǎn)提供更高的生產(chǎn)效率，但是如果這個系統(tǒng)出現(xiàn)問題和重大故障，那么其所帶來的損失也是不可估量的。因此，數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的可靠性和安全性也是值得關(guān)注的一方面。
2數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)的問題
數(shù)控機床在電器控制系統(tǒng)方面的故障一般都是強電故障和弱電故障兩種，具體如下所述。
2.1弱電故障弱電指的是數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中的電子的元器件以及集成電路為主要的控制的部分。弱電故障中又可以分為硬件發(fā)生的故障和軟件發(fā)生的故障。硬件故障主要是指各種集成電路內(nèi)部的芯片或者是接插件等出現(xiàn)的事故。軟件故障指的是在硬件都屬于正常的情況下，內(nèi)部發(fā)生的各種動作性的問題或者是數(shù)據(jù)出現(xiàn)丟失等問題，一般比較常見的例子有加工程序出現(xiàn)錯誤或者是計算機的運行出現(xiàn)錯誤以及系統(tǒng)的程序或者是參數(shù)出現(xiàn)錯誤等。
2.2強電故障強電部分指的是控制系統(tǒng)之中出現(xiàn)的主回路或者是大功率的回路中的繼電器或者是電源變壓器等一系列的電氣的元件以及其中組成的控制電路。強電故障雖然在維修或者是診斷問題的部分較為簡單，但是因為其處于一種高壓以及大電流的工作狀態(tài)之下，所以一般強電發(fā)生故障的次數(shù)要多于弱點故障，因此需要相關(guān)的維護和維修人員能夠予以重視。
3解決方法
3.1調(diào)節(jié)法在解決數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的眾多辦法中，調(diào)節(jié)的方法是其中最為簡單的一種。調(diào)節(jié)法主要是通過對于電位計進行調(diào)整，以此來達到修復(fù)系統(tǒng)出現(xiàn)的故障的目的。最佳的調(diào)整辦法是對于伺服驅(qū)動系統(tǒng)和被拖動的機械系統(tǒng)來進行系統(tǒng)的調(diào)整，并實現(xiàn)最佳的匹配的一種較為綜合性的調(diào)節(jié)的辦法。這種調(diào)節(jié)的辦法也較為簡單，可以使用一臺但是多線的記錄儀來或者是雙蹤示波器來對于觀察指令和速度反饋的一種相互響應(yīng)的關(guān)系。一般都是通過對于速度調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)以及積分的時間進行調(diào)整，促使伺服系統(tǒng)能夠達到比較高的動態(tài)響應(yīng)的一種特征，但是又不會出現(xiàn)振蕩的一種最恰當?shù)臓顟B(tài)。另外，在現(xiàn)場如果沒有示波器的情況下，相關(guān)的工作人員可以根據(jù)自己以往的工作經(jīng)驗，調(diào)節(jié)來使得電機起振并向反方向慢慢進行調(diào)節(jié)，一直調(diào)節(jié)到消除振蕩狀態(tài)為止。
3.2復(fù)位法如果數(shù)控機床的電氣控制系統(tǒng)由于突發(fā)性故障而引起系統(tǒng)報警的情況，那么可以是他呀復(fù)位法患者是開關(guān)系統(tǒng)電源來進行依次地操作來消除故障。但是如果系統(tǒng)內(nèi)部的工作存儲的區(qū)域掉電并且插拔電路板以及電池欠壓，而造成系統(tǒng)出現(xiàn)混亂的現(xiàn)象，那么就需要對于系統(tǒng)進行初始化操作來進行清除，但是在清除之前需要提前做好數(shù)據(jù)和信息的拷貝，以免丟失數(shù)據(jù)。但是如果初始化操作之后故障依舊沒有排除，那么就需要進行硬件方面的檢查和診斷。
3.3更正法所謂的更正法指的是對于系統(tǒng)中的參數(shù)進行修改，程序更正的辦法。系統(tǒng)的參數(shù)主要是用來確定系統(tǒng)的功能的一種依據(jù)，如果系統(tǒng)的參數(shù)在設(shè)定的時候出現(xiàn)錯誤那么就很可能造成系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者是系統(tǒng)中的某一項的功能失去作用。有的時候可能會因為用戶的程序出現(xiàn)錯誤而導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)故障而停止運作。在這種情況下，系統(tǒng)修復(fù)可以使他系統(tǒng)的搜索功能進行檢查，來對于用戶的程序中出現(xiàn)的錯誤進行搜索，在搜索完成之后依次改正，這樣才能在發(fā)現(xiàn)錯誤之后進行改正，系統(tǒng)才能恢復(fù)運行。數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展在未來的發(fā)展道路中將不斷走向開放式的發(fā)展形式，由于其可靠性和低成本等一系列的優(yōu)點，將會促使更多的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)的商家逐步走向甲方是的發(fā)展形勢。其中，數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)在速度方面也將走向高速化的發(fā)展道路，精度方面也會得到一定的發(fā)展。另外，數(shù)控機床的電氣控制系統(tǒng)還會向智能化方面進行轉(zhuǎn)變。人工智能機在我國的研究和發(fā)展已經(jīng)走向了一定的程度，其在計算機領(lǐng)域的發(fā)展也在不斷深入，數(shù)控系統(tǒng)的智能化程度也將趕上時代的潮流，走向智能化的發(fā)展道路。
4結(jié)語
電氣行業(yè)在我國國民經(jīng)濟發(fā)展中十分重要，電氣行業(yè)涉及到的眾多科技水平也是關(guān)系到電氣行業(yè)發(fā)展的重要方面。我國在數(shù)控機床的生產(chǎn)和管理方面都已經(jīng)達到了一定的水平，隨著國家經(jīng)濟和技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機床已經(jīng)走向了數(shù)字化和自動化的領(lǐng)域。數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)對于整個數(shù)控機床的生產(chǎn)是至關(guān)重要的。筆者在文中主要討論了數(shù)控機床電器控制系統(tǒng)的概論并提出了解決數(shù)控機床電氣系統(tǒng)故障的方法，希望為促進數(shù)控機床的發(fā)展提供建議。
作者：張昊單位：紐威數(shù)控裝備有限公司
1礦井提升機電氣控制系統(tǒng)的與PLC的概述
目前，對于我國的礦井提升機電氣控制系統(tǒng)來說，大部分采用的仍然是屬于繼電器-接觸器式的電氣控制系統(tǒng)，在得到多年的應(yīng)用之后，已經(jīng)具有了自己獨特的控制特點，但是在實際的礦井生產(chǎn)工作過程中，這種原始的電氣控制系統(tǒng)存在的缺陷和問題也漸漸的顯現(xiàn)出來。比如系統(tǒng)容易發(fā)生故障、提升機電氣控制系統(tǒng)在礦井生產(chǎn)工作中的穩(wěn)定性不夠，容易受到外界和其他因素的影響，并且在實際的工作過程中，提升機電氣控制系統(tǒng)在完成開、停機、加減速等各程序的時候所需的操作比較繁雜，對礦井的生產(chǎn)產(chǎn)生了一定的安全隱患。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，PLC技術(shù)也應(yīng)運而生，其為繼電邏輯控制技術(shù)和計算機技術(shù)有效結(jié)合的新技術(shù)，能夠經(jīng)由數(shù)字化輸入輸出形式對機械和生產(chǎn)等進行監(jiān)控，因此在工業(yè)中得到普遍的應(yīng)用。從總的來說，PLC技術(shù)的特點主要包括了較高的可靠性和安全性、應(yīng)用方便、編程簡單等，并且還擁有自我診斷和監(jiān)控的功能，因此非常適合對礦井提升機電氣控制系統(tǒng)進行改造。
2礦井提升機電氣控制系統(tǒng)的組成
從總的來說，礦井提升機按照電流的驅(qū)動可以分為交流驅(qū)動和直流驅(qū)動兩種類型，而按照操作模式電氣控制系統(tǒng)又分為自動和手動兩種類型。具體來說，礦井提升機電氣控制系統(tǒng)主要是有自動化、裝卸載、傳動控制和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化四個模塊組成。自動化系統(tǒng)主要包括了軟件單元、PLC冗余控制系統(tǒng)、全自動化調(diào)節(jié)單元等；裝卸載系統(tǒng)是應(yīng)用PLC將監(jiān)控站和裝卸載站進行提升，使設(shè)備充分的實現(xiàn)自動化和網(wǎng)絡(luò)化；傳動控制系統(tǒng)主要是經(jīng)由微處理器對故障進行診斷、報警和顯現(xiàn)；系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化是借用windows系統(tǒng)對提升機電氣控制系統(tǒng)的工作情況和數(shù)據(jù)等進行系統(tǒng)式的實時網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。
3應(yīng)用PLC對礦井提升機電氣控制系統(tǒng)的改造
3.1增加了可供選擇的電氣控制系統(tǒng)工作模式在對礦井提升機電氣控制系統(tǒng)進行改造之后，可系統(tǒng)增加了可供選擇性的工作模式，主要包括了手動式、半自動式和全自動式三種工作模式，而在這當中，提礦步驟又經(jīng)過細分之后在以上三種工作模式中又增加了故障開車式的第四種工作模式。由于改造后的系統(tǒng)增加了可供選擇式的工作模式，因此可以讓操作人員能夠根據(jù)實際需要進行自由切換，顯得更加的方便和靈活。
3.2增加了對電氣控制系統(tǒng)的系統(tǒng)保護采用PLC對礦井提升機電氣控制系統(tǒng)改造時，在提升機原有的控制系統(tǒng)的保護功能基礎(chǔ)之上，還增加了一系列的對系統(tǒng)保護的環(huán)節(jié)，主要包括了PLC的輸出繼電器聯(lián)鎖、減速過速、定點過速、調(diào)繩聯(lián)鎖等。應(yīng)用PLC安全回路能夠使系統(tǒng)冗余得到進一步的保護，當系統(tǒng)發(fā)生故障的時候，應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)急式的低速工作，與此同時監(jiān)控系統(tǒng)還能夠根據(jù)運行情況對設(shè)備的參數(shù)以及工作情況等進行記憶和顯示，并且在停電的時候還能夠?qū)μ嵘龣C進行二級制動式的保護。
3.3增加了電氣控制系統(tǒng)的自動化水平應(yīng)用PLC對礦井提升機電氣控制系統(tǒng)改造之后，增加了礦井提升機電氣控制系統(tǒng)的自動化水平，將原有的動力制動柜改換為低頻全數(shù)字式的制動電源柜，在具有多重保護的作用之下，也降低了設(shè)備維修的數(shù)量。與此同時，由于更換的電源柜是屬于低頻制動式，因此也使得設(shè)備所受到的沖擊得到大大的降低，從而讓提升機在工作的時候得到更加的穩(wěn)定，再加上PLC能夠按照事先設(shè)定好的參數(shù)在提升機的工作過程中能夠進行自動控制，一直到工作完成，并且提升機工作過程中產(chǎn)生的速度也體現(xiàn)出了較高的精度數(shù)。
3.4使電氣控制系統(tǒng)設(shè)備的更具可靠性電氣控制系統(tǒng)設(shè)備在應(yīng)用PLC進行改造之后，將礦井提升機原有的具備繁雜操作的高壓接觸器更換為真空高壓接觸器，能夠?qū)D(zhuǎn)子回路電阻實現(xiàn)無觸點式的控制，從而使電氣控制系統(tǒng)設(shè)備更具可靠性，并且使系統(tǒng)工作時產(chǎn)生的噪音得到有效的降低。
3.5使電氣控制系統(tǒng)設(shè)備的更具安全性當電氣控制系統(tǒng)得到改造之后，將原來的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改為具有網(wǎng)絡(luò)化控制性的結(jié)構(gòu)，因此能夠使原先需要的大量繼電器、磁放大器、接觸器和其他構(gòu)件得到減少，大大的簡化了設(shè)備之間所需的連接線。由于改造后的結(jié)構(gòu)是在原來系統(tǒng)的功能保護前提下增加了更多的保護程序，從而使設(shè)備發(fā)生故障的次數(shù)得到大大的降低，增加了對電氣控制系統(tǒng)的系統(tǒng)保護，使系統(tǒng)更具安全性。
4總結(jié)
綜上所述，應(yīng)用PLC對礦井提升機電氣控制系統(tǒng)進行改造之后，除了能夠明顯的提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益之外，最重要的還能夠使設(shè)備發(fā)生故障的頻率得到大幅度的降低，并且還減少了系統(tǒng)設(shè)備的維修數(shù)量，使電氣控制系統(tǒng)的安全性和可靠性得到進一步的保障，節(jié)省了大量的成本投入。
作者：黃文嘉李伏立錢文珺單位：北方工業(yè)大學(xué)機電工程學(xué)院北京金自天正智能控制股份有限公司
1改革和創(chuàng)新教學(xué)模式進行
根據(jù)課程特點和典型工作任務(wù)，將原來單一的先進行理論教學(xué)后進行驗證實驗的課程教學(xué)模式，轉(zhuǎn)變?yōu)轫椖渴胶湍K化教學(xué)模式，實現(xiàn)項目引領(lǐng)，任務(wù)驅(qū)動，“教、學(xué)、做一體化”，以“夠用為度、強化應(yīng)用”為原則。從學(xué)生的實際情況出發(fā)，因材施教，分層教學(xué)，注重學(xué)生的實踐動手能力的培養(yǎng)。創(chuàng)設(shè)企業(yè)工作情景，校企合作、工學(xué)結(jié)合，邊講邊練。將以課本為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐浴绊椖咳蝿?wù)”為中心，學(xué)生個個參與，人人動手；將以教師為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心，突出學(xué)生的主體地位；將以教室為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫嵱?xùn)車間和實際經(jīng)驗為中心，以傳授知識為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐耘囵B(yǎng)能力形成技能為主。
2改革教學(xué)方法，綜合利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段
1、采用實物教學(xué)，先讓學(xué)生面對一個含有電機的實際的電氣控制系統(tǒng)，并運行該系統(tǒng)，使學(xué)生就有一個感性認識，知道電機用在什么地方、起了什么作用、為什么要學(xué)電機控制方面的知識、需要哪些方面的知識才能較好地使用控制電機，提高學(xué)生對本課程的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)的主動性。2、綜合利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段。改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，通過多媒體課件ppt、圖片、動畫、教學(xué)視頻、實物演示來增強學(xué)生的感性認識，拓展學(xué)生的視野。幫助學(xué)生理解和掌握課程的重點和難點，如變壓器、直流電機、三相異步電動機的結(jié)構(gòu)和工作原理等內(nèi)容，在電機和變壓器制造企業(yè)實際拍攝電機、變壓器生產(chǎn)過程和制造工藝，加深學(xué)生的理解。提高了教學(xué)的趣味性、實用性，調(diào)動和激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了教學(xué)質(zhì)量。
3校企合作，共建校內(nèi)外實訓(xùn)實習(xí)基地
建立了集實訓(xùn)與理論教學(xué)為一體的“電工電子”校內(nèi)實訓(xùn)基地和電機及電氣控制實訓(xùn)室。同時還與相關(guān)企業(yè)合作建立了多個校外實訓(xùn)基地，校企合作，引廠入校，工學(xué)結(jié)合、頂崗實習(xí)，校企深度融合。大加強實踐性教學(xué)力度，安排設(shè)計、驗證性實驗七個，安排變壓器、電動機拆裝實訓(xùn)兩周，電氣控制電路實訓(xùn)一周，對于有興趣和能力強的學(xué)生，學(xué)校實驗室、實訓(xùn)室在課余時間和雙休日定期對學(xué)生開放，并有專門的老師對他們進行指導(dǎo)，進行開放性實驗和創(chuàng)新性實驗，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新能力。學(xué)生除了在校內(nèi)進行實驗、實訓(xùn)之外，還在相關(guān)企業(yè)進行頂崗實習(xí)，既增強了學(xué)生的感性認識，又增強了《電機與電氣控制技術(shù)》這門課程的實用性，培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生的動手能力，增強了學(xué)生的技能，教學(xué)效果明顯。逐步形成了以職業(yè)能力培養(yǎng)為核心的理實一體的教學(xué)體系。
4將技能實訓(xùn)和高級電工職業(yè)資格鑒定有機結(jié)合
高級電工職業(yè)資格是具有設(shè)計、安裝、調(diào)試、操作、維修電機與變壓器、儀器儀表、及電氣控制系統(tǒng)的高技能應(yīng)用性人才，過去，電機與電氣控制技術(shù)的教學(xué)與中高級電工職業(yè)技能鑒定脫節(jié)，所學(xué)知識和技能無法滿足學(xué)生獲取職業(yè)資格證書的要求。為此，在《電機與電氣控制技術(shù)》課程教學(xué)中，依據(jù)維修電工職業(yè)崗位技能要求和職業(yè)資格標準，將技能實訓(xùn)和中、高級電工職業(yè)資格技能鑒定有機結(jié)合，以職業(yè)活動為導(dǎo)向，以職業(yè)能力為核心，以職業(yè)技能要求開展實訓(xùn)工作。在“電機拖動及控制實訓(xùn)室”進行2周的專業(yè)技能實訓(xùn)，在完成規(guī)定的實訓(xùn)任務(wù)后，進行高級電工職業(yè)資格鑒定，實現(xiàn)“雙證”融合。加強理論和實踐教學(xué)的同時，增加了中、高級維修電工資格考試方面的知識和技能，使學(xué)生既能具有一定的專業(yè)基礎(chǔ)知識，又能獲得相關(guān)的職業(yè)崗位資格證書。提高了學(xué)生的就業(yè)競爭力和職業(yè)能力，為學(xué)生今后的就業(yè)創(chuàng)造了條件。學(xué)生取得高級電工職業(yè)資格證書人數(shù)達到95％以上。
5改革課程考核評價方法，注重實踐動手能力的考核
傳統(tǒng)的課程考核評價方式主要是平時成績加期末考試成成績，無法綜合評價學(xué)生學(xué)習(xí)過程及綜合能力。為此，須改革課程考核評價方法，注重學(xué)生實踐動手能力和操作技能的考核，采用多元化考核方式，強化過程考核。制定了理論、實驗、課程設(shè)計、實訓(xùn)、安裝操作考核標準及評分細則，形成平時、期中、期末三個階段性考核。理論考核主要考察學(xué)生掌握基本知識和基本概念、基本原理，以筆試閉卷為主，實訓(xùn)、實操要求學(xué)生設(shè)計基本控制電路并安裝調(diào)試，重在過程和基本技能的考察，重點考核學(xué)生分析問題、解決問題的能力，并注重學(xué)生綜合能力和職業(yè)能力考核，可采取學(xué)生自評、小組互評、老師評價的方式，按照一定的比例綜合計分。電機與電氣控制技術(shù)課程改革的實踐證明，通過改革課程體系，精選教學(xué)內(nèi)容，創(chuàng)新教學(xué)模式，改革教學(xué)方法和手段，實行工學(xué)結(jié)合、校企合作，技能實訓(xùn)融入技能職業(yè)資格證，采用多元化的考核方法，大大激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，強有力的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)和職業(yè)技能培訓(xùn)，使學(xué)生的基本素質(zhì)和職業(yè)能力都得到了很大提高，同時為學(xué)生將來的就業(yè)打下了堅實的基礎(chǔ)。電機與電氣控制技術(shù)課程改革的效果是明顯的。
作者：陳昌松單位：武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院
1電氣控制系統(tǒng)控制方式的分類
1.1集中控制方式
集中控制方式指的是按照功能的不同將電氣控制系統(tǒng)中的各個設(shè)備劃分成不同的部分，然后在集中控制室里對這些劃分出來的部分進行集中控制。這種控制方式下的系統(tǒng)維護工作比較簡便，系統(tǒng)的設(shè)計難度也不高。但是這種方式由于需要將系統(tǒng)中的所有信息都放到一個處理器中，因此處理器的任務(wù)非常繁重，而且信息的集中會降低處理器的速度，使得電氣控制系統(tǒng)反應(yīng)的靈敏性受到影響。
1.2分布式控制方式
分布式控制方式即DCS控制，是一個多級計算機系統(tǒng)，由過程監(jiān)控級和過程控制級共同組成。這種控制方式以通信網(wǎng)絡(luò)為紐帶，并且對通信、控制、顯示等4C技術(shù)進行了綜合。
1.3現(xiàn)場總線控制方式現(xiàn)場總線控制
需要依靠集通訊、保護、控制、檢測等多方面能力于一體的處理來實現(xiàn)在現(xiàn)場進行分布式控制，它屬于智能設(shè)備互連通訊網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場總線控制將DCS系統(tǒng)的現(xiàn)場控制功能分散到各個網(wǎng)點中，將控制系統(tǒng)進行了簡化，大大提高了系統(tǒng)運行的可靠性。
2設(shè)計電氣控制系統(tǒng)需要遵守的原則
一個電氣控制系統(tǒng)設(shè)計得是否科學(xué)、合理對于其運行是否穩(wěn)定、生產(chǎn)效率的高低等都會產(chǎn)生很大影響，因此在進行電氣控制系統(tǒng)的的設(shè)計時，需要遵守一定的原則。
2.1對配電系統(tǒng)進行優(yōu)化
生產(chǎn)活動的順利開展是建立在電氣設(shè)備正常運行的基礎(chǔ)上的，而電氣設(shè)備的正常運行又需要供電系統(tǒng)為其提供運行動力，因此合理的供配電對于整個電氣控制系統(tǒng)來說是非常重要的，是電器設(shè)備穩(wěn)定運行的保證。因此在設(shè)計電氣控制系統(tǒng)時，需要對配電系統(tǒng)進行優(yōu)化。
2.2設(shè)計出電氣控制系統(tǒng)的設(shè)備運行效率要高
在電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中，保證設(shè)備擁有較高的運行效率是必須要老驢的問題。只有設(shè)計出合理的控制技術(shù)，才能保證電氣設(shè)備在最佳狀態(tài)下運行。因此在進行電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計時，可以通過監(jiān)控設(shè)備對各設(shè)備的運行狀進行監(jiān)控，確保較高的設(shè)備運行效率。此外，還可以適當運用一些節(jié)能技術(shù)來減少能源消耗，提高生產(chǎn)效率的同時還能降低生產(chǎn)成本。
2.3確保監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性
自動化工廠的生產(chǎn)過程涉及到各種大小設(shè)備，因此比較復(fù)雜。只要某個設(shè)備在運行時出現(xiàn)問題，就會影響到整個系統(tǒng)的運行。在這樣的情況下，電氣控制系統(tǒng)很容易發(fā)生故障。而一旦出現(xiàn)故障，就會導(dǎo)致電氣控制系統(tǒng)運行被終止甚至危及生命安全等問題，后果無法估計。因此必須確保電氣控制系統(tǒng)中監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性。在電器控制系統(tǒng)的運行中對整個系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，并在運行設(shè)備出現(xiàn)過載時自動斷開，保證系統(tǒng)的安全。
3電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展和改進
3.1實現(xiàn)系統(tǒng)保護、測量和控制功能的一體化
我國目前使用的電氣控制系統(tǒng)，在進行事故的分析與處理時，數(shù)據(jù)的采集與保護是兩個相互獨立的過程。但從技術(shù)更合理、簡化運行成本、減少運行裝置的需求來看，實現(xiàn)系統(tǒng)保護、測量和控制功能的一體化會是大勢所趨。
3.2系統(tǒng)開發(fā)平臺實現(xiàn)統(tǒng)一
OPC技術(shù)出現(xiàn)和WindowsNT平臺普及以后，操作系統(tǒng)使用起來更加靈活，維護工作也比較簡便。開發(fā)平臺實現(xiàn)統(tǒng)一不僅減少開發(fā)所需的時間和資金投入，也利于運行平臺獨立于終端平臺，這樣客戶就可以自行下載運行程序來實現(xiàn)對運行系統(tǒng)的控制。
3.3程序接口的標準化
IEC61131標準為電氣控制系統(tǒng)供應(yīng)商實現(xiàn)程序接口的標準化提供了平臺。此外，IEC61131程序?qū)ο鄳?yīng)語法所做的定義也已經(jīng)被大部分供應(yīng)商所接受，逐漸向國際化標準邁進。此外，IEC61131標準的編程方式非常結(jié)構(gòu)化，因而有著代碼使用率高、管理容易、開發(fā)周期短的優(yōu)點。
4結(jié)束語
在自動化工廠中，電氣控制系統(tǒng)是非常重要的一個部分，對于工廠整個系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與安全性都有著非常重要的意義。因此在設(shè)計電氣控制系統(tǒng)時，應(yīng)該遵循對配電系統(tǒng)進行優(yōu)化、設(shè)計出電氣控制系統(tǒng)的設(shè)備運行效率要高、確保監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性等原則，此外，還需要密切關(guān)注電氣控制系統(tǒng)的研究進展，努力實現(xiàn)系統(tǒng)保護、測量和控制功能的一體化、系統(tǒng)開發(fā)平臺的統(tǒng)一以及程序接口的標準化，推動我國自動化工廠的技術(shù)進步并提高經(jīng)濟效益。
作者：陳玉彬單位：黑龍江綏化學(xué)院電氣工程學(xué)院
一、建筑電氣控制設(shè)計中的安全策略
1.供電設(shè)計安全策略建筑物的正常運行是離不開電的，在日常使用中，如果出現(xiàn)停電事故，在一定程度上會給人們的工作和生活帶來不便，嚴重的話還會造成一些事故，基于此種情況，為了確保電力供應(yīng)方面的安全應(yīng)做到：第一，依據(jù)具體的用電負荷合理的設(shè)計獨立電源的數(shù)量，這樣如果一個電源斷電可以切換到其它的電源中，以免出現(xiàn)停電事故；第二，設(shè)計發(fā)電機，這樣在意外斷電之后可以進行供電，進而將損失降到最低。
2.建筑物的防雷和接地設(shè)計為了實現(xiàn)建筑物的防雷，可以設(shè)計避雷帶、避雷針以及消雷器等，接地系統(tǒng)應(yīng)將防雷接地和電氣設(shè)備接地相結(jié)合，也就是說將接地系統(tǒng)設(shè)計為混合式的，這樣可以使得電位達到平衡，進而提高接地系統(tǒng)的安全性。
3.供電線路的設(shè)計隨著人們生活水平的提高，用電設(shè)備隨之增多，這時用電線路也就變得越來越復(fù)雜，基于此種情況，在進行建筑供電線路設(shè)計的時候，為了避免主線路電流太大將絕緣線燒毀，進而一起火災(zāi)應(yīng)嚴格設(shè)計及好供電線路主線路導(dǎo)線的橫街面積。
4.消防系統(tǒng)的設(shè)計消防系統(tǒng)的作用眾所周知，這里就不進行闡述。為了保證發(fā)生火災(zāi)的時候，消防報警線路可以正常使用，在設(shè)計的時候消防系統(tǒng)的材料最好使用具有防火性能的材料作為報警線路。
二、建筑電氣控制設(shè)計的節(jié)能策略
1.建筑供配電系統(tǒng)的節(jié)能策略在建筑供配電系統(tǒng)中，很多設(shè)備具有電感性，有無功能的電流產(chǎn)生進而使得線路的功率消耗增加，這就需要采取一定的措施減少功率消耗以實現(xiàn)節(jié)能的目標：首先，可以增加導(dǎo)線的橫截面積或者是使用電阻率小的導(dǎo)線來實現(xiàn)功率消耗的減低，進而實現(xiàn)節(jié)能目標；其次，可以選擇高效低耗型的變壓器來減少能耗，可以同專用變壓器來降低季節(jié)性負荷能耗的降低；最后，合理設(shè)計變電所的位置，使其盡可能的接近負荷中心，進而減少線路的功率消耗。
2.照明系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計照明在建筑電氣的中會占到很大的部分，在該方面可以通過下列的方法來實現(xiàn)節(jié)能。第一，要使用高效的光源。在光源的選擇中應(yīng)該根據(jù)工程的實際情況來確定，通常要考慮到光效、價格、光源候命、顯示指數(shù)以及色溫等要素。以往民用建筑經(jīng)常使用的光源有HID燈、熒光燈以及白熾燈，隨著現(xiàn)代照明技術(shù)的發(fā)展和進步人們越來越多的使用了新光源，比如LED燈以及光纖照明燈。工業(yè)建筑中光源的選擇主要是要對工作場所的條件進行考慮，可以對不同類的高效光源進行使用以實現(xiàn)節(jié)能降耗；第二，要盡量照明的時間。在這方面，要做到和建筑專業(yè)的配合，要使得建筑物在最大限度上對自然采光的利用，要通過將自然光合照明光有機的結(jié)合有效減少人工照明所消耗的電能。盡量選用一些節(jié)能型的裝置和開關(guān)以實現(xiàn)照明的節(jié)能，要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況確定出合理的開關(guān)類型。第三，要盡量減少供電效率附加方面的損失。最好使用較高電壓的照明燈，并采用高效節(jié)能的電器附件，盡量使用節(jié)能的電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器，在一些采用氣體放電光源比較多的地方，應(yīng)該使用補償電容器來提高功率因數(shù)以實現(xiàn)節(jié)能。
3.電動機的節(jié)能設(shè)計電動機作為建筑電氣控制設(shè)計中的重要部分，在該方面可以采用高效率的電動機，在選擇的過程中應(yīng)該根據(jù)負荷的特性進行合理的選擇，同時要采用合理的補償方式來降低損耗提高功率因數(shù)，盡量避免電動機處于輕載或者是空載的運行狀態(tài)中，進而造成大量的損耗。在需要對電動機進行調(diào)速的地方要盡量采用變頻調(diào)速器，變頻節(jié)能主要是通過變頻實現(xiàn)節(jié)能，通過動態(tài)調(diào)整實現(xiàn)節(jié)能，通過變頻自身的V/F功能來實現(xiàn)節(jié)能，可以通過變頻自身帶的軟啟動來實現(xiàn)節(jié)能以及通過功率因數(shù)的提高來實現(xiàn)節(jié)能。通過變頻調(diào)速器的使用，可以實現(xiàn)電動機的節(jié)能，這在很大程度上就可以節(jié)省總的電能消耗量，對于整個建筑的節(jié)能有著非常重要的意義。
4.變壓器的節(jié)能設(shè)計變壓器的節(jié)能主要是要做到降低損耗，提高變壓器的運行效率，從配電系統(tǒng)的運行考慮要選用節(jié)能降耗的變壓器，節(jié)能降耗的變壓器在空載和負載運行時所產(chǎn)生的損耗都比較少，而且運行的費用比較低，但是前期投入會需要較高的成本。由此可見想要實現(xiàn)變壓器的節(jié)能，就需要找到變壓器運行損耗和投資的經(jīng)濟性之間的最佳結(jié)合點，將變壓器的有功功率損耗計算出來，結(jié)合實際情況最終使得變壓器處于安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟高效的運行狀態(tài)中。
5.暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計在進行暖通空調(diào)的設(shè)計中，對風(fēng)閥門、蒸汽閥門以及冷閥門等要機械能合理的設(shè)計，還應(yīng)對電動調(diào)節(jié)閥的流量進行合理的控制。為了實現(xiàn)對暖通空調(diào)變流量、變風(fēng)量以及水泵的合理控制，應(yīng)設(shè)計出合理的啟停方案，進而保證其在經(jīng)濟的狀態(tài)中運行。據(jù)統(tǒng)計，通過對暖通空調(diào)和強電系統(tǒng)的合理設(shè)計，可以使得整個建筑的能耗降低一半左右。
三、結(jié)語
當前建筑能耗已經(jīng)占到總能耗的百分之七十之高，而在當今能源局勢緊張的形勢下，必須要考慮到建筑的節(jié)能。建筑的電氣能耗作為建筑物的主要能耗，因此在進行建筑物電氣控制設(shè)計的時候，在保證基本使用功能和安全性的基礎(chǔ)上，還應(yīng)考慮到節(jié)能，在設(shè)計的過程中，應(yīng)從多方面進行考慮，采用先進的技術(shù)策略，實現(xiàn)建筑物的節(jié)能目標，這也是可持續(xù)發(fā)展的必然要求。
作者：吳剛單位：華為技術(shù)有限公司
調(diào)速系統(tǒng)主要包括交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)和電磁調(diào)速系統(tǒng)。交流變頻調(diào)速系統(tǒng)由變頻器控制交流牽引電機并供給電源，交流變頻器為其所負載的電機及其自身提供保護功能。開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)由控制器和開關(guān)磁阻電機組成。電磁調(diào)速系統(tǒng)則有計算機調(diào)速控制器和電磁調(diào)速電動機組成。產(chǎn)生故障時，主控計算機可現(xiàn)實相應(yīng)警示信息與故障保護信息，并具備故障記憶功能，斷電時能夠保存故障信息，方便上電查詢。
膠帶輸送機的電氣控制系統(tǒng)
PLC作為控制核心，可以監(jiān)視、監(jiān)測和控制軟件作為界面實現(xiàn)以下功能：井下給煤機，主斜井皮帶機和地面生產(chǎn)系統(tǒng)間有連鎖功能，遵守“逆煤流啟車”、“順煤流發(fā)車”的原則，在發(fā)生事故時不堆煤；具有單機、集控、檢修、手動等工作方式；電控裝置和調(diào)速型液力耦合器、變頻器、液體粘性傳動裝置、CST、電軟啟動裝置配合，控制膠帶輸送機的加減速，實現(xiàn)膠帶輸送機的啟動與停車，且啟動、停車和加減速應(yīng)控制在0.3m/s2內(nèi)，滿足較低加速度啟動與重載啟動的要求，并保證多個電機功率的平衡；上位機監(jiān)控：顯示膠帶傳送的速度、煤流量、電流、堆煤、跑偏、打滑、溫度、煙霧等信號，實現(xiàn)故障自動提示和報警；在上位機上顯示分站信息，并以漢字進行提示和報警；組網(wǎng)：與整個礦井的監(jiān)控系統(tǒng)進行聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠距離傳送和遠程監(jiān)視。
礦井提升機的電氣控制系統(tǒng)
礦井提升機是礦山重要的設(shè)施，是井下設(shè)備與人員和外界相溝通的唯一通道，隨著計算機技術(shù)和PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，通過先進的控制技術(shù)對傳統(tǒng)的礦井提升系統(tǒng)進行改善，能夠有效提高礦井提升機的自動化水平、可靠性與安全性。其原理為通過減速器將動力傳遞給卷筒，做到提升或下放容器，盤形制動器則有液壓或電氣控制制動，通過傳感器和測速發(fā)電機等元件構(gòu)成安全保護系統(tǒng)。采用計算機技術(shù)后，礦井提升機的安全保護系統(tǒng)變得更加完善，礦井提升機的電控裝置以數(shù)字控制為核心，基于PLC控制系統(tǒng)實現(xiàn)對全過程和全方位的動態(tài)監(jiān)控，通過數(shù)字位置指示和故障顯示、打印、記錄，與上位計算機進行在線即時通訊，對新型產(chǎn)品進行監(jiān)控，并通過數(shù)字直流調(diào)速模塊實現(xiàn)與大功率變流器的技術(shù)連接，實現(xiàn)全數(shù)字化控制，還可采用兩臺計算機，每臺均設(shè)有獨立的傳感、測量裝置及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，互為備用，對提升進程進行直接、間接測量，并進行比較和矯正，實現(xiàn)對進程的自動控制，使安全性與可靠性大為提高。交變頻提升機的特點主要包括：圓形磁場具有良好的調(diào)速性能，電壓利用率高，轉(zhuǎn)矩脈動小，輸出轉(zhuǎn)矩大，低頻運轉(zhuǎn)性能良好；多種故障保護和優(yōu)先排序的故障診斷功能極大地提高了整機的靈活性；薄膜面板設(shè)計使操作更加靈活，功能更加齊全，使變頻調(diào)速器的應(yīng)用場合大大增加，且調(diào)速性能良好。
掘進機的電氣控制系統(tǒng)
新型掘進機的電氣控制系統(tǒng)基于PLC控制單元，實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)各單元啟、停的集成控制及其他與生產(chǎn)過程有關(guān)的各種邏輯功能的控制。掘進機的電氣控制系統(tǒng)如圖1所示。掘進機的電氣控制系統(tǒng)(由控制室、工控室、調(diào)制解調(diào)器組成）由電子保護器對電動機進行保護，由電流互感器實現(xiàn)對回路的監(jiān)控，判斷回路運行狀態(tài)并將結(jié)果反饋至PLC主控單元。圖一顯示系統(tǒng)能夠?qū)⑦\行時產(chǎn)生的故障反饋至中文界面，使工作人員及時了解相關(guān)情況，并快速做出反應(yīng)排除系統(tǒng)故障。
結(jié)語
隨著當前社會各行業(yè)對能源需求的增大和科學(xué)技術(shù)的進步，煤礦機械的電氣控制系統(tǒng)將更加完善，在技術(shù)進步的同時，我們也應(yīng)認識到，我國的電氣自動化控制技術(shù)與國外先進水平還存在一定的差距，只有積極學(xué)習(xí)國外更加先進的技術(shù)并投入應(yīng)用，才能促進煤礦生產(chǎn)的不斷進步，保證國民經(jīng)濟的發(fā)展。
作者：馮紅占單位：平頂山天安煤業(yè)股份有限公司十三礦
調(diào)速系統(tǒng)主要包括交流變頻調(diào)速系統(tǒng)，開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)和電磁調(diào)速系統(tǒng)。交流變頻調(diào)速系統(tǒng)由變頻器控制交流牽引電機并供給電源，交流變頻器為其所負載的電機及其自身提供保護功能。開關(guān)磁阻電機調(diào)速系統(tǒng)由控制器和開關(guān)磁阻電機組成。電磁調(diào)速系統(tǒng)則有計算機調(diào)速控制器和電磁調(diào)速電動機組成。產(chǎn)生故障時，主控計算機可現(xiàn)實相應(yīng)警示信息與故障保護信息，并具備故障記憶功能，斷電時能夠保存故障信息，方便上電查詢。
膠帶輸送機的電氣控制系統(tǒng)
PLC作為控制核心，可以監(jiān)視、監(jiān)測和控制軟件作為界面實現(xiàn)以下功能：井下給煤機，主斜井皮帶機和地面生產(chǎn)系統(tǒng)間有連鎖功能，遵守“逆煤流啟車”、“順煤流發(fā)車”的原則，在發(fā)生事故時不堆煤；具有單機、集控、檢修、手動等工作方式；電控裝置和調(diào)速型液力耦合器、變頻器、液體粘性傳動裝置、CST、電軟啟動裝置配合，控制膠帶輸送機的加減速，實現(xiàn)膠帶輸送機的啟動與停車，且啟動、停車和加減速應(yīng)控制在0.3m/s2內(nèi)，滿足較低加速度啟動與重載啟動的要求，并保證多個電機功率的平衡；上位機監(jiān)控：顯示膠帶傳送的速度、煤流量、電流、堆煤、跑偏、打滑、溫度、煙霧等信號，實現(xiàn)故障自動提示和報警；在上位機上顯示分站信息，并以漢字進行提示和報警；組網(wǎng)：與整個礦井的監(jiān)控系統(tǒng)進行聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠距離傳送和遠程監(jiān)視。
礦井提升機的電氣控制系統(tǒng)
礦井提升機是礦山重要的設(shè)施，是井下設(shè)備與人員和外界相溝通的唯一通道，隨著計算機技術(shù)和PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，通過先進的控制技術(shù)對傳統(tǒng)的礦井提升系統(tǒng)進行改善，能夠有效提高礦井提升機的自動化水平、可靠性與安全性。其原理為通過減速器將動力傳遞給卷筒，做到提升或下放容器，盤形制動器則有液壓或電氣控制制動，通過傳感器和測速發(fā)電機等元件構(gòu)成安全保護系統(tǒng)。采用計算機技術(shù)后，礦井提升機的安全保護系統(tǒng)變得更加完善，礦井提升機的電控裝置以數(shù)字控制為核心，基于PLC控制系統(tǒng)實現(xiàn)對全過程和全方位的動態(tài)監(jiān)控，通過數(shù)字位置指示和故障顯示、打印、記錄，與上位計算機進行在線即時通訊，對新型產(chǎn)品進行監(jiān)控，并通過數(shù)字直流調(diào)速模塊實現(xiàn)與大功率變流器的技術(shù)連接，實現(xiàn)全數(shù)字化控制，還可采用兩臺計算機，每臺均設(shè)有獨立的傳感、測量裝置及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，互為備用，對提升進程進行直接、間接測量，并進行比較和矯正，實現(xiàn)對進程的自動控制，使安全性與可靠性大為提高。交變頻提升機的特點主要包括：圓形磁場具有良好的調(diào)速性能，電壓利用率高，轉(zhuǎn)矩脈動小，輸出轉(zhuǎn)矩大，低頻運轉(zhuǎn)性能良好；多種故障保護和優(yōu)先排序的故障診斷功能極大地提高了整機的靈活性；薄膜面板設(shè)計使操作更加靈活，功能更加齊全，使變頻調(diào)速器的應(yīng)用場合大大增加，且調(diào)速性能良好。
掘進機的電氣控制系統(tǒng)
新型掘進機的電氣控制系統(tǒng)基于PLC控制單元，實現(xiàn)對電氣系統(tǒng)各單元啟、停的集成控制及其他與生產(chǎn)過程有關(guān)的各種邏輯功能的控制。掘進機的電氣控制系統(tǒng)如圖1所示。掘進機的電氣控制系統(tǒng)(由控制室、工控室、調(diào)制解調(diào)器組成）由電子保護器對電動機進行保護，由電流互感器實現(xiàn)對回路的監(jiān)控，判斷回路運行狀態(tài)并將結(jié)果反饋至PLC主控單元。圖一顯示系統(tǒng)能夠?qū)⑦\行時產(chǎn)生的故障反饋至中文界面，使工作人員及時了解相關(guān)情況，并快速做出反應(yīng)排除系統(tǒng)故障。
結(jié)語
隨著當前社會各行業(yè)對能源需求的增大和科學(xué)技術(shù)的進步，煤礦機械的電氣控制系統(tǒng)將更加完善，在技術(shù)進步的同時，我們也應(yīng)認識到，我國的電氣自動化控制技術(shù)與國外先進水平還存在一定的差距，只有積極學(xué)習(xí)國外更加先進的技術(shù)并投入應(yīng)用，才能促進煤礦生產(chǎn)的不斷進步，保證國民經(jīng)濟的發(fā)展。
作者：馮紅占單位：平頂山天安煤業(yè)股份有限公司十三礦
