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2016.24设计与研发 25 电气自动化系统的相关设计论述 罗 毅 （成都理工大学核技术与自动化工程学院， 四川成都，610000） 摘要 ： 作为社会科技不断进步的标志， 电气系统的不断完善和发展都代表了当先科学技术的先进水平。 在信息技术的有力支 持下， 电气自动化系统也逐渐被引入了众多生产领域。 这一系统的普遍应用对社会经济的发展起到了强有力的推动作用， 这一 系统的使用也为工业生产提供了保障， 提升了效率。 本文将对目前电气自动化系统的相关设计问题进行分析和探讨， 并对相关 设计中的一些问题进行简单的阐述。 关键词 ： 电气自动化 ； 相关设计 Discussion on the design of electrical automation system Luo Yi （School of nuclear technology and automation engineering, Chengdu University of Technology，Sichuan Chengdu，610000） Abstract ： As a symbol of social science and technology progress,the advanced level of the electrical system of continuous improvement and development represent the leading science and technology. With the strong support of information technology, electrical automation system has been introduced into many production areas.The universal application of this system has played a powerful role in promoting the development of social economy, the use of this system also provides a guarantee for industrial production, improve the efficiency of the system.This article will present the electrical automation system design issues related to analysis and discussion,and related design of some of the problems in a simple exposition. Keywords ： electrical automation;related design 0 引言 电气自动化系统已经开始普遍的应用于众多生产行业当中， 也正是电气自动化系统的广泛普及， 为我国的社会经济发展提供 了重要的动力和技术。 1 电气自动化控制的主要特点 1.1 如果用普通热机设备的控制系统与电气自动化的控制 系统相比较， 那么在控制系统的准确性上， 电气自动化控制具有 非常明显的优势， 但根据目前的技术来说， 其在控制过程中能够 采集到的对象却相对较少， 这也直接影响了其对信息量的采集情 况。 1.2 电气自动化控制系统想要保持正常可靠的运行， 如果 没有设置专门保护装置对其进行保障， 那么在稳定性上会稍差一 些。 但是由于电气自动化控制具有很灵敏的反应速度， 所以对于 一些干扰性的信息有着较强的抗干扰性能。 1.3 虽然电气自动化系统在数据信息的采集上量比较小， 但 是整个系统在操作性上却非常简便， 而且由于其控制系统有专门 的保护装置维持稳定性， 因此在系统的安全保护上有着很好的效 果。 整个电气自动化系统就是通过对整个操作流程的有效控制完 成相关的控制数据采集。 2 电气控制自动化系统的设计思路 对于电气控制自动化系统来说， 其主要的设计思路第一部分 是集中控制设计， 第二部分是远程控制设计， 第三部分是现场总 线控制设计。 2.1 电气控制自动化的集中控制设计 对于电气控制自动化系统设计中的集中控制设计思路来说， 优点和缺陷都非常明显。 首先， 集中控制能够在系统控制进行的 过程当中就对其起到保障养护的作用， 其次由于集中控制将多个 任务协调在同一处理器下进行工作， 也减少了防护工作的需求， 最后就是在设计和实现方式上， 集中控制都比较容易实现， 简便、 有效。 而以上的三个有点也给集中控制设计带来了一个非常明显 的缺陷， 由于将众多工作任务集中在同一个处理器上运行， 这给 处理器硬件施加了很大的工作压力， 因此也就大大影响了集中控 制的运行速度， 在工作效率上造成了一些影响。 2.2 电气控制自动化的远程控制设计 在科学技术手段的支持下， 目前的电气控制自动化系统已经 逐渐实现了远程控制操作， 而且也已经开始了广泛的应用推广。 而远程控制也具有几个比较明显的优势。 第一就是大大减少了电 缆的使用数量 ； 第二， 在节省电缆的同时也免去了很多配套设备 的安装， 节省了成本费用。 这两大优势让远程控制在于其他控制 方式进行对比的时候， 能够在材料和设备上节省下非常大的成 本。 第三个优势就是在控制的可靠性上有了保障； 最后一个优势， 远程控制在组合上的灵活是其他控制手段所不具备的。 但相对 的， 远程控制也一向存在一些制约其更广泛使用的不足。 首先不 能进行全方位的电气自动化控制， 而且由于信号接收的原因， 其 在信息传送的速度上通常较慢。 所以， 远程控制的设计方向还是 需要针对一些小规模的控制系统进行研究和开发。 2.3 电气控制自动化的现场总线控制设计 现场总线控制其实就是一种通过现场网络进行实施监控的 电脑网络技术， 在运行时需要有以太网的配合。 对于一些综合性 （下转 24 页） 万方数据 2016.24设计与研发 24 近光灯前雾灯后雾灯危险报警灯喇叭室内灯多 媒体鼓风机雨刮低速雨刮高速前风窗洗涤车窗后 风窗加热真空泵踩刹车挂倒档关闭负载整车电源模 式 IG_OFF， 该测试结果为所有接地点流过的电流均在导线安全 额定电流内， 无风险。 图 1 某车型接地正常电流测试结果 4.2 接地失效电流测试 下图 2 为某车型尾门接地点失效时， 左后接地点电流增加 8A 左右。 经确认电流增加 8A 导线线径为 1.00mm2 且尾门接地点 失效前该接地点上经过电流 14A 左右， 在尾门接地点失效后， 该 线束经过电流为 14A+8A=22A 左右， 超过导线允许的最大安全电 流， 此时该导线存在起火的风险。 5 结论 本文介绍整车接地电流的测试验证， 具体包接地正常和接地 失效电流测试， 并介绍了相应的评价依据。 运用实例分析了某车 型接地点失效给车辆造成的安全隐患， 该测试为提早发现整车接 地点设计中可能存在的安全隐患， 提高整车的质量和车辆及乘员 的安全。 参考文献 1 李俊岭 , 刘晓军 . 某车型整车接地设计研究与应用 J. 汽车 实用技术，2015(3):33-36 2 杨国梁 , 端木琼， 王子龙 . 整车电气系统打铁设计及验证测试 J. 汽车电器 ,2015(7):54-59 3 黄 秀 群 . 整 车 电 气 性 能 的 测 试 和 提 升 J. 汽 车 科 技 ,2016(3):73-81 4 陆圣清 , 刘铁山 , 苟英杰 . 整车线束搭铁系统测试研究 J. 汽 车电器 ,2015(10):61-64 （上接 25 页） 图 2 某车型接地失效电流测试结果 的电气控制自动化系统来说， 这种控制设计还是非常适合的， 特 别是它在控制功能的间隔问题上有着很好的解决办法， 完全能够 实现对控制的间隔监控， 而且是最具智能化的一种控制设计。 这 种控制系统的使用能够大大减少整体控制的投入成本， 需要我们 在电气自动化系统的设计中给予足够的重视。 3 提升电气控制自动化系统可靠性的方式 上述提到的几种电气控制自动化设计思路虽然都各有优势， 但是各自的缺陷也十分明显。 那么想要在应用这些设计的过程中 减少其缺陷所带来的影响， 就需要对电气控制自动化系统的可靠 性进行一定程度的提升。 一般来说， 主要有以下几种有效的方式 能够对电气控制自动化系统的可靠性起到提升作用 ： 3.1 在电气自动化系统的设计中重视电气元件的选择， 要对 电器元件进行科学的筛选， 以保证其性能能够符合使用要求。 对 于绝大多数的电气设备来说， 都是由电气元件组成的， 那么在电 气自动化系统的设计中， 电气元件的好坏就直接决定了整个系统 的性能。 因此， 对待电气元件一定要重视其稳定性和可靠性， 本着 科学、 合理、 实用的态度进行认真的筛选。 3.2 在电气自动化系统的设计中要控制好电气设备所处的 环境质量， 做好保护工作。 电子设备作为精密仪器， 对周围的环 境变化非常敏感。 周围环境任何细小的变动都有可能会影响到电 气设备的正常运转， 一些恶劣环境甚至会导致电气设备的损坏和 报废。 而各种环境变化中， 温度和湿度对设备产生的影响最为明 显。 潮湿的环境会导致设备部件出现故障， 影响设备的整体性能， 而且由于潮湿引起的水汽会附着在设备表面， 逐渐形成渗透和锈 蚀， 导致设备的电路系统出现故障， 严重的也会引起设备损坏。 3.3 在电气自动化系统的设计中对电气的控制设备进行开 发创新。 对于整个电气自动化系统来说， 一定要结合实际情况对 设备的各部件进行详尽的研究和分析， 再做出设计方案， 并且在 设计产品的过程中也要考虑到性价比的问题， 降低设备的维护难 度和费用， 增强设备的使用性能。 3.4 在电气自动化系统的设计中对控制系统的散热要进行 保护。 散热问题是真个自动化系统中一个非常关键的部分， 直接 影响着控制设备能否安全、 稳定的运行。 因此在设计上要充分考 虑到散热部件， 保证及时将元器件产生的热量排除以保证设备的 安全使用。 4 总结 在电气自动化系统不断的深入推广中， 其相关的设计也要不 断的结合实际情况进行改进和补充， 通过大量的反馈来优