在现代工业和科技领域,电气控制系统起着至关重要的作用。
电气控制系统在运行过程中会面临各种干扰因素,如电磁干扰、电源噪声等,这些问题会导致系统性能下降,甚至影响整个系统的稳定运行。
因此,研究电气控制系统中的抗干扰技术至关重要。
本文将详细探讨电气控制系统中的抗干扰技术及其应用领域,并介绍电气控制系统图的三大类别。
电磁干扰是电气控制系统中常见的干扰源,主要来源于系统内部的电子设备和外部环境的电磁场。为了抑制电磁干扰,可以采取以下措施:
(1)屏蔽:使用金属屏蔽层将易受到干扰的部分包裹起来,以隔绝电磁场的影响。
(2)滤波:在信号传输线上加装滤波器,以消除或减少传输过程中的电磁干扰信号。
(3)接地:合理设计接地系统,以降低接地电阻,提高系统的抗干扰能力。
电源噪声是由于电源波动、瞬态过电压等因素引起的干扰。为了抑制电源噪声,可以采取以下措施:
(1)电源滤波:使用电源滤波器消除电源中的噪声成分,保证系统的稳定运行。
(2)去耦电容:在电路中加入去耦电容,以吸收电源线的瞬时过电压和电流波动。
(3)电压稳定器:采用电压稳定器来稳定电源电压,减少电源波动对系统的影响。
电气控制系统中的抗干扰技术广泛应用于各个领域,如工业自动化、交通运输、能源管理、医疗设备等。
在工业自动化领域,电气控制系统的稳定运行对于生产线的连续运行至关重要。
在交通运输领域,抗干扰技术可以保证列车、地铁等交通工具的控制系统安全可靠地运行。
在能源管理领域,电气控制系统的抗干扰技术可以提高电力系统的稳定性和安全性。
在医疗设备领域,电气控制系统的抗干扰技术可以确保医疗设备的精确性和稳定性,从而保障患者的安全。
电气控制系统图主要分为三类:原理图、布置图和接线图。
1. 原理图:原理图主要展示电气控制系统的电气元件、连接线路以及它们之间的逻辑关系。它抽象地描述了系统的功能和工作原理,便于理解和分析系统的运行过程。
2. 布置图:布置图主要展示电气控制系统中的设备布局、设备间的相对位置以及连接线路。它有助于工程师进行设备安装、调试和维护工作。
3. 接线图:接线图详细描述了电气控制系统中各个设备的接线方式、接线位置和接线细节。它对于现场工程师进行线路连接和故障排除具有重要意义。
电气控制系统中的抗干扰技术对于保证系统的稳定运行至关重要。
通过抑制电磁干扰和电源噪声等干扰因素,可以提高系统的可靠性和安全性。
同时,电气控制系统图作为描述系统结构和功能的重要工具,对于工程师进行系统设计、安装和维护具有重要意义。
本文介绍了电气控制系统中的抗干扰技术、应用领域以及电气控制系统图的三大类别,希望能对读者有所帮助。
软起动器可能是电阻降压-限流启动、电感降压-限流启动、调压启动、励磁调节启动、星--三角接法转换启变频器的工作原理:变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换为另一频率的电能控制装置。 我们现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。 变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。 整流部分为三相桥式不可控整流器,逆变部分为IGBT三相桥式逆变器,且输出为PWM波形,中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。 变频器的调速:基于调速方便、节能、运行可靠的优点,变频调速器已逐渐替代传统的变极调速、电磁调速和调压调速方式。 在推出PWM磁通矢量控制的变频器数年后,1998年末又出现采用DTC控制技术的变频器。 ABB公司的ACS600系列是第一代采用DTC技术的变频器,它能够用开环方式对转速和转矩进行准确控制,而且动态和静态指标已优于PWM闭环控制指标。 直接转矩控制以测量电机电流和直流电压作为自适应电机模型的输入。 该模型每隔25μs产生一组精确的转矩和磁通实际值,转矩比较器和磁通比较器将转矩和磁通的实际值与转矩和磁通的给定值进行比较,以确定最佳开关位置。 由此可以看出它是通过对转矩和磁通的测量,即刻调整逆变电路的开关状态,进而调整电机的转矩和磁通,以达到精确控制的目的。 动,也可以是变频变压启动。 一、变频恒压供水系统的构成及原理变频恒压供水控制系统通过测到的管网压力,经变频器的内置PID调节器运算后,调节输出频率,实现管网的恒压供水。 变频器的频率超限信号(一般可作为管网压力极限信号)可适时通知PLC进行变频泵逻辑切换。 为防止水锤现象的产生,泵的启停将联动其出口阀门。 系统工作原理间图如下所示。 假设整个系统由四台水泵,一台变频器,一台PLC和一个压力变送器及若干辅助部件构成。 各部分功能如下:安装于供水管道上的压力变送器将管网压力转换成1—5伏的电信号;变频调速器用于调节水泵转速以调节流量;PLC用于逻辑切换。 此外,上述系统还配备了外围辅助电路,以保障自动控制系统出现故障时可通过人工调节方式维持系统运行,保证连续生产。 二、设备选型说明变频恒压供水系统主要由变频控制柜、压力传感器、水泵等组成。 变频控制柜由断路器、变频器、接触器、中间继电器、PLC等组成。 1. 供水系统选用原则(1)蓄水池容量应大于每小时最大供水量。 (2)水泵扬程应大于实际供水高度。 (3)水泵流量总和应大于实际最大供水量。 (4)变频控制柜选型:用户可根据供水量和供水高度确定水泵型号及台数,然后对控制柜进行选型。 2. 变频器根据工艺要求,建议配用ABB ACS600系列变频器。 ACS 600系列变频器是ABB公司采用直接转矩控制(DTC)技术,结合诸多先进的生产制造工艺推出的高性能变频器。 它具有很宽的功率范围,优良的速度控制和转矩控制特性,完整的保护功能以及灵活的编程能力,较高的可靠性和较小的体积。 主要技术数据:功率范围:2.2-3000kW电源电压:380/400/415/440/460/480/500VAC 3相±10%;电源频率:48-63Hz控制连接:2个可编程的模拟输入(AI);1个可编程的模拟输出(AO);5个可编程的数字输入(DI);2个可编程的数字输出(DO)。 连续负载能力:150% In,每10分钟允许1分钟串行通讯能力:标准的RS—485接口可使变频器方便地与计算机连接。 保护特性:过流保护、I2t、过压保护、欠压保护、过热保护、短路保护、接地保护、欠压缓冲、电机欠/过载保护、堵转保护、串行通讯故障保护、AI信号丢失保护等。 外型结构紧凑,安装方便。 产品经过多种电气安全规范认证,符合GE、UL及质量认证体系ISO9001和ISO4001等。 变频器独特的直接转矩控制(DTC)功能是目前最佳的电机控制方式,它可以对所有交流电机的核心变量进行直接控制,无需速度反馈就可以实现电机速度和转矩的精确控制。 ACS600变频器内置PID、PFC、预磁通等八种应用宏,只需选择需要的应用宏,相应的所有参数都自动设置,输入输出端子也将自动配置,这些预设的应用宏配置大大节约了调试时间,减少出错。 3. 可编程序控制器PLC建议采用西门子S7-200型。 SIMATIC S7-200 可编程序控制器是模块化中小型PLC系统,能满足中等性能要求的应用;大范围的各种功能模块可以非常好的满足和适应自动控制任务,各种单独的模块之泛组合以用于扩展;简单实用的分散式结构和多界面网络能力,使得应用十分灵活;方便用户和简易的无风扇设计;当控制任务增加时,可以自由扩展;大范围的集成功能使得它的功能非常强劲。 多种的性能递增的CPU和丰富的且带有许多方便功能的I/O扩展模块,使用户可以完全根据实际应用选择合适的模块。 当任务规模扩大,可随时使用附加模块对PLC进行扩展。 三.应用范围1. 该系统既可用于生产、生活用水,亦可用于热水供应,恒压喷淋等系统。 a. 可广泛用于工业企业、生活、生产供水系统及企业自备并改造工程,自来水厂、生活小区及消防供水系统。 b. 可用于各种场合的恒压、变压、冷却水和循环供水系统。 c. 可用于污水泵站、污水处理及污水提升系统。 d. 可用于农业排灌、园林喷淋、水景和音乐喷泉系统。 e. 可用于宾馆、大型公共建筑供水及消防系统。 2. 技术指标a.最大供水高度:200米b.最大流量:1000立方米/小时c.压力波动:≤0.25兆帕d.水泵电机功率:0.75KW-280KW
随着计算机技术的日新月异的飞速发展,计算机的应用领域也越来越宽广。 从工业、农业、商业、军事、银行到各类学校,从国家政府机关到每个家庭的日常生活,计算机几乎无处不在。 概括起来,计算机应大致可分为如下几个方面。 ◎ 1.科学计算 科学计算也称数值计算,这是计算机的重要应用领域之一。 第一台计算的研制目的就是用于弹道计算的,计算机为科学计算机而诞生,为科学计算而发展。 今天的航天飞机,人造卫星,原子反应堆,天气预报,高层建筑,大型桥梁,地震测极,地质勘探和机械设计等都离不开计算机的科学计算。 如果没有计算机,如此巨大,繁多的计算工作量单靠人类自身的能力是绝对无法完成的。 科学计算的特点:计算量大和数值变化范围广。 对计算机的要求:要求计算机的高速度、高精度、大容量存储和高自动化性能。 ◎ 2.数据处理 数据处理是计算机应用中最广泛的领域,是计算机应用的主流,据不完全统计,全球80%的计算机用于数据处理。 数据处理是指用计算机对生产和经营活动、社会科学研究中的大量信息进行收集、转换、分类、统计、处理、存储传输和输出的处理。 数据处理是一切信息管理、辅助决策系统的基础,各类管理信息系统、决策支持系统,专家系统以及办公自动化系统都属于数据处理的范畴。 数据处理的特点:数据较入输出量大,而计算相对简单得多。 对计算机的要求:要求计算机方便灵活的输入输出设备和方法。 ◎ 3.自动控制 过去工业控制主要采用模拟电路,响应速度慢、精度低。 现在逐步被微型机控制所代替,微机控制系统把工业现场的模拟量、开关量以及脉冲量经由放大电路和A/D D/A转换电路送给微型机,由微型机进行数据采集,显示以及控制现场。 如大型化工企业中自动采集工艺参数,进行检验、比较,以便于控制工艺流程,大型冶金企业中的高炉炼铁控制,钢材轧制控制,数控机床控制,电炉温度控制,国防工业中的导道检测控制,飞机和舰艇的分布式控制系统等等。 单片机的应用开辟了实时控制的更加广泛的领域,它替代了仪器仪表的功能,具有可程控,数据处理和对外接口的能力,众多的计算机必备部件集成于一片小小的芯片上,使大量仪器表实现了微型化、智能化,将自动控制的应用推上一个更高的台阶。 特点:高实时性和高可靠性。 对计算机的要求:要求计算机实时性和可靠性要好,模/数、数/模转换功能要好。 ◎ 4.计算机辅助系统 CAD,Computer Aided Design,计算机辅助设计 CAM,Computer Aided Manage,计算机辅助制造 CAE,Computer Aided Engineering,计算机辅助工程 CIMS,Computer Integrated Manufacturing System,计算机集成制造系统 CAI,Computer Aided Instruction,计算机辅助教学 CAD/CAM是工程设计和工业制造部门计算机应用的重要领域。 CAD/CAM是工程设计人员和工艺设计人员在计算机系统的辅助下,根据一定的设计和制造流程进行产品设计和产品加工工作的一项专门技术。 工程设计人员利用CAD系统,通过人机交互操作方式进行产品设计构思、产品总体设计、技术资料编制、零部件结构图绘制等工作;而工艺设计人员则可利用CAD提供的功能,进行零部件加工路径的控制和加工状况预显示,以及生成零部件加工信息或数控程序供数控机床加工零部件。 CAD/CAM技术取代了传统的从图纸设计到加工流程编制和调试的手工设计及操作过程,使设计效率、加工精度,产品质量大大提高。 CAD/CAM的特点:需进行大量的交互式操作。 对计算机的要求:要有良好的图形功能和较高的响应速度。 ◎ 5.人工智能 人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是研究如何利用计算机模仿人的智能,并在计算机与控制论学科上发展起来的边缘学科。 围绕AI的应用主要表现在机器人研究、专家系统、模式识别、智能检索、自然语言处理、机器翻译、定理证明等方面。 如果说蒸汽机的出现,解决了人们的体力劳动,那么,计算机则代替的人的部分脑力劳动,从最早的1959年IBM公司的编制的具有自学能力的跳棋程序,到20世纪80年代开始的智能计算机研究都属于这一类研究的一部分。 除了上述介绍的各种应用外,计算机还在辅助教学、多媒体技术、文化艺术和家庭生活等方面有着广泛的应用。 随着社会发展的需要,计算机的应用领域在广度和深度两个方面正在无上境的发展着。
去网络文库,查看完整内容>内容来自用户:工程-三尺讲台电气控制系统图包括哪些图?电气控制系统图包括哪些图?原理图接线图元件布局图。 电气控制系统一般称为电气设备二次控制回路,不同的设备有不同的控制回路,而且高压电气设备与低压电气设备的控制方式也不相同。 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。 高压和大电流开关设备的体积是很大的,一般都采用操作系统来控制分、合闸,特别是当设备出了故障时,需要开关自动切断电路,要有一套自动控制的电气操作设备,对供电设备进行自动控制。 (2)保护功能。 电气设备与线路在运行过程中会发生故障,电流(或电压)会超过设备与线路允许工作的范围与限度,这就需要一套检测这些故障信号并对设备和线路进行自动调整(断开、切换等)的保护设备。 (3)监视功能。 电是眼睛看不见的,一台设备是否带电或断电,从外表看无法分辨,这就需要设置各种视听信号,如灯光和音响等,对一次设备进行电气监视。 (4)测量功能。 灯光和音响信号只能定性地表明设备的工作状态(有电或断电),如果想定量地知道电气设备的工作情况,还需要有各种仪表测量设备,测量线路的各种参数,如电压、电流、频率和功率的大小等。 (3)
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