電氣控制系統的研究價值

廠用電源、發電機、變壓器等一系列的電氣系統控制都能夠根據電氣控制、單元機組的特點融入到電氣自動化控制系統范疇，其和熱工控制量進行對比，電氣控制系統在運行過程中和控制要求具有一定的差別。電氣特點為：其一，電氣控制系統對熱機控制設備控制信息性收集數量較少，并且操作頻率較低；其二，對電機設備保護自動裝置可靠性較高，具有較高的干擾能力。在今后發展過程中，電氣控制系統會朝著信息化、分布式、開放化的方向發展。開放化系統結構包括外部設備提供接口，從而使系統能夠成功連接到外部網絡中。分布式結構能夠保網絡中各個智能模塊工作網絡是相互獨立的，從而能夠有效分離系統危險［１］。信息化能夠實現系統信息的綜合處理能力，根據網絡技術有效實現網絡自動化及管控的相互結合。在產品價格方面具備一定的競爭能力，并且還要不斷開拓更加科學的發展道路。基于電機技術和計算機技術的電氣自動化控制系統被廣泛應用到眾多行業中，并且在生產過程中具有重要的作用。互聯網與以太網技術能夠有效電氣自動化的主要變革，這主要是因為多方面需求，網絡和多媒體技術在電氣自動化領域具有重要的發展前景。以此表示，電氣控制系統對行業領域發展的自動化水平具有明顯的，尤其是在運行管理中。電氣控制系統能夠使企業成本得到降低，并且設備可靠性。所以，電氣化自動控制系統被廣泛應用到多行業中，對于電氣控制系統進行研究也具有重要的價值意義。

２數控機床電氣控制系統的總體設計方案

數控機床電氣控制的總體優化方案，使用ＡＲＭ作為控制系統，使用ＰＬＣ為電氣輔助系統控制的中心，使用ＤＳＰ作為伺服驅動核心及運動控制器，如圖１所示。本文所設計的電氣控制系統要求能夠實現以下控制及運動：其一，實現主軸電機的啟動、變速、停止、調速，并且要求主軸平穩轉速；其二，實現自動對、液壓泵、潤滑電機、冷卻泵電機的控制；其三，實現機床運行狀態過程中信號燈的控制；其四，實現系統緊急停止和工作臺的限位保護［３］。

３數控機床電氣控制系統的供配電設計

３．１３８０Ｖ電源供配電的設計３８０Ｖ交流電源主要是對伺服電機、冷卻油泵電機、主軸電機、庫電機等進行供電，圖２為交流３８０Ｖ供電的電源圖，通過圖２可以看出來，引入機床三相五線交流電源相線通過漏電開關進行接入。漏電開關屬于機床電源總體開關，其具有線路及對地保護的作用。使用熔斷器進行熱保護，分為兩路電源。一路通過變壓器變壓之后轉變成為２２０３．２直流電源供配電設計使用兩個２４Ｖ的開關電源，其中一個開關電源為運動控制器提供工作電壓，也就是為各個模塊芯片提供電壓。其中一個為ＩＯ、ＰＬＣ、ＤＳＰ等模塊共用，其他的信號電壓不能夠和此開關共同使用。電源開關２４Ｖ轉接端子使用線碼進行標識，另外開關電源為模塊ＩＯ信號提供電源電壓，包括ＩＯ板和ＤＳＰ板，外部信號與中間繼電器共同使用。３．３計算電氣負荷在設計電氣控制系統的過程中，計算電氣負荷尤為重要，如果選擇過大，就會導致出現浪費，并且不容易對設備進行保護。如果選擇過小，就無法使電能滿足對設備的要求，并且容易將設備燒壞。所以就要計算電氣負荷，對電氣負荷進行合理的選擇。本文使用超過三臺數控機床用電設備，并且用電功率基本相同，所以可以使用系數法實現計算。需要系數法是以用電設備功率對電氣負荷進行計算的方法，首先要全面調查運行系統，方法要根據相應的規則實現用電Ｖ，其屬于伺服系統電管；一路為庫電機、油泵電機、臂電機及主軸電機供電［４］。設備的分組，尋找各個組的設備功率和計算負荷關系并且提供一定的參數。之后使用參數區推測待建系統計算負荷，需要系數法適用的設備臺數比較多，并且功率相差較小進行計算［５］，計算式為式（１）。其中Ｐｃ、Ｑｃ和Ｓｃ指的是用電設備組的總體計算有功、無功及視在功率。