大型机电设备电气控制系统
电气控制系统(ECS)ppt课件
• 4、400V公用系统5台断路器的控制。
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三、电气系统纳入DCS控制的技术要求
• （一）机组自动启停控制的要求 • 1、机组正常起动时，当发电机转速达到
额定时，DCS投入AVR。当发电机电压达到 额定值时，DCS投入同期装置。
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（一）机组自动启停控制的要求
• 2、发电机与电网的同期是由同期装置自动 实现，在同期过程中通过ASS控制AVR、DEH， 以调节发电机电压和频率，当同期条件满 足时，ASS向发电机断路器发合闸指令，发 电机断路器自动合闸。
• 数据采集系统（DAS）应连续采集和处理所有与电气系 统有关的重要测点信号及设备状态信号，以便及时向操 作人员提供有关的运行信息，实现机组安全运行。一旦 机组发生任何异常工况，及时报警。
• 一般DAS有下列功能：
• 1）显示：包括操作显示、成组显示、棒状图显示、趋 势显示、报警显示等。
• 2）制表记录：包括定期记录、事故追忆记录、事件顺 序（SOE）记录、跳闸一览等。
• 当发电机内部发生故障时，在断开发电机和电 力系统联系的同时，还要对转子回路进行灭磁。 励磁系统灭磁时的过电压倍数一般要求不大于 转子额定励磁电压的4~4.5倍。
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灭磁及逆变灭磁
• 发电机正常停机采用逆变灭磁方式。 逆变灭磁的控制，是通过AVR改变可控 硅的导通角，使整流桥进入逆变状态 来实现；
• 1．用DCS的硬件及软件实现电气逻辑
• 优点：电气控制逻辑全部由DCS软件实现， 组态灵活，修改逻辑方便，可适应不同运 行方式。
• 2．DCS仅实现高层次的逻辑
• 采用这种控制方式，电气控制设备完全独 立，电气设备的安全性连锁逻辑完全由电
机电一体化系统的基本组成
机电一体化系统的基本组成机电一体化系统是指将机械装置、电气装置和控制系统集成在一起的系统。
它将机械设备和电气设备有机地结合在一起，通过控制系统实现自动化控制和监测，从而提高生产效率和产品质量。
机电一体化系统的基本组成包括机械装置、电气装置和控制系统三个部分。
1. 机械装置：机械装置是机电一体化系统的基础，它包括各种传动装置、执行机构和工作部件。
传动装置可以将电能或其他形式的能量转换为机械能，从而实现机械装置的运动。
执行机构是机械装置的动力输出部分，通过执行机构可以实现各种工作任务，如物料的搬运、产品的加工等。
工作部件是机械装置的功能部分，它们根据具体的工作要求设计和制造，可以实现各种不同的功能。
2. 电气装置：电气装置是机电一体化系统的重要组成部分，它包括电动机、传感器、电控设备等。
电动机是电气装置的动力源，它可以将电能转换为机械能，驱动机械装置的运动。
传感器是电气装置的感知部分，通过感知环境的各种参数，将其转化为电信号，供控制系统使用。
电控设备是电气装置的控制部分，它根据控制系统的指令，控制电动机和其他执行机构的运动，从而实现机械装置的自动化控制。
3. 控制系统：控制系统是机电一体化系统的核心，它负责对机械装置和电气装置进行控制和监测。
控制系统可以根据预设的程序和逻辑，对机械装置和电气装置进行精确的控制，实现各种复杂的工作任务。
控制系统还可以通过传感器获取各种环境参数的信息，根据这些信息进行实时的监测和调节，以保证机械装置和电气装置的正常运行。
除了以上三个基本组成部分，机电一体化系统还可以包括其他辅助设备，如人机界面、通信设备等。
人机界面是机电一体化系统与操作人员之间的接口，通过人机界面，操作人员可以对系统进行监控和操作。
通信设备可以实现机电一体化系统与其他系统之间的信息交换和数据共享，从而进一步提高系统的整体性能。
机电一体化系统是将机械装置、电气装置和控制系统有机地结合在一起的系统。
它通过自动化控制和监测，实现机械装置和电气装置的高效运行，提高生产效率和产品质量。
机电一体化控制系统的可靠性分析
机电一体化控制系统的可靠性分析机电一体化控制系统是一种集机械、电气、电子、计算机和自动控制技术于一体的先进技术系统，广泛应用于工业生产、交通运输、航空航天等领域。
其可靠性对系统的稳定运行和设备的寿命有着重要的影响。
本文将对机电一体化控制系统的可靠性进行深入分析，并提出相应的改进措施，以提高系统的可靠性和稳定性。
一、机电一体化控制系统的基本结构机电一体化控制系统由机械部分、电气部分、电子部分、计算机部分和自动控制部分组成。
机械部分负责执行相应的动作，电气部分负责电能的调节和转换，电子部分负责信号处理和控制，计算机部分负责数据处理和算法运算，自动控制部分负责系统的自动控制功能。
这些部分相互协调，共同完成系统的各项功能。
1. 故障率分析机电一体化控制系统的可靠性主要受以下方面的影响：设备的质量、设计的合理性、安装和维护的规范性、环境的影响、使用方式等。
设备的故障率是衡量系统可靠性的重要指标之一。
高品质的设备通常具有低故障率，设计合理的系统结构和参数设置也能降低故障率。
而规范的安装和维护是保证系统长期稳定运行的重要保障。
2. 故障模式与影响分析机电一体化控制系统存在的故障模式主要包括电气故障、机械故障、电子故障和计算机故障等。
这些故障会对系统的稳定性和可靠性产生不同程度的影响，严重的故障甚至会导致整个系统的瘫痪。
对不同故障模式进行分析并采取相应的预防和修复措施对于提高系统的可靠性至关重要。
3. 可靠性综合评价可靠性综合评价是对机电一体化控制系统整体可靠性水平的评估。
通过对系统的故障率、维修时间、维修费用等指标进行综合分析，可以得出系统的整体可靠性水平。
这有助于制定相应的维护计划和投资策略，最大限度地提高系统的可靠性和稳定性。
1. 优化设计和选材在机电一体化控制系统的设计阶段，应该注重选材和结构设计，选择具有高质量和可靠性的材料，合理设计结构参数，避免出现设计缺陷。
应该在设计阶段进行可靠性分析，尽可能排除各种故障隐患。
机电一体化系统基本组成要素
机电一体化系统基本组成要素随着科技的进步和工业化的发展，机电一体化系统在各行各业中的应用越来越广泛。
机电一体化系统是将机械、电气、电子、计算机等多个学科的知识与技术相结合，形成一个整体化的系统。
它能够实现机械、电气和电子之间的无缝连接与协调，提高工作效率和生产质量。
下面将介绍机电一体化系统的基本组成要素。
1. 机械部分机械部分是机电一体化系统的基础，它包括机械结构和机械传动装置。
机械结构是指机械系统的组成部分，如机床、机器人、输送设备等。
机械传动装置是将电动机的动力传递到机械结构上的装置，如齿轮传动、皮带传动、链传动等。
机械部分的设计和制造需要考虑力学、材料学、工艺学等方面的知识。
2. 电气部分电气部分是机电一体化系统中的重要组成部分，它包括电力系统、电气控制系统和电气传动系统。
电力系统是为机械部分提供电能的系统，包括电源、电缆、开关等设备。
电气控制系统是控制整个机电系统运行的核心，包括传感器、执行器、控制器等设备。
电气传动系统是将电能转换为机械能的装置，如电动机、变频器等。
3. 电子部分电子部分是机电一体化系统中的智能化部分，它包括传感器、控制器、通信设备等。
传感器是实时监测机械运行状态的装置，可以将物理量转换为电信号，如温度传感器、压力传感器等。
控制器是根据传感器的信号来控制机械运行的设备，如PLC控制器、单片机等。
通信设备是实现机械与外部系统之间的数据交换和远程监控的装置，如以太网、无线通信等。
4. 计算机部分计算机部分是机电一体化系统的智能化核心，它包括计算机硬件和软件。
计算机硬件是指计算机的主机、显示器、输入输出设备等。
计算机软件是指控制机电系统运行的程序，如嵌入式软件、上位机软件等。
计算机部分通过与电子部分的协同工作，实现对机械和电气部分的智能控制和管理。
5. 人机界面人机界面是机电一体化系统中人与机器之间的交互界面，它包括人机界面设备和人机界面软件。
人机界面设备是人与机器之间进行信息输入和输出的装置，如触摸屏、键盘、鼠标等。
机电传动课程报告《M7130平面磨床电气控制系统改进》
机电传动课程报告《M7130平面磨床电气控制系统改进》机电及自动化学院《机电传动系统》课程报告姓名：学号：专业：机械制造届别：2007课任老师：2010 年06 月M7130平面磨床电气操纵系统改进摘要介绍了M7130平面磨床的要紧结构、原理和电气操纵电路。
磨床的电磁吸盘电路是机床电气的要紧组成部分，为了使磨床电磁吸盘的吸力更稳固，运行更安全可靠，对M7130平面磨床电磁吸盘操纵线路进行了改进。
关键词：磨床；电路；改进１、引言目前一般磨床是机械加工行业普遍应用的通用设备。
通过对M7130平面磨床的结构原理和电气操纵电路的阐述，结合实践发觉磨床电磁吸盘的原操纵电路存在一定的安全隐患。
为了使磨床电磁吸盘运行更安全可靠，对M7130平面磨床电磁吸盘操纵线路进行了改进。
２、M7130卧轴矩台平面磨床的要紧结构和原理2.1 M7130平面磨床的要紧结构M7130卧轴矩台平面磨床要紧由床身、工作台、电磁吸盘、砂轮箱、立柱、操作手柄等构成，外形结构如图1所示。
图1 卧轴卧台平面磨床外形结构图1—立柱；2—滑座；3—砂轮箱；4—电磁吸盘；5—工作台；6—床身2.2 M7130平面磨床的原理工作台上装有电磁吸盘，用以吸持工件。
工作台在床身导轨上作往复运动（纵向运动）。
固定在床身上的立柱上带有导轨，滑座在立柱导轨上作垂直运动；而砂轮箱在滑座的导轨上作水平运动（横向运动），砂轮箱内装有电动机，电动机带动砂轮作旋转运动。
平面磨床在加工工件过程中，砂轮的旋转运动是主运动，工作台往复运动为纵向进给运动，滑座带动砂轮箱沿立柱导轨的运动为垂直进给运动，砂轮箱沿滑座导轨的运动为横向进给运动。
工作时，砂轮旋转，同时工作台带动工件右移（如图2所示），工件被磨削。
然后工作台带动工件快速左移，砂轮向前作进给运动，工作台再次右移，工件上新的部位被磨削。
如此不断重复，直至整个待加工平面都被磨削。
图2 矩形工作台平面磨床工作图1—砂轮；2—主运动；3—纵向进给运动；4—工作台；5—横向进给运动；6—垂直进给运动３、M7130卧轴矩台平面磨床电气操纵原理图3 为M7130型平面磨床电气操纵线路图。
大型冶金起重机电气控制系统的设计与实现
图 ２ 起重机 电气 系统控制部分
３０ ５ 一 ２ｍ 大型 淬火桥 式起 重机 对 安全 可 ２ ／０ｔ ２
量 式旋转 编 码 器 用 以 监 控 ２台减 速 器 的速 度 ，在
靠性要求很高 ，需要利用 Ｐ Ｃ自身监视 每个模块 Ｌ 及 编码器 的 工作 状 态 。该起 重机 采 用 的西 门子 ｓ ７ 系列 Ｐ Ｃ系统提 供 了相 应 的故 障 中断 模块 Ｏ ， Ｌ Ｂ
器 、限位 开 关 和保护 装 置等 。
控制 系 统 的核心 是 １台西 门子 Ｓ ７—３ ０可 编程 ０ 控制 器 ，它 通 过 Ｐ ｏ ｂ ｓ—Ｄ ｒｆ ｕ ｉ Ｐ总 线 将 Ｃ Ｕ和 ２个 Ｐ
位于主梁 内的 ＩＯ子站连接在 一起 ，并通过 Ｍ Ｉ ／ Ｐ 总线 与 ＨＭ 人 机 界 面交 换 数 据 。ＨＭ 用 于显 示 起 １ Ｉ 重机的过程状 态和故 障信息 ，通过故 障 自诊断程 序可迅速判断故障原因。
一
布到不同的周期里去计算 ，每经过一定数量循环才 产生 １ 个温度值 ，这样即可大大减小单周期 的计算
《 起重运输 机械》 加１ ７ １（ ）
３ 一 ２
基于 Ａ Ａ Ｄ ＭＳ的折 臂 式 随 车 起 重 机 受 力计 算
王 乐有 王 进强 才冬 涛 山西 长治 清华机 械 厂 长 治 ０ ６ １ ４ ０２ 文 章 编号 ：１ ０ — ７ ５ （ ０ １ ７— ０ ３— ２ ０ １ ０ ８ ２ １ ）０ ０ ３ ０
大型 冶 金 起 重 机 电气 控 制 系 统 的设 计 与 实现
吴 先文 李
１四川 工程 职 业技 术 学院 德阳
丽 张
丹 李
剑
６８０ １０ ０
探究焦炉推焦车电气自动控制系统的改造设计与运用
138仪器设备Instruments and equipment探究焦炉推焦车电气自动控制系统的改造设计与运用苗长青（承德中滦煤化工有限公司，河北 承德 067002）摘 要：焦炉生产是一项复杂而系统的工作。
它需要“四大汽车”的合作才能完成。
其中，推焦机是焦炉生产的核心。
其主要作用是完成摘门、挂门、推焦、平煤等操作。
由于机车使用年限较长，存在设备老化、操作不便、电气控制系统故障频发等问题，对焦炉正常生产造成一定的影响。
关键词：推焦车；电控系统；改造设计；应用中图分类号：TQ520.5 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）02-0138-2收稿日期：2020-01作者简介：苗长青，男，生于1977年，满族，河北承德人，本科，助理工程师，研究方向：焦化厂电气、仪表、自动化设备。
某焦化厂部分推焦车电气系统各类故障较为频发，因电气系统故障而影响焦炉正常生产的情况也时有发生，为此，组织技术人员对某推焦车电气控制系统进行了相应的改造设计，有效降低了推焦车电气系统的故障率，同时提升了设备的自动化水平，在实际生产中取得了良好的效果。
1 推焦车电气系统概述推焦车是由电机驱动的大型机电一体化设备，由专用滑线提供380V 动力电源。
生产过程中的各种操作，包括走行、摘门、挂门、推焦、平煤等全部由电机、无触点开关、限位开关等电气设备进行控制实现，因此，推焦车上的各种电气设备也是非常多，而且是复杂的。
总的来说，推焦车电气系统包括走行系统、取门系统、推焦系统、平煤系统、照明系统和其他辅助系统。
2 推焦车电气系统存在的问题当推焦车由人工操作变为全自动操作时，对操作过程中每一步骤执行的准确性有着更加严格的要求，任何错误信号都有可能造成人身和设备的重大安全事故。
这就需要全自动操作系统具有更加齐全和完善的安全保障措施，这也是系统研制成败的关键。
（1）机械震动造成的无触点开关损坏。
推焦车电气系统采用可控硅无触点开关控制，在实际生产中，由于推焦车轨道平整度不足，推焦车往来行走和推焦时引起的震动有时会造成电气线路和无触点开关的损坏，使机车停电而影响生产。
试析机电设备的电气自动化改造及维护
试析机电设备的电气自动化改造及维护机电设备的电气自动化改造是指将传统的机械设备通过电气自动化技术进行改造，使其具备自动化控制、监测和运行等功能的过程。
这种改造能够提高设备的自动化程度，提高生产效率和质量，并降低人力成本和安全风险。
1. 控制系统改造：将传统的手动操作转变为自动化控制，采用PLC（可编程控制器）、DCS（分散控制系统）等控制设备进行改造。
通过控制系统的优化设计，可以实现设备的集中控制、远程监控和故障自诊断等功能。
2. 传感器与执行器的添加：通过安装传感器和执行器来实现对设备的智能控制和监测。
传感器可以用于检测设备的运行状态、温度、压力等参数，并将这些信息传输给控制系统进行处理。
执行器可以实现对设备的远程操作和控制。
3. 电气线路改造：对设备的电气线路进行改造，确保电气系统的安全可靠。
包括线路的重布、更换过时的电气元件、增加漏电保护装置等。
还可以考虑采用低压电器、变频器等设备，提高能源利用效率。
4. 人机界面的改进：通过改进设备的人机界面，使得操作更加简便直观。
可以采用触摸屏、人机界面软件等技术，实现数据的可视化显示、操作的图形化界面等。
机电设备的电气自动化维护是指对设备进行定期检修和维护，确保设备的正常运行和维持自动化控制系统的良好状态。
1. 设备的定期检修：对设备进行定期的检查和维护，包括清洁设备、检查设备的电气接线是否正常、检查传感器和执行器的工作状态等。
2. 自动化控制系统的维护：对自动化控制系统进行定期的检查和维护，包括检查控制系统的软硬件设备是否正常、更新控制系统的程序、检查通信线路是否正常等。
3. 数据采集和分析：对设备的运行数据进行采集和分析，分析设备的运行状况、故障原因和预测设备的寿命等。
4. 故障排除：在设备故障发生时，及时排除故障。
通过对故障的分析和定位，修复设备并提供相应的预防措施，防止故障再次发生。
机电设备的电气自动化改造和维护，可以提高设备的自动化程度和运行效率，降低人力成本和安全风险，是提高生产效益的重要手段之一。
机电一体化中电工技术应用研究
机电一体化中电工技术应用研究机电一体化是指通过电气控制技术和机械传动技术的有机结合，实现自动化和智能化的一种综合技术。
机电一体化技术在现代工业生产中得到了广泛的应用，其中电工技术在机电一体化中起着非常重要的作用。
电工技术是指利用电气原理和电气设备进行工程技术设计和应用的技术领域，因此在机电一体化中的电工技术应用研究显得尤为重要。
机电一体化中电工技术的应用研究主要包括以下几个方面：一、电气控制系统电气控制系统是机电一体化中非常重要的一部分，它是实现工业设备自动化和智能化的关键。
在机电一体化中，电气控制系统通常包括PLC控制、变频控制、触摸屏人机界面、传感器技术等。
这些电气控制技术的应用能够实现工业生产过程的自动化和智能化，提高生产效率，降低劳动强度，减少能源消耗，提高产品质量。
二、电机技术电机是机电一体化中最基本的组成部分，电机技术在机电一体化中的应用研究主要包括电机设计、电机控制、电机保护等方面。
电机的高效运行对于整个机电一体化系统的正常工作至关重要，因此电机技术的研究对于提高整个系统的性能具有重要意义。
三、电气安全技术在机电一体化系统中，电气安全技术是至关重要的一环。
电气安全技术包括电气设备的安装、绝缘保护、接地保护、过载保护、电气火灾防护等内容。
电气安全技术的应用研究可以有效防止电气事故的发生，保障生产安全和人身安全。
四、电气设备选型与应用在机电一体化系统中，需要选择和应用各种电气设备，如开关电源、电缆线路、电气元件等。
电工技术的应用研究需要考虑各种电气设备的选型与应用，以保证整个机电一体化系统的稳定运行。
五、能源管理与节能技术机电一体化系统中的电工技术应用研究还需要考虑能源管理与节能技术。
电工技术的应用需要考虑如何合理利用电能资源，降低电能消耗，提高能源利用效率，达到节能减排的目的。
机电一体化中电工技术的应用研究涉及到多个方面的内容，涵盖了电气控制系统、电机技术、电气安全技术、电气设备选型与应用、能源管理与节能技术等多个方面。
机电设备控制系统设计
4、蓄电池储电不足时，将发电机的电量存储起来；
5、具有电容器的作用，能吸收瞬时高压电，保护电路电子元件不被损坏。
为什么负极板比正极板多一片？
注意：因为正极板化学反应剧烈，所以在单格电池中，负极板总比正极板多一片。使每一片正极板都处于两片负极板之间，保持其放电均匀，防止变形。
（2）定压充电
在充电过程中，充电电压恒定不变的方法。
可将电压相同的蓄电池并联一起充电。
优点：充电速度快，充电时间短，充电电流IC会随着电动势E的上升，而逐渐减小到零，使充电自动停止，不必人工调整和照管。
缺点：充电电流大小不能调整，所以不能保证蓄电池彻底充足电，也不能用于初充电和去硫化充电。只能用于补充充电。
2.起动部分：包括起动机、起动电路等
3.用电设备：包括仪表电路、照明电路和其他用电及辅助用电设备
4.控制部分：包括开关、继电器和其他电子控制装置
5.配电设备：包括熔断器装置、整车线路等。
工程机械的电气设备的使用特点：
1.低压：工程机械电器系统的额定电压通常为12V和24V。
2.直流：工程机械发动机是靠电力起动机起动的，它是直流串励式电动机，必须由蓄电池供电，而蓄电池充电也必须是直流电，所以工程机械电器系统为直流系统。
3.单线制：所有用电设备均为并联，即从电源到用电设备只用一根导线（火线）连接，而用工程机械车身、发动机等金属体作为另一根公共导线，俗称“搭铁”。
工程机械电源系统的组成：
蓄电池、发电机及调节器、相关线路等组成。
蓄电池与发电机并联，作用如下：
1、起动发动机时，给起动机供电；汽油机还给点火系供电；
2、发电机不工作或者输出电压低时，向用电设备供电；
三峡升船机电气控制系统介绍
三峡升船机电气控制系统介绍作者：屈斌来源：《中国水运》2015年第02期摘 要：作为目前世界上提升高度最大的升船机，三峡升船机具有建设规模大、技术难度高、运行控制复杂特点。
为确保三峡升船机的安全运行，三峡升船机采用先进计算机监控系统并配以各种先进的传感器实现三峡升船机的自动控制。
本文介绍了三峡升船机电气控制系统。
关键词：升船机 电气控制系统 传感器三峡水利枢纽主要由挡水和泄水建筑物、发电建筑物以及通航建筑物组成。
通航建筑物有双线五级船闸和一级垂直升船机。
三峡升船机采用齿轮齿条爬升式垂直升船机，过船规模3000t，最大提升高度113m，上游通航水位变幅30m，下游通航水位变幅11.8m。
布置在三峡枢纽左岸，位于双线五级船闸右侧、左岸7#、8#非溢流坝段之间，是船舶快速过坝通道，由上游引航道、上闸首、船厢室段、下闸首和下游引航道等部分组成。
三峡升船机电气控制系统主要由供配电系统、计算机监控系统、电气传动控制系统、检测系统、图像监控系统、通航信号及广播系统设备等组成。
三峡升船机供配电系统三峡升船机供配电系统设备由供配电工作站、塔柱供配电系统、船厢供配电系统等组成。
供配电工作站由1台工作站、1套变电控制站组成，塔柱供配电系统由2套10kV供配电系统、2套0.4kV供配电系统、1套直流电源、1套EPS电源组成。
船厢供配电系统由4套10kV 供配电系统组成、4套船厢0.4kV供配电系统、1套低压开关装置等组成。
塔柱10kV供配电系统、0.4kV供配电系统、直流电源、EPS电源布置在塔柱+196.00m高程北侧、南侧。
船厢10kV供配电系统、0.4kV供配电系统、低压开关装置分别布置在船厢1.1、2.1、3.1、4.1电气室。
三峡升船机供配电系统采用三回独立的10kV电源供电，一回引自左岸电厂，另两回引自坛子岭变电站。
三峡升船机供配电系统设备负责升船机上闸首工作门桥机及辅助门桥机、上/下闸首工作门、上/下厢头工作门、上/下闸首启闭机房、泄水工作阀门、集中控制室、船厢驱动机构、工作/安全制动器、充泄水系统、检测系统、消防系统、空调系统、照明系统、1-6#电梯等设备供电。
某电子厂房机电设备安装工程系统调试方案
某电子厂房机电设备安装工程系统调试方案一、系统概述某电子厂房机电设备安装工程系统是由电气控制系统、PLC控制系统、供电电缆系统、空调系统、消防系统、照明系统和通信系统等七个系统组成。
本系统的主要功能是为该电子厂房机电设备提供稳定的电力、控制、通信和维护保障。
二、系统调试方案1. 系统调试的基本步骤1.1 系统现场勘查在进行调试之前，需要对该电子厂房机电设备安装工程现场进行勘查，对设备的基本情况、设备接线、设备规格等进行了解，了解现场环境以及工作条件，以便更好地进行调试工作。
1.2 系统硬件检查在勘察现场的基础上，对系统的硬件进行检查，包括电力及供电电缆、PLC、空调、消防、照明和通信等硬件设备的检查，了解设备的运行状态，确保所有设备无故障。
1.3 系统网络设置在检查了设备的硬件之后，需要设置网络，包括IP地址、网关、DNS等等，将各系统之间相连通，确保数据的传递和对接。
1.4 系统功能测试在检查设备硬件和网络设置无误后，进行功能测试，确保系统各功能模块正常运行，并根据系统的运行状态进行调整。
1.5 系统性能测试完成功能测试后进行系统性能测试，测试各系统在不同负荷时的运行情况，确保各系统满足设计要求和实际应用要求。
1.6 系统维护手册的编制在进行系统调试过程中，需要编制系统维护手册，包括系统的基本介绍、调试过程、问题解决办法、维护周期等，以便于日后的维护管理。
2. 系统调试的具体步骤2.1 电气控制系统在进行电气控制系统的调试时，需要检查主电源开关、主配电柜及控制柜接线是否正确，是否符合配图；检查空开器、熔断器、接触器、继电器、按钮、指示灯等开关设备的正常工作。
对电气控制回路进行分析，排除故障，检查交直流电源的稳定性，确保电气控制系统的正常运行。
2.2 PLC控制系统在进行PLC控制系统的调试时，需要检查PLC控制器及其模块的接线、配置参数、程序是否正确，根据机器运行状态进行现场修改和测试。
通过现场状态检查，找出系统中存在的故障，逐一排查问题并解决。
浅谈机械电气安全控制系统的设计
浅谈机械电气安全控制系统的设计摘要：由于社会的进步，电气设备的使用越来越多，而安全事故也经常发生。
目前工程机械设备还是以内燃机为主动力，工程机械设备当中的电气控制系统与内燃机具有内在的实用联系，因而电气控制系统所覆盖的功能面积较为广泛。
在一般情况下，若控制系统当中出现了故障问题时，可使用故障码和专用仪器对其进行分析和检测，根据故障码所显示的错误和其他问题情况予以综合分析，及时的找出诱发故障问题的相关原因，采取完善、有效的应对措施对故障问题加以维修，实现对故障问题的全面排除，通过对工程机械电气系统故障问题的深度分析，以可行、规范以及有效的设计方法，实现对工程机械电气系统的高效化使用。
关键词：机械电气；安全控制系统；设计引言机械故障的特点是具有相关性和和未知性，设备的运行采用微机控制。
如果发生机械故障，可能由于机械和软件的相互影响，这将导致的维修难以判断。
对于电气故障，系统由多个电路组成，当电气系统出现故障时，会对使用功能将会产生不利影响，导致其在运行中出现故障。
在维修时，可以根据故障判断电路的故障。
1机械设备电气故障的特点1.1预告与损害故障对于预告与损害故障来说，主要是由于机械设备电气零部件出现了严重的问题而导致机械设备电气无法正常运转。
严重性的问题指的是：电动机绕组烧毁、灯泡灯丝烧断以及断股，使得机械设备电气不能正常运转。
对于预告和损害性故障的解决，需要将这些零件更换才能使机械设备电气恢复正常。
与此同时，对于机械设备电气中的部分安全隐患问题也应当加强重视程度。
比如，灯泡亮度低、电动机偏高等，都需要及时处理，避免小问题造成大事故。
1.2外部与内部故障按照机械设备电气的结构划分，机电设备故障可以分为内部故障和外部故障，其中，电磁力、发热等的故障为内部故障，电压和频率的故障称为外部故障。
2机械电气安全控制系统的设计2.1深入的了解电力工作原理图对于电路工作原理图来说，不仅包含了电气控制系统结构、原件等方面的内容，还可以充分的彰显出不同元件之间在电路连接过程中所呈现出的运行状态，以直观的形式使维修工作人员能够结合电路工作原理图，及时的掌握电气控制系统的运行情况。
机电设备的组成
机电设备的组成一、引言机电设备是指在工程项目中使用的各种机械和电气设备的总称，它们在各个行业和领域中起着至关重要的作用。
机电设备的组成是指机电设备由哪些部件和元件组成。
本文将从整体架构、机械部分和电气部分三个方面对机电设备的组成进行详细讨论。
二、整体架构机电设备的整体架构包括机械部分和电气部分。
机械部分主要包括机械结构、传动机构和工作装置等方面；电气部分主要包括电气控制系统和电路系统等方面。
机械部分和电气部分是相互依存、相互配合的，共同完成机电设备的工作任务。
三、机械部分的组成机械部分是机电设备的重要组成部分，包括机械结构、传动机构和工作装置等方面。
1. 机械结构机械结构是机电设备的骨架，它为机械部件提供支撑和安装的平台。
常见的机械结构包括框架、底座和固定支撑等。
机械结构的设计需要考虑承载能力、刚度和稳定性等因素，并采用合适的材料和结构形式。
2. 传动机构传动机构是机电设备中实现能量传递和转换的重要部分。
它将电机或其他动力源的能量转化为机械运动，驱动工作装置完成工作任务。
常见的传动机构包括齿轮传动、皮带传动和链传动等。
传动机构的选择应根据机电设备的工作要求和负载特性进行合理设计。
3. 工作装置工作装置是机电设备的工作部分，它完成具体的工作任务。
不同的机电设备具有不同的工作装置。
例如，吊车的工作装置是起重机构，铣床的工作装置是铣削刀具。
工作装置的设计要考虑工作效率、精度和稳定性等因素，以满足机电设备的工作要求。
四、电气部分的组成电气部分是机电设备的另一个重要组成部分，包括电气控制系统和电路系统等方面。
1. 电气控制系统电气控制系统是机电设备的大脑，它实现对机械部分的控制和管理。
电气控制系统一般由控制器、传感器和执行器等组成。
控制器接收输入信号并做出相应的控制决策，传感器采集机械部分的状态信息，执行器根据控制信号完成具体的动作。
电气控制系统的设计要考虑功能性、稳定性和安全性等因素。
2. 电路系统电路系统是机电设备的电力和信号传输系统，它为电气设备提供电源和信号传输的通道。
机电设备电器控制线路的表示方法
机电设备电器控制线路的表示方法一、概述在机电设备电器控制系统中，线路的表示方法是非常重要的，它能够让工程师和操作人员清晰地了解线路的走向和连接关系，从而确保设备的正常运行。
本文将介绍机电设备电器控制线路的表示方法。
二、线路表示方法1. 电气原理图在机电设备电器控制系统中，常见的线路表示方法之一是电气原理图。
电气原理图是通过图形符号和线路连接图示，表示线路的连接关系和电路的运行原理。
其中，常见的符号包括电源、开关、继电器、电动机等。
通过电气原理图，工程师能够清晰地了解各个元件之间的连接关系，从而进行线路的设计和故障排除工作。
2. 接线图另一种常见的线路表示方法是接线图。
接线图是以实际线路连接方式为基础，绘制出各个元件之间的连接关系。
它通常包括设备名称、接线端子号、连接方式等信息，能够直观地展示出线路的连接情况。
通过接线图，操作人员能够快速准确地了解设备的连接方式，从而进行操作和维护工作。
3. 控制柜布局图除了电气原理图和接线图外，控制系统中的线路表示方法还包括控制柜布局图。
控制柜布局图是将控制柜内部的设备、元件和线路连接方式直观地展示在图纸上，包括元件的位置、尺寸、连接方式等信息。
通过控制柜布局图，操作人员和维护人员能够清晰地了解控制柜内部的装配和连接情况，从而进行检修和维护工作。
4. 软件逻辑图在一些自动化控制系统中，线路表示方法还包括软件逻辑图。
软件逻辑图通过图形化表示程序的运行逻辑和控制流程，包括各个元件之间的逻辑关系和信号传输方式。
通过软件逻辑图，工程师可以清晰地了解控制程序的运行方式和逻辑关系，从而进行程序设计和调试工作。
5. 控制线路图控制线路图是控制系统中常用的一种线路表示方法。
它主要用于表示控制设备之间的电气连接线路，包括开关、按钮、继电器、接触器等控制元件之间的连接关系。
通过控制线路图，操作人员能够清晰地了解控制线路的连接方式，从而进行设备的操作和维护工作。
三、结论在机电设备电器控制系统中，线路表示方法是非常重要的。
矿山大型电气设备的故障诊断和排除
矿山大型电气设备的故障诊断和排除摘要:煤矿机械的特点是粗大、笨重,当然,每一台机械的价格也是相当惊人的,动辄几十万,甚至上千万。
然而,有可能一个小小的故障可能就会导致机器误动作,导致机器无法正常运行,影响到安全生产,甚至威胁到矿工的生命。
为此,在工作中要仔细观察机器的运行时的动作、状态、善于发现机器运行的异常情况,以便早发现、早修理、减少和预防事故的发生,也是电气设备故障诊断和排除的积极意义。
关键词:故障诊断故障排除方法原则矿山大型机电设备电气设备故障的排除,关键是故障的诊断。
故障诊断,其实就是查找故障元器件。
一般是把整个电路看成一个整体,通过一系列的分析、测试、研究,查找故障点。
也就是说,先分析判断出现了什么故障,该故障最应该在哪个单元里出现,而在这个单元里那些原件最易引起该类型的故障,以此找出故障点和故障元件,从而排除电气设备的故障。
一般要从以下的步骤进行查找判断。
1 故障诊断的主要工作环节故障诊断系统的工作过程可以划分为4个主要环节,即信息采集、信息分析处理、工况状态识别和故障诊断环节。
1.1 信息采集环节根据具体情况选用适当检测方式,将能反映设备工况物理量信息测量出来。
如利用人的听、摸、视、嗅或选用温度、速度、位移、电流、电压、电场及应力等不同种类的传感器来感知设备运行中能量、介质、力、热、摩擦等各种物理和化学参数的变化,并把有关的信息传递出来。
1.2 信息分析处理环节直接检测信息大都是随机信息,它包含了大量与故障无关的信息,一般不宜用做判别量,而是通过对信息的分析处理,找到工况状态与特征量的关系,把反映故障的特征信息和与故障无关的信息分离开来。
1.3 工况状态的识别环节工况状态的识别就是状态分类问题,其目的是区分工况状态是正常还是异常,或哪一部分正常,以便进行处理。
1.4 故障诊断环节故障诊断主要任务是针对异常状态,查明故障部位、性质、程度综合考虑当前设备的实际运行工况、历史维修资料和相关人员的知识,对故障做出正确的诊断。
电气控制系统基本控制电路
EXIT
机电传动控制
ch4 电气控制系统基本控制电路
2、电动机的"正—反—停"控制线路
• 接触器互锁依然保留,加装 按钮互锁,可以实现直接换 向控制.
机电传动控制
电源保护主 起 电 、 动 停 机
U380V
V FU
W SA
PE M
3~
EXIT
12
ch4 电气控制系统基本控制电路
２、接触器控制直接起动 主电路：
三相电源经QS、FU2、KM的主触 点,FR的热元件到电动机三相定子 绕组.
控制电路： 用两个控制按钮,控制接触器KM线 图的通、断电,从而控制电动机〔M〕 启动和停止.
满足以下关系则可直接启动
额 启定 动电 电 IIN st 流 流 434电 电源 动总 机容 功量 率
EXIT
ch4 电气控制系统基本控制电路
一、直接起动控制电路〔全压起动〕
1、开关控制直接起动 电路保护措施：
FU——短路保护 优点：
控制方法简单、经济、实用. 缺点：
操作不方便、不安全,无过载、 零压等保护措施,不能实现远距 离控制和自动控制 适用于不频繁起动的小容量电动 机,如小型台钻、砂轮机、冷却 泵等.
根据电动机带负 电源
保护
电源开关
主电动机
能耗制动
主电动机控制 控制变压器
起动 停止 制动
主电动机控制 起动 停止 制动 延时
380V L1 U L2 V L3 W QS FU1
KM 1 FR
M1
电气自动化控制系统及设计
电气自动化控制系统及设计一、引言电气自动化控制系统是现代工业生产中不可或者缺的重要组成部份。
它通过电气设备和自动化控制技术的结合，实现对工业过程的监控、调节和控制，提高生产效率和质量。
本文将详细介绍电气自动化控制系统的基本原理、设计要求和常用技术。
二、电气自动化控制系统的基本原理1. 传感器：传感器是电气自动化控制系统的重要组成部份，用于将物理量转换为电信号，如温度传感器、压力传感器等。
2. 控制器：控制器接收传感器的信号，并根据预设的控制策略进行处理，输出控制信号，如PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分散控制系统）等。
3. 执行器：执行器根据控制器输出的信号，对工业设备进行控制，如电动阀门、机电等。
三、电气自动化控制系统的设计要求1. 稳定性：控制系统应具有良好的稳定性，能够在各种工况下保持稳定的控制性能。
2. 灵敏度：控制系统应对输入信号变化具有较高的灵敏度，能够及时响应并进行相应的控制调整。
3. 可靠性：控制系统应具备高可靠性，能够长期稳定运行，减少故障和停机时间。
4. 安全性：控制系统应具备安全保护功能，能够及时发现和处理危（wei）险情况，保障工作人员和设备的安全。
5. 灵便性：控制系统应具备一定的灵便性，能够适应不同的工况和生产需求，方便进行调整和优化。
四、电气自动化控制系统的常用技术1. PLC技术：PLC是一种可编程逻辑控制器，广泛应用于工业自动化领域。
它具有编程灵便、可靠性高等特点，能够实现复杂的控制逻辑和功能。
2. DCS技术：DCS是分散控制系统，适合于大型工业过程控制。
它具有分布式结构、可靠性高等特点，能够实现分散控制和集中管理。
3. HMI技术：HMI（人机界面）是控制系统与操作人员之间的交互界面，通过图形化界面和操作按钮，方便操作人员进行监控和控制。
4. 通信技术：控制系统中的各个组成部份需要进行信息交互和数据传输，通信技术（如以太网、Modbus等）能够实现设备之间的数据通信和远程监控。
龙门刨床电气控制系统设计
目录摘要 (2)一、绪论 (3)1．1生产工艺要求 (3)1．2电动机系统 (3)1．3本设计的基本要求： (4)二、龙门刨床调速系统的方案选择 (5)2．1总述 (5)2．2龙门刨床的工艺特点及其对自动控制系统的要求 (5)2．3选择调压调速的理由 (7)2．4主拖动电动机供电方式的选择 (9)2．5双闭环控制系统的选择 (9)2．6触发电路的选择 (10)2．7调压调速控制系统主回路的选择 (11)2．8电动机直流调速的介绍 (11)三、调速系统主回路的设计 (14)3．1主回路的电气原理图 (14)3．2主电路的过电压和过电流保护 (14)3．3主电路的参数计算： (15)四、调速系统的控制电路设计 (19)4．1 转速电流双闭环直流调速系统 (19)4．2逻辑无环流系统 (20)五、调速系统的静态计算 (33)5．1系统的静态结构图 (33)5．2 系统的静特性 (35)六、调速系统的动态计算 (36)6．1 电流环中电流调节器的设计 (36)6．2 速度调节器的设计 (38)七、系统的调试 (41)7．1 系统的安装及检查 (41)7．2系统的调试 (41)7．3 小结 (45)总结 (46)参考资料 (48)摘要调压调速是现代飞速发展的电力电子技术和控制理论基础上发展起来的。
其思想是改变直流电动机的电枢电流来进行调速，以能达到直流电机的控制效果。
本文根据调压调速和自动控制的理论基础，设计出了一套，适用于龙门刨的调速系统。
其中对调速系统的控制电路，逻辑环节都作了比较详细的介绍，同时也提供了调速系统的静、动态性能的分析，最后还给出了基本的系统调试方法。
关键字：调压调速直流电动机龙门刨床一、绪论1．1生产工艺要求龙门刨床在刨削加工金属材料时，刨床的主运动是工作台往复的直线运动，工作前进时，为工作行程，即切削行程，此时带动工作台的直流电动有负载。
一个切削过程完毕后，工作台后退时，即反向行程时，刀具抬起，主电动机为空载运行。
机电设备PLC 控制系统的组建与调试(PLC应用技术)课程教案
路仿真，并能完成电路接线和测试；能根据项目描述和控制要求完成 PLC 软硬件控制方案、控制程序设计，
并能通过软件仿真调试，以实现 PLC 控制；了解三菱 PLC 的控制系统设计与系统故障诊断处理方法；能查阅
相关文献、课程资源库等完成课程的自学、知识拓展，培养自我学习、主动学习的能力，以适应终身学习和 可持续发展能力的培养要求。
出版社名称
机械工业出版社
出版（改版）年月 2020 年 9 月
教学参考书
1．三菱 FX3U 系列 PLC 编程手册 2.《流行 PLC 实用程序设计》xx 主编 3．《三菱 PLC 应用案例解析》xx 主编
实验（课程设计、实训等）指导书 自编实验指导书
教学目标与教学要求
一、教学目标
本课程是机械制造与自动化专业群中机电一体化专业的模块课程，是培气基本控制线路分析与设计
4、三菱 FX3U 系列 PLC 硬件认知与工作原理
5、FX 系列 PLC 软元件、基本指令的认识与使用 6、顺序控制流程的 PLC 控制 7、功能指令任务的 PLC 控制 8、步进电机与变频器的应用
基本要求：能根据项目描述和控制要求设计或改进简单低压电气控制线路，能利用宇龙仿真软件完成电
系中的一门专业核心课程。课程要求培养人才能够掌握机电一体化技术的基本理论和方法，具备精密加工机 电设备的运用、操作、调试、维护的技能，具备机电设备自动控制技术的初步设计和实现能力，能够对机电
设备实现一定的技术改造、技术管理。
二、课程教学内容和基本要求
1、低压电器元件的认识、使用，及电气系统图的表达
2、电气控制电路的分析与调试
（次数，初步安排、形式等）
作业及辅导答疑安排
作业：布置相关知识的练习 5~8 次，每次作业后安排作业分析。 答疑：每周三下午。
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• 嵌入式微控制器 。 • 工业计算机控制系统 • 可编程控制器（PLC）控制系统 • 现场总线控制系统
Date: 2020/7/25
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1.2 机械设备电气控制系统基本形式
❖ 嵌入式微控制器
• 嵌入式微控制器具有体积小、功能强、抗干扰能力强、 价格低廉等优点，广泛应用于各种机械设备的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ制系 统中，但一般应用于控制要求较简单的中小型机械设 备或生产过程控制
Date: 2020/7/25
Page: 11
1.2 机械设备电气控制系统基本形式
❖ 现场总线控制系统
• 现场总线控制系统是采用现场总线技术形成的控制系 统，本质上是一种计算机局域网络系统。它是依靠具 有检测、控制、通信能力的嵌入式控制器，数字化仪 表（设备）在现场实现彻底分散控制，并以这些现场 分散的测量、控制设备单个点作为网络节点，将这些 点以总线形式连接起来，形成一个现场总线控制系统。 所以，现场总线控制系统是一种全数字、全分散的控 制系统。
• 可靠性较低
• 虽然继电—接触器控制系统存在上述不足，但是仍能满足很多中 小型机械设备的自动控制要求，仍是最基本的电气控制系统之一， 同时也是盾构等大型机械设备电气控制系统设计的基础
Date: 2020/7/25
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1.2 机械设备电气控制系统基本形式
❖ 无触点逻辑控制
• 无触点逻辑控制系统与继电逻辑控制系统本质上是相 同的，只是使用三极管、可控硅、数字集成电路等半 导体元件替代继电器、接触器等有触点控制与执行电 器。
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1.2 机械设备电气控制系统基本形式
❖ 继电—接触器控制系统
• 继电—接触器控制系统以硬接线的方式保证顺序动作的实现，直 观、形象，结构简单、价格便宜。广泛应用于各种机械设备。
• 但也存在很多缺点： – 通用性和灵活性差、修改、调试不便； – 不能实现机械设备模拟量参数的测试与自动控制； – 经常产生电弧，容易烧损触点，从而造成开关动作不可靠、 维修不便。
• 计算机控制系统的优点是功能强大、性能优异、可靠性高、抗干 扰能力强、寿命长，缺点是系统组成不直观，，故障判断与处理 较困难等，因此对系统使用与维护人员要求高，要求使用与维护 人员具有较全面较扎实的计算机与自动控制方面的理论知识与实 践经验。 。
Date: 2020/7/25
Page: 7
1.2 机械设备电气控制系统基本形式
• 因此，与继电—接触器控制系统相比较，具有体积小、 可靠性好、反应速度快、寿命长等优点。
Date: 2020/7/25
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1.2 机械设备电气控制系统基本形式
❖ 计算机控制系统
• 随着微电子技术及计算机技术的飞速发展，机械设备的电气控制 系统普遍采用了计算机，计算机以其强大的功能和灵活性为机械 设备的设计与应用带来了前所未有的进步与发展，尤其是盾构这 样的大型、超大型机械设备必须采用计算机控制系统才能满足其 工艺与控制要求。
Date: 2020/7/25
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1.2 机械设备电气控制系统基本形式
❖ 工业计算机控制系统
• 工业计算机—IPC是采用PC架构并采取多种有效技术 措施以适应工业现场恶劣环境的计算机系统，因此， 以工业计算机IPC为核心构建的控制系统具有系统开 发方便，可以充分利用PC机的强大软件资源的优点， 具有强大的数据运算和处理能力，功能强大、性能优 异。可以比较容易的开发较复杂的控制程序，具有强 大的数据处理与图形显示功能，所以比较适用于控制 算法比较复杂的过程控制系统。
Date: 2020/7/25
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1.1 大型机电设备电气控制系统的基本要求与特点
❖ 系统可靠性与先进性
• 电气控制系统是整个盾构系统的控制与操作核心，盾构工作环境 恶劣、条件复杂、维护维修条件及保障能力差，所以作为整个设 备核心的电气控制系统的可靠性对于保证盾构稳定高效可靠地工 作是至关重要的。
• 因此，盾构电气控制系统设计的第一原则便是在保证盾构系统整 体可靠性与性价比的前提下，采用当代最先进的自动控制与计算 机控制技术。
❖ 计算机数据采集系统在PLC控制系统的基础上可以同时实 现施工数据的采集、显示、汇总、统计甚至分析，为施工 管理人员科学管理、科学施工创造很好的条件。
Date: 2020/7/25
Date: 2020/7/25
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1.2 机械设备电气控制系统基本形式
❖ 可编程控制器（PLC）控制系统
• 可编程控制器是微型计算机技术与继电—接触器控制等常规控制 技术相结合的产物，是在继电—接触器控制系统和计算机控制系 统基础上发展起来的新型控制器。所以以PLC(可编程控制器)为 核心组成的控制系统计既具有继电—接触器控制系统简单易懂易 于理解的优点，也具有计算机控制系统的灵活方便、柔性强的特 点，同时比一般的计算机系统具有可靠性强的优良特性。自 1969年诞生世界上第一台PLC以来，很快被世界上机械设备控制 系统及生产过程控制系统广泛采用，PLC一直是工业控制产品中 市场占有率最高的产品。目前，诸如盾构这样的大型机械设备全 部采用PLC控制系统。
大型机电设备电气控制系统
Date: 2020/7/25
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第一章 概述
Date: 2020/7/25
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大型的施工机械设备的电气控制系统是 整个设备的控制核心，作用非常关键， 其电气控制系统也随着技术水平的不断 进步而不断改进，当前，诸如TBM、盾 构这样的典型大型机电设备的电气控制 系统均采用最先进、可靠的技术与设备 以保证性能的充分发挥。
Date: 2020/7/25
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第二章 现场总线技术
Date: 2020/7/25
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§2.1 现场总线的产生
• 现场总线（Fieldbus）是用于现场仪表、控制系统、控制室之间的一种全分 散、全数字化、智能、双向、互联、多变量、多点、多站的智能设备互连通 讯网络。
• 现场总线作为工厂数字通信网络的基础，沟通了生产过程 现场及控制设备之间及其与更高控制管理层次之间的联系。