電氣自動(dòng)化控制技術(shù)作業(yè)指導(dǎo)書

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)作業(yè)指導(dǎo)書TOC\o"1-2"\h\u23604第一章緒論 3182021.1電氣自動(dòng)化控制技術(shù)概述 329551.2發(fā)展趨勢(shì)與前景 31342第二章電氣自動(dòng)化控制理論基礎(chǔ) 4327022.1自動(dòng)控制基本原理 4254412.2電氣控制系統(tǒng)組成與分類 4248962.2.1電氣控制系統(tǒng)組成 4181092.2.2電氣控制系統(tǒng)分類 5114342.3控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 523716第三章傳感器與執(zhí)行器 6308793.1傳感器原理及應(yīng)用 6280053.1.1傳感器原理 639993.1.2傳感器應(yīng)用 6223363.2執(zhí)行器原理及應(yīng)用 696343.2.1執(zhí)行器原理 6312603.2.2執(zhí)行器應(yīng)用 7285403.3傳感器與執(zhí)行器的選型與維護(hù) 7250583.3.1選型 7210693.3.2維護(hù) 711426第四章電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試 7213934.1控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則與方法 7212314.2控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 8303434.3控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 8276714.4控制系統(tǒng)的調(diào)試與優(yōu)化 923054第五章PLC編程與應(yīng)用 954115.1PLC基本原理與結(jié)構(gòu) 9169365.2PLC編程語言與編程方法 1063345.3PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 10211795.4PLC故障診斷與維護(hù) 1110104第六章變頻調(diào)速技術(shù) 11116036.1變頻調(diào)速原理 11110086.1.1基本概念 11291626.1.2變頻調(diào)速原理 12215776.2變頻器選型與參數(shù)設(shè)置 12253506.2.1變頻器選型 12173326.2.2參數(shù)設(shè)置 12122036.3變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用 12255276.3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12148316.3.2應(yīng)用案例 1245096.4變頻器故障診斷與維護(hù) 13100466.4.1故障診斷 13197886.4.2維護(hù) 1312162第七章電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)例分析 13123407.1生產(chǎn)線控制系統(tǒng)實(shí)例 1327667.1.1項(xiàng)目背景 13114867.1.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1364727.1.3實(shí)施效果 13255127.2控制系統(tǒng)實(shí)例 14326047.2.1項(xiàng)目背景 14324387.2.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 141227.2.3實(shí)施效果 14220527.3電梯控制系統(tǒng)實(shí)例 14299457.3.1項(xiàng)目背景 14263547.3.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14235027.3.3實(shí)施效果 14149287.4電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用 1520280第八章工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù) 1520888.1工業(yè)以太網(wǎng) 1570578.1.1概述 15304908.1.2工業(yè)以太網(wǎng)的主要特點(diǎn) 15291558.1.3工業(yè)以太網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù) 15115968.2工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線 15153508.2.1概述 15165668.2.2工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線的主要特點(diǎn) 1615178.2.3常用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線 16191568.3工業(yè)無線通信 16209108.3.1概述 16171238.3.2工業(yè)無線通信的主要特點(diǎn) 1627288.3.3常用工業(yè)無線通信技術(shù) 1669378.4工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 16175928.4.1概述 16164978.4.2常用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 1718488.4.3工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的選擇與應(yīng)用 1723041第九章電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全與可靠性 17116439.1電氣控制系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn) 17194569.1.1概述 17287449.1.2國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 17255639.1.3安全標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施 1720669.2安全防護(hù)措施 17322669.2.1概述 1756279.2.2設(shè)備選型 17152429.2.3防護(hù)措施 18127759.2.4應(yīng)急處理 18194929.3可靠性分析 18118139.3.1概述 18153349.3.2故障樹分析 18259879.3.3可靠性指標(biāo) 18259849.4故障預(yù)測(cè)與健康管理 18201569.4.1概述 18308159.4.2故障預(yù)測(cè)方法 18104049.4.3健康管理策略 1914519第十章電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與展望 192778510.1智能化發(fā)展趨勢(shì) 19432410.2網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì) 192472010.3集成化發(fā)展趨勢(shì) 19173310.4綠色化發(fā)展趨勢(shì) 19第一章緒論1.1電氣自動(dòng)化控制技術(shù)概述電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是指在電氣工程領(lǐng)域中，運(yùn)用計(jì)算機(jī)、通信、自動(dòng)控制理論等技術(shù)，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)調(diào)節(jié)與控制的一種現(xiàn)代化技術(shù)。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要包括傳感器、執(zhí)行器、控制器、通信網(wǎng)絡(luò)等組成部分，通過對(duì)生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、處理與分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的自動(dòng)化控制。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、交通運(yùn)輸、能源等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，其特點(diǎn)如下：（1）高度集成：電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)將多種技術(shù)集成在一起，實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)傳輸與處理，提高生產(chǎn)效率。（2）靈活性強(qiáng)：系統(tǒng)可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，便于擴(kuò)展和升級(jí)。（3）實(shí)時(shí)性強(qiáng)：電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過程，及時(shí)發(fā)覺并處理異常情況。（4）安全可靠：系統(tǒng)具備較強(qiáng)的抗干擾能力和故障診斷功能，保證生產(chǎn)過程安全可靠。1.2發(fā)展趨勢(shì)與前景科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)也呈現(xiàn)出以下發(fā)展趨勢(shì)：（1）網(wǎng)絡(luò)化：通信技術(shù)的進(jìn)步，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更廣泛的網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)信息的遠(yuǎn)程傳輸與共享。（2）智能化：利用人工智能技術(shù)，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)將具備更強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)、推理判斷和智能決策能力。（3）高功能：微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能將不斷提高，滿足更高精度的控制需求。（4）綠色環(huán)保：電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)將更加注重節(jié)能降耗，符合綠色環(huán)保的發(fā)展趨勢(shì)。電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中具有重要地位，未來前景十分廣闊。以下是電氣自動(dòng)化控制技術(shù)前景展望：（1）工業(yè)制造領(lǐng)域：電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)將在智能制造、工業(yè)4.0等戰(zhàn)略中發(fā)揮關(guān)鍵作用，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。（2）交通運(yùn)輸領(lǐng)域：電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)將在無人駕駛、智能交通等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，提升交通運(yùn)輸效率，降低交通。（3）能源領(lǐng)域：電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)將在新能源發(fā)電、電網(wǎng)調(diào)度等領(lǐng)域發(fā)揮關(guān)鍵作用，提高能源利用效率，促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整。（4）公共服務(wù)領(lǐng)域：電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)將在智慧城市、智能家居等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，提高居民生活質(zhì)量，提升公共服務(wù)水平。第二章電氣自動(dòng)化控制理論基礎(chǔ)2.1自動(dòng)控制基本原理自動(dòng)控制是利用控制裝置對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，使其按照預(yù)定的規(guī)律運(yùn)行的過程。自動(dòng)控制的基本原理主要包括以下幾個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)：（1）反饋：反饋是自動(dòng)控制的核心環(huán)節(jié)，它將系統(tǒng)輸出信號(hào)的一部分或全部返回到輸入端，以調(diào)整輸入信號(hào)的大小或方向，使系統(tǒng)達(dá)到預(yù)定的控制目標(biāo)。（2）偏差：偏差是系統(tǒng)輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間的差值。自動(dòng)控制的任務(wù)就是減小或消除偏差，使系統(tǒng)輸出信號(hào)跟蹤輸入信號(hào)。（3）控制器：控制器是自動(dòng)控制系統(tǒng)的核心部件，它根據(jù)偏差的大小和方向，輸出控制信號(hào)，以調(diào)整被控對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)。（4）執(zhí)行機(jī)構(gòu)：執(zhí)行機(jī)構(gòu)是自動(dòng)控制系統(tǒng)的執(zhí)行部分，它根據(jù)控制信號(hào)的要求，對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)節(jié)。2.2電氣控制系統(tǒng)組成與分類2.2.1電氣控制系統(tǒng)組成電氣控制系統(tǒng)主要由以下幾部分組成：（1）輸入部分：輸入部分包括傳感器、變送器等，它們將外界信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，供控制系統(tǒng)進(jìn)行處理。（2）控制部分：控制部分包括控制器、計(jì)算機(jī)、PLC等，它們對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理，控制信號(hào)。（3）執(zhí)行部分：執(zhí)行部分包括電動(dòng)機(jī)、電磁閥等，它們根據(jù)控制信號(hào)的要求，對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和調(diào)節(jié)。（4）反饋部分：反饋部分包括反饋元件、反饋線路等，它們將系統(tǒng)輸出信號(hào)的一部分或全部返回到輸入端，以調(diào)整輸入信號(hào)的大小或方向。2.2.2電氣控制系統(tǒng)分類根據(jù)不同的分類方法，電氣控制系統(tǒng)可以分為以下幾種：（1）按控制方式分類：可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。（2）按控制規(guī)律分類：可分為比例控制系統(tǒng)、積分控制系統(tǒng)、微分控制系統(tǒng)等。（3）按控制對(duì)象分類：可分為溫度控制系統(tǒng)、壓力控制系統(tǒng)、速度控制系統(tǒng)等。2.3控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型是對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行定量分析和設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)。數(shù)學(xué)模型通常采用微分方程、差分方程、傳遞函數(shù)等表示。以下簡(jiǎn)要介紹幾種常見的控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型：（1）線性時(shí)不變系統(tǒng)（LTI系統(tǒng)）：線性時(shí)不變系統(tǒng)是指系統(tǒng)輸出與輸入呈線性關(guān)系，且系統(tǒng)特性不隨時(shí)間變化。其數(shù)學(xué)模型可以用線性微分方程或傳遞函數(shù)表示。（2）非線性系統(tǒng)：非線性系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型通常采用非線性微分方程表示，其特點(diǎn)是系統(tǒng)輸出與輸入呈非線性關(guān)系。（3）離散系統(tǒng)：離散系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型通常采用差分方程表示，其特點(diǎn)是系統(tǒng)輸入和輸出信號(hào)均為離散序列。（4）分布參數(shù)系統(tǒng)：分布參數(shù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型通常采用偏微分方程表示，其特點(diǎn)是系統(tǒng)參數(shù)在空間上具有分布性。第三章傳感器與執(zhí)行器3.1傳感器原理及應(yīng)用3.1.1傳感器原理傳感器是一種能夠?qū)⒏鞣N非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量的裝置，它是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。傳感器的工作原理主要基于物理效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)和生物效應(yīng)。以下為幾種常見傳感器的原理介紹：（1）物理效應(yīng)傳感器：利用物理量之間的相互關(guān)系，將非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量。例如，熱敏電阻、光敏電阻、壓電傳感器等。（2）化學(xué)效應(yīng)傳感器：通過化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量。例如，氣敏傳感器、濕度傳感器等。（3）生物效應(yīng)傳感器：利用生物活性物質(zhì)與被測(cè)物質(zhì)之間的相互作用，將生物量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量。例如，酶?jìng)鞲衅鳌⑽⑸飩鞲衅鞯取?.1.2傳感器應(yīng)用傳感器在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，以下列舉幾種常見應(yīng)用：（1）溫度傳感器：用于測(cè)量環(huán)境溫度、設(shè)備運(yùn)行溫度等，如熱敏電阻、熱電偶等。（2）壓力傳感器：用于測(cè)量氣體、液體壓力，如壓電傳感器、電容式傳感器等。（3）位移傳感器：用于測(cè)量物體位置、位移等，如電感式傳感器、磁電式傳感器等。（4）速度傳感器：用于測(cè)量物體運(yùn)動(dòng)速度，如光電傳感器、霍爾傳感器等。3.2執(zhí)行器原理及應(yīng)用3.2.1執(zhí)行器原理執(zhí)行器是將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械能、熱能或其他形式能量的裝置，它根據(jù)控制信號(hào)的要求，驅(qū)動(dòng)負(fù)載完成預(yù)定動(dòng)作。以下為幾種常見執(zhí)行器的原理介紹：（1）電磁執(zhí)行器：利用電磁力產(chǎn)生機(jī)械位移，如電磁閥、電磁鐵等。（2）電動(dòng)執(zhí)行器：將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，如電動(dòng)機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等。（3）氣動(dòng)執(zhí)行器：利用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)，如氣缸、氣動(dòng)馬達(dá)等。（4）液壓執(zhí)行器：利用液體壓力驅(qū)動(dòng)，如液壓缸、液壓馬達(dá)等。3.2.2執(zhí)行器應(yīng)用執(zhí)行器在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域的應(yīng)用同樣廣泛，以下列舉幾種常見應(yīng)用：（1）電磁閥：用于控制流體介質(zhì)的開關(guān)，如液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)等。（2）電動(dòng)機(jī)：用于驅(qū)動(dòng)各類機(jī)械設(shè)備，如風(fēng)機(jī)、泵、傳送帶等。（3）步進(jìn)電機(jī)：用于精確控制機(jī)械位移，如數(shù)控機(jī)床、等。（4）氣缸：用于實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)，如氣動(dòng)控制系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)械手等。3.3傳感器與執(zhí)行器的選型與維護(hù)3.3.1選型傳感器與執(zhí)行器的選型應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求、功能指標(biāo)、環(huán)境條件等因素進(jìn)行。以下為選型時(shí)應(yīng)考慮的幾個(gè)方面：（1）功能指標(biāo)：包括精度、線性度、穩(wěn)定性、響應(yīng)時(shí)間等。（2）環(huán)境條件：包括溫度、濕度、電磁干擾、腐蝕性等。（3）負(fù)載特性：包括負(fù)載大小、運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)速度等。（4）接口方式：包括模擬量、數(shù)字量、通信協(xié)議等。3.3.2維護(hù)傳感器與執(zhí)行器的維護(hù)主要包括以下幾個(gè)方面：（1）定期檢查：檢查傳感器與執(zhí)行器的工作狀態(tài)、連接線路、接口等。（2）清潔保養(yǎng)：清潔傳感器與執(zhí)行器的表面、接口等，防止灰塵、油污等影響其功能。（3）更換部件：對(duì)于損壞或功能下降的傳感器與執(zhí)行器部件，應(yīng)及時(shí)更換。（4）定期校準(zhǔn)：對(duì)傳感器進(jìn)行定期校準(zhǔn)，保證其測(cè)量精度。（5）防干擾：采取措施減小電磁干擾、溫度、濕度等對(duì)傳感器與執(zhí)行器的影響。第四章電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試4.1控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則與方法電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其設(shè)計(jì)原則主要包括安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。在設(shè)計(jì)過程中，需遵循以下原則：（1）安全性：保證控制系統(tǒng)在各種工況下均能可靠地運(yùn)行，防止因設(shè)計(jì)缺陷導(dǎo)致發(fā)生。（2）可靠性：選用高質(zhì)量的元器件和設(shè)備，提高系統(tǒng)的抗干擾能力，降低故障率。（3）經(jīng)濟(jì)性：在滿足功能要求的前提下，盡量降低成本，提高投資效益。（4）可維護(hù)性：系統(tǒng)應(yīng)具有良好的可維護(hù)性，便于故障排除和日常維護(hù)。（5）可擴(kuò)展性：考慮到未來技術(shù)的發(fā)展和需求的變化，系統(tǒng)應(yīng)具備一定的擴(kuò)展能力?？刂葡到y(tǒng)設(shè)計(jì)方法包括以下步驟：（1）需求分析：明確控制系統(tǒng)的功能、功能、輸入輸出信號(hào)等要求。（2）方案設(shè)計(jì)：根據(jù)需求分析，制定控制系統(tǒng)的總體方案，包括硬件和軟件配置。（3）詳細(xì)設(shè)計(jì)：對(duì)硬件和軟件進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括電路圖、程序框圖等。（4）仿真驗(yàn)證：通過計(jì)算機(jī)仿真軟件對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)證，保證其滿足設(shè)計(jì)要求。（5）系統(tǒng)集成：將各個(gè)部分集成在一起，進(jìn)行調(diào)試和測(cè)試。4.2控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)主要包括以下內(nèi)容：（1）控制器選型：根據(jù)控制系統(tǒng)的功能要求，選擇合適的控制器，如PLC、PAC等。（2）輸入輸出模塊設(shè)計(jì)：根據(jù)輸入輸出信號(hào)類型和數(shù)量，設(shè)計(jì)相應(yīng)的輸入輸出模塊。（3）執(zhí)行器選型：根據(jù)控制對(duì)象的特點(diǎn)，選擇合適的執(zhí)行器，如電機(jī)、電磁閥等。（4）電源設(shè)計(jì)：為控制系統(tǒng)提供穩(wěn)定、可靠的電源，包括電源模塊和電源線路設(shè)計(jì)。（5）通信接口設(shè)計(jì)：根據(jù)系統(tǒng)需求，設(shè)計(jì)合適的通信接口，如串行通信、以太網(wǎng)通信等。4.3控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)主要包括以下內(nèi)容：（1）編程語言選擇：根據(jù)控制器的特點(diǎn)，選擇合適的編程語言，如梯形圖、指令表、結(jié)構(gòu)化文本等。（2）程序結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：合理劃分程序模塊，提高程序的可讀性和可維護(hù)性。（3）功能塊設(shè)計(jì)：根據(jù)系統(tǒng)需求，設(shè)計(jì)相應(yīng)的功能塊，如開關(guān)控制、定時(shí)器、計(jì)數(shù)器等。（4）算法實(shí)現(xiàn)：根據(jù)控制策略，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的算法，如PID控制、模糊控制等。（5）人機(jī)界面設(shè)計(jì)：根據(jù)操作人員的需求，設(shè)計(jì)友好的人機(jī)界面，便于操作和監(jiān)控。4.4控制系統(tǒng)的調(diào)試與優(yōu)化控制系統(tǒng)調(diào)試與優(yōu)化是保證系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要包括以下步驟：（1）硬件調(diào)試：檢查硬件設(shè)備是否按照設(shè)計(jì)要求連接，保證硬件設(shè)備正常運(yùn)行。（2）軟件調(diào)試：通過模擬輸入信號(hào)，觀察輸出信號(hào)是否滿足設(shè)計(jì)要求，檢查程序是否存在錯(cuò)誤。（3）功能測(cè)試：對(duì)控制系統(tǒng)的各項(xiàng)功能進(jìn)行測(cè)試，驗(yàn)證其是否符合設(shè)計(jì)要求。（4）功能測(cè)試：對(duì)控制系統(tǒng)的功能進(jìn)行測(cè)試，如響應(yīng)時(shí)間、穩(wěn)態(tài)誤差等。（5）優(yōu)化調(diào)整：根據(jù)調(diào)試結(jié)果，對(duì)硬件和軟件進(jìn)行調(diào)整，以提高系統(tǒng)的功能和可靠性。在調(diào)試過程中，還需注意以下事項(xiàng)：（1）安全防護(hù)：保證調(diào)試過程中人員和設(shè)備的安全。（2）記錄與反饋：記錄調(diào)試過程中的問題和解決方法，及時(shí)反饋給設(shè)計(jì)人員。（3）持續(xù)改進(jìn)：根據(jù)調(diào)試結(jié)果，不斷優(yōu)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，提高系統(tǒng)功能和可靠性。第五章PLC編程與應(yīng)用5.1PLC基本原理與結(jié)構(gòu)PLC（ProgrammableLogicController，可編程邏輯控制器）是一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的數(shù)字運(yùn)算控制器。它通過執(zhí)行用戶編制的程序，對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行控制。PLC的基本原理是將物理信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再經(jīng)過運(yùn)算處理，最后輸出相應(yīng)的控制信號(hào)。PLC主要由以下幾個(gè)部分組成：處理器（CPU）、輸入/輸出接口（I/O）、電源模塊、通信接口和編程器。其中，CPU負(fù)責(zé)執(zhí)行用戶程序，處理數(shù)據(jù)；I/O接口負(fù)責(zé)將外部信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，或?qū)?shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為外部信號(hào)；電源模塊為PLC提供穩(wěn)定的工作電源；通信接口用于實(shí)現(xiàn)PLC與上位機(jī)或其他設(shè)備的通信；編程器用于編寫和調(diào)試用戶程序。5.2PLC編程語言與編程方法PLC編程語言主要有以下幾種：梯形圖（LadderDiagram，LD）、功能塊圖（FunctionBlockDiagram，F(xiàn)BD）、指令表（InstructionList，IL）和結(jié)構(gòu)文本（StructuredText，ST）。（1）梯形圖：梯形圖是一種圖形化的編程語言，它將繼電器邏輯圖中的觸點(diǎn)和線圈用圖形符號(hào)表示，易于理解和操作。（2）功能塊圖：功能塊圖采用模塊化的編程思想，將復(fù)雜的邏輯關(guān)系分解為多個(gè)功能塊，每個(gè)功能塊實(shí)現(xiàn)特定的功能。（3）指令表：指令表是一種類似于匯編語言的編程語言，它使用助記符表示操作碼和操作數(shù)，具有編程簡(jiǎn)潔、執(zhí)行效率高等特點(diǎn)。（4）結(jié)構(gòu)文本：結(jié)構(gòu)文本是一種高級(jí)編程語言，類似于Pascal、C等語言，具有良好的可讀性和可維護(hù)性。PLC編程方法主要有以下幾種：線性編程、模塊化編程、結(jié)構(gòu)化編程和面向?qū)ο缶幊獭＃?）線性編程：將整個(gè)程序按照順序編寫，適用于簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)。（2）模塊化編程：將程序劃分為多個(gè)功能模塊，每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)特定的功能。（3）結(jié)構(gòu)化編程：采用結(jié)構(gòu)化的編程思想，將程序劃分為多個(gè)功能塊，通過調(diào)用功能塊實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制邏輯。（4）面向?qū)ο缶幊蹋簩⒊绦騽澐譃槎鄠€(gè)對(duì)象，每個(gè)對(duì)象具有特定的屬性和方法，通過對(duì)象之間的相互作用實(shí)現(xiàn)控制功能。5.3PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括以下步驟：（1）分析控制需求：明確控制對(duì)象、控制目標(biāo)和控制策略。（2）選擇PLC型號(hào)：根據(jù)控制需求，選擇合適的PLC型號(hào)和配置。（3）設(shè)計(jì)輸入/輸出接口：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備，設(shè)計(jì)輸入/輸出接口電路。（4）編寫用戶程序：根據(jù)控制需求，使用PLC編程語言編寫用戶程序。（5）調(diào)試與優(yōu)化：通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，優(yōu)化用戶程序，使之滿足控制需求。（6）系統(tǒng)集成：將PLC控制系統(tǒng)與上位機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備等其他系統(tǒng)進(jìn)行集成。PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域包括：生產(chǎn)線控制、過程控制、運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控等。5.4PLC故障診斷與維護(hù)PLC故障診斷與維護(hù)是保證PLC控制系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以下是一些常見的PLC故障診斷與維護(hù)方法：（1）檢查電源：檢查電源電壓是否穩(wěn)定，電源線是否破損，保險(xiǎn)絲是否熔斷等。（2）檢查輸入/輸出接口：檢查輸入/輸出接口是否接觸良好，連接線是否破損，傳感器和執(zhí)行器是否正常工作。（3）檢查CPU模塊：檢查CPU模塊是否有過熱、積灰等現(xiàn)象，運(yùn)行指示燈是否正常。（4）檢查通信接口：檢查通信接口是否接觸良好，通信線路是否破損。（5）檢查用戶程序：檢查用戶程序是否有語法錯(cuò)誤，運(yùn)行邏輯是否正確。（6）定期維護(hù)：定期對(duì)PLC進(jìn)行清潔、潤滑和緊固，保證其正常運(yùn)行。（7）備份與恢復(fù)：定期備份用戶程序和重要數(shù)據(jù)，以便在系統(tǒng)故障時(shí)快速恢復(fù)。通過以上故障診斷與維護(hù)方法，可以保證PLC控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，提高生產(chǎn)效率。第六章變頻調(diào)速技術(shù)6.1變頻調(diào)速原理6.1.1基本概念變頻調(diào)速技術(shù)是指通過改變交流電動(dòng)機(jī)的供電頻率，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)的一種方法。其主要原理是根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與供電頻率成正比的關(guān)系，通過調(diào)節(jié)供電頻率來改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。6.1.2變頻調(diào)速原理變頻調(diào)速技術(shù)的基本原理可以分為以下三個(gè)方面：（1）電壓頻率（V/f）控制：在保證電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩不變的前提下，通過調(diào)節(jié)供電電壓和頻率的比例關(guān)系，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。（2）矢量控制：將電動(dòng)機(jī)的電流分解為轉(zhuǎn)矩電流和勵(lì)磁電流，分別進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的高精度調(diào)速。（3）直接轉(zhuǎn)矩控制：通過控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。6.2變頻器選型與參數(shù)設(shè)置6.2.1變頻器選型變頻器選型應(yīng)根據(jù)以下因素進(jìn)行：（1）電動(dòng)機(jī)的容量和類型：根據(jù)電動(dòng)機(jī)的容量和類型選擇合適的變頻器。（2）調(diào)速范圍：根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求確定調(diào)速范圍。（3）控制方式：根據(jù)電動(dòng)機(jī)的控制方式選擇相應(yīng)的變頻器。（4）輸入電源：根據(jù)輸入電源的類型和電壓等級(jí)選擇變頻器。6.2.2參數(shù)設(shè)置變頻器參數(shù)設(shè)置主要包括以下內(nèi)容：（1）基本參數(shù)：包括電動(dòng)機(jī)參數(shù)、變頻器參數(shù)等。（2）運(yùn)行參數(shù)：包括給定頻率、輸出頻率、啟動(dòng)時(shí)間、制動(dòng)時(shí)間等。（3）控制參數(shù)：包括PID參數(shù)、速度環(huán)參數(shù)、轉(zhuǎn)矩環(huán)參數(shù)等。6.3變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用6.3.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)變頻調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循以下原則：（1）保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠：通過合理選擇變頻器和電動(dòng)機(jī)，保證系統(tǒng)在運(yùn)行過程中穩(wěn)定可靠。（2）滿足調(diào)速要求：根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)合適的調(diào)速方案。（3）節(jié)能降耗：通過優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，降低能源消耗。6.3.2應(yīng)用案例以下為幾個(gè)常見的變頻調(diào)速應(yīng)用案例：（1）風(fēng)機(jī)、水泵調(diào)速：通過變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)、水泵的節(jié)能運(yùn)行。（2）生產(chǎn)線調(diào)速：通過變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的自動(dòng)化控制。（3）電梯調(diào)速：通過變頻調(diào)速，實(shí)現(xiàn)電梯的平穩(wěn)運(yùn)行。6.4變頻器故障診斷與維護(hù)6.4.1故障診斷變頻器故障診斷主要包括以下方面：（1）故障代碼：通過讀取故障代碼，判斷故障原因。（2）運(yùn)行參數(shù)：通過監(jiān)測(cè)運(yùn)行參數(shù)，分析故障原因。（3）硬件檢查：對(duì)變頻器硬件進(jìn)行檢查，排除故障原因。6.4.2維護(hù)變頻器維護(hù)主要包括以下內(nèi)容：（1）定期檢查：對(duì)變頻器進(jìn)行定期檢查，發(fā)覺并及時(shí)處理問題。（2）清潔保養(yǎng)：定期清潔變頻器，保證其正常運(yùn)行。（3）備件更換：根據(jù)變頻器使用情況，及時(shí)更換損壞的備件。（4）軟件升級(jí)：根據(jù)實(shí)際需求，升級(jí)變頻器軟件，提高系統(tǒng)功能。第七章電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)例分析7.1生產(chǎn)線控制系統(tǒng)實(shí)例7.1.1項(xiàng)目背景我國制造業(yè)的快速發(fā)展，自動(dòng)化生產(chǎn)線的應(yīng)用越來越廣泛。本文以某汽車零部件生產(chǎn)企業(yè)為例，分析其生產(chǎn)線控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用。7.1.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（1）控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：該生產(chǎn)線控制系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)，主要由控制室、現(xiàn)場(chǎng)控制柜、執(zhí)行器及傳感器組成。（2）控制系統(tǒng)硬件：采用PLC作為主控制器，配合觸摸屏、工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線、變頻器等設(shè)備。（3）控制系統(tǒng)軟件：采用組態(tài)軟件進(jìn)行編程，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線的實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、故障診斷等功能。7.1.3實(shí)施效果通過實(shí)施自動(dòng)化生產(chǎn)線控制系統(tǒng)，該企業(yè)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)效率的提高、生產(chǎn)成本的降低、產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定等目標(biāo)。7.2控制系統(tǒng)實(shí)例7.2.1項(xiàng)目背景技術(shù)在現(xiàn)代制造業(yè)中發(fā)揮著重要作用。本文以某焊接控制系統(tǒng)為例，分析其設(shè)計(jì)與應(yīng)用。7.2.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（1）控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：采用分布式控制結(jié)構(gòu)，包括控制器、傳感器、執(zhí)行器等。（2）控制系統(tǒng)硬件：采用高功能的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)作為主控制器，配合控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器等設(shè)備。（3）控制系統(tǒng)軟件：采用控制系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)路徑規(guī)劃、速度控制、姿態(tài)調(diào)整等功能。7.2.3實(shí)施效果焊接控制系統(tǒng)的應(yīng)用，有效提高了焊接質(zhì)量，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。7.3電梯控制系統(tǒng)實(shí)例7.3.1項(xiàng)目背景電梯作為高層建筑中的重要垂直交通工具，其控制系統(tǒng)對(duì)電梯運(yùn)行的安全性、舒適性和效率具有重要影響。本文以某電梯控制系統(tǒng)為例，分析其設(shè)計(jì)與應(yīng)用。7.3.2控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)（1）控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：采用集中式控制結(jié)構(gòu)，包括主控制器、輸入輸出模塊、傳感器、執(zhí)行器等。（2）控制系統(tǒng)硬件：采用高功能PLC作為主控制器，配合觸摸屏、變頻器等設(shè)備。（3）控制系統(tǒng)軟件：采用電梯控制系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)電梯運(yùn)行控制、故障診斷、數(shù)據(jù)采集等功能。7.3.3實(shí)施效果電梯控制系統(tǒng)的應(yīng)用，保證了電梯運(yùn)行的安全性、舒適性和效率，提升了用戶體驗(yàn)。7.4電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)不僅在生產(chǎn)線、和電梯等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，還在以下領(lǐng)域取得了顯著成果：（1）農(nóng)業(yè)自動(dòng)化：如智能溫室、農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)等。（2）醫(yī)療領(lǐng)域：如醫(yī)療設(shè)備控制系統(tǒng)、醫(yī)院信息管理系統(tǒng)等。（3）交通領(lǐng)域：如智能交通信號(hào)控制系統(tǒng)、無人駕駛車輛等。（4）環(huán)保領(lǐng)域：如污水處理控制系統(tǒng)、垃圾處理控制系統(tǒng)等。（5）能源領(lǐng)域：如智能電網(wǎng)、太陽能發(fā)電控制系統(tǒng)等。通過以上實(shí)例分析，可以看出電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在各個(gè)領(lǐng)域的重要地位和作用，為我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了有力支持。第八章工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)8.1工業(yè)以太網(wǎng)8.1.1概述工業(yè)以太網(wǎng)作為一種廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的通信技術(shù)，以其高實(shí)時(shí)性、高穩(wěn)定性和易擴(kuò)展性等特點(diǎn)，在工業(yè)控制系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。工業(yè)以太網(wǎng)基于傳統(tǒng)的以太網(wǎng)技術(shù)，針對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的特殊環(huán)境進(jìn)行了優(yōu)化和改進(jìn)。8.1.2工業(yè)以太網(wǎng)的主要特點(diǎn)（1）實(shí)時(shí)性：工業(yè)以太網(wǎng)支持實(shí)時(shí)通信，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性。（2）穩(wěn)定性：工業(yè)以太網(wǎng)采用冗余設(shè)計(jì)，提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性。（3）易擴(kuò)展性：工業(yè)以太網(wǎng)支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，便于系統(tǒng)擴(kuò)展。（4）兼容性：工業(yè)以太網(wǎng)與傳統(tǒng)的以太網(wǎng)設(shè)備兼容，便于現(xiàn)有系統(tǒng)升級(jí)。8.1.3工業(yè)以太網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)（1）交換技術(shù)：通過交換機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速交換，提高網(wǎng)絡(luò)功能。（2）冗余技術(shù)：采用物理冗余和協(xié)議冗余，提高網(wǎng)絡(luò)的可靠性。（3）網(wǎng)絡(luò)管理：實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定運(yùn)行。8.2工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線8.2.1概述工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線是一種用于實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間通信的數(shù)字通信技術(shù)。它將傳感器、執(zhí)行器、控制器等設(shè)備連接起來，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和控制指令的傳遞。8.2.2工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線的主要特點(diǎn)（1）簡(jiǎn)化布線：工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線采用一對(duì)或多對(duì)雙絞線連接設(shè)備，簡(jiǎn)化了布線。（2）抗干擾能力強(qiáng)：工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線采用特殊的通信協(xié)議，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。（3）實(shí)時(shí)性：工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線支持實(shí)時(shí)通信，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性。（4）可靠性：工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線采用冗余設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的可靠性。8.2.3常用工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線（1）Profibus：一種國際標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線，廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化領(lǐng)域。（2）CAN：控制器局域網(wǎng)絡(luò)，具有高速通信和抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。（3）Modbus：一種串行通信協(xié)議，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。8.3工業(yè)無線通信8.3.1概述工業(yè)無線通信技術(shù)是近年來逐漸興起的一種通信方式，它利用無線電波實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的通信，具有布線簡(jiǎn)單、易于擴(kuò)展等優(yōu)點(diǎn)。8.3.2工業(yè)無線通信的主要特點(diǎn)（1）靈活性強(qiáng)：工業(yè)無線通信不受布線限制，便于設(shè)備部署和系統(tǒng)擴(kuò)展。（2）實(shí)時(shí)性：工業(yè)無線通信支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸，滿足工業(yè)控制需求。（3）抗干擾能力強(qiáng)：工業(yè)無線通信采用特殊調(diào)制技術(shù)，具有較強(qiáng)的抗干擾能力。（4）安全性：工業(yè)無線通信采用加密技術(shù)，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴?.3.3常用工業(yè)無線通信技術(shù)（1）WiFi：無線局域網(wǎng)技術(shù)，適用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)傳輸。（2）ZigBee：一種低功耗、低成本的無線通信技術(shù)，適用于傳感器網(wǎng)絡(luò)。（3）LoRa：一種長距離、低功耗的無線通信技術(shù)，適用于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。8.4工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議8.4.1概述工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議是保證工業(yè)設(shè)備之間有效通信的規(guī)范和約定。它包括物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層等不同層次的協(xié)議。8.4.2常用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議（1）TCP/IP：傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，是互聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)協(xié)議。（2）Modbus：一種串行通信協(xié)議，廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域。（3）Profinet：一種工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議，適用于實(shí)時(shí)控制應(yīng)用。（4）OPC：用于過程控制的通用數(shù)據(jù)交換協(xié)議，廣泛應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。8.4.3工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的選擇與應(yīng)用工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的選擇應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求、系統(tǒng)功能要求、設(shè)備兼容性等因素綜合考慮。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)具體場(chǎng)景和設(shè)備特點(diǎn)選擇合適的通信協(xié)議，以滿足工業(yè)控制系統(tǒng)的通信需求。第九章電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全與可靠性9.1電氣控制系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)9.1.1概述電氣控制系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)是為了保證電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行和維護(hù)過程中，能夠達(dá)到國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，保障人員安全和設(shè)備正常運(yùn)行。本節(jié)主要介紹電氣控制系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)內(nèi)容。9.1.2國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)我國電氣控制系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)主要包括以下幾部分：（1）GB/T16855.12008《電氣控制系統(tǒng)安全基本要求》；（2）GB502572013《電氣裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》；（3）GB/T1972002《電氣控制系統(tǒng)安全防護(hù)技術(shù)規(guī)范》；（4）GB/T2522010《電氣控制系統(tǒng)可靠性評(píng)定》等。9.1.3安全標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施為保證電氣控制系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)得到有效實(shí)施，企業(yè)應(yīng)建立健全安全管理制度，對(duì)電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查、評(píng)估和整改。9.2安全防護(hù)措施9.2.1概述安全防護(hù)措施是為了降低電氣控制系統(tǒng)在運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)，保障人員安全和設(shè)備正常運(yùn)行。以下介紹幾種常見的安全防護(hù)措施。9.2.2設(shè)備選型選用符合國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的電氣設(shè)備，保證設(shè)備本身具備一定的安全功能。9.2.3防護(hù)措施（1）防止電氣設(shè)備故障引起火災(zāi)的措