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摘要:电气自动化,作为支撑现代电气工程的关键性技术,是我国各个领域发展的先决条件以及原动力。随着我国科技技术的不断进步,电气工程及其自动化技术也有了很大的发展以及进步空间,并在各领域得到了广泛的应用。因此,加强对电气工程及其自动化技术的设计以及应用的研究,可以更好地发挥它们的优势。
关键词:电气工程;自动化技术;设计;应用
一、电气工程及其自动化技术的概念
电气工程随着时代的进步也已经发展了好多年,比较完善。电气工程通常包括两个方面,一方面是电气,一方面是与电子产品相关的学科。信息化的时代电子产品市场更加有发展前景,因此它的加工技术和材料都得到了提高。电气工程大致分有两部分组成,硬件和软件,自动化技术是通过相应的控制系统,让生产线自行的操作运转,减少人工的操作,这是电气工程在工业控制系统方面。我国的工业自动化技术由于各方面的环境、技术原因还达不到国外的先进水平,仍需不断努力创新技术。
1.1电气工程的概念
电气工程是现代科技领域的核心和关键,当今是个科技为推动力的时代,电子信息技术的进步推动了计算机网络技术的进步,信息时代的到来将大大改变人们的生活生产方式。传统的电气工程的概念是创造产生有关电子学科的总和,但是随着时代的发展,科学技术的发展,它的定义已经远远超过当初的范围而是涉及到方方面面更加广泛,只要与电子、光子有关的行为都属于电子工程行为。对电气工程影响比较大的因素有信息技术、物理科学包括许多硬件设备、快速变化。主要应用于工业控制系统,现代工业绝大多数都是靠机器工作完成的,机器要想运转就需要靠电气自动化。
1.2自动化技术的概念
自动化技术是一门综合性技术,在信息论、计算机技术、控制论、电子学、自动控制、系统工程、液压气压技术等相关的技术都有着体现包含。自动化技术在经历了机电一体化、机械功能多元化、结构设计标准化、模组化、控制智能化、结构运动高精度化等的发展后变得更加先进。自动化技术的进步发展大大推动了社会生产、工业的高速运转,减轻了工人的负担,提高了劳动生产率。自动化技术在工业方面具体工作是在办公、计算机方面上,但随着信息技术的飞速发展其应用更加广泛、创新化,在产业结构的优化、制造业绿色节能化、工业机器人上都有着很好地体现。
二、电气工程自动化的设计思维
2.1统一监控模式
统一监控模式不仅操作维修十分方便,而且控制站不需要过高的防护,系统设计起来也非常简单。不过因为这种方法是把系统的各种功能同时集中在同一个处理器中,因此难度比较大,任务比较重,同时,对处理器的处理速度也会有一定程度的影响。因为所有的电气设备都进了监督控制之中,导致主机的冗余降低,需要更多的电缆,进而使得投资的增加,长距离电缆的干扰也有可能会影响到系统的安全可靠。
2.2远程监控的模式
远程监控模式有节约安装成本,节省原材料,节省大量的电缆、配置灵活以及较高的安全可靠性等特点。但是因为各种现场总线通信线的速度不是非常的高,从而使发电厂电气部分相关的通信量比较大,因此,远程监控模式主要用于监测小系统,并不适用于工厂电气自动化的系统建造。
三、电气工程及其自动化技术的设计原则
电气工程及其自动化技术的应用,不是将一成不变的技术手段生搬硬套进工业流程中。而是要在综合考虑不同的生产机械、生产环境以及平台支撑等因素的基础上,进行科学化的针对性技术设计。在这一设计过程中,要把握以下三大原则。
①最根本的设计原则,是致力于最大程度地满足机械工艺对电气自动化控制的要求。机械工艺对于电气自动化控制系统的具体要求,一般体现在执行元件动作节拍表、检测元件状态表以及工作流程循环图等数据资料中,是电气工程及其自动化技术设计的根本依据。
②更为实际的原则,是设计方案要在满足前者需求的基础上,力争经济实用,方便简捷。电气工程及其自动化技术的根本目的,是为工业生产和社会建设提供电气动力保障和自动化技术支持,因而要力争以最低成本实现最优效益。
③最重要的原则,是电气自动化设计要综合考虑硬件和软件。一方面,根据工业控制的实际需要设置中央服务器,适当选择电子元器件,而后接连外围的控制器、传感器等辅助性设备。硬件的设计选择,要以工业生产的规模、期限等作为考量要素。另一方面,在硬件建设完成后,要根据实际需要设计软件系统,编制操作性强的自动化程序,从而形成最符合机械需要的电气自动化技术体系。
四、电气工程及自动化技术的应用
4.1电气工程管理中的应用
随着我国改革开放进程的不断加快,科学技术水平不断的提高,对于我国的电气工程技术来说是一个前所未有的挑战,很多的研究人员在原有的传统的电气工程技术的基础上,研发出了更加规模化、系统化的电气工程技术,实现了控制系统的自动化管理,与传统的电气工程技术相比更加重视编程技术的发展和调整,减弱了对现场仪表的调整,电气工程技术的发展,也需要与现代的计算机技术和互联网技术相结合,通过与变电器的配合,将搜集的数据进行分析和整理,实现自动化的管理,降低工作量的同时,有效的减少成本和投资数目,提高经济效益。
4.2在电网调度中的应用
电器自动化技术随着科学技术的不断发展和完善,应用范围逐渐的扩大,目前在我国的电力系统中已经有了一定程度的应用,并且取得了一定的效果,但是由于我国的电气工程技术的发展时间较短,因此,在电力系统中的应用还局限于电网调度方面,但是智能电网也从此开始,电气自动技术在电网调度中的应用充分的发挥了微机电保护的效果和作用,实现了电网调度的自动化进程,提高了电网调度的准确性和及时性;这主要是由于电气工程自动化技术的应用与互联网技术相结合,对于站内的各种设备的运行情况进行实时的监控,当设备运行时出现的问题能够及时的发现,并有效的解决,利用现代的网络和通信技术,建立有一个局域网,实现了对站内的各种资源的有效控制和共享,提高了通信的快捷性和方便性,实现了电力系统网内部上、下级调度中心之间的有效连接,提高了电网调度的效率,保障了准确性的同时,缩短了时间。
4.3在化工厂生产单位电厂分散测控系统中的应用
化工生产单位对于我国经济的发展有着重要的作用,但是化工单位生产的过程中危险性高,因此,更需要不断的更新技术水平,保障系统的运行的安全性,尤其是要增强对于电气自动化技术的应用,目前,化工单位已经初步使用了电器工程自动化技术,实现对设备、线路以及通信工程的控制,电气工程自动化技术的应用,还能够对整个系统进行监控,并将获得的数据进行有效的分析和处理,为工作人员进行后台监控和控制提供数据支持,保障生产过程的顺利进行,减少不必要的事故出现。
结语
总之,电气工程自动化技术在社会发展中起到了重要的作用,在电气工程中占有重要的位置,随着科技的不断发展和进步,电气工程自动化技术取得了前所未有的进步,计算机技术、互联网技术等等领域的进步,为电器工程自动化技术的发展提供了技术支持,提高了电器工程技术操作的准确性和稳定性,但是由于我国电气工程自动化技术在发展的过程中很多的问题依然存在,需要从多方面进行完善,这样才能更好的为社会发展提供有力的支持。
参考文献
[1]曾拜宙.电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].科技致富向导,2015.
[2]刘涛.对电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].科技视界,2015.
作者简介:
葛江,男,1974.09,四川省自贡市富顺县人,四川理工学院电气工程及其自动化专业本科,现职称电气工程师,现就职于国网四川富顺县供电有限责任公司