電氣工程改造及自動化研究

沈躍鯤

摘要：信息化社會的來臨，各項(xiàng)新技術(shù)新設(shè)備都廣泛的應(yīng)用到了工業(yè)發(fā)展，電氣工程也在向著自動化的方向發(fā)展。電氣工程自動化促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)的速度，提高了生產(chǎn)效率，創(chuàng)造了更大的經(jīng)濟(jì)效益。在電氣工程不斷發(fā)展的過程中，還將會不斷的進(jìn)行改進(jìn)，以更加的適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需要，為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造更加有利的環(huán)境。本文就電氣工程與自動化技術(shù)的顯著優(yōu)勢，從工程改造視角，進(jìn)行了科學(xué)探析，對優(yōu)化更新電氣工程自動化技術(shù)，促進(jìn)我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)騰飛，有重要的實(shí)踐意義。

關(guān)鍵詞：電氣工程;電氣自動化;問題;對策

前 ?言

工業(yè)生產(chǎn)是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?，在我國?jīng)濟(jì)發(fā)展中創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。在工業(yè)生產(chǎn)中，電氣工程是必不可少的，是工業(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)條件。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在電氣工程中實(shí)現(xiàn)了自動化的工作方式，電氣工程自動化有效地提高工作效率，減少了事故的發(fā)生率，為工業(yè)生產(chǎn)的順利發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。在電氣工程自動化發(fā)展的過程中，還存在著一些問題，影響到工業(yè)的發(fā)展，本文對此作出了分析，提出了一些改進(jìn)的對策以便更好為工業(yè)發(fā)展服務(wù)。

一、電氣工程自動化及其重要性

電氣工程是保證工業(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)保障。在工業(yè)生產(chǎn)中，各種智能化的先進(jìn)設(shè)備儀器不斷的應(yīng)用到生產(chǎn)中，所以電氣工程中的作用越來越重要。電氣自動化是從上個(gè)世紀(jì) 50 年代開始興起并且逐步發(fā)展壯大的，以化工企業(yè)為例，到如今，化工工業(yè)自動化技術(shù)和裝備技術(shù)不斷發(fā)展，其發(fā)展速度和應(yīng)用領(lǐng)域急速擴(kuò)大，幾十年來，從初期簡單的手工操作到連續(xù)工藝迅速發(fā)展，為工業(yè)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。同時(shí)工藝單發(fā)展也對生產(chǎn)穩(wěn)定性提出了越來越高的要求，儀表使用越來越普遍，由于自動化專業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域里發(fā)揮的巨大的作用，涉及面之寬，應(yīng)用范圍之廣，自動化技術(shù)從簡單回路的閉環(huán)控制到單元裝置的全面自動控制，所使用的工具也從氣動單元組合儀表、電動單元組合儀表到 DCS，普遍應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)中，控制水平也日新月異，從傳統(tǒng)單參數(shù)簡單控制回路到多變量復(fù)雜控制技術(shù)，而且正以蓬勃發(fā)展之勢影響著人們的生產(chǎn)和生活。

二、電氣自動化的應(yīng)用

1.在工業(yè)設(shè)備上的應(yīng)用

現(xiàn)在，電氣自動化在越來越多的電氣設(shè)備得以顯現(xiàn)，比如在凈化空調(diào)設(shè)備中：（1）對濕度的控制：裝設(shè)在通風(fēng)管（回風(fēng)濕度近似于潔凈室濕度）內(nèi)的濕度傳感器所檢測的濕度，送往控制器與設(shè)定濕度相比較，用比例加積分運(yùn)算控制，輸出電 JK 信號，控制蒸汽電動調(diào)節(jié)閥的動作，控制回風(fēng)濕度保持在 45%、65%，使?jié)崈羰覞穸纫詽M足 GMP 要求。（2）對溫度的控制：凈化空調(diào)系統(tǒng)采用 DDC 控制。

2.在智能建筑智能樓宇上的應(yīng)用

隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及數(shù)字電子化科技發(fā)展智能化，建筑勢必要引入電氣自動化的成分，智能化建筑已經(jīng)成為了當(dāng)今建筑界的主流方向。為了達(dá)到設(shè)備的合理利用，資源的人力的節(jié)省就有了建筑設(shè)備的自動化控制系統(tǒng)。智能化建筑內(nèi)有大量的電子設(shè)備與布線系統(tǒng)，如通信自動化系統(tǒng)，火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)，樓宇自動化系統(tǒng)，保安監(jiān)控系統(tǒng)，辦公自動化系統(tǒng)，閉路電視系統(tǒng)等，以及它們相應(yīng)的布線系統(tǒng)。

三、電氣工程改造與自動化趨勢

1.功能趨向于多樣化。在未進(jìn)行改造之前，發(fā)電，輸電就是傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的重點(diǎn)功能，這種電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較單一，能源浪費(fèi)多，在傳輸過程中不能對電能值的大小進(jìn)行轉(zhuǎn)換。在進(jìn)行電氣工程系統(tǒng)自動化改造之后，電力系統(tǒng)的功能逐漸多樣化，電能分配、電壓轉(zhuǎn)變和用電調(diào)控等功能更加完善，電氣工程系統(tǒng)自動化的發(fā)展，為電力系統(tǒng)高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)的操作提供了技術(shù)方面的保障。

2.操控一體化發(fā)展。電力系統(tǒng)自動化改造的發(fā)展趨勢包括：人與機(jī)器的一體化，機(jī)械一體化和機(jī)電一體化等模式。只有在電力系統(tǒng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)智能化以后，系統(tǒng)操控的一體化才有可能實(shí)現(xiàn)?！笆×?、省時(shí)、省錢”是電力系統(tǒng)一體化操控的優(yōu)勢，電力系統(tǒng)一體化操控也能為后期繼電保護(hù)裝置的運(yùn)用提供了必要的條件。

3.結(jié)構(gòu)更加簡單化。妨礙電力系統(tǒng)功能發(fā)展的一個(gè)重要因素就是結(jié)構(gòu)問題，當(dāng)很多種設(shè)備同時(shí)與系統(tǒng)連接的時(shí)候就會導(dǎo)致技術(shù)操作人員的調(diào)控質(zhì)量大大降低，有一部分設(shè)備在系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候有可能失靈，不能發(fā)揮它的作用。系統(tǒng)自動化改造以后系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變的更加簡化，同時(shí)系統(tǒng)功能也顯著的優(yōu)化。建構(gòu)的簡單化使得電力行業(yè)的發(fā)展前景更廣闊。

4.設(shè)備逐漸智能化。電廠中發(fā)電、變電和輸電等多個(gè)環(huán)節(jié)都需要依賴機(jī)器設(shè)備的操作與運(yùn)行。電力系統(tǒng)發(fā)揮作用的載體就是電力設(shè)備。計(jì)算機(jī)作為自動化改造的控制中心，使用專用的程序代碼來調(diào)控電力設(shè)備的操作，這種方式智能化執(zhí)行了設(shè)備的命令，從而有效提高了工作效率。

四、電氣工程自動化的問題及對策分析

1.電氣工程自動化的問題分析

電氣自動化系統(tǒng)集成是電氣自動化系統(tǒng)功能提升的必經(jīng)之路，我國目前一些電氣自動化還處在初級自動化的層次，自動化具有互不連接、功能單一、信息獨(dú)享的缺陷，不能充分發(fā)揮電氣自動化的功能和作用。而且電氣自動化的發(fā)展方向是建立高效、快捷的電氣工程及自動化系統(tǒng)，但目前很多企業(yè)自身網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不盡相同，使得依托于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而發(fā)展的電氣工程自動化的發(fā)展受到了阻礙。

2.電氣工程自動化問題的應(yīng)對措施

電氣工程自動化的改進(jìn)主要從科技、信息和開放度三個(gè)方面開展。

2.1 科技化是指電氣自動化的發(fā)展應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)實(shí)用性新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品。本著自主創(chuàng)新的思想，以節(jié)能降耗為切入點(diǎn)，積極推廣應(yīng)用節(jié)能降耗新技術(shù)、新方法、新工藝，在材料的使用，技術(shù)的使用等方面力求創(chuàng)新，采用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與自動化技術(shù)等高新技術(shù)，研發(fā)新產(chǎn)品。

2.2 信息化則是指信息技術(shù)在電氣自動化的地位應(yīng)更加突出。電力設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行中廣泛應(yīng)用計(jì)算機(jī)優(yōu)化與仿真技術(shù)，人工智能分析的廣泛應(yīng)用以及電氣工程中廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，都充分展現(xiàn)了信息技術(shù)在電氣自動化中起到的重要作用。

2.3 開放化則是要與外界建立一個(gè)接口，實(shí)現(xiàn)與外界網(wǎng)絡(luò)的連接。計(jì)算網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)交換和共享的重要基礎(chǔ)設(shè)施，也是實(shí)現(xiàn)管理、決策、設(shè)計(jì)、控制和制造一體化的關(guān)鍵，它已廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)各元件和局部系統(tǒng)的管理、監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制上，是電力系統(tǒng)信息管理、遠(yuǎn)動技術(shù)、調(diào)度自動化等方面的核心。所以各個(gè)設(shè)備都有一個(gè)統(tǒng)一的信息接口就十分必要。這點(diǎn)需相關(guān)的行業(yè)協(xié)會或者政府相應(yīng)部門積極倡導(dǎo)或引導(dǎo)或者制定相應(yīng)的統(tǒng)一接口規(guī)范，使之逐漸走上一體化，以實(shí)現(xiàn)開放統(tǒng)一，互聯(lián)互通的功效。

五、結(jié)束語

伴隨市場經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，電氣工程與自動化技術(shù)廣泛應(yīng)用服務(wù)于工業(yè)生產(chǎn)建設(shè)領(lǐng)域之中，發(fā)揮著核心優(yōu)勢作用，有效提升了生產(chǎn)工作效率，并實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)效益的穩(wěn)步增長。目前較多工業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)項(xiàng)目均離不開電氣自動化技術(shù)的科學(xué)輔助，例如電力系統(tǒng)、污水處理行業(yè)等。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁凱君.芻議建筑電氣工程的質(zhì)量管理[J].價(jià)值工程，2010，（36.

[2]向仕軍.如何加強(qiáng)電氣自動化控制設(shè)備可靠性探究[J].商情，2011，（28）.