電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析

高川川

摘要：電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展是國(guó)家綜合國(guó)力的重要體現(xiàn)，也是中國(guó)的熱門課題。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，為行業(yè)的快速發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。它應(yīng)該在設(shè)計(jì)中充分考慮各種因素，正確連接軟硬件，在學(xué)校允許的條件下，最大限度地滿足機(jī)械技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化控制的要求，從而更好地展示設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)思想。基于此，結(jié)合目前的學(xué)習(xí)情況，本文淺析了電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)方案和實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動(dòng)化技術(shù)；設(shè)計(jì)；應(yīng)用分析

中圖分類號(hào)：FU25 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3178（2018）20-0257-01

1 電氣工程及其自動(dòng)化的簡(jiǎn)述

電氣工程及其自動(dòng)化這門技術(shù)涉及面是非常廣的，比如說(shuō)計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、電力電子技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)等諸多領(lǐng)域，都是可以見到電氣工程及其自動(dòng)化的身影。電氣工程及其自動(dòng)化是一門綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，我國(guó)為了較為徹底的貫徹落實(shí)科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的口號(hào)，也是非常重視電氣工程及其自動(dòng)化這一行業(yè)的發(fā)展。作為科技發(fā)展的重中之重，電氣工程及其自動(dòng)化被不斷給予優(yōu)惠政策，不斷的被社會(huì)各界關(guān)注，收到來(lái)自社會(huì)各界的支持與幫助，也是情理之中。電氣工程及其自動(dòng)化也在某種程度上代表著一個(gè)國(guó)家工業(yè)的實(shí)力與水平，因此，電氣工程及其自動(dòng)化更應(yīng)該是備受關(guān)注的。

2 電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 提高產(chǎn)品質(zhì)量，改善電力系統(tǒng)

電氣工程的自動(dòng)化設(shè)計(jì)，可以促進(jìn)企業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化和智能化，提高企業(yè)作業(yè)的精準(zhǔn)性和靈敏性，優(yōu)化企業(yè)生產(chǎn)操作流程，實(shí)現(xiàn)企業(yè)生產(chǎn)的全面自動(dòng)化，可以有效提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。同時(shí)，電氣自動(dòng)化可以有效改善企業(yè)的電力狀況，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的數(shù)字化生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)，有效改善電力企業(yè)的經(jīng)營(yíng)效益。

2.2 改善電力系統(tǒng)勞動(dòng)環(huán)境

自動(dòng)化設(shè)計(jì)能夠?yàn)殡姎夤こ烫峁┹^專業(yè)的知識(shí)和技術(shù)，這使得傳統(tǒng)電力行業(yè)中的人力勞動(dòng)得到很大解放，傳統(tǒng)的作業(yè)形式得以轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)代化的自動(dòng)化設(shè)計(jì)。隨著電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的應(yīng)用不斷廣泛，電力系統(tǒng)的工作環(huán)境有了很大改善，并逐漸取代人工勞動(dòng)及其環(huán)境。

2.3 增強(qiáng)電力設(shè)備的安全性能

電氣工程中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的范圍很廣，包括診斷問(wèn)題、保護(hù)系統(tǒng)等各個(gè)系統(tǒng)部分。電氣自動(dòng)化，可以有效保護(hù)電氣設(shè)備，降低設(shè)備損壞率，特別是遇到電壓緊急狀況。電氣自動(dòng)化對(duì)于減少設(shè)備故障，增強(qiáng)電力設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性具有很重要的作用。

3 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)

3.1 技術(shù)分類

一般情況下，人們將電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)分為管控一體化和狀態(tài)檢修兩類。管控一體化技術(shù)常用于信息數(shù)據(jù)的處理，以發(fā)揮數(shù)據(jù)的集成性和整體性，保證管控一體化的進(jìn)程順利。狀態(tài)檢修技術(shù)是在運(yùn)行正常時(shí)提供檢修設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)信息，提高設(shè)備運(yùn)作的穩(wěn)定性和安全性，同時(shí)，還需要結(jié)合正常運(yùn)行是的數(shù)據(jù)，對(duì)設(shè)備實(shí)際運(yùn)行中可能出現(xiàn)的各種狀態(tài)進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，根據(jù)預(yù)測(cè)出來(lái)的結(jié)果對(duì)潛在的隱患進(jìn)行排查和診斷，提高設(shè)備的運(yùn)行率。

3.2 技術(shù)設(shè)計(jì)原則

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)，需要在結(jié)合設(shè)計(jì)原則的前提下，從軟件和硬件兩方面進(jìn)行考慮設(shè)計(jì)。通常先對(duì)硬件進(jìn)行設(shè)計(jì)，再進(jìn)行軟鏡設(shè)計(jì)。硬件設(shè)計(jì)方面，要求根據(jù)實(shí)際需要，選用具有較高先進(jìn)行和安全性的計(jì)算機(jī)進(jìn)行中央服務(wù)器的設(shè)置，以保證系統(tǒng)運(yùn)行的平穩(wěn)，之后合理選擇輔助設(shè)備并進(jìn)行連接，盡可能讓設(shè)備自動(dòng)化控制與運(yùn)行。軟件設(shè)計(jì)方面，企業(yè)可以自己進(jìn)行軟件開發(fā)，也可以從市場(chǎng)購(gòu)買合格的軟件，主要是要保證設(shè)備高效正常地運(yùn)行，同時(shí)在安全性和可靠性上也達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)影響人身安全。另外，最好是能夠?qū)⑾老到y(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)等全部納入設(shè)計(jì)中去，從而最大化地發(fā)揮電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化能效。

4 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

4.1 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)時(shí)，主要包括電網(wǎng)調(diào)度和變電站兩個(gè)方面。首先，如何對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行科學(xué)的管理，使其滿足用戶的需求，是我國(guó)電力事業(yè)發(fā)展中的關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的合理運(yùn)用，電網(wǎng)調(diào)度能夠?qū)崿F(xiàn)高效化和現(xiàn)代化，從而提高電網(wǎng)運(yùn)行效率，確保電網(wǎng)調(diào)度狀態(tài)良好，促進(jìn)電力事業(yè)進(jìn)步。對(duì)變電站進(jìn)行嚴(yán)格的管理與控制，對(duì)周圍一定內(nèi)區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的安全運(yùn)行有著十分重要的意義，電氣工程及其自動(dòng)化的合理運(yùn)用，能夠在一定程度上簡(jiǎn)化變電站的運(yùn)行流程和操作程序，減輕工作人員的壓力，保障電力設(shè)備的安全可靠和平穩(wěn)運(yùn)行。同時(shí)，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，對(duì)于變電站工作程序的優(yōu)化和工作效率的提高有重要意義。

4.2 自動(dòng)化控制技術(shù)可應(yīng)用于電氣工程各方面的管理中

以往，自動(dòng)化控制技術(shù)并未應(yīng)用于工程管理，電氣工程許多的管理過(guò)程都需要后臺(tái)操作來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于出現(xiàn)機(jī)械故障的問(wèn)題，檢測(cè)時(shí)只能運(yùn)用排查法一個(gè)一個(gè)地檢查來(lái)發(fā)現(xiàn)，尋找故障點(diǎn)的工作很復(fù)雜繁瑣，并且在故障檢修中，還需要耗費(fèi)很大一部分人力和時(shí)間。設(shè)備的日常維護(hù)和檢查也必須由人工來(lái)操作，這樣會(huì)消耗大量的人力、物力。自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于電氣工程管理，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控電氣工程設(shè)備以及設(shè)備各部分的運(yùn)行狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)障礙點(diǎn)，并分析問(wèn)題產(chǎn)生原因，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行快速解決，且不影響供電的正常運(yùn)行，能對(duì)設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)，延長(zhǎng)設(shè)備壽命。

4.3 完善工業(yè)領(lǐng)域中的控制工序

這樣做的主要應(yīng)用領(lǐng)域是電子電工行業(yè)。一些高精度儀器在生產(chǎn)過(guò)程中，這一步是必不可少的。但非常遺憾的是，我國(guó)由于電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展起步較晚，目前相關(guān)的核心技術(shù)仍然與歐美，俄羅斯和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家存在較大的差距。在工業(yè)領(lǐng)域中，比如在某種特殊的儀器生產(chǎn)流水線中，必須對(duì)自動(dòng)化技術(shù)予以充分地應(yīng)用，對(duì)相關(guān)的自動(dòng)控制技術(shù)進(jìn)行不斷地升級(jí)完善。這時(shí)只靠人力是無(wú)法完成對(duì)精度要求如此之高的儀器的生產(chǎn)的。在之前的時(shí)代，廉價(jià)勞動(dòng)力眾多，因此許多企業(yè)主可以依靠剝削工人階級(jí)獲取巨額利潤(rùn)，但現(xiàn)在，則是依靠在產(chǎn)品的生產(chǎn)中依靠技術(shù)較之前先進(jìn)許多的自動(dòng)化控制系統(tǒng)以及電氣系統(tǒng)完成對(duì)勞動(dòng)力的解放，從而獲取利潤(rùn)。我們國(guó)家現(xiàn)在雖然由于有關(guān)自動(dòng)化水平的技術(shù)比較落后，但是也已經(jīng)從中受益良多。相信今后在各大高校和相關(guān)企業(yè)公司不斷的努力下，我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)會(huì)更加啊先進(jìn)，那時(shí)的獲益又怎是現(xiàn)在可比。

4.4 在工業(yè)行業(yè)的應(yīng)用

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)幫助工業(yè)化企業(yè)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)自動(dòng)化，為企業(yè)節(jié)省了大量的人力資源投入，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在工業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)行中，電氣工程技術(shù)主要依賴著對(duì)相應(yīng)部位感應(yīng)器的控制，然后調(diào)節(jié)各個(gè)相應(yīng)的電子元件控制單元來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。這樣控制員可以通過(guò)遠(yuǎn)程終端便輕易的對(duì)各個(gè)部件的線路情況進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)各個(gè)單元模塊進(jìn)行控制。

5 結(jié)語(yǔ)

科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有力推動(dòng)了電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的前進(jìn)，給我國(guó)建筑行業(yè)和各類工業(yè)的發(fā)展注入了新的活力，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，從新興的智能建筑領(lǐng)域到傳統(tǒng)的工業(yè)領(lǐng)域和電力系統(tǒng)，都得到了十分廣泛且重要的應(yīng)用。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)主要圍繞硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)開展，對(duì)其科學(xué)合理的設(shè)計(jì)能夠有效推動(dòng)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)水平的提高。

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