電氣工程自動化技術的應用與發(fā)展趨勢

張兆江

[摘 要]文章介紹了電氣自動化的基本內涵和發(fā)展現狀及應用的領域。

[關鍵詞]電氣技術；特點；趨勢

中圖分類號：S972.7+4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）02-0002-01

近年來人們對科學技術的應用越來越重視，國家也加大了這一部分的投入，電氣工程與其他的工程相比屬于新興的一門學科，也是現代科學技術的核心，電氣工程的興起和運用使人們咸覺到社會已經從機械時代走向了信息時代，人們的生活和工作也發(fā)生了很大的變化，似乎電氣工程的發(fā)展程度，已經成為了信息化社會的標志，因此電氣工程自動化技術應用十分的重視。

一、電氣自動化的基本內涵

（一）電氣工程自動化技術的意義

在電氣工程的發(fā)展過程中有許多影響因素，主要包括信息技術和物理科學等，物理科學就是指硬件設備，例如集成電路等；信息技術則是指互聯(lián)網和計算機技術，信息技術屬于電氣工程的軟件部分，因此我們不難看出，電氣工程包括了硬件和軟件兩個部分。我國目前的電氣工程以及自動化技術主要應用于工業(yè)控制系統(tǒng)中，也就是通過技術控制，能夠讓生產線自動運營，這樣就會節(jié)約大量的人力，并且也大大減少了人為因素對生產環(huán)節(jié)的影響，現在在很多企業(yè)中已經運用了自動化技術。

（二）電氣工程自動化技術

（1）自動控制功能。對于電氣自動化控制系統(tǒng)，需要能夠根據不同運行條件和工作情況，自動對主系統(tǒng)進行各種功能控制的控制設備。

（2）保護功能。在電氣設備的運行過程中時常會發(fā)生一些無法預知的故障，例如：系統(tǒng)的電壓或電流等可能會超過設備與線路正常工作的范圍和承受的極限，而這就需要要一套能夠測量出故障信號并自動隔離故障點，減少設備和線路損作，避免人員傷亡的保護設備。

（3）監(jiān)視功能。由于主系統(tǒng)中傳輸的電是肉眼看不見的，主系統(tǒng)中各種電氣設備、線路是否帶電，從外表上無法分辨，我們必須采用不同的探測器進行監(jiān)測，然后利用各種信號，指示出在整個系統(tǒng)中的設備的帶電情況。

（4）測量功能。監(jiān)視系統(tǒng)的信號只能表明系統(tǒng)中德各設備是否帶電，而具體的電氣設備的工作情況還需要由專業(yè)設備測量出線路的各種參數（如電壓、電流、功率和頻率的大小等）。

（三）電氣工程自動化的優(yōu)勢

在電氣自動化工程控制領域，圖形化、集成化和平臺化的人機互動界面已經是主要的發(fā)展趨勢，因為它容易集成并且易于培訓和使用，這些特性使得越來越多的用戶接受、需求新型的人機互動界面。于此同時，由于在電氣自動化控制設計中大量應用標準的程序語言，就使得維護更加容易，大大地降低了使用成本。

二、電氣工程自動化發(fā)展的現狀

我國電氣工程自動化發(fā)展現狀從下面三方面體現出現：

（一）可實現高度信息化

電氣自動化技術在運用發(fā)展的當中，人們將現代最先進的信息化技術結合運用到其中，利用信息化的管理模式，能夠讓電氣系統(tǒng)在運行當中有效的數據處理，這也就是為什么電氣自動化能夠給電力系統(tǒng)帶來較高的管理效率。高度信息化使得電氣工程自動化技術在管理中取得明顯的成效。

（二）設備維護的很方便

我國當前的電氣工程自動化技術在發(fā)展過程中，為了對當前電力系統(tǒng)的掛賬進行及時有效的處理，互聯(lián)網中建設起了電氣自動化網絡，這樣能夠實時有效的監(jiān)督管理電力系統(tǒng)的運行情況，使得自動化設備在電氣系統(tǒng)當中的運用更加的靈活。

（三）我國電氣自動化發(fā)展易于控制

電力工程的建設規(guī)模隨著經濟的發(fā)展越來越大。其中對于電氣自動化技術的使用也更加的廣泛。為電氣工程自動化自身能夠進行簡單的控制管理。就我國當前電力系統(tǒng)技術的發(fā)展水平看。電氣工程自動化技術的作用還沒有完全的發(fā)揮出來。

三、電氣自動化技術的應用領域

（一）建筑領域內的應用

智能化建筑的發(fā)展趨勢，使得電氣自動化在建筑領域的應用成為了一種必然。隨著經濟的發(fā)展以及電子技術的發(fā)展，自動化控制系統(tǒng)逐漸代替了傳統(tǒng)的人工控制深入到了智能建筑的各個方面。在智能化建筑中，存在著大量的電子設備和布線系統(tǒng)，比如通信自動化系統(tǒng)，火災報警及消防聯(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，除了這些控制系統(tǒng)，還存在著相應的布線系統(tǒng)。

（二）在凈化空調設備中的應用

主要有兩方面的控制應用：第一，對溫度的控制。凈化空調系統(tǒng)采用DDC控制。首先使用回風溫度與潔凈室溫度相近，對裝置的回風管溫度傳感器的檢測結果送往DX-9100，隨后將其與設定點進行對比，通過比例加積分加微分運算進行控制，同時將電壓信號進行輸出，對加熱的調節(jié)閥和冷水的調節(jié)閥進行控制，將回風溫度控制在18℃-25℃之間，由此便能夠使?jié)崈羰曳螱MP的要求。第二，對溫度的控制。首先使回風管的溫度與潔凈室的溫度接近，之后再回風管內的控制傳感器所檢測出來的溫濕度，傳送到控制器內，對該濕度與設定的濕度做對比，通過比例加積分運算控制，使用電LX信號進行輸出，對蒸汽控制節(jié)閥進行控制，使回風的濕度保持在45%-65%之間，由此潔凈室濕度則可以滿足GMP的要求。

（三）在熱力系統(tǒng)力中的應用

如電氣自動化中的變頻技術，在熱力公司應用也較普遍，使節(jié)能方面提高了5%以上。

（四）在火力發(fā)電廠中的應用

通常情況下，火力發(fā)電廠的電氣自動化系統(tǒng)分為三個部分，即控制層、間隔層和通信層，這三個部分進行均勻的分層進而實現對整個系統(tǒng)的監(jiān)測，在火力發(fā)電廠的電氣控制系統(tǒng)中，下層的功能可以不依靠上層設備和網絡而獨立進行工作，通過與其他相關監(jiān)控系統(tǒng)進行數據交換，從而實現火力發(fā)電廠的信息化管理與控制。

（五）自動化技術在變電站的應用

變電站相對來說需要的人力比較多，雖然人為操作能夠起到很大的作用，但是在人員較多的情況下也非常容易出現錯誤，當變電站應用了電氣工程自動化技術之后，不僅降低了勞動強度，而且能夠準確無誤的記錄和存儲數據，因此電氣工程自動化技術在變電站的應用，不僅能夠緩解人員壓力，減少失誤，而且還能夠提高工作效率，為企業(yè)到來更多的經濟效益。

四、電氣自動化工程控制今后的發(fā)展趨勢

（一）標準化的電氣自動化工程控制系統(tǒng)，電氣自動化工程控制產品進行標準化設計、標準化測試、標準化安裝和標準化維護是具有重要的意義。它能夠把開發(fā)系統(tǒng)從運行系統(tǒng)中獨立出來，對電氣自動化工程控制來說，這是具有突破性的發(fā)展，不僅能夠將各個子系統(tǒng)之間通用化，而且能夠利用一個通信系統(tǒng)將生產設施、企業(yè)工程管理和監(jiān)管系統(tǒng)實現共同分享信息。

（二）電氣自動化工程控制系統(tǒng)的市場化。一個產品要想有長時間的生產和發(fā)展，一定要加強在設計和制造方面的創(chuàng)新工作，并且要時刻緊跟控制系統(tǒng)市場的要求，以確保生產出來的產品能夠符合客戶的需要。于此同時，我們的企業(yè)不僅要投入大量資金、精力在控制技術上的開發(fā)，還要加強產品配套生產的專業(yè)化和市場化。工程控制設計的市場化是電氣自動化控制工程發(fā)展的必然方向。

結束語

電氣自動化技術在各個領域中大范圍的應用，顯著的提高了我國的自動化進程，很大程度上促進了我國國經濟的增長。而隨著經濟的發(fā)展，以及科學技術的不斷進步，電氣自動化技術必將向著更為先進的方向發(fā)展，在各個領域的應用也將越來越廣泛。

參考文獻

[1] 陳洪峰，國內電氣自動化發(fā)展狀況與趨勢[J]，科技創(chuàng)新導報，2009（01）.

[2] 婁進，淺談電力工程中的電力自動化技術應用[J]，廣東科技，2012（3）.

[3] 郭輝櫸，電氣工程中自動化技術的運用探析[J]，中國高新技術企業(yè)，2013（1）.