淺論電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

茹召

摘要：時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展推動(dòng)著電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)的不斷發(fā)展，其應(yīng)用的領(lǐng)域也不斷拓寬，探究其設(shè)計(jì)和發(fā)展策略就顯得非常重要。近年來，科學(xué)技術(shù)在我國得到了快速的發(fā)展，而電子工程及其自動(dòng)化技術(shù)作為核心科學(xué)自然也有了新的進(jìn)步。在我國很多的領(lǐng)域中都有對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，例如國防、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等等，為人們的生產(chǎn)生活提供了很多優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

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

一、電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的概述

在信息技術(shù)大力支撐下，目前我國電氣工程已經(jīng)到了成熟的地步，在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代這一大好環(huán)境下，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)延伸為：電力系統(tǒng)以及自動(dòng)化，電力電子，電器及其控制，高電壓傳動(dòng)，絕緣技術(shù)等學(xué)科內(nèi)容。在電器件迅速發(fā)展的前提下，我國電力技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入改革創(chuàng)新的時(shí)代，主要從半導(dǎo)體器件，電力電子向大規(guī)模集成電路進(jìn)行演變?，F(xiàn)階段電力電子技術(shù)已經(jīng)在電能轉(zhuǎn)換，電力牽引，冶金，鋼鐵等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛運(yùn)用，人們不斷加強(qiáng)對(duì)直流電機(jī)，步進(jìn)電機(jī)，感應(yīng)同步器等電機(jī)的大力研究，在此過程中主要從電機(jī)調(diào)控制作為出發(fā)點(diǎn)。在自動(dòng)化技術(shù)方面已經(jīng)有高性能電機(jī)，電動(dòng)汽車等技術(shù)作為支撐，這也是企業(yè)得以穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵原因。

二、電氣工程及其自動(dòng)化的定義

關(guān)于電氣工程，不同的時(shí)期給予不同的解釋，最初的時(shí)候人們把電氣與電子產(chǎn)品相關(guān)的學(xué)科，統(tǒng)稱為電氣工程。然而，隨著電氣工程的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)電氣工程的認(rèn)識(shí)已經(jīng)不僅僅停留在事物表面，人們更加清楚的認(rèn)識(shí)到，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)與生活是息息相關(guān)的，它涉及到的知識(shí)是比較廣泛的。因此，人們普遍認(rèn)為電氣工程及其自動(dòng)化是一門將計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、信息控制技術(shù)等全面相結(jié)合的、具有強(qiáng)弱電結(jié)合、軟件與硬件結(jié)合等特點(diǎn)的是一門綜合性較強(qiáng)的學(xué)科。而且毫不夸張的說，電氣工程的發(fā)達(dá)程度幾乎可以代表一個(gè)國家的科技進(jìn)步水平，衡量一個(gè)國家的科技能力，是一項(xiàng)很有分量的學(xué)科。

三、電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)

（一）電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)原則。這些原則包括：①硬件設(shè)計(jì)優(yōu)先原則。首先在硬件設(shè)計(jì)中要認(rèn)識(shí)到電氣工程及其自動(dòng)化的重要性，并分析設(shè)計(jì)需求，按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際要求先確定好中央控制器，并選擇安全系數(shù)好、運(yùn)算效率快的服務(wù)器，選擇與之相配套的計(jì)算機(jī)等設(shè)備，保障硬件系統(tǒng)各組成部分連接順暢，安全合理。②綜合性原則。即應(yīng)當(dāng)根據(jù)工業(yè)的實(shí)際狀況，對(duì)其生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品、生產(chǎn)周期等數(shù)據(jù)作出真實(shí)的調(diào)研與掌握，然后采買配套的電子設(shè)備元件等，還要選擇相應(yīng)的輔助設(shè)施，將這些硬件進(jìn)行科學(xué)的連接和組裝，并對(duì)該硬件系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行測試，觀察其是否存在問題，盡可能提高產(chǎn)線的自動(dòng)化水平。③經(jīng)濟(jì)性原則。也就是說，在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮成本，在確保設(shè)計(jì)方案科學(xué)、實(shí)用的基礎(chǔ)上，減少相應(yīng)的設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)的簡潔性。對(duì)于硬件等的采購、安裝也要嚴(yán)格把控成本，切實(shí)滿足其實(shí)際要求。如果發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)與實(shí)際情況不符，應(yīng)當(dāng)作出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和改進(jìn)。

（二）電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的具體設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該從硬件和軟件方面著手，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)原則，在進(jìn)行工業(yè)控制的時(shí)設(shè)置相應(yīng)的中央處理器，處理器選擇的時(shí)候盡量保證計(jì)算機(jī)運(yùn)行系統(tǒng)的安全性，并選擇處理器較強(qiáng)的設(shè)備，充分全面的考慮到電子元器件的設(shè)備性能，提升整體的使用效果。在基本的硬件設(shè)備選用完成后，需要硬件上設(shè)備通過合適的方法進(jìn)行連接，并在運(yùn)行中將設(shè)備管理的效果整體的進(jìn)行驗(yàn)證，從而最大限度的提升設(shè)備的運(yùn)行效率。在軟件方面，進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中選擇適合企業(yè)發(fā)展的電氣工程與自動(dòng)化軟件系統(tǒng)，盡量將設(shè)計(jì)過程和實(shí)際情況進(jìn)行匹配，更加全面的考慮軟件開發(fā)中可能遇到的問題，保證設(shè)備運(yùn)行的安全性并在工作中盡量減少安全隱患，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中還需要加入相應(yīng)的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)和安全防護(hù)系統(tǒng)，將設(shè)備運(yùn)行的整體性全面的整合起來，實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理的智能化和全面化。

四、電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

（一）氣工程和自動(dòng)化技術(shù)在電力領(lǐng)域中的應(yīng)用。社會(huì)各行各業(yè)的發(fā)展都離不開電力的支持，電力作為為千家萬戶提供資源的主要行業(yè)，一定要保證其在輸電配電等方面的穩(wěn)定性和安全性，防止頻繁發(fā)生斷電、設(shè)備及線路故障問題，因?yàn)槊總€(gè)地區(qū)的用電量是不同的，且每個(gè)區(qū)域在不同時(shí)間段的電力負(fù)荷也不一致，所以電力領(lǐng)域應(yīng)及時(shí)調(diào)整和合理分配電力資源，防止系統(tǒng)因負(fù)荷過高而出現(xiàn)故障，應(yīng)將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在電力領(lǐng)域，從而保證電力穩(wěn)定，這樣對(duì)于用戶和工作人員都具有積極意義，電力用戶能夠穩(wěn)定用電，不受故障的影響，電力領(lǐng)域也可以降低維修故障成本，使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益不斷提升，工作人員在應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)后也可以使工作強(qiáng)度和難度降低，提升工人們的工作效率。

（二）電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在智能化建筑業(yè)中的應(yīng)用。隨著我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)廣泛地運(yùn)用到了建筑工程當(dāng)中，使建筑工程更加安全。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用可以更好地處理金屬設(shè)備中的信息，其通過獨(dú)特的運(yùn)行方式，將數(shù)字程控交換機(jī)作為了監(jiān)控中心網(wǎng)，從而對(duì)建筑工程進(jìn)行全面的監(jiān)測和自動(dòng)化運(yùn)行。同時(shí)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用可以很好地避免電力外泄事故發(fā)生，其可以利用電子設(shè)備外殼與PE線進(jìn)行連接的方式有效避免靜電發(fā)生，從而提升了建筑行業(yè)的安全性。此外，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)還能提升建筑行業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，它可以通過計(jì)算機(jī)中央服務(wù)器系統(tǒng)將大量信息匯聚在服務(wù)終端中心，更加便于信息的傳遞和儲(chǔ)存。

（三）電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的運(yùn)用。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域，能夠最大化地解放其人力，并實(shí)現(xiàn)繼電器、感應(yīng)器等一系列電子元件的有效自動(dòng)化控制。而且這也是對(duì)工業(yè)流程的一種間接控制，在最大程度上節(jié)省人力。這一技術(shù)能夠在終端實(shí)現(xiàn)最終控制，不再像以往那般需要檢測各個(gè)線路。與此同時(shí)，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用對(duì)電氣設(shè)備操作與管理提出了更高的相關(guān)要求，即工作人員需具備良好的專業(yè)性操作水平，保障生產(chǎn)線的順利運(yùn)行，保障技術(shù)應(yīng)用的良好通暢性。而管理人員也需要具備良好的管理能力，并及時(shí)處理技術(shù)漏洞或者設(shè)備故障問題。

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