電氣工程自動化的相關(guān)技術(shù)研究

張子良 譚傳召 趙壽春

【摘 ?要】電氣工程及其自動化是一項綜合性較強的專業(yè)，包含有計算機技術(shù)、電子電力技術(shù)和信息及網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，同時也需要將軟件硬件、強弱電和機電進行結(jié)合，目前我國電氣工程在相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展速度十分迅猛，關(guān)系到我們?nèi)粘Ｉ畹脑S多方面，給我國經(jīng)濟發(fā)展和基礎(chǔ)建設(shè)帶來了積極的作用。

【關(guān)鍵詞】電氣工程;自動化;電氣工程;應(yīng)用

近年來，我國的經(jīng)濟總量不斷迎來飛躍式進展，各項社會事業(yè)由此迎來了發(fā)展新高峰期，高新科技更是借助經(jīng)濟發(fā)展這股東風(fēng)取得前所未有的進步。電氣自動化技術(shù)就是其中最具有代表性的一種，其與電氣工程的高效結(jié)合，有效的提升了電氣工程發(fā)展的效率及水準(zhǔn)。

1 我國電氣自動化工程發(fā)展現(xiàn)狀

目前我國電氣自動化技術(shù)在企業(yè)中的運用已經(jīng)非常成熟，通過對機械設(shè)備的精確控制，以及對生產(chǎn)中的各種數(shù)據(jù)詳細(xì)的記錄，提高了流水線的工作效率和質(zhì)量，也避免了人力操作可能出現(xiàn)的各種偏差和錯誤。我國每年的自動化設(shè)備的總量都在增加，年增長率也一直在正向增長，說明目前我國的電氣自動化工程已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)，上升勢頭迅猛。但由于我國電氣自動化技術(shù)發(fā)展較晚，許多高端核心技術(shù)仍然掌握在一些發(fā)達國家當(dāng)中，所以目前的發(fā)展方向要著力于技術(shù)的研發(fā)上，從而保證知識產(chǎn)權(quán)自主化。

電氣工程及其自動化技術(shù)有效提升了電力傳輸工作的質(zhì)量，使我國電力系統(tǒng)整體穩(wěn)定性得到進步。同時也實現(xiàn)了信息化、自動化、智能化的電力設(shè)備管理與電力調(diào)度，將電力生產(chǎn)、傳輸和使用看作一個整體，由核心計算機進行統(tǒng)一分析、統(tǒng)一控制、統(tǒng)一處理，形成一個高效、安全的信息網(wǎng)絡(luò)。自動化技術(shù)的合理應(yīng)用，從根本上改變了模塊信息交互的固有問題，提升了信息交流速度以及安全性，使信息分析能夠在短時間內(nèi)完成，這就為管理人員提供了更加高效的監(jiān)督管理手段，借助計算機技術(shù)，系統(tǒng)的安全穩(wěn)定也得到了強有力的保障。

2 電氣工程自動化及智能化技術(shù)

2.1 自動化技術(shù)

電氣工程是集電子工程、電氣工程、信息工程等為一體的綜合性學(xué)科，以電子理論與控制理論為指導(dǎo)，依托于計算機、電子技術(shù)，維持電氣工程的自動化與智能化。近年來，我國各個領(lǐng)域現(xiàn)代化進程的不斷推進，產(chǎn)業(yè)鏈的結(jié)構(gòu)正在轉(zhuǎn)型與升級，電氣工程及其自動化技術(shù)在工業(yè)發(fā)展的作用日益突顯，具有重要地位。在信息化時代下，工業(yè)生產(chǎn)中越來越需要引進電氣工程自動化與智能化技術(shù)，新研發(fā)的產(chǎn)品在實際應(yīng)用中逐漸暴露缺陷與不足，如自動控制水平偏低，消耗時間長等。加強電氣工程自動化技術(shù)的優(yōu)化有利于助推電氣工程的發(fā)展。

2.2 智能化技術(shù)

現(xiàn)如今，我國電氣產(chǎn)品的市場競爭非常激烈，對產(chǎn)品的智能化功能也提出更高的要求，智能化技術(shù)已廣泛應(yīng)用于社會諸多領(lǐng)域。在語言學(xué)、生物學(xué)及醫(yī)學(xué)等行業(yè)均可體會人工智能的存在價值。對于工程領(lǐng)域而言，人工智能技術(shù)主要指的是依靠電腦、機器人對人腦功能加以模擬，而智能化技術(shù)能夠以人類的思維、判斷方式完成具體的任務(wù)，有利于提升電氣工程及其自動化技術(shù)的工作效率。

3 電氣工程智能化技術(shù)應(yīng)用的優(yōu)越性

第一，不會受到控制模型的制約。在以往的機電一體化工業(yè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，生產(chǎn)設(shè)備為了實現(xiàn)自動化的生產(chǎn)，必須依托控制器，各種生產(chǎn)設(shè)備均帶有一定的控制模型，在生產(chǎn)過程中，電氣工程技術(shù)經(jīng)常受到控制模型的影響，導(dǎo)致自動生產(chǎn)設(shè)備難以充分地發(fā)揮功能。而且，在控制模型構(gòu)建中也會存在各式各樣棘手的問題，給電氣工程自動化的實際運行增加了難度。而將智能化技術(shù)有效地應(yīng)用于電氣工程的自動化生產(chǎn)領(lǐng)域中，無需構(gòu)建控制模型，便可加快自動化生產(chǎn)設(shè)備的運行效率，助推了電氣工程的發(fā)展。第二，能夠統(tǒng)一化、規(guī)范化地處理信息。通過智能化技術(shù)，可以對現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)一、精確地處理，使得生產(chǎn)工藝、設(shè)備功能、產(chǎn)品規(guī)格更加符合國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，增強了生產(chǎn)作業(yè)中的監(jiān)管效果。此外，智能化技術(shù)還可以結(jié)合實際生產(chǎn)對象、產(chǎn)品、工藝自身的特征，對控制程序進行實時性調(diào)節(jié)，確保企業(yè)整個生產(chǎn)穩(wěn)定、高效地運行。

4電氣工程及其自動化的智能化技術(shù)應(yīng)用

4.1 編程邏輯控制器

伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷取得新的突破，可編程的邏輯控制器在工業(yè)生產(chǎn)中得到相關(guān)人員的認(rèn)可與應(yīng)用，并逐漸代替了以往的機電控制設(shè)備。操作人員可以利用電氣工程的可編程控制器，對電氣工程的功能進行不斷地改進，有效地監(jiān)控整個電氣工程應(yīng)用流程，可促進系統(tǒng)的穩(wěn)定性能進一步增強。通過可編程的邏輯控制器，能夠輕松地提高電氣設(shè)備的自動切換的靈敏性，進而提升了企業(yè)電氣工程系統(tǒng)運行的安全性、可靠性。充分利用可編程邏輯的控制技術(shù)，可以讓電氣工程及其自動化技術(shù)更加智能，有利于電氣工程自動化的實現(xiàn)。

4.2 故障識別及其診斷技術(shù)

在電氣工程系統(tǒng)正常運行期間，有些電氣設(shè)備因長時間工作可能會存在某種故障或問題。工作人員可以借助故障識別及診斷技術(shù)，及時發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)在運行中的異常現(xiàn)象，并診斷產(chǎn)生故障的原因。一般情況下，電氣工程系統(tǒng)對工業(yè)產(chǎn)品的加工精度具有極高的要求，對于以往電氣工程故障的診斷，通常需要調(diào)動大量的人力資源，對電氣工程系統(tǒng)運行狀態(tài)展開定期、不定期地檢測與維修，既降低了生產(chǎn)效率，又在無形中增加了企業(yè)的經(jīng)營成本。而利用電氣工程的智能化技術(shù)，能夠從某種意義上減少了電氣設(shè)備的維修成本以及故障損失。同時，對電氣工程系統(tǒng)的運行故障檢測技術(shù)，能夠?qū)ψ儔浩鬟\行狀態(tài)進行高效的、精細(xì)化地檢測，可以縮小設(shè)備故障檢修范圍與時間，確保了整個電氣工程系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運行。

4.3 電氣工程的優(yōu)化設(shè)計

在以往電氣工程的設(shè)計改進與優(yōu)化過程中，主要依靠相關(guān)的技術(shù)人員結(jié)合自身的工作經(jīng)驗，參照現(xiàn)場的實地測量數(shù)據(jù)，采用手工方式進行設(shè)計，如果其中存在設(shè)計問題，則需求進行返工。影響了設(shè)計工作效率。而且，因受到設(shè)計人員技術(shù)水平的制約，對電氣工程的優(yōu)化設(shè)計結(jié)果未達到國家相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，既給電氣設(shè)備安裝與應(yīng)用造成不利影響，又容易增加系統(tǒng)運行故障的概率，總體而言，電氣工程系統(tǒng)的安全性、穩(wěn)定性偏低。而利用智能化技術(shù)進行智能化的設(shè)計，即可提前實現(xiàn)電氣工程設(shè)計的改進，極大地節(jié)省了設(shè)計人員的工作量。同時，經(jīng)過對智能化設(shè)計成果的檢驗，又能夠更好地增強電氣工程系統(tǒng)的適用性能，例如：遺傳算法的應(yīng)用，可以減少設(shè)計環(huán)節(jié)的錯誤與批漏，讓整個電氣系統(tǒng)更加智能、高效。

5 結(jié)束語

現(xiàn)階段，隨著電氣工程的不斷發(fā)展，對自動化及智能化技術(shù)提出更高的要求。為了進一步提升電氣工程的技術(shù)應(yīng)用效果，相關(guān)工作者應(yīng)當(dāng)加強對智能化控制技術(shù)的研究，充分利用電氣工程自動化的智能化技術(shù)，切實地將電氣智能化有效地應(yīng)用于電氣工程諸多領(lǐng)域里，不斷推動電氣工程自動化發(fā)展。

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