淺談我國電氣工程及其自動(dòng)化

楊延斌

摘 要：隨著“中國智造2025”的提出，我國的科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)入了新階段，電氣工程及其自動(dòng)化作為智能化工程的典型代表和前沿技術(shù)，可以極大地推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，有效的提高了人們工作效率。對(duì)于我國的工業(yè)和電力事業(yè)信息化發(fā)展都有重大影響。本文從我國電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，分析該領(lǐng)域的智能化技術(shù)應(yīng)用以及存在的問題。

關(guān)鍵詞：電氣工程；自動(dòng)化；發(fā)展現(xiàn)狀；應(yīng)用；存在問題

1 我國電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 電氣工程及其自動(dòng)化的概念

電氣工程及其自動(dòng)化是以電力網(wǎng)理論和控制理論為基礎(chǔ)的，依賴于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、電子電力技術(shù)的一門應(yīng)用科學(xué)。通俗的講，電氣工程及其自動(dòng)化就是指通過先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、操作等流程中無人化、智能化、自動(dòng)化的過程的一種先進(jìn)的工作方式。

1.2 電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展

電氣工程及其自動(dòng)化在我國已有半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展歷史，并已經(jīng)初具規(guī)模。作為一門潛力巨大的應(yīng)用科學(xué)，電氣工程自動(dòng)化使操作程序得到簡(jiǎn)化，降低了控制模型的數(shù)量，有利于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一性的管理，并提高了操作的精確度。PLC工業(yè)控制技術(shù)、DCS分控系統(tǒng)、單片機(jī)技術(shù)等計(jì)算機(jī)技術(shù)能使電氣工程學(xué)科涉及更多的領(lǐng)域。與此同時(shí)，伴隨著技術(shù)的不斷更新進(jìn)步，集成化的靈活性凸顯出極大的優(yōu)勢(shì)，滿足了工業(yè)化的許多技術(shù)需求，另一方面，企業(yè)的管理層到電氣工程及其自動(dòng)化系統(tǒng)的底層之間的數(shù)據(jù)、控制等也得到了滿足。電氣工程自動(dòng)化有效地降低了企業(yè)成本，提高了工業(yè)效率?？梢灶A(yù)見的是，在不久的將來，自動(dòng)化電氣工程的應(yīng)用必將成為企業(yè)生產(chǎn)的剛性需求。我國在電氣工程及其自動(dòng)化領(lǐng)域相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、電氣工程、電子技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)控制等領(lǐng)域的人才儲(chǔ)備也呈逐年增加的趨勢(shì)。截至目前，新一代電氣工程自動(dòng)化已將WINDOWS10系統(tǒng)投入日常的應(yīng)用中，控制與編程都有極大地提高。可以說電氣工程及其自動(dòng)化這一學(xué)科的發(fā)展前景是廣闊的。然而，我國電氣工程與自動(dòng)化起步較晚，與國際尖端技術(shù)前沿相比還有一定差距，在發(fā)展的過程中也存在一味追求速度導(dǎo)致技術(shù)不精確、能源消耗大等等問題，這些問題都制約著我國電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展?？偟膩碚f，我國電氣工程及其自動(dòng)化雖尚還存在問題，但已經(jīng)能夠投入應(yīng)用，擁有廣闊的發(fā)展前景。

2 我國電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用

2.1 PLC技術(shù)的應(yīng)用

由于PLC技術(shù)具有的靈活性高、能有效降低失誤、風(fēng)險(xiǎn)低的優(yōu)點(diǎn)，它開始逐步取代控制器設(shè)備。利用PLC技術(shù)能夠極大地改進(jìn)電氣工程。另外，作為提高電氣工程自動(dòng)化效率的核心技術(shù)所在，PLC技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的充分利用與掌控，這些都是企業(yè)提高生產(chǎn)效率的命脈所在，是企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。作為智能化時(shí)代的新產(chǎn)物，PLC技術(shù)將無可避免的在現(xiàn)今乃至將來的電氣工程中扮演著重要角色。電氣工程已經(jīng)變成智能技術(shù)的關(guān)鍵所在。

2.2 故障診斷技術(shù)的應(yīng)用

故障是電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中沒有辦法跳過的環(huán)節(jié)。早在電氣工程還未自動(dòng)化之前，故障診斷就已經(jīng)出現(xiàn)。隨著智能時(shí)代的到來，故障診斷技術(shù)也經(jīng)歷了更新?lián)Q代的過程。優(yōu)秀及時(shí)的故障診斷工作是保證電氣設(shè)備正常運(yùn)行工作效率的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)的故障診斷主要依靠人力來完成，這種方法不但效率低，而且有極大的操作風(fēng)險(xiǎn)，并對(duì)檢測(cè)者的專業(yè)技術(shù)要求非常高。而現(xiàn)在的電氣工程自動(dòng)化故障診斷技術(shù)能通過科學(xué)的自動(dòng)化分析實(shí)現(xiàn)設(shè)備的預(yù)警。即使是對(duì)已經(jīng)形成的故障，系統(tǒng)也能給出相應(yīng)的解決方案與應(yīng)對(duì)機(jī)制，這遠(yuǎn)比人力做出的反應(yīng)要高效、快捷。利用這個(gè)方法，維系人員能能夠最大限度的確保電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。目前故障診斷技術(shù)在我國電力系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛，是確保我國電力系統(tǒng)建設(shè)的主要屏障。

2.3 控制系統(tǒng)自動(dòng)化

面對(duì)國家節(jié)約減排的號(hào)召以及資源形勢(shì)嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)，控制系統(tǒng)也逐年呈現(xiàn)出自動(dòng)化的過程。目前主要我國電氣工程主要應(yīng)用DCS控制系統(tǒng)并采取集中控制手段，是控制系統(tǒng)自動(dòng)化的典型代表。DCS系統(tǒng)意為分布式控制系統(tǒng)，它以微處理器作為基本元件以控制功能分散、顯示操作集中、兼顧分而治之和綜合協(xié)調(diào)為設(shè)計(jì)原則，具有數(shù)據(jù)獲取直接數(shù)字控制、人機(jī)交互以及監(jiān)控和管理等功能。與以前的傳統(tǒng)式控制系統(tǒng)相比，它是一種更加高級(jí)的、完善的控制與管理系統(tǒng)。集中控制系統(tǒng)是將各種信息統(tǒng)一放入一個(gè)處理器的綜合運(yùn)用的技術(shù)手段。這種處理目前還存在著一些缺陷，需要繼續(xù)完善和提升。

3 電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展中存在的問題

3.1 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不統(tǒng)一

在我國電氣工程的相關(guān)企業(yè)中，目前還沒有形成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。這種問題的出現(xiàn)使得各個(gè)企業(yè)、系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)、資源等等無法實(shí)現(xiàn)共享，更是嚴(yán)重制約著電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的推廣和發(fā)展。缺乏相應(yīng)的統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，也嚴(yán)重影響著電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用規(guī)范與前景。

3.2 專業(yè)人才的缺乏

電氣工程及其自動(dòng)化作為一門綜合性較強(qiáng)、技術(shù)要求較高的學(xué)科，對(duì)于人才的專業(yè)素質(zhì)有著較高的要求。我國在20世紀(jì)50年代才開始才對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行專門的學(xué)習(xí)，截至目前，我國電氣工程及其自動(dòng)化水平仍然不算太高，也造成了專業(yè)技術(shù)尖端人才的稀缺。但是，隨著生產(chǎn)要求的不斷提高以及企業(yè)數(shù)量的不斷增加，電氣工程及其自動(dòng)化的人才需求卻非常強(qiáng)烈。所以，對(duì)于電氣工程尖端人才的培養(yǎng)已經(jīng)到了刻不容緩的地步。

4 結(jié)語

電氣工程及其自動(dòng)化作為一門新興的朝陽學(xué)科，是科學(xué)技術(shù)與生產(chǎn)實(shí)踐在新時(shí)代緊密結(jié)合的必然產(chǎn)物，在國民經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中占據(jù)著重要地位，也是提升我國工業(yè)水平、提高人民生活質(zhì)量的重要技術(shù)。因此對(duì)科學(xué)合理的應(yīng)用，是當(dāng)今必不可少的探索過程。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈世川.淺析我國電氣工程及其自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀[J].科技資訊，2015（11）.

[2]彭潔瑩.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用淺析[J].科技風(fēng)，2018（03）.