電氣工程與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展分析

張春杰 曾國亮

【摘 要】電氣工程屬于社會(huì)體制的組成部分，具有實(shí)踐性、綜合性特征，與人們生活、生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域都有密切聯(lián)系。在計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及微電子技術(shù)發(fā)展下，電氣工程系統(tǒng)從單一到復(fù)雜，與互聯(lián)網(wǎng)之間的聯(lián)系也愈加緊密，在大型網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)子系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)運(yùn)行?；诖?，本文對(duì)電氣工程與互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展進(jìn)行研究，以供參考。

【關(guān)鍵詞】電氣工程;互聯(lián)網(wǎng);融合發(fā)展

引言

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)入發(fā)展，各行各業(yè)都得到了空前的發(fā)展，并取得了明顯的效果。電氣行業(yè)作為我國的支柱型產(chǎn)業(yè)，其發(fā)展空間更為廣闊。但由于部分客觀條件的制約，我國電氣自動(dòng)化控制進(jìn)一步發(fā)展受到了一定的影響，這也從一定程度上制約了電氣行業(yè)的發(fā)展。針對(duì)于上述情況，人們將智能化技術(shù)運(yùn)用到了電氣工程自動(dòng)化控制當(dāng)中，并取得了一定成效，使得電氣工程迎來了新一輪發(fā)展。

1互聯(lián)網(wǎng)在電氣工程中的應(yīng)用需要應(yīng)用以下幾種技術(shù)

①智能判斷故障技術(shù)。電氣工程處于復(fù)雜的環(huán)境中，在操作時(shí)，受多種因素的影響發(fā)生故障，通過智能判斷故障技術(shù)應(yīng)用可以便利地檢測(cè)到系統(tǒng)故障，調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，改變電流輸送渠道，讓故障判斷更加精準(zhǔn)。②專家系統(tǒng)與遺傳算法。在電氣工程的各個(gè)系統(tǒng)中，可以劃分為不同的系統(tǒng)，配合遺傳算法的應(yīng)用，可以模擬問題分析過程，采用相應(yīng)方式解決。③人工網(wǎng)絡(luò)智能控制。人工網(wǎng)絡(luò)智能控制也是電氣工程在未來階段發(fā)展的一個(gè)重要方向。目前，在電氣工程的管理、操作環(huán)節(jié)中，已經(jīng)開始推行人工智能技術(shù)，通過該種技術(shù)，能夠及時(shí)分析故障，找出故障的處理方式，控制系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。

2電氣工程中智能化技術(shù)的重要意義

運(yùn)用智能化技術(shù)所要控制的對(duì)象數(shù)量繁多，因此情況復(fù)雜，所以電氣工程自動(dòng)化控制過程中需建模完成一系列的操作。在建模時(shí)較易發(fā)生估算誤差，所以若出現(xiàn)預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確的情況就會(huì)直接降低建模質(zhì)量，發(fā)生自動(dòng)化控制效率不高的問題。有效運(yùn)用智能化控制器（Intelligent Controller）就可免去建模環(huán)節(jié)，防止出現(xiàn)一些客觀因素造成數(shù)據(jù)的誤差，大大提升電氣工程自動(dòng)化控制器的精密度。工作人員在運(yùn)用智能化控制器控制特定的電氣設(shè)備時(shí)，工作人員不用來到現(xiàn)場(chǎng)就能在中央控制室進(jìn)行調(diào)整參數(shù)從而調(diào)整以及控制電氣設(shè)備，達(dá)到遠(yuǎn)距離調(diào)控的目的。遠(yuǎn)距離調(diào)控工作的實(shí)現(xiàn)確保了電氣工作人員的安全，而且智能調(diào)整參數(shù)使數(shù)據(jù)更加精準(zhǔn)和準(zhǔn)確，有效運(yùn)用智能化技術(shù)使生產(chǎn)車間在無人控制以及少人值守的前提條件下完成了電氣工作。在電氣工程中的智能化控制器可達(dá)到控制一致的效果且能同時(shí)處理不同數(shù)據(jù)，所以工作人員需有效運(yùn)用智能化控制器數(shù)據(jù)，再通過一系列的數(shù)據(jù)分析完成較為精確的估算，實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化控制的目的。

3互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)

①節(jié)點(diǎn)智能化。智能化節(jié)點(diǎn)利用網(wǎng)絡(luò)能夠滿足功能協(xié)調(diào)、信息傳輸?shù)男Ч?，各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間構(gòu)建出互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)。②結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)化。互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)具有特殊之處，在網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)上也有所體現(xiàn)，該種結(jié)構(gòu)支持星型、總線型、樹行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)相比，穩(wěn)定性更高。③控制現(xiàn)場(chǎng)化。在網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)中，能夠?qū)⒅醒肟刂破魅蝿?wù)放置在智能化現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，分散危險(xiǎn)因素，提高系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。④系統(tǒng)開放化。對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)的開發(fā)，需要遵循特定標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)是開放性的，不同的廠商可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)出適宜的產(chǎn)品，產(chǎn)品之間可以相互集成。

4電氣工程與互聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展

4.1機(jī)床PLC的電氣自動(dòng)化控制

電氣工程與互聯(lián)網(wǎng)的融合可以確保機(jī)械PLC的電氣自動(dòng)化控制效率;對(duì)于機(jī)械電氣控制操作，PLC和CNC是彼此獨(dú)立的關(guān)系;允許兩個(gè)設(shè)備之間通過CNC共享和傳遞信息;信息不應(yīng)獨(dú)立于CNC。在實(shí)際信息傳輸過程中，將傳遞與機(jī)床電氣控制相關(guān)的信號(hào)和PLC，以便使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，從而促進(jìn)I/o和CNC之間的傳輸。第二個(gè)作用是機(jī)車面板控制，生產(chǎn)工人結(jié)合特定工作需求，解決機(jī)車故障問題。第二是程序控制，工作人員使用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)接收和發(fā)送電氣系統(tǒng)程序的所有方面的信號(hào)，繪制完整的電氣圖紙，提高電氣工程工作的質(zhì)量。

4.2智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化故障診斷中的應(yīng)用

在電氣工程中出現(xiàn)故障在所難免，對(duì)于電氣工程中存在的一些風(fēng)險(xiǎn)及問題，我們能做到的只是盡可能的避免，而無法做到徹底的杜絕。通過引入智能化技術(shù)，可以主校的解決電氣工程中存在的一系列問題，如數(shù)據(jù)不合理以及設(shè)備故障等問題。故而，對(duì)電氣自動(dòng)化控制問題進(jìn)行診斷尤為復(fù)雜，人工對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析難免會(huì)出現(xiàn)一定的誤差，進(jìn)而影響自動(dòng)化控制的效率。采用智能化技術(shù)可以有效地規(guī)避人為因素的影響。

4.3樹立以人為本的電氣自動(dòng)化技術(shù)服務(wù)理念

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)科技的迅猛發(fā)展，當(dāng)前現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在研發(fā)和創(chuàng)新的過程中都要堅(jiān)持以人為本的設(shè)計(jì)理念真正建設(shè)滿足人類生活需求的環(huán)境。對(duì)于高新科技電子自動(dòng)化技術(shù)而言，堅(jiān)持以人為本的自動(dòng)化技術(shù)服務(wù)理念是發(fā)展的必然要求，通過科學(xué)有效的管理與建立健全的自動(dòng)化和環(huán)境，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的個(gè)性化配置，促進(jìn)電力工程平穩(wěn)高效發(fā)展。可以說堅(jiān)持以人為本的電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展理念直接影響著未來電氣工程中電氣自動(dòng)化融合的科學(xué)性和有效性。

4.4軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)上，需要應(yīng)用工具搭建開發(fā)平臺(tái)，為后續(xù)軟件使用奠定基礎(chǔ)，在平臺(tái)上，可以進(jìn)行圖形化設(shè)計(jì)，在編程語言選擇完畢后，創(chuàng)建出相應(yīng)的開發(fā)環(huán)境。在這個(gè)特殊的開發(fā)環(huán)境下，各個(gè)硬件功能均可順利實(shí)現(xiàn)，通過軟件設(shè)置優(yōu)化管理內(nèi)容，能夠幫助操作人員了解各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，在獲取數(shù)據(jù)后，逐一分析。對(duì)于軟件模塊，應(yīng)用多個(gè)編程思想，將工程情況錄入后，由系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行細(xì)化、分析、拆分，放置到相應(yīng)模塊，對(duì)于復(fù)雜模塊，根據(jù)要求分級(jí)、設(shè)置子模塊，逐級(jí)分解程序，滿足自動(dòng)化操作要求。在軟件設(shè)計(jì)上，還要應(yīng)用CAD繪制工程圖形，如果后期需要修改，用快捷命令執(zhí)行操作即可。

4.5發(fā)電企業(yè)分散管理系統(tǒng)

發(fā)電企業(yè)分布式管理系統(tǒng)利用電氣工程與互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的優(yōu)點(diǎn)，控制電氣生產(chǎn)的整個(gè)過程。一般來說，發(fā)電單位優(yōu)先選擇分布式測(cè)控技術(shù)來監(jiān)督電氣工程。分布式測(cè)量和控制技術(shù)實(shí)際上是一個(gè)分層通信操作系統(tǒng)，用于存儲(chǔ)與遠(yuǎn)程工作站和以太網(wǎng)相關(guān)的信息，電氣工作人員在控制操作過程中通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)督確定電氣設(shè)備的實(shí)際操作，同時(shí)合理地執(zhí)行電氣工程的許多任務(wù)，從而充分監(jiān)督和管理電氣工程。

4.5提高電氣工程設(shè)計(jì)質(zhì)量

電氣工程設(shè)計(jì)需要應(yīng)用多個(gè)領(lǐng)域、多個(gè)學(xué)科的知識(shí)、技能，設(shè)計(jì)難度較高，在互聯(lián)網(wǎng)誕生前，通過傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式來設(shè)計(jì)，由于缺乏科學(xué)的驗(yàn)證方式，成效并不理想。互聯(lián)網(wǎng)具有強(qiáng)大功能，可以保障電氣工程設(shè)計(jì)過程中各個(gè)步驟的精準(zhǔn)性，提高工作效率，具有更高的實(shí)用價(jià)值。

結(jié)束語

隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，在電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)中運(yùn)用智能化技術(shù)是時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)。有效運(yùn)用智能化技術(shù)不僅能最大程度的提升電氣工程自動(dòng)化控制水平。而且電力工程企業(yè)還能在現(xiàn)有智能控制基礎(chǔ)上再不斷的進(jìn)行深入探索創(chuàng)新，電力工作人員通過有效結(jié)合智能管控體系，可以實(shí)現(xiàn)積極推進(jìn)電氣工程的智能化水平以及實(shí)用化水平，進(jìn)而大大提升國家控制能力以及智能化水平。

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