電氣工程及其電氣自動化控制系統(tǒng)建構(gòu)設(shè)計

宋永利

[摘? ? 要]隨著社會經(jīng)濟和信息化水平的不斷提高，電氣工程取得了良好的發(fā)展，在此背景下，電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)運而生，極大地提高了工業(yè)生產(chǎn)的自動化控制程度，為提高工業(yè)的生產(chǎn)效率和效果提供了強大的技術(shù)支持。因此，加強對電氣自動化控制系統(tǒng)的建構(gòu)和設(shè)計顯得尤為重要?；诖?，本文在介紹電氣工程及自動化概述的基礎(chǔ)上，分析了電氣自動化控制系統(tǒng)對電氣工程的影響，研究了電氣自動化控制系統(tǒng)建構(gòu)策略，探討了電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計。

[關(guān)鍵詞]電氣工程;電氣自動化控制;系統(tǒng);建構(gòu);設(shè)計

[中圖分類號]TP273 [文獻標志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）08–000–03

Construction and Design of Electrical Engineering and Electrical

Automation Control System

Song Yong-li

[Abstract]With the continuous improvement of social and economic level and the continuous development of the information age， electrical engineering has made good development. In this context， electrical automation control system came into being， which greatly improved the degree of automation control in industrial production， and provided strong technical support for improving the production efficiency and effect of the industry. Therefore， with the rapid development of electrical engineering， it is particularly important to strengthen the construction and design of electrical automation control system. Based on the above situation， based on the introduction of electrical engineering and automation， this paper analyzes the influence of electrical automation control system on electrical engineering， studies the construction strategy of electrical automation control system， and discusses the design of electrical automation control system.

[Keywords]Electrical Engineering; electrical automation control; system; construction; design

最近幾年，在我國科學技術(shù)的不斷發(fā)展和普及下，我國工業(yè)迎來新的發(fā)展機遇，大量的企業(yè)逐漸加大了電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，旨在提高自身的自動化生產(chǎn)水平，確保企業(yè)的生產(chǎn)任務(wù)能夠保質(zhì)保量的完成。因此，為了進一步提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，促進企業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展，在電氣工程的發(fā)展背景下，如何科學建構(gòu)和設(shè)計電氣自動化控制系統(tǒng)是相關(guān)技術(shù)人員必須思考和解決的問題。

1 電氣工程及自動化的概述

目前，在我國科技水平的不斷提高下，我國工業(yè)逐漸向現(xiàn)代化、科技化、自動化方向不斷發(fā)展，在這樣的情況下，電氣工程及其電氣自動化控制系統(tǒng)被廣泛地應(yīng)用于社會各個領(lǐng)域的生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，并取得了良好的發(fā)展效果[1]，不僅有效地提高了企業(yè)的生產(chǎn)質(zhì)量和效率，還還提高了企業(yè)生產(chǎn)自動化控制水平，為促進社會經(jīng)濟水平的不斷提高打下堅實的基礎(chǔ)。此外，電氣工程及其電氣自動化控制系統(tǒng)作為一種新型、先進的智能化系統(tǒng)，與人們的生活有著緊密的聯(lián)系，極大地方便了人們的生活，有利于更好地促進我國國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展。

2 電氣自動化控制系統(tǒng)對電氣工程的影響

電氣自動化控制系統(tǒng)為促進電氣工程的健康、可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響。這些影響主要體現(xiàn)在以下3個方面：①提高電氣工程相關(guān)設(shè)備的可靠性。在該系統(tǒng)的應(yīng)用背景下，用戶可以采用智能化操作的方式，可以確保操作行為得到規(guī)范性和標準性，確保電氣工程相關(guān)設(shè)備能夠可靠、穩(wěn)定、安全地運行。②實現(xiàn)產(chǎn)品試驗方法的先進性。通過利用電氣自動化控制系統(tǒng)，可以不斷更新和優(yōu)化產(chǎn)品試驗流程和方法，提高試驗操作的自動化控制水平，能夠確保產(chǎn)品試驗方法的科學性和先進性。③增強系統(tǒng)的適用性。在電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用背景下，用戶可以根據(jù)電氣工程的發(fā)展需求，采用全程智能化控制的方式，提高電氣工程的作業(yè)效率和效果，因此，為進一步增強該系統(tǒng)的實用性提供了強大的技術(shù)支持?？傊姎夤こ痰目焖侔l(fā)展離不開對電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用，因此，為了促進電氣工程的創(chuàng)新、長遠發(fā)展，相關(guān)技術(shù)人員要重視對電氣自動化控制系統(tǒng)的構(gòu)建和設(shè)計，只有這樣，才能最大限度地發(fā)揮電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，確保電氣工程取得良好的發(fā)展效果，為提高企業(yè)的生產(chǎn)自動化控制水平，促進企業(yè)的生產(chǎn)力和市場核心競爭力全面提升起到了積極的促進作用。

3 電氣自動化控制系統(tǒng)建構(gòu)策略

3.1 建立完善的自動化體系

為了進一步提高電氣自動化控制系統(tǒng)建構(gòu)水平，保證該系統(tǒng)的運行性能，相關(guān)技術(shù)人員要針對該系統(tǒng)存在的不足，在按照電氣工程自動化控制相關(guān)標準和要求的基礎(chǔ)上，加強對自動化體系的制定和完善。目前，我國電氣工程在發(fā)展的過程中，經(jīng)常用到的工業(yè)技術(shù)主要以電氣自動化控制技術(shù)為主，通過應(yīng)用該技術(shù)可以促進電氣工程管理向標準化、規(guī)范化、智能化方向發(fā)展。為了實現(xiàn)以上目標[2]，首先，相關(guān)技術(shù)人員要在確保電氣自動化控制系統(tǒng)處于可靠、安全運行的狀態(tài)下，樹立新型、先進的設(shè)計理念，并將該理念貫徹到整個該系統(tǒng)管理環(huán)節(jié)中，從而確保系統(tǒng)管理成本達到最低化，以達到不斷修改、優(yōu)化和完善自動化體系的目的，這為有效促進電氣自動化控制系統(tǒng)創(chuàng)新、長遠發(fā)展發(fā)揮出重要作用。

3.2 重視節(jié)能設(shè)計

節(jié)能設(shè)計作為電氣自動化控制系統(tǒng)建構(gòu)的主要環(huán)節(jié)，直接影響了電氣工程的發(fā)展效果，在進行節(jié)能設(shè)計的過程中，相關(guān)技術(shù)人員要根據(jù)電廠實際的電能消耗量，以節(jié)能環(huán)保為目標，盡可能幫助電廠節(jié)約電能，提高電能的利用率，從而不斷提高電廠的社會效益和經(jīng)濟效益。同時，還要重視對照明電路的設(shè)計[3]，以達到有效節(jié)能的目的，例如：充分利用和發(fā)揮自然光線的應(yīng)用優(yōu)勢，同時，還要將LED燈光等節(jié)能設(shè)備應(yīng)用于電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計中，提高照明燈節(jié)能效果，此外，還要定期做好對節(jié)能設(shè)備的維修和保養(yǎng)，盡可能延長節(jié)能設(shè)備的運行性能，從而確保電氣自動化控制系統(tǒng)能夠可靠、穩(wěn)定、安全地運行。

3.3 充分應(yīng)用網(wǎng)格結(jié)構(gòu)

在對電氣自動化控制系統(tǒng)進行建構(gòu)的過程中，為了保證該系統(tǒng)功能完善性和強大性，相關(guān)技術(shù)人員要重視對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，通過應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以提高該系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換效率和效果，為進一步提高該系統(tǒng)運行的可靠性和安全性具有重要作用[4]。此外，在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用背景下，相關(guān)技術(shù)人員還要充分利用相關(guān)數(shù)據(jù)資源，采用科學調(diào)整和控制數(shù)據(jù)資源的方式，通過利用自動化控制技術(shù)，提高數(shù)據(jù)資源的轉(zhuǎn)換效率，確保這些數(shù)據(jù)資源能夠在電氣自動化控制系統(tǒng)中可靠、穩(wěn)定、安全地傳輸，只有這樣，才能最大限度地提高該系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)資源的互通性和共享性。

4 電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計

4.1 設(shè)計內(nèi)容

為了進一步提高電氣自動化控制系統(tǒng)的運行性能，實現(xiàn)該系統(tǒng)應(yīng)用價值和應(yīng)用前景的全面提高，相關(guān)技術(shù)人員要從以下三個方面入手，加強對該系統(tǒng)的科學設(shè)計，以確保該系統(tǒng)功能的穩(wěn)定性和可靠性。系統(tǒng)設(shè)計總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1? 電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計總體架構(gòu)

4.1.1 開環(huán)的控制

在這一設(shè)計環(huán)節(jié)中，相關(guān)技術(shù)人員要根據(jù)電氣自動化控制裝置的使用需求，通過充分利用受控對象，向其施加一個順向作用力，以提高該裝置的自動化控制水平。而開環(huán)控制方式的出現(xiàn)和應(yīng)用可以確保電氣自動化控制系統(tǒng)與各個控制對象之間進行有機結(jié)合[5]，并形成一個系統(tǒng)化、完整化的結(jié)構(gòu)，并對整個控制流程進行不斷簡化，為用戶帶來良好的操作體驗。但是，開環(huán)控制方式的應(yīng)用存在一定的弊端，導致電氣自動化控制系統(tǒng)在具體的運行中，容易受到外界環(huán)境的不良影響和干擾，從而造成該系統(tǒng)的自動化控制程度大大降低。相關(guān)企業(yè)為了提高自身的生產(chǎn)力和市場核心競爭力，通過將該控制系統(tǒng)應(yīng)用于以下兩個領(lǐng)域，分別是生產(chǎn)精確度控制和生產(chǎn)性能提高。

4.1.2 閉環(huán)的控制

不同的控制裝置在功能方面表現(xiàn)出很大的差異性，開環(huán)自動化控制裝置具有顯著的順向功能，而閉環(huán)控制系統(tǒng)具有順向功能，因此，通過將閉環(huán)控制系統(tǒng)應(yīng)用于電氣工程領(lǐng)域中，能夠采用顯示屏的方式將控制變量及時、精準地呈現(xiàn)出來，方便相關(guān)人員查看和調(diào)用，從而為實現(xiàn)對整個控制流程的修改、優(yōu)化和完善以及控制結(jié)果準確度的提高創(chuàng)造了良好的條件。此外，通過實時觀察電氣自動化控制系統(tǒng)的整個控制流程，可以在第一時間內(nèi)快速查找和消除控制流程中存在的差異，以實現(xiàn)對整個電氣工程的自動化、信息化控制。所以，相關(guān)企業(yè)通常將閉環(huán)控制方式應(yīng)用于突發(fā)事件的預防和解決，避免因電氣自動化控制系統(tǒng)出現(xiàn)崩潰而無法正常、穩(wěn)定地工作。

4.1.3 復合的控制和反饋的控制

無論是復合控制裝置，還是反饋控制裝置，都能夠?qū)崟r監(jiān)控電氣自動化控制系統(tǒng)的變量，一旦電氣自動化控制系統(tǒng)在具體的運行中出現(xiàn)變量參數(shù)設(shè)置不合理問題，復合控制裝置和反饋控制裝置會在第一時間內(nèi)及時有效地解決這些問題，以達到有效控制系統(tǒng)變量參數(shù)的目的。所以，在以上兩種控制裝置的應(yīng)用背景下，可以對電氣自動化控制系統(tǒng)的變量參數(shù)進行動態(tài)化地控制，為進一步提高該系統(tǒng)的運行性能提供有力的保障。

4.2 主要功能設(shè)計

4.2.1 自動化控制功能的設(shè)計

在對該功能進行設(shè)計的過程中，相關(guān)技術(shù)人員要充分利用電氣自動化控制技術(shù)，通過利用計算機，采用直接控制的方式對電氣工程的數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控，以確保電氣工程相關(guān)操作環(huán)節(jié)的順利開展。此外，通過還能對電氣工程相關(guān)數(shù)據(jù)進行自動化保存，方便后期相關(guān)人員能夠?qū)@些數(shù)據(jù)進行快速查找和調(diào)用。一旦工程設(shè)備在具體的運行中出現(xiàn)故障問題，系統(tǒng)可以采用自動化控制的方式對整個工程進行自動關(guān)閉，并在短時間內(nèi)快速查找和解決相關(guān)故障問題，這種自動化故障解決方式的應(yīng)用可以省掉人為維修操作步驟，從而保證相關(guān)人員的人身安全。

4.2.2 自我保護功能的設(shè)計

在設(shè)計該功能的過程中，相關(guān)技術(shù)人員要根據(jù)工程運行的實際情況，從以下兩個方面入手，不斷優(yōu)化和設(shè)計該系統(tǒng)的自我保護功能。（1）為了確保工程設(shè)備連接的正確性和科學性，相關(guān)技術(shù)人員要將計算機信息技術(shù)充分應(yīng)用在電氣工程中，采用直接控制工程設(shè)備的方式，實現(xiàn)對相關(guān)設(shè)備的智能化控制和保護，從而保證工作人員的人身安全。（2）為了提高該系統(tǒng)的運行性能，相關(guān)技術(shù)人員要將計算機信息技術(shù)與電氣工程進行有效結(jié)合，采用自動化控制計算機的方式，不斷優(yōu)化該系統(tǒng)的智能化監(jiān)測功能，以達到全面監(jiān)測相關(guān)工程設(shè)備性能的目的，避免因相關(guān)工程設(shè)備出現(xiàn)異常而導致一系列故障問題的發(fā)生。

5 結(jié)束語

綜上所述，在電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用背景下，電氣自動化控制系統(tǒng)在建構(gòu)和設(shè)計方面取得了很大的突破和創(chuàng)新，該系統(tǒng)不僅功能強大，通用性強，具有良好的用戶體驗，還在企業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中取得了顯著的應(yīng)用效果，因此，深受廣大用戶的青睞和喜愛。為了方便后期系統(tǒng)的維護和升級，需要相關(guān)軟件開發(fā)人員再接再厲，用更加優(yōu)雅的代碼擴充更多適用的功能，從而為促進電氣自動化控制系統(tǒng)健康、可持續(xù)發(fā)展，提高其應(yīng)用價值和擴大應(yīng)用前景提供有力保障。

參考文獻

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