電氣及自動(dòng)化在機(jī)電工程中的應(yīng)用探析

張冬梅

摘 要：近幾年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是有目共睹的，經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，推動(dòng)著我國(guó)全方位的進(jìn)步，尤其是我國(guó)的電氣自動(dòng)化技術(shù)，在近幾年來(lái)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。電氣自動(dòng)化因其自身的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用在各行業(yè)，目前我國(guó)使用的電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制，確保無(wú)人在崗的時(shí)候系統(tǒng)工程也可安全運(yùn)行。本文主要是著眼于電氣自動(dòng)化在機(jī)電工程的應(yīng)用，希望通過(guò)筆者的分析，可以給此行業(yè)一些參考，幫助電氣自動(dòng)化行業(yè)在未來(lái)健康持續(xù)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;機(jī)電工程;實(shí)踐應(yīng)用

1 電氣及自動(dòng)化的概念

電氣自動(dòng)化是科技發(fā)展后產(chǎn)生的一門(mén)新型科技，它應(yīng)用的范圍很廣，在一些重工業(yè)，農(nóng)業(yè)甚至國(guó)防科技等方面都可以看到電氣自動(dòng)化的身影。我國(guó)目前機(jī)電工程中所使用的電氣自動(dòng)化技術(shù)囊括了多個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)成果，包括計(jì)算機(jī)自控技術(shù)、電機(jī)技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)、模擬電子技術(shù)以及數(shù)字電子技術(shù)等等，電氣自動(dòng)化可以看成是多個(gè)技術(shù)的結(jié)合體，此技術(shù)的重點(diǎn)在于將機(jī)電工程的軟硬件完美結(jié)合、強(qiáng)電技術(shù)與弱電技術(shù)融合應(yīng)用、機(jī)電結(jié)合。電力網(wǎng)絡(luò)主要可以分為兩個(gè)方面，輸電網(wǎng)和配電網(wǎng)。兩種網(wǎng)絡(luò)的功能不同，輸電網(wǎng)負(fù)責(zé)輸送電能，配電網(wǎng)主要是對(duì)電量進(jìn)行合理分配，達(dá)到低成本高收益的目標(biāo)。電氣自動(dòng)化的核心技術(shù)是電力電子技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，兩種技術(shù)的存在直接撐起了整個(gè)電器自動(dòng)化的運(yùn)行。

2 電氣及其自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

2.1 實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)電工程的運(yùn)行

電氣及其自動(dòng)化的第一個(gè)優(yōu)勢(shì)就是能夠?qū)C(jī)電工程的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，防止一些突發(fā)意外的發(fā)生。隨著各領(lǐng)域廣泛使用機(jī)電工程，導(dǎo)致對(duì)于在線(xiàn)動(dòng)態(tài)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的要求十分嚴(yán)格，要求數(shù)據(jù)的有效性以及實(shí)時(shí)性，而電氣自動(dòng)化正好可以滿(mǎn)足各領(lǐng)域?qū)ΡO(jiān)測(cè)的要求【1】。例如，在電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)變壓器，穩(wěn)壓器，發(fā)電機(jī)的高危設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，此時(shí)就可以應(yīng)用電氣自動(dòng)化，得到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)的漲幅進(jìn)行分析，找出設(shè)備可能存在的隱患，及時(shí)彌補(bǔ)，防止問(wèn)題發(fā)生，從而大幅降低前線(xiàn)修工作人員的工作量。

2.2 促使機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行更加方便

信息化時(shí)代逐漸來(lái)臨，人們的日常生活都變得更加智能化，機(jī)電工程也不落后，各項(xiàng)設(shè)備都逐漸智能化，這也是未來(lái)發(fā)展的必要方向【2】。電氣自動(dòng)化中的微型計(jì)算機(jī)技術(shù)可以應(yīng)用于機(jī)電工程中，起到輔助操作人員工作的作用，在改良傳統(tǒng)設(shè)備的同時(shí)，降低實(shí)操人員的操作難度，減少維修人員的工作量，使機(jī)電系統(tǒng)運(yùn)行更加方便。從實(shí)際的應(yīng)用分析來(lái)看，操作人員的操作步驟減少，操作難度降低，便捷性升高的同時(shí)，工作效率也隨之升高，加快了機(jī)電工程的發(fā)展速度，有積極的促進(jìn)作用。

3 電氣自動(dòng)化在應(yīng)用中存在的隱患

3.1 工作人員對(duì)于專(zhuān)業(yè)技術(shù)的掌握不夠熟練

自動(dòng)化技術(shù)相關(guān)設(shè)備想要運(yùn)行，必須要依靠專(zhuān)業(yè)的系統(tǒng)進(jìn)行指揮，而為了將運(yùn)行系統(tǒng)的作用發(fā)揮到淋漓盡致，就需要專(zhuān)業(yè)的操作人員全面掌握系統(tǒng)的運(yùn)行原理以及實(shí)操方法。但是目前工作人員過(guò)于安于現(xiàn)狀，學(xué)習(xí)意識(shí)太弱，以至于對(duì)于運(yùn)行系統(tǒng)的操作技術(shù)存在一知半解的現(xiàn)象，不能熟練操作，導(dǎo)致了系統(tǒng)運(yùn)行不夠順暢，最后相關(guān)設(shè)備運(yùn)行過(guò)慢。

3.2運(yùn)行系統(tǒng)與機(jī)電工程的使用缺乏配合

電氣及自動(dòng)化系統(tǒng)作為新興技術(shù)，它們的應(yīng)用有著自己特殊的方法和模式，而從機(jī)電工程的角度出發(fā)，因?yàn)楣こ填?lèi)型的不同，對(duì)于電氣系統(tǒng)和自動(dòng)化技術(shù)的要求就會(huì)出現(xiàn)差異。從現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)用性出發(fā)，因?yàn)閮烧哳?lèi)型的不同，會(huì)導(dǎo)致部分自動(dòng)化技術(shù)與機(jī)電工程在結(jié)合應(yīng)用時(shí)會(huì)出現(xiàn)部分細(xì)節(jié)難以配合的現(xiàn)象發(fā)生，如果發(fā)生了不匹配的問(wèn)題，就需要熟練以及經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員和管理人員進(jìn)行合理的調(diào)整，確保工作可以順利進(jìn)行。

4 電氣自動(dòng)化在機(jī)電工程中的實(shí)踐應(yīng)用分析

因?yàn)樽詣?dòng)化的特點(diǎn)，確定了其在機(jī)電工程的重要地位，它主要應(yīng)用在自動(dòng)控制系統(tǒng)的處理、電氣自控、微型計(jì)算機(jī)主導(dǎo)的電氣自動(dòng)化、自動(dòng)化系統(tǒng)、電力網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化系統(tǒng)、水利水電自動(dòng)化以及機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化幾個(gè)方面，自動(dòng)化的廣泛應(yīng)用昭示著我國(guó)機(jī)電工程可以實(shí)現(xiàn)高度自控的目標(biāo)【3】。目前，我國(guó)還缺少一個(gè)完善的市場(chǎng)機(jī)制，一個(gè)良好有序的市場(chǎng)機(jī)制可以幫助電氣自動(dòng)化在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，保障電氣自動(dòng)化可以充分發(fā)揮它的作用。例如在新能源開(kāi)發(fā)和使用的過(guò)程中，一個(gè)規(guī)則完善的電力市場(chǎng)可以節(jié)約電力資源，防止浪費(fèi)。電氣自動(dòng)化的廣泛使用將節(jié)約機(jī)電工程中的各種成本，壓縮每個(gè)步驟的使用時(shí)間和資源，全面提升工作效率。

4.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在各領(lǐng)域的應(yīng)用分析

在熱電廠(chǎng)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)一體化的單元制管理，就是將發(fā)熱爐、電力系統(tǒng)和機(jī)電設(shè)備進(jìn)行一體化管控，技術(shù)人員不再進(jìn)行繁雜的巡視，只要在總控室通過(guò)設(shè)備就可對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)管控，計(jì)算機(jī)也會(huì)對(duì)運(yùn)行過(guò)程中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析，一旦出現(xiàn)了部分?jǐn)?shù)據(jù)超出安全標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)拉響警報(bào)，警告工作人員，防止事故的發(fā)生。

在水電廠(chǎng)應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)，可以根據(jù)水電廠(chǎng)的設(shè)備所歸屬的類(lèi)型，匹配不同模式的自動(dòng)化技術(shù)。比如公用設(shè)備自動(dòng)化，全場(chǎng)自動(dòng)化，單機(jī)自動(dòng)化，全面提高供電系統(tǒng)的安全度。

發(fā)電廠(chǎng)電氣自動(dòng)化主要負(fù)責(zé)的是分散測(cè)控系統(tǒng)，達(dá)到分層分布對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行測(cè)控的目標(biāo)。分散控制可以降低相關(guān)工作人員的工作量，并且系統(tǒng)可以收集相關(guān)數(shù)據(jù)，并對(duì)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析，可以降低工作人員的工作難度，提高安全性。

4.2 電網(wǎng)調(diào)度和機(jī)械中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用分析

電網(wǎng)調(diào)度依靠的就是自動(dòng)化系統(tǒng)，同時(shí)結(jié)合電網(wǎng)的軟硬件，組成了電網(wǎng)調(diào)度專(zhuān)業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)。在這個(gè)系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)的服務(wù)器、中轉(zhuǎn)設(shè)備以及工作站屬于硬件，而網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)的相關(guān)軟件歸屬于軟件領(lǐng)域。電網(wǎng)調(diào)度中的自動(dòng)化是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)于整體的檢測(cè)和管控，并且直接通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行操作。工作人員可以通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)電網(wǎng)的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，一旦電網(wǎng)出現(xiàn)故障，工作人員可以直接通過(guò)計(jì)算機(jī)反饋的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)采取解決措施，減少可能出現(xiàn)的損失。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)筆者對(duì)于目前我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的簡(jiǎn)單總結(jié)與分析，可以看出我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展成熟，較以前有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是仍然存在著隱患。電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展道路十分廣闊，在機(jī)電工程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)可以幫助其極大程度上降低基礎(chǔ)成本，提升工作效率，電氣自動(dòng)化也會(huì)為我國(guó)機(jī)電工程事業(yè)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)，幫助我國(guó)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展。

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