電氣自動(dòng)化在機(jī)電工程中的應(yīng)用分析

羅振鋼 高毅

摘要：機(jī)電工程即機(jī)械和電氣工程統(tǒng)稱。21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)在機(jī)電工程中取得了重大進(jìn)展，電氣自動(dòng)化是其中的重要一環(huán)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防等領(lǐng)域，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)中的作用越來(lái)越重。電氣自動(dòng)化技術(shù)涉及到各行各業(yè)，小到設(shè)計(jì)開關(guān)，大到制造火箭。電氣自動(dòng)化的設(shè)備對(duì)各行各業(yè)的作用也舉足輕重。本文對(duì)電氣自動(dòng)化在機(jī)電工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;機(jī)電工程;應(yīng)用;發(fā)展

1電氣自動(dòng)化的簡(jiǎn)述

電氣自動(dòng)化即電氣工程及其自動(dòng)化，是時(shí)下電氣信息領(lǐng)域的新興學(xué)科，以控制理論和電力網(wǎng)理論為基礎(chǔ)，電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)為主要技術(shù)手段，涵蓋了系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)開發(fā)即系統(tǒng)管理與決策等研究領(lǐng)域。我國(guó)電力電子技術(shù)近年來(lái)發(fā)展迅速，同時(shí)帶動(dòng)了電氣自動(dòng)化的發(fā)展。電氣自動(dòng)化的廣泛應(yīng)用提高了相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)效率，解放發(fā)展了生產(chǎn)力，同時(shí)也保障了一些工程的安全。電氣自動(dòng)化的設(shè)備相比于傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備有質(zhì)的提升，不再需要結(jié)合多個(gè)配件進(jìn)行生產(chǎn)，自動(dòng)控制的功能可以保證設(shè)備高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

2機(jī)電工程中電氣自動(dòng)化存在的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

電氣自動(dòng)化在機(jī)電工程中存在的最大優(yōu)勢(shì)就是能夠?qū)C(jī)電設(shè)備精選系統(tǒng)上的遠(yuǎn)程操控和管理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。我們常用的機(jī)電設(shè)備有很多，如變壓器、發(fā)電機(jī)等。這類設(shè)備在操作時(shí)就要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)參數(shù)，并對(duì)這些參數(shù)做出分析和預(yù)測(cè)。這樣能夠有效的提高工作效率，因?yàn)樵趯?duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的同時(shí)，系統(tǒng)能夠找出存在問題，減少了人力消耗，解放并發(fā)展了生產(chǎn)力，提高了社會(huì)勞動(dòng)效率。

3電氣自動(dòng)化在機(jī)電工程中的應(yīng)用實(shí)例

3.1電氣自動(dòng)化在電網(wǎng)調(diào)度和機(jī)械設(shè)備中的應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度中最能體現(xiàn)電氣自動(dòng)化的一點(diǎn)，就是自動(dòng)化系統(tǒng)。而這個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)則是由軟件和硬件構(gòu)成的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是自動(dòng)化系統(tǒng)的“軟件”，而“硬件”則是中心服務(wù)器和工作站這種操作系統(tǒng)。上文簡(jiǎn)述機(jī)電自動(dòng)化時(shí)提到機(jī)電自動(dòng)化應(yīng)用的最主要特點(diǎn)就是對(duì)系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控，操作人員可通過對(duì)機(jī)電設(shè)備的監(jiān)測(cè)來(lái)提升工作效率，進(jìn)行對(duì)設(shè)備更好的管控。

3.2廣泛應(yīng)用與發(fā)電廠、水電廠及火電廠

隨著社會(huì)的進(jìn)步發(fā)展，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)能夠進(jìn)行分層分布的實(shí)時(shí)監(jiān)控，在電氣自動(dòng)化中稱之為分散測(cè)控系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)就是發(fā)電廠中能夠體現(xiàn)電氣自動(dòng)化作用的系統(tǒng)。因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化的方便特性，工作人員通過以太網(wǎng)就可以對(duì)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操控和管理，大大提高了工作人員的工作效率，緩解了工作壓力。工作人員可以對(duì)設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析預(yù)判，及時(shí)了解設(shè)備的工作情況。在水電廠中，電氣自動(dòng)化設(shè)備可以有效的保證生產(chǎn)效率，并能保證發(fā)電供電的穩(wěn)定及安全。在火電廠中的作用更是重大，能夠?qū)㈦姟C(jī)、爐實(shí)現(xiàn)一體化，使火電廠能夠?qū)崿F(xiàn)一體化的操作。工作人員可以對(duì)設(shè)備后臺(tái)信息產(chǎn)生的參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)備產(chǎn)生的問題，有效的降低了企業(yè)的維護(hù)成本并提高了生產(chǎn)效率。

3.3應(yīng)用于建筑行業(yè)

近年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)迅猛發(fā)展，智能建筑也嶄露頭角，電氣自動(dòng)化則是智能建筑的核心關(guān)鍵。電氣自動(dòng)化的自動(dòng)性與信息技術(shù)結(jié)合應(yīng)用提高了高層建筑的智能性，讓施工人員的工作安全得以保障，提高建筑效率，有效的縮短了工期。比如在建筑中，需要安裝金屬設(shè)備，電氣自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)整個(gè)安裝過程進(jìn)行全面監(jiān)測(cè)，運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)設(shè)計(jì)好程序，遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)，使設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化工作。數(shù)字化的交換機(jī)系統(tǒng)是電氣自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)重要產(chǎn)物，是建筑安裝行業(yè)的核心，建筑行業(yè)因其高效便捷的特性向智能化發(fā)展。機(jī)電工程中，運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的機(jī)電設(shè)備能夠有效避免因意外產(chǎn)生的觸電漏電等危害，創(chuàng)造出來(lái)較安全的工作環(huán)境。機(jī)電工程中，自動(dòng)化技術(shù)提升了系統(tǒng)管理水平，將信息匯總，發(fā)送后臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交流，極大提升了效率。

4電氣自動(dòng)化在工程中的發(fā)展方向

4.1開放化

實(shí)際發(fā)展中，有一個(gè)統(tǒng)一開放的平臺(tái)，是我國(guó)電氣自動(dòng)化發(fā)展的關(guān)鍵。首先，IEC1131標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)能夠優(yōu)化管理程序，提高平臺(tái)的運(yùn)作效率，減少編程時(shí)間，縮短升級(jí)周期，應(yīng)用價(jià)值極高及廣泛。在有了統(tǒng)一平臺(tái)的同時(shí)，語(yǔ)言語(yǔ)法都可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)范，從而達(dá)成產(chǎn)品編程規(guī)格統(tǒng)一，進(jìn)一步確保自動(dòng)化系統(tǒng)的合格率。其次，計(jì)算機(jī)管控著工控標(biāo)準(zhǔn)。日常生活中，企業(yè)都是使用PC系統(tǒng)，其靈活性強(qiáng)，能夠開放性的使用，達(dá)到平臺(tái)的極致應(yīng)用。開放化是電氣自動(dòng)化的重要發(fā)展方向，與外對(duì)接交換技術(shù)可以讓企業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。

4.2統(tǒng)一化

電氣自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)，讓設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。統(tǒng)一自動(dòng)化系統(tǒng)的控制平臺(tái)，讓其能夠自主實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目周期設(shè)計(jì)，設(shè)備運(yùn)作，產(chǎn)后測(cè)試。這樣既能縮短時(shí)間，也滿足客戶的現(xiàn)實(shí)需求。開發(fā)出這種獨(dú)立平臺(tái)后，可以通過客戶的不同需求，自主研發(fā)運(yùn)行代碼上傳至設(shè)備中。

4.3創(chuàng)新化

產(chǎn)品的創(chuàng)新化是我國(guó)電氣自動(dòng)化生產(chǎn)的一個(gè)必然趨勢(shì)。目前，我國(guó)的電氣自動(dòng)化生產(chǎn)就是按照國(guó)家的既定計(jì)劃進(jìn)行生產(chǎn)，并以此為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)原始和集成創(chuàng)新的能力。我國(guó)的自動(dòng)化生產(chǎn)就在這樣的過程中不斷學(xué)習(xí)，同時(shí)提高了再創(chuàng)新的能力，電器產(chǎn)品的科技含量也在不斷提升并且更加獨(dú)具中國(guó)特色。我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展空間尚很廣闊，要能進(jìn)一步的發(fā)展，電氣產(chǎn)品的自主創(chuàng)新是核心關(guān)鍵。相關(guān)企業(yè)要明確技術(shù)創(chuàng)新的重要地位，不斷完善改進(jìn)企業(yè)管控系統(tǒng)，促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷創(chuàng)新發(fā)展。國(guó)家有相關(guān)的政治制度和研究獎(jiǎng)項(xiàng)，各企業(yè)的努力創(chuàng)新會(huì)為我國(guó)創(chuàng)造出一個(gè)良好的政策環(huán)境，從而推動(dòng)我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，機(jī)電工程上會(huì)取得更多的突破。如今我國(guó)中低端的電氣產(chǎn)品的自動(dòng)化生產(chǎn)已經(jīng)逐漸完善，高層次的產(chǎn)品還需要企業(yè)去推動(dòng)堅(jiān)持自主創(chuàng)新，從而推動(dòng)我國(guó)機(jī)電工程的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化的不斷進(jìn)步，加強(qiáng)國(guó)家綜合國(guó)力。

4.4系統(tǒng)通用化

隨著科技的發(fā)展，在未來(lái)，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)會(huì)結(jié)構(gòu)統(tǒng)一化，且通用化，對(duì)實(shí)際自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)作效率有顯著的提升。無(wú)論是企業(yè)中的發(fā)展，還是地域上的管控，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的通用性都具有高效的作用，能夠讓管理層人員實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)督，線上指揮管理。當(dāng)前所存在的問題是，如何實(shí)現(xiàn)，在不同層次的數(shù)據(jù)共享。這就需要發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與機(jī)電設(shè)備的有效結(jié)合，以此就能夠達(dá)成系統(tǒng)效率提高的目標(biāo)。機(jī)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的通用化對(duì)緩解通訊障礙，保障不同系統(tǒng)間的信息交流都有十分重要的意義。機(jī)電系統(tǒng)的通用化對(duì)機(jī)電工程來(lái)講，可以大幅提高工作效率，減少成本，提高收益。

4.5集中監(jiān)控化

為了促進(jìn)機(jī)電設(shè)備間的高效運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)電工程未來(lái)不可避免的會(huì)進(jìn)入集中監(jiān)控化。第一，機(jī)電設(shè)備將被統(tǒng)一集中監(jiān)控，這可以最大程度的發(fā)揮集中監(jiān)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。集中管理能夠在發(fā)現(xiàn)問題的同時(shí)及時(shí)改正，出現(xiàn)機(jī)器故障能夠及時(shí)維修。第二，要全程對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理，加強(qiáng)中央監(jiān)控系統(tǒng)的功能，擴(kuò)大其監(jiān)控范圍，使其有能力掌控全局，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故，及時(shí)發(fā)現(xiàn)機(jī)械故障并及時(shí)給出緊急通知。

結(jié)束語(yǔ)

電氣自動(dòng)化就機(jī)電工程而言是十分重要的，機(jī)電工程的工作效率因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化而大大提高。電氣自動(dòng)化技術(shù)不斷提高，同時(shí)也帶動(dòng)了機(jī)電工程的整體發(fā)展，機(jī)電工程因此也步向智能化的領(lǐng)域。雖然我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)在取得了一些發(fā)展，但是就目前而言還是存在一些技術(shù)和管理層次上的問題，工作人員要繼續(xù)積極研究，開頭創(chuàng)新，讓電氣自動(dòng)化朝著開放化、統(tǒng)一化、創(chuàng)新化、高效化的方向繼續(xù)發(fā)展。當(dāng)前電氣自動(dòng)化技術(shù)極大的提高了機(jī)電設(shè)備的工作效率，減少了企業(yè)發(fā)展的成本，在工程中，自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備既減少了工人的工作量，有保障了工程安全，為增強(qiáng)國(guó)家整體實(shí)力繼續(xù)做貢獻(xiàn)。

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