電氣工程自動化控制分析

王寶山

摘要：近年來，信息科學(xué)技術(shù)不斷進步和發(fā)展，社會各行各業(yè)更是借助先進的科學(xué)技術(shù)實現(xiàn)運行和生產(chǎn)的自動化控制，大大提升了生產(chǎn)效率和質(zhì)量。電氣工程領(lǐng)域自動化控制是其主要的生產(chǎn)和運行方式，隨著信息科學(xué)技術(shù)與自動化控制技術(shù)的發(fā)展，電氣工程自動化控制技術(shù)逐漸趨于成熟和完善。本文就電氣工程自動化控制系統(tǒng)其功能、系統(tǒng)的構(gòu)成及設(shè)計進行分析和探討，同時對今后電氣工程自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢進行展望。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動化;控制系統(tǒng);應(yīng)用

隨著信息科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，電氣工程也逐步引入先進的科學(xué)技術(shù)，實現(xiàn)了生產(chǎn)和運行的自動化控制，大大提升了工作環(huán)節(jié)的便捷性。[1]而隨著電氣工程自動化控制系統(tǒng)的成熟和完善，其在社會各行各業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，已然發(fā)揮著極為重要的作用和價值。本文就電氣工程自動化控制系統(tǒng)其功能、系統(tǒng)的構(gòu)成及設(shè)計進行分析和探討，同時對今后電氣工程自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢進行展望。

1電氣工程自動化控制系統(tǒng)的重要功能

在電氣工程領(lǐng)域，自動化控制系統(tǒng)是運行和生產(chǎn)的核心部分，發(fā)揮著重要的作用和功能。最初的電氣工程運行和生產(chǎn)，多是依靠人力進行控制，然而在引入自動化控制系統(tǒng)后，技術(shù)人員僅需要對機器及設(shè)備的參數(shù)進行設(shè)置和調(diào)控，就能使機器及設(shè)備依照既定的指令運行和工作，且在工作過程中不需要人的參與，大大節(jié)省了人力投入。[2]另外，電氣工程自動化控制系統(tǒng)能夠在運行過程中根據(jù)實際的生產(chǎn)狀況進行自主檢測和調(diào)節(jié)，依照預(yù)定的程序進行運行，同時系統(tǒng)的運行嚴格依照企業(yè)相關(guān)的生產(chǎn)標準，這樣有助于保證生產(chǎn)的效率和產(chǎn)品質(zhì)量，大大節(jié)約了成本，促進企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。計算機信息科學(xué)技術(shù)是整個電氣工程自動化控制系統(tǒng)的核心部分，并展現(xiàn)出巨大的優(yōu)勢和作用，在電氣工自動化控制系統(tǒng)中計算機主要是進行語言編程及相關(guān)指令的設(shè)定，對于自動化控制系統(tǒng)其運行，主要是以計算機來發(fā)送指令來予以控制，相關(guān)設(shè)備在接收到指令以后，依照既定的模式進行工作，以此通過計算機來實現(xiàn)自動化控制;另外，計算機還能夠?qū)﹄姎夤こ踢\行和生產(chǎn)的相關(guān)信息進行記錄和保存，借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，并結(jié)合現(xiàn)場總線以及分布式的控制系統(tǒng)，對機器和設(shè)備的運行予以實時的監(jiān)控，從而保證電氣工程運行和生產(chǎn)的穩(wěn)定性。

2電氣工程自動化控制系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成及其設(shè)計

2.1集中監(jiān)控模式設(shè)計。電氣工程自動化控制系統(tǒng)大多運用集中監(jiān)控模式予以設(shè)計，通過這樣的設(shè)計模式能夠保證自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，且系統(tǒng)對技術(shù)的要求并不高，因而便于后期的維護和調(diào)控。然而通過集中監(jiān)控模式所設(shè)計的自動化控制系統(tǒng)主要是將不同的功能集中起來而實施優(yōu)化處理，這將大大增加處理器對于任務(wù)處理的負擔(dān)，降低了系統(tǒng)相應(yīng)工作效率和質(zhì)量。隨著電氣工程的復(fù)雜化，所涉及的信息數(shù)據(jù)也越來越多，對系統(tǒng)自身監(jiān)控性能要求也越來越高，且這些功能均集中于處理器上，致使系統(tǒng)對于信息的處理和監(jiān)控能力變得滯后，嚴重影響其可靠性與工作效率。

2.2遠程監(jiān)控模式設(shè)計。運用遠程監(jiān)控模式進行自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計，主要是借助遠程監(jiān)控針對控制系統(tǒng)內(nèi)部各個設(shè)備施以圖形模式的監(jiān)控和管理，從而實時對設(shè)備的運行狀態(tài)進行監(jiān)控，獲取各項工作數(shù)據(jù)，確保設(shè)備與機器工作和運行的穩(wěn)定性與安全性。遠程監(jiān)控模式所設(shè)計的系統(tǒng)具有電纜耗費較少，安裝費用較低，且具有較高的可靠性與靈活性等特點，從而大大減少了人力、財力與物力的投入。遠程監(jiān)控模式有助于實現(xiàn)遠距操作，對電氣工程設(shè)備其運行實時遠程測監(jiān)控，大大提升了工作的效率。

2.3現(xiàn)場總線監(jiān)控模式。隨著計算機與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，現(xiàn)場總線監(jiān)控模式在電氣工程自動化控制系統(tǒng)中的運用越來越廣泛。同時電氣設(shè)備趨于智能化發(fā)展，也進一步推動計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電氣自動化控制系統(tǒng)中的運用。現(xiàn)場總線監(jiān)控模式不但綜合了一般監(jiān)控模式諸多優(yōu)點，同時還可以減少隔離設(shè)備、端子柜等相關(guān)設(shè)備組件的運用，針對不同間隔表現(xiàn)出不同的功能，從而實施監(jiān)控設(shè)計，這樣有助于增強相應(yīng)的監(jiān)控效果。

3電氣工程自動化中智能化技術(shù)的具體應(yīng)用措施

3.1信息采集和處理。信息采集是指對于電子智能化系統(tǒng)輸入特定的指令，使系統(tǒng)根據(jù)機組和周邊設(shè)備的實際情況進行信息的采集和匯總。智能化可以將綜合信號、電氣模擬信號、非電氣模擬信號等數(shù)據(jù)進行系統(tǒng)的采集，從而提高工作的精準度和穩(wěn)定性，同時也可以減少勞動力的投入，從而降低成本，提高電氣工程的經(jīng)濟效益。

3.2智能安全防御系統(tǒng)。智能化技術(shù)可以有效的改變傳統(tǒng)技術(shù)中出現(xiàn)的缺少針對性的問題，智能化技術(shù)可以主動學(xué)習(xí)防御系統(tǒng)，對于未知的病毒可以第一時間進行主動的信息采集和收集工作，從而有效的保證接下來工作的順利開展和實施。

3.3完善電氣工程自動化的協(xié)調(diào)系統(tǒng)。電氣工程的控制系統(tǒng)可以平衡電氣發(fā)動機的輸出量和輸入量，對于電氣工程自動化系統(tǒng)而言是不可或缺的一部分。智能化技術(shù)可以對電網(wǎng)調(diào)度方面對于負荷情況進行分析，為實際遇到的情況進行分析，從而得出最優(yōu)選擇，同時可以有效降低人力勞動工作量，實現(xiàn)人力資源和資金的優(yōu)化配置，提高電氣工程自動化控制的工作效率。

3.4人工智能技術(shù)在電氣自動化設(shè)備中的應(yīng)用。電氣工程中的電氣自動化控制需要具有高效性的特點，在工作中，對人員有著一定的要求，人員應(yīng)了解多種相關(guān)學(xué)科的內(nèi)容，因此電氣自動化控制對人員的需求較高，需要具有較高專業(yè)能力的工作人員，才能使工作的質(zhì)量提高。在人工智能技術(shù)的發(fā)展中，電氣自動化設(shè)備中一些比較復(fù)雜的工作可以由人工智能技術(shù)來實現(xiàn)，依靠人工智能技術(shù)的神經(jīng)網(wǎng)路以及邏輯理論，對復(fù)雜的內(nèi)容進行推算，有效的對系統(tǒng)進行控制，順利的完成這部分工作，同時提升了電氣自動化設(shè)備的準確性。

3.5人工智能技術(shù)在電氣控制過程中的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，智能化技術(shù)的應(yīng)用范圍也逐漸擴大，人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中起到了重要的作用。通過人工智能技術(shù)的應(yīng)用，使電氣控制系統(tǒng)的功能得到完善，同時也發(fā)揮了智能化的作用，提升了電氣領(lǐng)域的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，降低了企業(yè)在勞動力上花費的成本，有效減少了投入，加強了企業(yè)的競爭力。人

4展望及未來發(fā)展趨勢

隨著自動化控制技術(shù)的不斷成熟和完善，加之其與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合和運用，將會不斷促進電氣工程自動化控制系統(tǒng)的進一步發(fā)展，也必將推動企業(yè)運行效率和生產(chǎn)質(zhì)量的提升。（1）計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對于電氣工程自動化控制系統(tǒng)中的作用和功能發(fā)揮越來越關(guān)鍵，當(dāng)前計算機已經(jīng)成為電氣工程自動化控制系統(tǒng)的核心部分，對于整個系統(tǒng)構(gòu)成和設(shè)計，包括集中監(jiān)控、遠程監(jiān)控與現(xiàn)場總線監(jiān)控模式均依賴計算機進行輔助，通過計算機進行程序語言的編寫及指令的制定，通過發(fā)布指令對機器設(shè)備進行控制，并實時監(jiān)控機器設(shè)備的運行狀態(tài)，獲取相關(guān)的運行數(shù)據(jù)以實時監(jiān)測，保證機器設(shè)備能夠穩(wěn)定的運行。（2）電氣工程自動化控制系統(tǒng)從單一的設(shè)備控制逐漸轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制的集成化。隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展及其在自動化控制系統(tǒng)中的運用，電氣工程自動化控制系統(tǒng)表現(xiàn)出明顯的信息化、分布式及開放式等特點，同時可以連接諸多設(shè)備，具有較強的適應(yīng)性。對于數(shù)據(jù)信息的處理，能夠借助計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)予以傳輸及分析，表現(xiàn)出優(yōu)異的便捷性。

5總結(jié)

隨著信息科學(xué)技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，電氣工程自動化控制系統(tǒng)也變得越來越成熟，且在社會各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，同時其發(fā)展前景也比較廣闊，因而應(yīng)跟隨時代及行業(yè)發(fā)展實際，注重自動化控制系統(tǒng)的研發(fā)和創(chuàng)新，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計和結(jié)構(gòu)，不斷促進其向智能化及規(guī)?；较蜣D(zhuǎn)變和發(fā)展，從而推動企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

參考文獻：

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[2]陳明哲，張晨.探討電氣工程及其電氣自動化的控制系統(tǒng)應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015，18（17）：130-131.