電氣工程及其電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用研究

李杰

臺積電（南京）有限公司 江蘇南京 211800

在中國科技發(fā)展的進程中，電氣工程是一門十分重要的科目，越來越引起人們的重視，同時也伴隨著計算機的發(fā)展，社會的生活方式正在發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變，我們的時代正在經(jīng)歷著驚人的變化。電氣工程的建設(shè)對我國的社會基建有著重要的影響，因此我們更要注意。本文針對于電氣工程及電氣自動化的控制系統(tǒng)應(yīng)用展開探討與研究。

1 電氣自動化的重要性

伴隨電氣自動化的逐步發(fā)展無應(yīng)用，人們對電氣自動化的重視程度越來越高。考慮控制系統(tǒng)的材料和過程是否可以滿足電氣自動化的需求是設(shè)置電氣自動化控制系統(tǒng)的前提要求，首先必須先經(jīng)過測試才行。在設(shè)置電氣自動化控制系統(tǒng)時要注意，必須確保不會影響電氣自動化的正常運行，應(yīng)提高電氣自動化的穩(wěn)定性，確保電氣自動化地實施可以在工作中平穩(wěn)安全。考慮外觀是否符合美學(xué)要求，這也是設(shè)計安裝控制自動化系統(tǒng)時必須考慮的因素，并且應(yīng)同時使得質(zhì)量控制更加方便，系統(tǒng)更加安全。將電氣子設(shè)備連接以使整個電子設(shè)備鏈正常運行，這就是電氣自動化控制系統(tǒng)的安裝原理，因此就必須使得每一個電子設(shè)備的質(zhì)量必須達標，一旦其中有一個設(shè)備不合格，將可能導(dǎo)致整個電氣自動化控制系統(tǒng)癱瘓。同時，電氣自動化控制系統(tǒng)也可以由計算機控制，使得電氣自動化更方便[1]。

2 電氣工程及其電氣自動化的控制系統(tǒng)的特點

2.1 智能性

首先，電氣工程和自動化具有非常智能化的操控方式，不僅僅在操作過程當中減輕了人力負擔，在結(jié)束運營和生產(chǎn)之后，設(shè)備依然可以按照調(diào)配的預(yù)算值進行操控，可以做到無人值守依然正常運轉(zhuǎn)。而且當達到生產(chǎn)目標之后，設(shè)備也會自動停止生產(chǎn)，不影響設(shè)備從事其他生產(chǎn)。

2.2 普遍性

在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，大多數(shù)公司實現(xiàn)了都有自己的自動化控制系統(tǒng)，自動化設(shè)備已經(jīng)普及到了大部分中大企業(yè)，無論是工業(yè)生產(chǎn)還是簡單的日用品生產(chǎn)，生產(chǎn)過程中都無所不涉及電氣自動化。

2.3 高效化

電氣自動化控制系統(tǒng)的推廣應(yīng)用可以大大減少生產(chǎn)過程中的失誤，達到提升生產(chǎn)效率的目標，也使生產(chǎn)難度大大降低，在一定程度上節(jié)約了生產(chǎn)原料，避免了資源浪費。同時，電氣動化也可以實現(xiàn)全天候的工作，更有利于企業(yè)效率的提升[2]。

3 電氣自動化控制系統(tǒng)的具體設(shè)計

在電氣自動化運作過程中，分為開環(huán)和閉環(huán)兩種控制方式。開環(huán)控制方式主要指的是無反饋信息的控制模式，意思就是當自動化設(shè)備開始操作，它會按照指定的命令進行運行，在運行開始后，不能夠根據(jù)操作條件調(diào)整預(yù)設(shè)指令，無法發(fā)布新指令。只有在系統(tǒng)操作完成后，操作員才能為下一次系統(tǒng)操作設(shè)置相關(guān)指令。所以在開環(huán)控制的電氣自動化控制系統(tǒng)中，操作員的存在是十分重要的。只有操作員實行正確的指令，才能達到正確的操作效果與生產(chǎn)目標，但如果指令出現(xiàn)錯誤的話，在這輪操作結(jié)束之前，無法進行緊急的處理和修改。這很有可能給企業(yè)帶來巨大的損失。但是閉環(huán)操作則很好的解決了這個問題，在閉環(huán)的操作過程中，它可以及時的給予信息反饋，也可以根據(jù)具體情況進行修改。兩個方式相比，閉環(huán)操作更具有靈活性和穩(wěn)定性的特點。而閉環(huán)的電氣自動化在應(yīng)用中也更為廣泛。

4 電氣工程及其電氣自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用

4.1 PLC 技術(shù)的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)中,通常會利用電磁式的繼電器對電路閉合與分斷相互控制。不過機械性的電磁原件并不特殊，其本質(zhì)特征還是電磁式繼電器，具有更為復(fù)雜的觸頭和電磁系統(tǒng)，因為其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)也使這個這個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性大大的被降低。另外,在設(shè)備運行后期的保護與保養(yǎng)措施有更高的要求，所以這樣的情況,就充分顯露了PLC 技術(shù)的優(yōu)勢,機械性的電磁繼電器被取代,PLC 利用其內(nèi)部中的軟繼電器，使得系統(tǒng)的穩(wěn)固性被極大程度的提高了,使電力工作人員的工作難度大大被削弱。利用這樣簡單的自動化程序?qū)ο到y(tǒng)進行控制，并發(fā)出正確的指令，電力的工作人員也能對各段閘進行更好的控制?？删幊痰倪壿嬁刂破?，也就是PLC，需要借助計算機才能完成執(zhí)行程序和信息處理。在實際的操作環(huán)節(jié)中,傳統(tǒng)電力系統(tǒng)無法比擬PLC 所具有的優(yōu)勢。PLC 技術(shù)在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，就能夠充分的發(fā)揮作用，它可以對故障和問題進行及時地分析，并且做出及時地反應(yīng)，此時可以充分運用PLC 構(gòu)成電源。當滿足使用條件時,執(zhí)行相應(yīng)的程序,利用PCL 備用電源投放到系統(tǒng)過程里，使備用電源可以介入到系統(tǒng)中，這一點是通過判斷邏輯關(guān)系與處理端口信號來實現(xiàn)的。而電力系統(tǒng)的備用電源，主要是通過PLC 來控制的UPS 不間斷電源。在大型工廠和企業(yè)中，當國網(wǎng)停電時，就可以通過自動化控制，啟動發(fā)電機，從而實現(xiàn)無縫對接[3]。

4.2 分散測控系統(tǒng)自動化應(yīng)用

在中國電廠建設(shè)過程中，分散測控系統(tǒng)通過科學(xué)應(yīng)用電氣自動化控制系統(tǒng)能夠使其分散測控系統(tǒng)進一步實現(xiàn)分層結(jié)構(gòu)。在完成分層結(jié)構(gòu)設(shè)計之后，能夠?qū)﹄姀S內(nèi)各個區(qū)域具體受熱狀況進行了解，從而明確設(shè)備故障發(fā)生在哪里，并及時的清除故障，使運行更為流暢穩(wěn)定。同時，也可以利用電信自動控制系統(tǒng)可有效監(jiān)控整個發(fā)電過程，并獲得相關(guān)設(shè)備運行的具體參數(shù)，確保設(shè)備分配的合理性，進一步優(yōu)化企業(yè)資源分配。

5 結(jié)語

電氣自動化在我國的發(fā)展過程中依然需要創(chuàng)新和進步，合理的利用電氣自動化控制系統(tǒng)也能夠使我國企業(yè)實現(xiàn)智能化，保證企業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展，從而有力地推動我國電氣自動化建設(shè)。在具體的操作投入使用過程中，首先需要深入了解和分析是否和企業(yè)相匹配，也需要保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，是應(yīng)用于工廠內(nèi)的電氣自動化設(shè)備，具有高效智能的特點，通過自動化的應(yīng)用提升效率，從而推動現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)，推動我國工業(yè)化社會經(jīng)濟進步，加快縮短與發(fā)達國家差距的步伐，早日獲取電氣自動化的競爭優(yōu)勢。