關(guān)于電氣工程及自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用探討

李揚 王彬彬

摘 要：隨著二十一世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，加快了中國電氣工程及自動控制系統(tǒng)研究的發(fā)展進程，對電氣發(fā)展技術(shù)水平的評價也發(fā)揮著很大影響，而自動控制系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用也使人類的日常生活越來越舒適，因此電氣工程及自動控制技術(shù)的研究，對中國社會經(jīng)濟發(fā)展具有很大積極意義。因此，本文通過對電氣工程及自動化控制系統(tǒng)的全面綜述，除了明確電氣工程及自動化控制系統(tǒng)的主要類別，還系統(tǒng)分析了電氣工程及自動化控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點，并對其使用的各個方面進行了剖析。

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

引言

當(dāng)今社會，隨著我國制造業(yè)的技術(shù)水平日益提升，更多的制造公司也開始把智能化管理系統(tǒng)運用到制造作業(yè)，電氣工程及自動化系統(tǒng)已經(jīng)滲透到各個領(lǐng)域，電氣工程及自動化管理系統(tǒng)的研究和運用工作已經(jīng)成為現(xiàn)代社會經(jīng)濟發(fā)展的重要一部分，也直接關(guān)乎著我國科技發(fā)展的走向和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平，所以需要做好對電氣設(shè)備自動化控制系統(tǒng)的研究和運用工作，使之在我國經(jīng)濟發(fā)展的走向和產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平上獲得更有效的保證，以便為我國經(jīng)濟社會的發(fā)展，創(chuàng)造更安全可靠的電力條件和信息資源。

1 電氣工程及自動化控制系統(tǒng)

1.1概念

隨著現(xiàn)代電氣工程以及自動化管理系統(tǒng)的出現(xiàn)，對電氣自動化的需要也愈來愈高，在安裝電氣自動化控制系統(tǒng)時，應(yīng)當(dāng)充分考慮到系統(tǒng)所采用的材質(zhì)與工藝能否達到電氣自動化的需要，以確保不影響電氣自動化的正常工作，并增強了電氣自動化的穩(wěn)定性。電氣工程與自動控制器裝配過程中，為了運行穩(wěn)定、安全，在保證質(zhì)量的前提下，還必須考察外形能否滿足美觀需要，使其更加簡單和安全。電氣工程自動控制系統(tǒng)的基本安裝原則是聯(lián)接所有電氣設(shè)備，這可以使全部電氣設(shè)備在不同的工作方式下正常運作，所以需要各部門的全部電子產(chǎn)品質(zhì)量都合格，而假如其中一個部門不符合要求，整個電氣自動化控制系統(tǒng)就可能崩潰。同時，電氣自動化控制系統(tǒng)也能夠利用電腦實現(xiàn)管理，方便設(shè)備的自動化。

1.2電氣自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計內(nèi)容

第一，開環(huán)控制。是一個非反饋控制器，即在電氣自動控制系統(tǒng)開啟后，根據(jù)預(yù)先設(shè)置的命令完成相應(yīng)動作。運行過程中，操作者不能根據(jù)操作條件調(diào)整預(yù)先設(shè)定的指令或發(fā)出新的指令。操作者在需要進行系統(tǒng)操作之后，就可以為下一個系統(tǒng)動作選擇正確的命令。所以，在電氣自動開環(huán)系統(tǒng)中，由操作人員所設(shè)定的命令對系統(tǒng)的工作效果有很大影響，一旦操作人員的設(shè)定命令正確無誤時，系統(tǒng)就可以獲得預(yù)期的工作效果，但一旦設(shè)定的命令出錯，則不能修改或處理，直到運行結(jié)束。第二，閉環(huán)控制。不同于開環(huán)控制，閉環(huán)控制則適得其反。在電氣工程中，閉環(huán)控制能夠準(zhǔn)確地表示控制變量在整個控制流程中產(chǎn)生的功率大小和影響，從而有助于比較控制系統(tǒng)成果和控制標(biāo)準(zhǔn);此外，通過監(jiān)測整個流程，還能夠找到在產(chǎn)生差別的主要流程中出現(xiàn)的問題，進而通過減少差錯來提高對整個電氣工程的質(zhì)量控制，使用電氣設(shè)備的企業(yè)和行業(yè)都采用這種控制機制來防止緊急情況發(fā)生。

2 電氣工程及電氣自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)勢

首先，電氣自動化控制系統(tǒng)的智能。不但表現(xiàn)在了電氣工程的生產(chǎn)運作階段，而是在完成后也體現(xiàn)為實現(xiàn)了設(shè)備智能，可以通過電腦按預(yù)設(shè)的數(shù)量來完成設(shè)備無人化。在達到預(yù)定產(chǎn)量的情況下，設(shè)備自動停機，為企業(yè)提供其他生產(chǎn)活動。其次，通用性強。電氣自動化控制系統(tǒng)并不僅應(yīng)用在大企業(yè)的設(shè)備制造，而且也適用于當(dāng)今的其它領(lǐng)域。例如，在建筑業(yè)中，使用自動控制器能夠增強建筑穩(wěn)定性，降低建造過程中的危險性。其三，效率性。電氣自動化控制系統(tǒng)的引入與使用，極大地減少了企業(yè)在制造流程中的誤差系數(shù)，減少了生產(chǎn)困難，節(jié)約了電力自動化生產(chǎn)，使整個生產(chǎn)持續(xù)進行，提高了企業(yè)運行效率。

3 電氣自動化控制系統(tǒng)的具體操作方式

3.1集中控制

電氣工程及自動化控制系統(tǒng)一般與多臺機械設(shè)備協(xié)同工作，提高電氣自動化控制能力，統(tǒng)一控制設(shè)備整體運行，既能有效地控制設(shè)備，又能使電氣自控系統(tǒng)的工作效率得到很大提高。雖然集中控制有很多優(yōu)點，但它只適用于少數(shù)情況。由于電氣自控系統(tǒng)中設(shè)備數(shù)目過多，會嚴(yán)重影響集中控制系統(tǒng)的執(zhí)行，不僅影響中央計算機的運行速度，也影響電氣自動化控制系統(tǒng)的效率，為了實現(xiàn)對所有設(shè)備的集中控制，操作設(shè)備通過大量電纜連接到控制節(jié)點上，不僅增加了電氣控制自動化系統(tǒng)的經(jīng)濟成本，而且也增加了整個設(shè)備環(huán)境的安全風(fēng)險。

3.2遠(yuǎn)程監(jiān)控

在小型電氣工程自動化控制系統(tǒng)中，遠(yuǎn)程操作的方式是比較普遍的。該裝置可以根據(jù)電氣自動化系統(tǒng)的功能，實時調(diào)節(jié)和控制設(shè)備。遠(yuǎn)程控制方式比集中控制方式成本低，無需大量電纜，既降低了電氣自動化系統(tǒng)的使用成本，又提高了系統(tǒng)運行全過程的安全性，為企業(yè)提供了更多的生產(chǎn)方便。但遠(yuǎn)程控制技術(shù)不能應(yīng)用于大型電氣自動化控制系統(tǒng)，因為在電氣自動化控制系統(tǒng)中有大量設(shè)備，采用遠(yuǎn)程控制會導(dǎo)致信息不及時地傳遞。

3.3總線監(jiān)控

電氣主干總線的自動控制方式，將大大提高電力自動化控制系統(tǒng)的工作效率，以便在線路工程設(shè)計中合理地調(diào)節(jié)導(dǎo)線距離，總線控制系統(tǒng)也允許由不同的控制系統(tǒng)單獨進行，從而實現(xiàn)電氣設(shè)備的工作。該管理方式既能夠改變老舊的電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)，將傳統(tǒng)的、相對復(fù)雜的電氣設(shè)備改造變?yōu)榉浅：啽?，又可持續(xù)監(jiān)控電氣設(shè)備的使用狀況，從而便于對現(xiàn)場工作人員實施合理的施工和保養(yǎng)，從而降低了整體電氣系統(tǒng)的損耗，也間接減少了電氣設(shè)備的維修成本，使其有關(guān)人員可以單獨進行工作，或使整個設(shè)備聯(lián)合工作，從而保證了整體電氣系統(tǒng)設(shè)計的正常工作與運轉(zhuǎn)。

4 電氣工程和自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

4.1智能化技術(shù)的應(yīng)用

近幾年，自動控制系統(tǒng)在我國電氣領(lǐng)域的發(fā)展中得到了廣泛應(yīng)用。智能化技術(shù)作為電氣領(lǐng)域中通用的自控系統(tǒng)，對我國電力工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。為了解決我國早期電氣工程自動化所存在的問題，在應(yīng)用智能技術(shù)時，可以加強計算機各種高新技術(shù)的應(yīng)用，借鑒計算機自調(diào)整的特點，實現(xiàn)電氣工程工作的全自動化管理，不僅減少了對電源管理的要求，而且在傳統(tǒng)的高風(fēng)險、難操作的電氣建設(shè)項目管理中，通過應(yīng)用智能技術(shù)，可以直接利用計算機程序?qū)崿F(xiàn)對整個電氣系統(tǒng)的有效控制。

4.2協(xié)調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用

電氣工程建設(shè)項目的項目協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)一般是一套主控制系統(tǒng)，它負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和控制整個電廠的工作流程，對電力工程建設(shè)項目的正常運行具有重要作用。協(xié)同系統(tǒng)可使單元輸出能量與輸入能量平衡，及時消除傳輸過程中的干擾，滿足電網(wǎng)及其傳輸?shù)男枰?，保證機組穩(wěn)定、正常運行，為電氣工程及自控系統(tǒng)的正常運行創(chuàng)造有利條件。

4.3在變電站配電中的應(yīng)用

電氣自動化與變電站系統(tǒng)的有效結(jié)合，能對有關(guān)電氣設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，嚴(yán)格控制電氣性能參數(shù)，當(dāng)變電站運行出現(xiàn)問題時，電氣自動化系統(tǒng)能有效地接收和處理故障信息，并將故障信息傳送到中央處理系統(tǒng)，通過計算機來完成故障信息的檢測分析，減少維修人員的工作量，幫助維修人員做出判斷，有效提高設(shè)備使用壽命，減少故障發(fā)生的可能性，使電氣系統(tǒng)正常穩(wěn)定工作

結(jié)語

電氣工程及自動化控制系統(tǒng)的使用，能提高各行業(yè)的自動化水平，提高其工作管理水平，采用電氣自動控制系統(tǒng)對生產(chǎn)過程進行控制，可大大降低生產(chǎn)成本，提高安全性。大大提高生產(chǎn)效率。目前，隨著科技的發(fā)展，電氣自動化控制系統(tǒng)將進一步優(yōu)化，使企業(yè)以及社會創(chuàng)造更多的財富。

參考文獻：

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