淺談電氣工程及其自動化相關論文
淺談電氣工程及其自動化相關論文
科技的發(fā)展使得人工智能技術逐漸應用于電氣工程自動化。人工智能的應用具有一定的優(yōu)勢,如提高了設備的運行效率,改善傳統(tǒng)控制方法的效率低下特點。下面是學習啦小編為大家整理的電氣工程及其自動化相關論文,供大家參考。
電氣工程及其自動化相關論文范文一:電氣工程與自動化控制
摘 要:在這個科學技術高速發(fā)展的時代,我國的經濟建設也初見成效,在保證了物質條件的基礎之上,城市的建設成為了社會經濟發(fā)展的重要推動力,而作為建設城市的主要因素,電氣工程與自動化控制的發(fā)展對于提升居民的生活質量起到了重要的推動作用,但不可否認的是,目前我國的電氣工程與自動化中仍然存在著這樣或者那樣的問題,這些問題的存在嚴重制約了其發(fā)展速度,文章將就這些問題的解決進行深層次的探究以及闡述。
【關鍵詞】控制方式 電氣工程 自動化控制
在最近幾年,我國的各行各業(yè)的自動化程度已經得到了極大程度地發(fā)展,一些尖端科學技術的引入,提升了各個產業(yè)中產品的技術含量,這就對電氣工程與自動化控制領域中的技術型人才提出了更高的要求,為此有必要對這一領域進行更加深入的探究。
1 電氣工程自動化的相關處理
我們知道,通過一定的措施可以有效實現系統(tǒng)在電氣方面的自動化,而科學地選擇設備,可以有效保障系統(tǒng)的安全運行,減少故障的發(fā)生率,經實踐證明,如果經過長期地檢驗,系統(tǒng)如果在較為惡劣的條件下仍能夠保持運行的穩(wěn)定性和可靠性,可以最大程度地保障其安全系數,要想使系統(tǒng)中的誤差保持最小,必須將原有的物料比例進行一定規(guī)律地排列,并通過一定的技術手段對電機的轉數自動記錄,操作人員可以根據當時的運行狀態(tài)來對誤差的擾動進行相關的判定,為流量的波形分析提供科學的依據。而當今除了動態(tài)顯示工作流程,大多數的系統(tǒng)都采用了二次開發(fā),這種功能對于擴充系統(tǒng)非常有利,同時為全面實現自動化控制提供了界面,而為了保障設備運行的安全,一些必要的輔助電氣設施十分必要,原因在于其能夠使電器組件相互關聯、相互協調,而相互關聯之后的組合,我們稱之為控制回路。
2 實現自動化控制的基本方式
就目前而言,在變電站自動化系統(tǒng)當中,普遍應用了現場總線、以太網等網絡技術,這些計算機技術在電氣工程與自動化控制領域中發(fā)揮著巨大的作用,經過多年的發(fā)展,運行已經逐漸趨于成熟,而這極大程度地推進了電氣設備智能化的進程,并且其為系統(tǒng)的網絡控制打下了堅實的基礎。通過多年的實踐我們發(fā)現,現場總線更加具有實際作用,同時它的針對性也非常強,它可以在各種間隔中實現相應的功能,設計人員可以根據實際的情況對其進行相關設計,現場總線的優(yōu)勢在于其大大減少了設備和組件,遠程操作即可對變送器進行模擬變量,最大程度上節(jié)約了資金投入,減少了維護設備的次數,而且其各個子系統(tǒng)中的裝置都是獨立工作的,而裝備之間的聯系僅僅依靠網絡,如此一來,其中一個設備發(fā)生故障,則不會波及其他設備,更不會像以往那樣導致整個系統(tǒng)的癱瘓,毫不夸張地說,現場總線的控制方式是計算機監(jiān)控系統(tǒng)今后重要的發(fā)展趨勢。
而現對于現場總線的監(jiān)控方式,集中的控制方式也具有諸多優(yōu)點,這些優(yōu)點包括集中監(jiān)控方式維護較為方便,且其防護要求并不是十分高,設計工作相對簡單,從集中控制這個名字我們可以看出,其主要的工作方式是將其大多數的主要功能集中到同一個處理器,這對與處理器來講,壓力巨大,且任務相對繁雜,這嚴重制約了處理器的處理速度,而對所有的電氣設備進行監(jiān)控,控制對象數量規(guī)模龐大,這會導致大規(guī)模的電纜增加,投入的資金也隨之增多,隨之而來的問題是電纜所帶來的干擾會在很大程度上影響系統(tǒng)整體的可靠性,而在實際情況中,輔助接點常常會出現不到位的情況,進而使設備無法正常運行,造成了查線困難,維護工作的工作量被大幅度增加,增加了操作失誤的可能。
而相對于前兩種控制方式,遠程控制方式可以大量節(jié)省安裝的費用,減少電纜的使用量,在節(jié)約材料的同時提高性能,且其具有靈活多變的基本特點,但是這種監(jiān)控方式適用于小系統(tǒng),對于構建整個的電氣工程自動化系統(tǒng)并不適用。
3 介入微機系統(tǒng)
自從人類步入21實際以來,計算機技術的發(fā)展勢頭十分迅猛,而借助于計算機技術可以有效提高控制技術水平,但隨之帶來的問題是,電氣控制和機爐控制越來越不協調,為了緩解這一問題,我們應當充分利用DCS系統(tǒng),以此來提升控制水準。利用DCS系統(tǒng)可以使電氣防失誤操作更加簡便,同時電氣設備的控制與報警功能結合起來,可以提高電氣控制的可靠性,我們知道當今的電力系統(tǒng)是一個各個組件相互影響、相互協調的一個整體,而其中的用電設備會受到環(huán)境的影響,極易發(fā)生故障,而這些設備基本都非常貴重,一旦發(fā)生故障將帶來較為慘重的經濟損失,同時還會對人民群眾的生活以及日常的生產造成不同程度的影響,電力系統(tǒng)有很多地方都與其他系統(tǒng)不同,具有一定的特殊性,當今電力系統(tǒng)的發(fā)展方向是遠距離、大容量、高電壓,此外,運行方式相比以前也復雜很多,隨之帶來的問題是系統(tǒng)中的繼電裝置將承受巨大的壓力,為了適應當前高穩(wěn)定性、高可靠性的要求,目前已經出現了各種新型的繼電裝置,這些新涌現的繼電裝置較從前的裝置的在性能方面得到了較大程度的提高。
4 自動化控制技術
快速高效自動控制技術的工作原理是,系統(tǒng)得到數據以后向指定的設備發(fā)出指令,這種指令的傳輸是即時的,而因為各個設備的代碼不同,所以指令的錯誤率幾乎為零,相比于傳統(tǒng)的人工操作大大提高了準確程度,同時這種技術的交互能力非常卓越,系統(tǒng)完全可以通過交互實現控制中心的信息反饋,在最大程度上保障了控制的效率和準確程度。而除了上述優(yōu)點之外,自動化控制技術還十分有利于監(jiān)控,眾所周知,現在的電氣工程都是全天作業(yè),人們結合長時間實踐積累出的經驗加以探究,深夜是系統(tǒng)故障的高發(fā)時段,因為這一時間工作人員的精神疲憊,極易造成管理上的疏忽,而傳統(tǒng)的模式根本不可能實現系統(tǒng)的全程監(jiān)控,而數字化自動化控制技術的出現在最大限度上解決了這個問題,進而降低了故障的發(fā)生幾率,保障了工程的穩(wěn)定運行,真正實現了管理和控制系統(tǒng)的高效性。
自動化控制技術的另一大優(yōu)勢就是其具有非常高的安全性能,一切工程的前提都是要在保證安全的前提下進行的,相信每一個工程管理者都明白生命高于一切的道理,同時我們也深知,電氣工程的危險性也是很高的,在過去由于機械故障和人為失誤造成的安全事故時有發(fā)生,而隨著自動化控制技術的出現,使技術優(yōu)勢得到了最大限度的發(fā)揮,人們可以快速地發(fā)現系統(tǒng)運行中發(fā)生的種種情況,并對其進行及時的維修,大大降低了威脅程度。
5 自動化控制技術的發(fā)展方向
最近幾年OPC技術被廣泛地應用到了各行各業(yè)的生產當中,該技術運用了全新的平臺和軟件,使計算機技術滲透到了電氣工程中,讓兩者的聯系更加緊密,可以說當今的電氣工程如果缺少了計算機技術便難以運行,在電氣工程中,計算機技術已經成為了不可或缺的要素,而電子商務的迅猛發(fā)展從某一程度上講,促進了這一過程,相信在不久的將來,自動化產品會融入更多的計算機技術元素,譬如視頻處理和虛擬現實等技術,這對于系統(tǒng)維護、系統(tǒng)設計都會產生較為深遠的影響,而系統(tǒng)的通信能力以及結構框架也將得到最大限度地改善,這對于系統(tǒng)的組態(tài)環(huán)境構建十分重要。網絡技術和以太網技術的廣泛應用,印證了IT平臺和自動化技術的高度整合,可以說在電氣工程的自動化控制領域,網絡技術以及多媒體技術具有非常廣闊的發(fā)展前景,管理工作者可以通過這些技術輕而易舉的獲取一些信息和數據,同時可以對生產的過程進行全面的動態(tài)監(jiān)控,在最短的時間里就可以全面了解與生產相關的基本信息,而計算機軟件的重要程度在當今的電氣工程領域也越發(fā)重要,這說明現在的單一設備已經逐漸向集成方向轉化。
6 結論
自動化控制在電氣工程領域中的應用情況可以說是一個國家工業(yè)發(fā)展的重要依據,毫不夸張地說,電氣自動化是現代工業(yè)的支柱和基礎,缺少了電氣自動化,現代工業(yè)的發(fā)展便無從談起,而當今的電力系統(tǒng)中所有的設備都是開放式的,非常容易受到環(huán)境的影響和人為的干擾,實現自動化控制可以最大限度地降低這種影響和干擾,因此,自動化控制在電氣工程領域發(fā)揮的巨大作用應該得到人們的重視。
參考文獻
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電氣工程及其自動化相關論文范文二:淺析電氣工程改造與自動化
【摘 要】發(fā)展電氣工程及其自動化是經濟發(fā)展的必經之路,也是我國需要發(fā)展的重點工程,在經濟飛速發(fā)展的今天,電氣工程及其自動化這門學科必將推動我國電力系統(tǒng)走向更加健康、穩(wěn)定、安全的發(fā)展前進之路。
【關鍵詞】電氣工程 改造 自動化
1.電氣工程應用實踐狀況
我們日常生活的各個方面都涉及到電氣工程,比如污水處理系統(tǒng)、工業(yè)生產經營、電力系統(tǒng)等。電力為發(fā)展生產、提高人類生活水平提供了重要物質基礎,隨著人類生活水平的提高,今后時期內,對電力需求將越老越高,社會對電氣工程自動化系統(tǒng)及其自動化科技工作者的需求將會日益提升。電氣工程將會成為反映人民生活現代化和國民經濟的一個重要標志?,F代社會的工業(yè)生產中,不是僅僅依靠人力來完成機械化管理運作,當我們使用機器設備的時候,是由人來操作,運行操控一旦開啟,機器就將終處于生產狀態(tài),它將會一直自己運行下去。要讓它精確的自動啟動與停止,這就需要涉及到電氣自動化的科學輔助。什么是電氣自動化呢?它就是通過繼電保護裝置、感應器等電氣元件來保證機器的自動化運轉,從而實現嚴密的操作順序控制以及控制恰當的持續(xù)時間。與此同時,電氣自動化系統(tǒng)可以將外部環(huán)境的變化情況反饋到內部系統(tǒng),從而優(yōu)化更新輸出量,最終保證可持續(xù)性,達到安全穩(wěn)定的目的。下面列舉幾種常見電氣工程的實際應用。
1.1凈化系統(tǒng)。目前,凈化空調系統(tǒng)在對于空氣質量有特殊要求的手術室、實驗室食品廠房等區(qū)域凈化空調系統(tǒng)被廣泛應用。凈化空調系統(tǒng)的核心構成部分就是凈化空調的自動控制系統(tǒng),它既可以設計為某個單一系統(tǒng)的控制,測量系統(tǒng),又可以設計為以數字計算機控制管理的系統(tǒng)。凈化空調系統(tǒng)采用DDC 控制來實現溫度的控制,溫度傳感器將它檢測到的溫度傳遞到DX 一9100,接著系統(tǒng)將自動調控冷水電動調節(jié)閥或者是加熱電動調節(jié)閥,將回風溫度控制在需要的范圍之間,這樣就能達到潔凈室溫度GMP 要求??茖W的引入了電氣工程技術從而使凈化空調系統(tǒng)具備了智能化調節(jié)空氣環(huán)境溫度、數字化、自動化監(jiān)控等綜合功能。
1.2智能建筑中的應用。在建筑行業(yè),智能化建筑成為當今建筑行業(yè)領域的主要發(fā)展方向。電氣自動化在建筑領域的科學利用,令它具備了安全電子設備、智能化控制、節(jié)約能源等多種新的功能。智能建筑合理的利用各種設備,為自動化控制系統(tǒng)下的設備有效的節(jié)省了人力。
2.電氣工程改造與自動化趨勢
2.1功能趨向于多樣化。在未進行改造之前,發(fā)電,輸電就是傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的重點功能,這種電力系統(tǒng)結構比較單一,能源浪費多,在傳輸過程中不能對電能值的大小進行轉換。在進行電氣工程系統(tǒng)自動化改造之后,電力系統(tǒng)的功能逐漸多樣化,電能分配、電壓轉變和用電調控等功能更加完善,電氣工程系統(tǒng)自動化的發(fā)展,為電力系統(tǒng)高負荷運行狀態(tài)的操作提供了技術方面的保障。
2.2操控一體化發(fā)展。電力系統(tǒng)自動化改造的發(fā)展趨勢包括:人與機器的一體化,機械一體化和機電一體化等模式。只有在電力系統(tǒng)設備實現智能化以后,系統(tǒng)操控的一體化才有可能實現。“省力、省時、省錢”是電力系統(tǒng)一體化操控的優(yōu)勢,電力系統(tǒng)一體化操控也能為后期繼電保護裝置的運用提供了必要的條件。
2.3結構更加簡單化。妨礙電力系統(tǒng)功能發(fā)展的一個重要因素就是結構問題,當很多種設備同時與系統(tǒng)連接的時候就會導致技術操作人員的調控質量大大降低,有一部分設備在系統(tǒng)運行的時候有可能失靈,不能發(fā)揮它的作用。系統(tǒng)自動化改造以后系統(tǒng)結構變的更加簡化,同時系統(tǒng)功能也顯著的優(yōu)化。建構的簡單化使得電力行業(yè)的發(fā)展前景更廣闊。
2.4設備逐漸智能化。電廠中發(fā)電、變電和輸電等多個環(huán)節(jié)都需要依賴機器設備的操作與運行。電力系統(tǒng)發(fā)揮作用的載體就是電力設備。計算機作為自動化改造的控制中心,使用專用的程序代碼來調控電力設備的操作,這種方式智能化執(zhí)行了設備的命令,從而有效提高了工作效率。
3.電氣工程及其自動化建設的措施
3.1建立通用網絡結構。網絡結構在電氣工程及其自動化系統(tǒng)中占據舉足輕重的地位,通用的網絡結構可以再各行業(yè)實施工業(yè)領域自動化的進程中,對于生產過程中的技術監(jiān)控該系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)和設備控制系統(tǒng)等各個環(huán)節(jié)間的數據搞下、便捷、安全的實現交換。通用的網絡結構,還可以進行對中心控制系統(tǒng)以及其他管理通信設備之間的網絡資源配置,以便做到數據正確安全及時的傳輸。
3.2突破現有技術,建立統(tǒng)一的系統(tǒng)同平臺。在創(chuàng)新開電氣工程及其自動化技術的同事,應該以正確的思想為主導,對開發(fā)的目的、目標人群、目標行業(yè)的等信息進行充分調研了解,做到科學規(guī)劃實施。在具體的實施、試運行等環(huán)節(jié)中,更要給予科學的流程指導,以便節(jié)約成本和時間,將企業(yè)的消耗降到最低。此外,無論是面對其終端客戶的不同要求,還是企業(yè)項目的流程特點,任何的控制系統(tǒng),都應符合基于PC自動化系統(tǒng)的相關需求,以便建成電氣工程及其自動化系統(tǒng)的唯一平臺,這樣,既可以減少電氣工程及其自動化技術的科研成本,也可以減少企業(yè)的運營成本。
總而言之,時代發(fā)展到今天,經濟全球化已經成為必然趨勢。工業(yè)經濟改革也朝著更加先進的方向發(fā)展。而我國作為世界經濟強國之一,參與國際競爭也日漸激烈,我國只有充分發(fā)揮本國自己的經濟優(yōu)勢,才能爭取到更多的籌碼,得到更大的經濟利益。而電氣工程及其自動化技術不但解決了工業(yè)自動化系統(tǒng)的技術問題,而且為商業(yè)的發(fā)展帶來了巨大變革。因此,研究電氣工程改造及其自動化這門學科,顯然成為了提升我國經濟實力的必然途徑。
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