淺談電氣化工程與自動化控制

羅 韜 藍超轉

（廣西梧州市自動化技術研究開發院，廣西 梧州543002）

1 電氣工程自動化技術的系統處理

電氣自動化系統主要通過傳輸信號的屏蔽、設備接地信號的處理和干擾措施的選擇等來實現其功能。人們在進行設備的選擇時，往往首先考慮使用時間長、通過實踐證明穩定可靠的設備，因為這樣的設備能更好地適應施工現場較為惡劣的環境，設備系統的正常運行才能得到保證，設備故障率才能有效降低，一旦出現故障才能保證維修工作可以有效組織。

電氣化系統因為采用了軟件的二次開發功能，既能動態地顯示監控工作流程，還能對歷史工作流程的數據、趨勢圖和其他數據進行顯示和監控，同時兼具打印功能。

電氣自動化系統的優點主要表現在以下2個方面：（1）實用性強，它具有現場手動、儀表室內手動和自動3種控制方法，在系統運行過程中，可以針對不同情況采取與之相對應的方法和策略進行處理，根據不同要求采取不同的控制方式。（2）具有較強的自我擴充性，系統自身對一些重要的數據接口進行了保留，這樣管理系統和監控整個生產過程會更加有效。

2 電氣工程與自動化控制系統的設計原則

（1）對配電裝置進行合理搭配，合理利用資源，確保最優化。在電氣化系統的設計過程中，要對設備長時間運行在惡劣環境中的情況進行充分考慮，要保證設備在這種條件下運行的安全性，同時在正常的運行狀態下對資源進行合理利用，節約用電。對設備進行選擇時，在對系統的正常運行和生產不產生影響的前提下，應把能耗和價格作為2個首要的指標，盡量使用成本和能耗都較低的設備。

（2）在設計的過程中，要對各系統部件的設計比例系數進行詳細調查，做到在確保系統正常運行不受影響的前提之下，即便負荷率增加也能減少浪費電力資源。

3 電氣自動化系統的優勢

3.1 準確、高效

在運行過程中，自動化系統會不時發出一些特殊指令，并使用相應的設備傳達，這些指令能在很短時間內傳送到特定的設備中，且十分有效。由于傳送的指令因設備編碼的不同而不同，這樣一來就降低了錯誤率，提高了效率。電氣自動化系統同時也是高效的控制技術，在信息中心，系統能與某一個特定信息進行相互反饋，從而使得信息更加及時和準確。

3.2 實時監控

電氣自動化系統能對全時段進行實時監控。目前，電氣化工程設備都是全天候工作的，24h不間斷。研究表明，深夜等管理盲區是故障頻發期，在這樣的時段采用正常的管理模式往往無濟于事，而實際上常規管理模式也不可能面面俱到。而自動化控制技術正好彌補了上述不足，它能對電氣自動化設備進行全方位、不間斷監控，并且能實現系統的直接控制、調配和合作。

3.3 安全性能高

安全是企業的生命，但是安全問題無處不在，電氣化工程也不例外。那么如何才能對危險進行有效控制、提高安全性呢？自動化是最好的選擇。安全性是自動化控制系統的最大優點，即使設備在運行過程中發生錯誤，人員的安全也多了一層保障。

4 電氣工程與自動化控制發展的現狀

4.1 自動化系統的集中控制

自動化系統的集中控制存在著2個明顯的缺點：（1）由于一個處理器集中了所用的功能而限制了其運行速度，致使整個系統都在速度過慢的條件下運行。（2）主機的容量因為集中監控而不斷下降，這是由于系統要對所有的設備進行監控導致主機過重的負荷。同時，在后期需要不斷增加電纜，降低了可靠性，也在一定程度上增加了投入。

4.2 電氣自動化工程的DCS系統

分布式控制系統簡稱DCS系統，它比集中式控制系統更加先進，而且其自身也在不斷完善中。

4.3 信息技術

信息技術是電氣工程與自動化控制系統最主要的組成部分，主要包括以下2個方面：（1）管理方面，可以采用特定的方式存取企業會計核算和人力資源等方面的數據，并用較為直觀的方式將監控到的生產運行情況體現出來，以便管理人員及時掌握生產運作中的信息。（2）利用信息技術，可以在設備和電氣自動化系統之間進行比較。隨著微處理器和微電子技術的不斷普及，原來界限十分明顯的設備逐漸變得難以界定，與之對應的軟件結構、通訊能力以及易于統一和使用的組態環境的地位變得越來越重要。

5 電氣工程與自動化控制的發展前景

5.1 IEC61131標準將逐漸成為行業標準

IEC61131頒布以來，逐漸成為一個被廣泛接受的國際化的標桿。到目前為止，世界上已有200個PLC廠家對其產品的控制系統編程系統按該標準進行了優化。

5.2 Windows平臺的使用將更加廣泛

借助廣泛應用的計算機，電氣自動化逐漸成為了主流。Windows以其操作使用簡單的優勢，逐漸成為用戶的首選平臺。

5.3 更加注重產品的創新

在科學發展觀的指導下，我國的自動化生產企業創新能力不斷提高，并在實踐中總結經驗汲取教訓，產品的技術含量也大幅度提高。企業在研發電氣自動化系統時，更加注意創新，更加注重自主知識產權。

6 電氣自動化的缺陷管理

缺陷管理指的是在軟件生命周期中，對任何缺陷進行溝通、管理和識別的過程，以保證跟蹤管理缺陷而不丟失。一般來說，對缺陷進行全流程管理需要借助一定的跟蹤管理工具。

電氣自動化系統整體運行的優劣直接取決于各設備運行狀態的好壞。基于提高運行效率、有效保證質量的目的，對各個部分進行缺陷管理是十分必要的。當自動化設備出現下述問題時，應在第一時間與相關部門或負責人取得聯系，并根據既定的生產管理制度組織設備或系統的檢查或搶修：（1）監控中心有異常情況出現；（2）當天無人值班時，調度自動化系統與調度主站的自動化雙向通道同時出現中斷的現象；（3）當天沒人值班的情況下，電氣自動化系統的主單元有異常情況發生；（4）當天無人值班的時段，系統的運行工作狀態發生異常情況。

7 結語

現代工業是以電氣化為基礎逐步發展壯大起來的，它離不開電氣自動化的支持。在現代人的生活和工作中，電力和計算機無處不在，所以我們也和電氣自動化結下了不解之緣。由于設備的開放性，電氣化工程系統無時無刻不受到外界條件的影響。盡管我們無法通過改變環境來達到保護電氣設備的目的，但是可以從電氣系統本身角度對其進行保護，這就是電氣自動化系統的題中之義。

［1］穆慧姍.電氣工程與自動化控制［J］.硅谷，2013（2）

［2］梁蘇友.論電氣工程與自動化控制［J］.科技致富向導，2011（21）

［3］段寶山.試論電氣工程與自動化控制［J］.科技資訊，2012（25）