電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用分析

孫肇偉　杜少雄

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)信息技術(shù)逐漸完善。在此基礎(chǔ)上，當(dāng)下我國(guó)電氣工程成為了現(xiàn)代化建設(shè)中重要的基礎(chǔ)工程，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)發(fā)生轉(zhuǎn)變，電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能技術(shù)面臨越來(lái)越多的挑戰(zhàn)逐漸，本文以此為研究對(duì)象，結(jié)合實(shí)際工作實(shí)例，探討電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用途徑。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;節(jié)能設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TM76文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1003-5168（2018）31-0121-02

Application Analysis of Electrical Engineering

Automation and Energy Saving Design

SUN Zhaowei DU Shaoxiong

（Henan Huadong Industrial Control Technology Co.， Ltd，Zhengzhou Henan 450001）

Abstract： With the development of the times， China's information technology has gradually improved. On this basis， the current electrical engineering in China has become an important basic project in modernization and has made important contributions to China's economic development. With the transformation of China's economic development goals， electrical engineering automation and its energy-saving technologies are facing more and more challenges. This paper discussed the specific application methods of electrical engineering automation and energy-saving design based on the research object and practical working examples.

Keywords： electrical engineering;automation;energy-saving design

目前，社會(huì)發(fā)展速度的提升造成大量能源損耗，因此電氣工程自動(dòng)化工程發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注重節(jié)能設(shè)計(jì)的應(yīng)用，從而使電氣工程自動(dòng)化技術(shù)契合時(shí)代發(fā)展需求。然而，當(dāng)前我國(guó)電氣工程自動(dòng)化發(fā)展存在諸多不足，只有采取相關(guān)措施解決這些問(wèn)題，才能進(jìn)一步完善電氣工程自動(dòng)化技術(shù)，為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出更多貢獻(xiàn)。

1 電氣工程自動(dòng)化技術(shù)中存在的問(wèn)題

1.1 系統(tǒng)集成化程度不高

所謂集成化指的是電氣工程自動(dòng)化技術(shù)中，各項(xiàng)控制環(huán)節(jié)處于同一個(gè)系統(tǒng)中，進(jìn)而提升電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用性。在具體實(shí)踐中，我國(guó)電氣工程自動(dòng)化技術(shù)集成化程度不高，各項(xiàng)控制系統(tǒng)多處于分散、獨(dú)立狀態(tài)，沒(méi)有形成一個(gè)集合系統(tǒng)。造成這些問(wèn)題原因是電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)逐漸向復(fù)雜化和規(guī)?；较虬l(fā)展，從而導(dǎo)致電氣工程自動(dòng)化及其節(jié)能技術(shù)難以得到有效提升[1]。

1.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化程度不高

當(dāng)下電氣工程自動(dòng)化與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合程度并不高，雖然在電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)領(lǐng)域中，很多設(shè)計(jì)人員擁有較高的設(shè)計(jì)技術(shù)，但是對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不夠了解，導(dǎo)致在設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)時(shí)，結(jié)構(gòu)框架設(shè)計(jì)不夠合理，降低了電氣工程自動(dòng)化穩(wěn)定性[2]。另外，在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，不同模塊之間接口匹配性不佳也是導(dǎo)致模塊信息溝通不暢、影響相關(guān)技術(shù)發(fā)展的重要因素。

1.3 系統(tǒng)規(guī)范性并不強(qiáng)

許多電氣工程自動(dòng)化行業(yè)在進(jìn)行電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，多是依靠業(yè)內(nèi)技術(shù)人員。然而，不同企業(yè)對(duì)于電氣工程自動(dòng)化技術(shù)需求并不相同，技術(shù)人員設(shè)計(jì)水平和設(shè)計(jì)理念也存在差異，導(dǎo)致電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在開發(fā)過(guò)程中電氣系統(tǒng)的實(shí)際設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行和維護(hù)成本大幅度提升，造成經(jīng)濟(jì)效益下降，與當(dāng)前電氣工程自動(dòng)化技術(shù)節(jié)能需求背道而馳。

2 電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)原則分析

當(dāng)下的電氣工程自動(dòng)化技術(shù)人員在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守節(jié)能設(shè)計(jì)原則，從而達(dá)到優(yōu)化電氣工程自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)工作流程的目的。下面筆者將詳細(xì)列舉電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的基本原則。

2.1 安全性原則

安全性原則是節(jié)能設(shè)計(jì)首先應(yīng)當(dāng)遵循的原則。所謂安全性指的是設(shè)計(jì)方案要能保障電氣工程自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，進(jìn)而保障使用人員安全。對(duì)于設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要認(rèn)識(shí)到安全設(shè)計(jì)的重要性，在保障設(shè)備安全性能的前提下進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)[3]。總而言之，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)不能忽視安全性問(wèn)題，一旦存在安全隱患，電氣工程自動(dòng)化設(shè)備使用人員的人身安全問(wèn)題就會(huì)受到威脅，從而使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益受到影響。

2.2 先進(jìn)性原則

所謂先進(jìn)性原則是指保障電氣工程自動(dòng)化技術(shù)走在時(shí)代前沿，提升其功能性。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，各種新材料、新技術(shù)和新能源不斷出現(xiàn)，這不僅給電氣工程先進(jìn)性提出了助力，也給設(shè)計(jì)人員帶來(lái)了挑戰(zhàn)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)大膽采用新興材料和新興技術(shù)，凸顯其先進(jìn)性。另外，為了保證電氣工程自動(dòng)化設(shè)備的先進(jìn)性，設(shè)計(jì)人員在工作時(shí)還要及時(shí)更新電氣工程自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)理念。

2.3 環(huán)保性原則

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度逐漸加快的背景下，環(huán)保工作逐漸成為當(dāng)下我國(guó)人民最為重視的社會(huì)工作。因此，電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)重視環(huán)保性原則，在具體設(shè)計(jì)中，技術(shù)人員要盡量使用節(jié)能性材料，在保障電氣設(shè)備功能性完好的基礎(chǔ)上，提升其環(huán)保性，減少電氣工程自動(dòng)化設(shè)備對(duì)環(huán)境的破壞，提升電氣工程經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。

3 電氣工程自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)工作提升措施

在認(rèn)識(shí)到電氣工程自動(dòng)化中存在的各種問(wèn)題與節(jié)能設(shè)計(jì)原則之后，我國(guó)電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)通過(guò)哪些措施提升電氣工程自動(dòng)化設(shè)計(jì)質(zhì)量呢？接下來(lái)筆者針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，談一下自己的看法與建議，在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，技術(shù)人員要采用如下的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.1 加強(qiáng)智能性和安全性技術(shù)應(yīng)用

提供動(dòng)力和實(shí)現(xiàn)控制是電氣系統(tǒng)最基本的功能。換句話說(shuō)，保障系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中各個(gè)電氣設(shè)備控制有效性，并強(qiáng)化其智能性和安全性是節(jié)能設(shè)計(jì)工作中的重要目標(biāo)。當(dāng)下大部分電氣系統(tǒng)自動(dòng)化控制功能是由操作人員通過(guò)遠(yuǎn)程控制方式實(shí)現(xiàn)的，這種實(shí)施方式對(duì)操作人員的經(jīng)驗(yàn)和判斷能力有著極高的要求[4]。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)今技術(shù)人員在進(jìn)行電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)將人工智能技術(shù)應(yīng)用至自動(dòng)化領(lǐng)域。在具體設(shè)計(jì)工作中，設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)相關(guān)算法模擬人腦建立專家系統(tǒng)，然后結(jié)合具體數(shù)據(jù)和信息實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，這種方式可以極大節(jié)約人力和物力，在提升自動(dòng)化程度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

3.2 提升系統(tǒng)工作效率，實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的

隨著我國(guó)工業(yè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的擴(kuò)大，電氣工程自動(dòng)化設(shè)備需求也不斷提高，與此同時(shí)，電氣設(shè)備的結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜，電氣設(shè)備規(guī)模也逐漸增大。這都給電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、完善和發(fā)展帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)，也給電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)工作提出新的要求。

因此，我國(guó)電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)人員在節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)重視整合電氣設(shè)備系統(tǒng)功能，提升電氣設(shè)備的工作效率，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員要保證系統(tǒng)的均衡性，提升能源利用率，降低能源消耗率[5]。此外，設(shè)計(jì)人員也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備載荷進(jìn)行分析，減少電能損耗，滿足電氣設(shè)備節(jié)能需求。

3.3 選擇合理的材料、設(shè)備

設(shè)備與相關(guān)材料選擇是節(jié)能設(shè)計(jì)工作中的重點(diǎn)。目前，我國(guó)電氣自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)人員在具體設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到導(dǎo)線和變壓器是自動(dòng)化設(shè)備的關(guān)鍵部件，要想達(dá)到節(jié)能目的，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)兩者的研究與設(shè)計(jì)。具體來(lái)說(shuō)，設(shè)計(jì)人員要注重導(dǎo)線的材料選擇，選用契合節(jié)能需求的導(dǎo)線，達(dá)到節(jié)能的目的。在導(dǎo)線布局方面，設(shè)計(jì)人員應(yīng)避免導(dǎo)線彎路，優(yōu)化導(dǎo)線布局方案，減小能耗[6]。另外，設(shè)計(jì)人員在選擇變壓器時(shí)候也應(yīng)選擇合理的變壓器，降低電能消耗，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)社會(huì)發(fā)展速度逐漸加快，社會(huì)各領(lǐng)域?qū)﹄姎夤こ套詣?dòng)化的要求逐漸提升。基于此，電氣化設(shè)備設(shè)計(jì)人員在自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)明確市場(chǎng)需求，注重節(jié)能性設(shè)計(jì)，采取相應(yīng)技術(shù)措施，提升設(shè)備使用率。另外，設(shè)計(jì)人員要遵循節(jié)能化需求，提升電氣工程智能性和安全性，在保證電氣工程安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上，選擇契合節(jié)能需求的材料和設(shè)備，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)能損耗的目標(biāo)。

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