淺析電氣自動(dòng)化在工程中的實(shí)際運(yùn)用

李哲

摘要：電氣自動(dòng)化因其設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔、調(diào)控快捷、反應(yīng)迅速、最大方便用戶操作的特點(diǎn)，使得其在當(dāng)代科研、工業(yè)、軍事、醫(yī)療等方面得到了廣泛的應(yīng)用。本文介紹了電氣自動(dòng)化環(huán)保、服務(wù)行業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用狀況，同時(shí)簡(jiǎn)述了電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化 環(huán)保 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-5349（2018）12-0250-02

從人類發(fā)現(xiàn)電的第二次工業(yè)革命到現(xiàn)在能成熟地在工程中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)已有幾百年的發(fā)展歷史了，隨著人類不斷發(fā)展，現(xiàn)邁入第四工業(yè)革命——人工智能，電氣自動(dòng)化技術(shù)也得到飛躍的發(fā)展和更廣泛的應(yīng)用，除了在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)的應(yīng)用外，電氣自動(dòng)化技術(shù)正在更多進(jìn)入環(huán)保行業(yè)、服務(wù)行業(yè)、智能家居控制系統(tǒng)等方面，為人類帶來高科技體驗(yàn)的同時(shí)，更多地為人類生活工作提供便捷。

伴隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，多個(gè)領(lǐng)域也因國(guó)力提高而得到更好的發(fā)展，其中自然也包括了電氣自動(dòng)化技術(shù)。電氣自動(dòng)化技術(shù)在我們生活中隨處可見其身影，從最簡(jiǎn)單的家用電器中的設(shè)計(jì)，到航天技術(shù)中都可以看到電氣自動(dòng)化的應(yīng)用。本文主要通過闡述電氣自動(dòng)化技術(shù)在各個(gè)行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用實(shí)例，來分析電氣自動(dòng)化在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)和不足，及今后的發(fā)展趨勢(shì)。

一、在電氣工程中的應(yīng)用

（1）在環(huán)保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用。隨著我國(guó)國(guó)力的飛速增長(zhǎng)，在國(guó)際上地位的不斷上升，舉手投足都受到越來越多的關(guān)注，在國(guó)際上簽署的環(huán)保公約越加嚴(yán)苛，國(guó)內(nèi)環(huán)保部門不得不加大環(huán)保糾察力度，工業(yè)排污控制納入環(huán)境保護(hù)監(jiān)督控制。隨著國(guó)內(nèi)房地產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展，鋼鐵、玻璃、水泥的需求量不斷增加，進(jìn)一步刺激建材行業(yè)的產(chǎn)量增加，與此同時(shí)帶來的是各類環(huán)境污染物的排放量和數(shù)量的迅猛增加，對(duì)水體、大氣環(huán)境的污染也日趨嚴(yán)重，不良的環(huán)境質(zhì)量嚴(yán)重威脅著全體人類的健康。對(duì)于保護(hù)環(huán)境來說，工業(yè)污染物處理處置后排放顯得更為重要。

（2）工業(yè)污水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用。為了更有效地管控工廠污水排放，將電氣自動(dòng)化系統(tǒng)加入工廠污水處理及監(jiān)測(cè)排放系統(tǒng)中，根據(jù)監(jiān)測(cè)污水的實(shí)時(shí)濃度，實(shí)時(shí)調(diào)控水處理藥品的用量和種類，更好地管控污水排放，保證工廠穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的排放。當(dāng)下，我國(guó)國(guó)內(nèi)污水處理+污染物監(jiān)測(cè)系統(tǒng)都已或多或少采用電氣自動(dòng)化控制技術(shù)，可以更加快捷、便利地監(jiān)測(cè)污染物指標(biāo)，以杜絕工廠環(huán)保污染。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在工業(yè)污水處理系統(tǒng)中主要由取樣模塊、藥劑添加模塊、測(cè)量計(jì)算模塊、計(jì)算機(jī)中央控制系統(tǒng)等組成，精簡(jiǎn)硬件，減少出錯(cuò)環(huán)節(jié)，提高可靠性；測(cè)量計(jì)算模塊能夠?qū)崟r(shí)精確計(jì)算出污水中污染物種類及其濃度；計(jì)算機(jī)中央控制系統(tǒng)能夠根據(jù)計(jì)算出的污染物種類及其 濃度大小，實(shí)時(shí)操控藥劑添加模塊，調(diào)節(jié)各項(xiàng)藥劑添加劑量大小，保證污染物處置后能達(dá)標(biāo)，且不會(huì)過多添加藥劑，造成不必要的浪費(fèi)。網(wǎng)絡(luò)通訊和系統(tǒng)靈活地組成完整系統(tǒng)，擴(kuò)展方便、維護(hù)性能好、可用性高，控制延時(shí)時(shí)間較短、實(shí)用性高；同時(shí)計(jì)算機(jī)能夠把各個(gè)時(shí)段污水水質(zhì)情況監(jiān)測(cè)記錄下來以備環(huán)保部門檢查監(jiān)督。因電氣自動(dòng)化在工業(yè)排污監(jiān)測(cè)控制中有很大的優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)各環(huán)境部門及各個(gè)工廠大力推行電氣自動(dòng)化工業(yè)排污監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。我國(guó)國(guó)內(nèi)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于污水處理系統(tǒng)中是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在工程應(yīng)用中的后起之秀，對(duì)其硬件設(shè)備的可靠性要求較高，要追趕上國(guó)際先進(jìn)廠家產(chǎn)品還需要一定時(shí)間。自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行的環(huán)境和條件較為復(fù)雜，各個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化工藝有待提高，在遠(yuǎn)程控制與處理方面還需要研究探索。電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)污水處理系統(tǒng)中，顯著提高了污水監(jiān)測(cè)、藥劑添加控制的速度，達(dá)到了有效改善污水的水質(zhì)、減低費(fèi)用、提高效率的目的。

（3）工業(yè)廢氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中應(yīng)用。為了滿足近年來環(huán)保部門對(duì)企業(yè)大幅度的環(huán)保糾察力度，各高耗能、高污染的玻璃廠、水泥廠、發(fā)電廠等企業(yè)已紛紛被要求在其廢氣排放口加裝煙氣在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)其工廠自身產(chǎn)生的各類大類污染物進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并將其終端與環(huán)保部門監(jiān)控終端相連接，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、自動(dòng)、準(zhǔn)確地監(jiān)控企業(yè)廢氣排放情況及廢氣治理設(shè)施運(yùn)行情況，為節(jié)能減排、總量控制提供切實(shí)有效的監(jiān)控手段。煙氣連續(xù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包含采樣、前期處理、測(cè)量等多個(gè)電氣模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)廢氣中的煙氣流量、溫度、氣壓、流速等參數(shù)，通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)準(zhǔn)確計(jì)算出各類污染物濃度。

（4）電氣自動(dòng)化在服務(wù)業(yè)中的應(yīng)用。隨著電子商務(wù)平臺(tái)的快速發(fā)展，人們的采購(gòu)方式也發(fā)生了變化，由傳統(tǒng)的出門采購(gòu)變?yōu)楦奖憧旖莸木W(wǎng)絡(luò)購(gòu)物。服務(wù)業(yè)代表了生活水平的高地，高檔酒店與普通賓館服務(wù)水準(zhǔn)完全不一樣，消費(fèi)的人群也完全不一樣。但是科技能在不增加很多成本的基礎(chǔ)上讓大家都能享受到更高檔的服務(wù)。比如現(xiàn)在剛出現(xiàn)的無人超市、淘寶廠庫(kù)發(fā)貨系統(tǒng)、京東廠庫(kù)發(fā)貨管理系統(tǒng)以及很多共享設(shè)備。淘寶倉(cāng)庫(kù)每天大概要發(fā)貨幾十萬甚至上百萬的貨物，如果用人工去驗(yàn)貨發(fā)貨，將會(huì)需要很多人去干這個(gè)事情，然后還不能實(shí)時(shí)更新廠庫(kù)中貨物的庫(kù)存量，相對(duì)地會(huì)無形中增加購(gòu)買方的成本，降低網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的競(jìng)爭(zhēng)力，占用倉(cāng)庫(kù)，降低倉(cāng)庫(kù)周轉(zhuǎn)運(yùn)輸效率。應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)就能一一解決這些問題，提高了倉(cāng)庫(kù)周轉(zhuǎn)效率，物品運(yùn)輸準(zhǔn)確性和及時(shí)性。當(dāng)我們看到淘寶的廠庫(kù)后就會(huì)發(fā)現(xiàn)科技真的給人們的生活帶來了很大幫助，應(yīng)用電氣自動(dòng)化系統(tǒng)后，倉(cāng)庫(kù)管理更有效。淘寶倉(cāng)庫(kù)管理發(fā)貨系統(tǒng)是利用大量的電氣自動(dòng)化設(shè)備來實(shí)現(xiàn)廠庫(kù)的管理和向全球發(fā)貨。該系統(tǒng)主要工作原理是通過計(jì)算機(jī)下派任務(wù)給智能機(jī)器人，智能機(jī)器人通過二維碼實(shí)現(xiàn)貨物的查找，然后將貨物移動(dòng)到指定的位置打包放入傳送帶。將完成的任務(wù)通過無線傳輸系統(tǒng)傳輸給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)再進(jìn)行下面的任務(wù)指派以及計(jì)算機(jī)進(jìn)行上一單任務(wù)的記錄和倉(cāng)庫(kù)貨物庫(kù)存的更新。看似很簡(jiǎn)單的過程，任務(wù)指派、查找貨物、搬運(yùn)貨物、任務(wù)完成回傳狀態(tài)，但幾千上萬的機(jī)器人同時(shí)工作時(shí)就非常復(fù)雜了。要保證機(jī)器人之間有序不碰撞地完成任務(wù)、同時(shí)計(jì)算機(jī)指派任務(wù)和接收的狀態(tài)不出錯(cuò)。這就要利用電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的高效運(yùn)行，大量利用傳感器系統(tǒng)、高效的超級(jí)計(jì)算機(jī)、高速的無線網(wǎng)絡(luò)來完成廠庫(kù)的發(fā)貨任務(wù)。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在物理業(yè)中的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大，它將更好的、更高效地服務(wù)于物流業(yè)，從而促進(jìn)了現(xiàn)代物流的高效發(fā)展。

電氣自動(dòng)化機(jī)器人智能化系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛，不僅在倉(cāng)庫(kù)發(fā)貨管理中應(yīng)用，在生產(chǎn)、生活中都大量使用。

二、電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)在各類工程項(xiàng)目中的有效應(yīng)用，無形中大幅度降低了企業(yè)運(yùn)營(yíng)所需的人力、物力，同時(shí)控制更快捷，反應(yīng)調(diào)控更迅速，特別在環(huán)保監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的運(yùn)行，給環(huán)保監(jiān)察部門提供了實(shí)時(shí)監(jiān)控的渠道和方法，保證各重點(diǎn)排污企業(yè)污染物達(dá)標(biāo)排放，使得人們賴以生存的環(huán)境質(zhì)量得到了保證。

三、電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用劣勢(shì)

電氣自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用必須依靠穩(wěn)定可靠的硬件設(shè)備做支持，特別應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測(cè)工程上，廢氣、廢水等樣品的采集、檢測(cè)要求硬件設(shè)備必須具有超高的耐酸堿性；并且應(yīng)用后，系統(tǒng)必須由專業(yè)團(tuán)隊(duì)人員對(duì)其進(jìn)行定期的維護(hù)保養(yǎng)，對(duì)維保人員的技術(shù)要求較一般工程人員更高，在這方面對(duì)企業(yè)有新的要求。

四、電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

人們生活的便利程度代表一個(gè)國(guó)家科技的發(fā)展水平，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展正一步步朝著改善人們生活水平、給人們創(chuàng)造更加便捷的生活方式的方向發(fā)展，電氣自動(dòng)化的發(fā)展同時(shí)也會(huì)帶動(dòng)周邊相關(guān)的電氣行業(yè)快速發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)是國(guó)家進(jìn)一步大力發(fā)展的領(lǐng)域。

從電氣自動(dòng)化的發(fā)展?fàn)顟B(tài)就能看出一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)生活狀態(tài)，更能代表一個(gè)國(guó)家的軍事科技水平。

五、結(jié)語

雖然近年來，我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用已上了一個(gè)臺(tái)階，但與國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一些差距，我們應(yīng)該根據(jù)我國(guó)國(guó)情，從提升技術(shù)人員儲(chǔ)備、硬件生產(chǎn)廠家扶持等方面著手，大力鼓勵(lì)發(fā)展。為了提高我國(guó)電氣自動(dòng)化水平，國(guó)家政府也為公司提供了大量的幫助，創(chuàng)造了很好的環(huán)境。

責(zé)任編輯：孫瑤