電氣自動化在電氣工程中的應用初探

摘 要：在社會高新技術不斷發展的背景下，電氣工程建設中的技術模塊不斷更新，更先進、更科學的技術方法逐步在電氣工程中得到了廣泛應用。本文首先對電氣自動化的概念進行了闡述，然后結合電氣工程中電氣自動化的設計理念，對電氣自動化在電氣工程中的融合運用進行了探討，旨在為相關從業人員提供有效參考。

關鍵詞：電氣工程；電氣自動化；技術；應用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.152

電氣自動化技術在電氣工程中的應用，標志著我國電氣工程建設進入到了一個新的發展階段，并且電氣工程的建設質量、工作效率也有了較大幅度的提升。因此，在現代科學技術不斷發展的背景下，對電氣自動化在電氣工程中的應用進行探討，具有極其重要的現實意義。

1 電氣自動化技術概述

電氣工程是電子系統有關學科的總和，隨著技術的不斷發展，電氣工程涵蓋的內容也越來越廣泛。目前，電氣工程已經涵蓋了有關光子、電子的所有工程行為。電氣工程改變了人們的生活方式，為人們的生活提供了極大便利，所以人類社會在發展的過程中，一直在探尋有關電氣工程的高新科學技術。而電氣自動化技術的發展，就為電氣工程建設注入了新鮮的發展血液[1]。電氣自動化技術的主要功能體現在自動化處理、自動化檢測方面，追求的是完全脫離人工操作的一種運作模式。電氣自動化并不是一個完全摒棄原有技術基礎的新系統，而是自足于原有技術上，借助自動化技術、電子技術、網絡技術實現自動化配置的一種高新技術。

2 電氣工程中電氣自動化的設計理念

電氣工程中的系統功能越來越豐富，處理器的工作量也越來越大，所以服務器的工作效率也受到了一定影響。同時，在監控電氣設備的運作情況的時候，由于電氣系統中電氣設備的數量越來越多，監控負擔越來越重，相關電纜數量也在不斷增多，這就導致電氣工程建設成本不斷增加。另外，電氣系統中一次設備、二次設備的距離，隨著建設規模的拓展也越來越遠，長距離線纜在電氣工程建設中也越來越多，這就導致電氣系統的穩定性、可靠性受到了一定影響[2]。電氣自動化技術，能夠減少電氣工程中遠距離電纜的使用量，建設組態靈活且穩定性較強。現場總線技術的應用，也讓電氣系統能夠實現自動化控制，構建出現代化的現場智能化互聯網絡。現場總線技術集合傳感、控制、通信等技術，構建出了一種分布控制、開放式的控制系統，目前已經成為了電氣自動化技術的發展熱點[3]。

3 電氣自動化技術在電氣工程中的融合應用

3.1 自動繼電保護在電氣工程中的融合應用

繼電保護裝置是電氣工程中的重要組成部分，具有提高系統運作穩定性的重要作用，在電氣系統出現故障時，繼電裝置能夠立刻切斷線路，保障線路、設備的安全。電氣自動化技術在繼電保護方面的應用，主要是實現了對系統運作情況的實時監測，可實現對電氣系統中各個設備的運行參數進行有效的控制以及監測，在故障發生的時候，繼電裝置不僅會及時的切斷線路，同時還會第一時間向主站發送故障信號，從而提高電氣系統維護、檢修的效率[4]。電氣自動化技術在繼電保護方面的應用，可有效解決傳統繼電保護裝置誤跳或者反應不及時等問題，能夠提高電氣系統運行的穩定性、可靠性。

3.2 現場總線技術在電氣工程中的融合應用

以CAN總線技術在家庭智能網絡中的應用為例。家庭智能網絡是指利用一定的傳輸介質，將家庭中各個設備關聯起來，然后通過統一的通信協議，實現參數共享、資源共享，同時可利用外部網絡實現信息交換，用戶就能夠實現遠程操控以及遠程監控。CAN總線技術是一種支持實時控制、分布式控制的串行技術，CAN總線技術具有以下幾個特點：第一，CAN總線技術可然網絡上，任意一個節點，在任意時間向主網絡的其他節點傳遞資源信息，網絡中各個節點有優先級但無主從，所以CAN總線技術有著極強的靈活性、適應性，在高負載的情況下，依舊能夠呈現出良好的應用效能；第二，CAN總線技術采用短幀結構，每幀都有著檢驗措施以及效驗措施，故CAN總線技術出錯的幾率較小，有著較強的可靠性；第三，CAN總線技術遵循OSI/ISO模型，協議簡單且容易掌控。

CAN總線技術，以POC18F458為控制芯片，控制器和物理總線接口可采用PCA82C250芯片。在家庭智能網絡中，實現對家電節點的控制（利用傳感器，紅外感應等手段實現遙控）、溫度濕度節點控制（傳感器感應數值直接在液晶顯示屏上顯示）、自動抄表控制（實現對水電氣的自動抄送，解決電能計量人工誤差問題）、燈光狀態控制（利用傳感器，紅外感應等手段控制燈光亮度）、自動報警控制（監控室內空氣質量、溫度，出現異常出發感應探測器以及緊急報警裝置，實現自動報警）。可將PC作為家庭服務器，利用ADSL、HFC技術，實現智能控制、遠程監測等功能。CAN總線技術遵循CAN2.0B標準，在家庭只能網絡中，以“命令+參數”的方式來傳遞信息。電氣自動化技術在家庭智能網絡構建中的應用，可以說是電氣自動化技術在電氣工程中應用的一個縮影，隨著高新技術的不斷發展，電氣自動化技術的應用范疇也越來越廣泛，并且其功能也越來越豐富。

4 結束語

綜上所述，電氣自動化技術的發展，是現代科學技術發展的重要標識，它的發展以及應用對人們的生活、工作，對社會各行業的發展有著重要影響，相關從業人員、科研人員要不斷進取，秉承不斷創新的理念，提高電氣自動化的質量，進而讓電氣自動化技術能夠取得突破性的發展。

參考文獻：

[1]閆思卿，李子義，王稀光.淺談電氣自動化技術在電氣工程中的發展現狀[J].科技視界，2017（07）：144.

[2]彭宏.電氣自動化技術在電氣工程中的應用研究[J].山東工業技術，2017（03）：150.

[3]周鵬.電氣自動化技術在電氣工程中的應用淺談[J].建材發展導向（下），2017（01）.

[4]李明屹.電氣自動化技術在電氣工程中的應用現狀與對策[J].電子世界，2018.

作者簡介：李敏（1980-），女，河南鶴壁人，學士，講師，教師，研究方向：電氣工程及其自動化。