研討電氣工程及其電氣自動化的控制系統應用

莊偉

摘要：隨著我國社會主義現代化的飛速發展，我國各行各業的發展都取得了長足的進步。而在現代工業社會體系進程中，電氣自動化控制系統也逐漸運用到日常生活中并受到了社會各階層的廣泛關注，發揮著無可替代的作用。本文對電氣工程及其電氣自動化的控制系統應用進行研究。

關鍵詞：電氣工程;特點;現狀;電氣自動化控制系統

1、引言

隨著我國改革開放理念的深入貫徹和國民經濟迅猛發展，在促進我國工業化進程方面起到了積極作用。近年來，我國經濟發展的模式已經逐漸從密集型勞動力的方式朝著集約型機械化、智能化生產的方 向轉變。電氣工程是當代各行各業機械化、智能化生產、服務的基礎，其通過利用電氣自動化科技技術能夠為電氣工程相關設備的生產和研發搭建更加安全、便捷研究平臺，從而極大的促進一個地區或者是國家各行各業的飛速發展。因此，近年來一個地區或者是國家電氣自動化技術的發展水平己然成為用于評價一個地區或者是國家技術發展水平的依據。電氣自動化控制系統的應用使得當前使用電氣工程的各個領域和企業的工作環節和操作使用環節變得更加的便捷和高效率，從而極大的提升我國當代利用電氣工程自動化技術從事生產經營管理的企業減少了對日常管理成本的投入、對生產原材料等成本的投入，提升了我國當代使用電氣自動化技術領域企業競爭力的提高。

2、電氣自動化主要特點

由于電氣自動化控制量相比熱工控制量，其操作運行時與控制的要求中有諸多不同。對于相對熱機設，電氣自動化控制系統控制的信息采集對象較少、數量較小、操作頻率低，但是要求快速和準確。電氣設備的保護自動裝置需要較高的可靠性，動作速度快。而且需要較高的對抗干擾性。電氣自動化控制系統以順序控制和數據采集系統為主，相對連鎖保護多。所以機組電氣系統歸入DCS控制，需要控制系統具備較高可靠性。除了實現正常的起停與運行操作，更重要的是能夠做到實時檢測和顯示運行狀態異常及事故狀態下的狀態及數據，而且提供相對應的操作指導以及應急處理的措施方法，以保證電氣自動化控制系統能夠自動挖制在安全合理狀態下進行運轉工作。

3、電氣自動化應用現狀

自動化控制系統是指能夠實現自動控制任務的系統，由控制器與控制對象所組成。自動控制則是指在沒有人直接參與情況下，利用外加的設備或裝置，使機器、設備或生產過程的某個工作狀態或參數自動地按照預定的規律運行，自動控制系統具有多種特點，能自動調節、檢測、加工的機器設備、儀表，按規定的程序或指令自動進行作業的技術措施，其目的在于提高質量、增加產量、降低成本及勞動強度、保障生產安全等。以電氣自動化在小水電中的應用為例，小水電站在很多發達國家早已實現無人值班，加拿大的無人值班自動化設備更是銷往世界各地。發達國家的電氣自動化設備安裝簡單、制作成本低、運行效率高，能對全水電站的綜合運行進行監控、保護和遠程遙控。而在我國，小型水電站的綜合管理系統已經研制成功并在一部分地區應用，這一系統的成本較之前已大大降低，操作和維護的難度也不高，但是小水電綜合自動化水平與外國相比還是有很長一段距離，小型水電站的自動化系統只有保持持續進步的狀態，才能滿足水電站更高的性能需求。為滿足小水電站的高性能要求，提高水電站綜合經濟效率，相關工作人員對小水電電氣自動化的建設必須達到設備簡單、操作系統簡單的要求。中國早期的小水電自動化經歷了幾個階段的發展，但由于早期計算機芯片的成本高，利用計算機控制的自動化系統零件繁多、結構復雜、不夠靈活等原因，小型水電站的自動化建設并沒有取得長遠發展。

4、電力系統中電氣自動化技術的應用

4.1主動對象數據庫技術在電力系統中的應用。數據庫技術在電力系統中的應用主要是用于電力系統的監視系統中，因此，這對系統的開發、繼承、封裝等都有很大的作用，引發了軟件技術的變革。主動對象數據庫技術在電力系統得到了廣泛的應用和認可，并用來支持對象標準，因此與一般的關系數據庫相比，主動對象數據庫主要是對技術以及主動功能的技術支持，因此，在電力系統中也得到了廣泛的應用。主動對象數據庫是利用系統的監視功能，對對象函數進行利用，從而可以實現電力系統中電氣自動化的應用，隨著觸發機制的使用，數據庫監視得到了很好的控制與實現，從而節省了數據寫入以及讀出的時間，還對數據管理功能充分的進行利用，并得到了技術上的保證。當前，我國的數據庫技術得到了很廣泛的應用，并且監視系統也得到了很好的發展，電氣自動化技術在電力系統以及日后的電力系統中并將得到更為完善的應用。

4.2現場總線技術在電力系統中的應用。現場總線技術是指在電力系統現場將智能的自動化裝置以及儀表控制設備進行連接，形成一體化的多向、串行、多站和數字化的信息網絡，從而可以將數字通信、控制、智能傳感器以及計算機等融為一體而形成的綜合性的技術。在電力系統中，現場總線技術被廣泛的應用，通過現場總線技術可以將變送器所控制的總的用電量收集后，將信號進行控制后集中到主控計算機上，然后根據數學模型進行計算進而做出判斷，并最終將指令發送到控制設備上，從而實現電氣自動化技術的應用。

5、電氣自動化控制系統的未來發展趨勢

5.1 電氣自動化控制系統朝著統一化和市場化發展電氣自動化的技術是朝著統一化的方向發展的，如果能將電氣自動化所設計的電氣產品的設計、開機和維護這些方面都統一設計和管理，那么可以提高電氣自動化的全面發展。如果只是把開發的系統和運行的系統分開考慮，那么就還停留在原來的基礎上，要通用化，使系統之間存在聯系。對于現場的設施和管理數據這些方面都要保持穩定的連接狀態。另一方面，也要把電氣自動化控制系統推向市場化。如果一個電氣設備想要長久的被消費者所喜愛，就要對市場不斷的關注，讓要求符合大眾的口味，那么這樣才能保證產品是適應市場的。企業在制造時，對電氣自動化不僅要保證要求上滿足，同時要不斷的深化改革，進行先進技術上的研發，使電氣自動化的技術更貼合市場，這也是產業發展的必然的趨勢。

5.2 加強電氣自動化控制系統的標準化和安全性電氣自動化的控制系統在引進了國際上一些標準化的技術之后，對于接口要求標準化，這樣成本就會降低，生產中的數據的資源也能及時的共享。如果企業采取微軟的操作系統，為了考慮到自動化的設計要求，就可以在辦公室使用IP系統通過在管理系統和自動化控制之間用Pc系統，用標準化的程序接口來進行企業之間的數據的交換，從而就解決了通信的問題。

5.3 電氣自動化控制系統朝著創新方向發展無論是哪一種技術，都不能停滯不前，要不斷的創新。對于電氣自動化控制系統，在各種技術競爭激烈的情況下，自動化技術也要朝著創新的方向去發展。企業要不斷的吸收別人的經驗，然后自主進行研發，加大科研的投入量，這樣可以保證電氣自動化的創新空間更廣闊。

6、結束語

電氣工程及其自動化系統的應用是實現工業化社會的基礎，也是工業化社會構建源源不竭的動力，但在發展過程中仍然存在各種各樣的問題，但相信隨著經濟的發展和社會的不斷進步，在科技領域日新月異的今天，電氣工程及其自動化一定會構建出一個完善的系統，成為我國社會主義現代工業化社會構建的助推器。

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