淺析電氣工程及其自動化中網(wǎng)絡技術(shù)的應用

富鑫罡 王歡

摘 要：在網(wǎng)絡技術(shù)的支持下，許多行業(yè)提高智能化水平意義重大，而電氣工程及其自動化作為網(wǎng)絡技術(shù)在電氣工程中的應用，有效地提高了其運行的技術(shù)水平和運行效率，大大減少了人力資源，提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。本文對網(wǎng)絡技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應用進行了分析和研究。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡技術(shù);電氣工程;自動化;應用研究

1.網(wǎng)絡技術(shù)在電氣工程及其自動化中應用的優(yōu)勢

1.1提高自動化控制的控制準確度

網(wǎng)絡技術(shù)在自動化控制系統(tǒng)的應用則可以有效的提高系統(tǒng)的控制精度，避免傳統(tǒng)控制模式的弊端，因為通過網(wǎng)絡技術(shù)無需建立控制模型，降低了電氣工程設備的工作負擔，提高了工作的效率，也使得電氣工程以及自動化控制更加的精確。

1.2提高自動化控制的效率

網(wǎng)絡技術(shù)在電氣工程自動化中的應用，使得電氣工程的各種機械設備的控制得到了優(yōu)化，進而也就提高了機械設備的自動化控制效率，而且實現(xiàn)了無人控制系統(tǒng)。例如在電力系統(tǒng)的實際運行過程中，對變電站的監(jiān)控就可以通過網(wǎng)絡技術(shù)來實現(xiàn)，通過網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)監(jiān)控不僅更加的快速而且數(shù)據(jù)的傳輸更加的安全，使得變電站的通信實現(xiàn)了自動化的遠程操作。

1.3提高了電氣工程及其自動化的開放性

電氣工程及其自動化控制系統(tǒng)其需要數(shù)據(jù)的信息量都是非常巨大的，而僅僅憑借傳統(tǒng)模式下的自動化控制系統(tǒng)是很難保證其能夠在很短的時間里完成大數(shù)據(jù)量信息的準確處理，并且傳統(tǒng)的自動化控制系統(tǒng)往往會因為數(shù)據(jù)處理效率低，使得控制系統(tǒng)的工作負擔增加。而通過使用網(wǎng)絡技術(shù)在自動化控制系統(tǒng)中的應用則可以有效的提高自動化系統(tǒng)的信息處理能力，提高了自動化系統(tǒng)的運算效率。

2.網(wǎng)絡技術(shù)應用于電氣工程及其自動化的表現(xiàn)

在電氣工程及其自動化中應用網(wǎng)絡技術(shù)可以有效地提高機器自動化的控制效率，如通過網(wǎng)絡技術(shù)對變電站進行監(jiān)控，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣群托省Ｆ渚唧w的表現(xiàn)如下：

2.1提高電氣相關(guān)產(chǎn)品的設計能力和水平

電氣產(chǎn)品涉及到的學科比較多，因此需要非常高的技術(shù)來做保障。傳統(tǒng)的電氣產(chǎn)品，都是通過經(jīng)驗的方式來進行設計的，沒有科學依據(jù)，也缺乏理論知識做支撐，因此運行中還存在著很多不足。再加上人力、物力、以及財力的匱乏，更是影響著電氣產(chǎn)品的設計質(zhì)量。而網(wǎng)絡技術(shù)的出現(xiàn)，其保證了設計的準確性，提高了工作控制效率，而且設計出來的電氣產(chǎn)品又具有較高的實用價值。

2.2有效檢測電氣機器的故障

電氣機器設計得都比較復雜，一旦出現(xiàn)問題，檢修會需要花費大量的時間，不僅檢修效率低，而且檢修質(zhì)量也無法保證。網(wǎng)絡技術(shù)的應用，這當個檢測過程都是采用了網(wǎng)絡技術(shù)，如故障診斷專家系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來進行檢測，有效地提高了檢測效率，以及維修的精準度。故障診斷專家系統(tǒng)主要是通過模擬多個專家分析問題的過程來對檢測到的故障進行分析和處理，從而提高了故障判斷的準確率以及處理效果。

2.3減輕電氣工程系統(tǒng)工作的繁復性

電氣工程及其自動化系統(tǒng)非常復雜，有海量的數(shù)據(jù)信息需要進行處理，傳統(tǒng)的處理模式已經(jīng)無法滿足大量數(shù)據(jù)變化的需求，因此在實際的應用中，難免會出現(xiàn)一些錯誤，而網(wǎng)絡技術(shù)的應用可以有效地避免這些問題。如網(wǎng)絡技術(shù)代替了人工操作，避免了人工操作的失誤、漏洞等，從而提高了操作效率，對于電氣工程及其自動化的發(fā)展都具有一定的意義。

3.網(wǎng)絡技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應用研究

3.1 電氣工程及其自動化系統(tǒng)故障檢測

電氣工程及其自動化系統(tǒng)的運行環(huán)境一般較為惡劣，這就導致系統(tǒng)在運行的過程中很容易受到其他干擾因素的影響而導致系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障。網(wǎng)絡技術(shù)在電氣工程自動化控制系統(tǒng)中的應用則可以很大程度的解決傳統(tǒng)形式的自動化控制系統(tǒng)沒有有效的故障檢測方法的弊端，有效的對自動化控制系統(tǒng)的運行故障進行檢查、診斷和預警。在實際的應用過程中，網(wǎng)絡技術(shù)可以通過神經(jīng)網(wǎng)絡以及專家系統(tǒng)兩種形式對系統(tǒng)的運行故障進行實時的監(jiān)控、檢查、分析、整理以及診斷，之后自動化系統(tǒng)的相關(guān)工作人員便可以根據(jù)提供的故障信息以及故障發(fā)生的位置對故障產(chǎn)生的原因進行分析，并根據(jù)分析的結(jié)果對自動化控制系統(tǒng)進行合理的調(diào)整，為解決系統(tǒng)的故障提供了更多的便利，有效的避免了系統(tǒng)故障的進一步擴大。

3.2 PLC在電氣工程及其自動化中的應用

PLC的全稱為可編程邏輯控制器，是一種以微處理器為技術(shù)核心的數(shù)字運算操作的電子裝置，這種技術(shù)在電氣工程及其自動化中的應用主要的目的就是實現(xiàn)順序的控制。以火力發(fā)電廠為例，火力發(fā)電廠在發(fā)電的過程中會產(chǎn)生大量的飛灰以及爐渣，這些飛灰以及爐渣在充分燃燒之后需要被及時的清理掉，而火電廠的自動化控制系統(tǒng)在完成這一部分功能時就是通過PLC技術(shù)的順序控制功能加以實現(xiàn)的。在實際的應用過程中，電氣工程自動化控制系統(tǒng)首先需要進行科學的設計以及合理的組合，才能保證PLC技術(shù)在順序控制方面的性能得到提升，進而也就提升了自動化控制系統(tǒng)的控制效率，也為火電廠可以穩(wěn)定高效的運行提供了有力保障。

3.3 自動化系統(tǒng)智能化控制方面的應用

網(wǎng)絡技術(shù)在自動化系統(tǒng)中的應用可以有效的提高系統(tǒng)的控制精度以及控制水平，通過使用到網(wǎng)絡技術(shù)實現(xiàn)的智能化控制在一定程度上還能夠保障系統(tǒng)運行的效率以及運行的安全性，例如我國一些水處理中的電氣工程以及自動化控制，便是使用到了神經(jīng)網(wǎng)絡的智能化控制技術(shù)，對傳統(tǒng)的自動化控制技術(shù)進行了完善，從根本上提高了系統(tǒng)的運行水平，也提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益。

3.4硬件與軟件設計

3.4.1硬件設計

硬件主要包括兩個部分，即計算機硬件和測控功能的硬件。計算機硬件可以是臺式的計算機、工控計算機，其主要是用通信協(xié)議連接設備，來連接一些其他的設備，如計算機遠程觀測設備，這樣可以及時地處理一些問題。并且可以預先就一些指令進行編程確定，這樣就可以實現(xiàn)設備的自動操作。測控功能的硬件，主要是指輸入數(shù)據(jù)的接口，該接口接受或檢測到指令信號后將指令信號轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號進行傳輸。并且在硬件內(nèi)會設置數(shù)據(jù)采集卡，將采集卡插入到PCI的槽內(nèi)，這樣系統(tǒng)就會自動地讀取采集卡的數(shù)據(jù)信息，建立A/D連接，既保證了數(shù)據(jù)的準確度，又保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。此外，這兩個硬件主要是連接控制模塊和使用儀器的，在兩者之間建立一個虛擬的操作系統(tǒng)，該操作系統(tǒng)跟總線相連接，一個是高速計算機總線、一個是CAN總線，計算機總線保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，CAN總線通過局域網(wǎng)連接總線，為系統(tǒng)的運行打好了硬件基礎。

3.4.2軟件設計

主要是通過編程的方式來進行軟件設計?？梢赃x擇LAVIEW來進行設計，其可以實現(xiàn)多個硬件控制功能，還能讓工作人員及時地掌握各個環(huán)節(jié)設備的運行狀況。

4.結(jié)束語

綜上所述，網(wǎng)絡技術(shù)在電氣工程以及自動化中的應用，是該項技術(shù)的一次變革，網(wǎng)絡技術(shù)的合理利用在很大程度上提高了系統(tǒng)的控制精度和準確度、控制的效率以及自動化系統(tǒng)的開放性，對電氣工程及其自動化的發(fā)展提供了強有力的支撐，我國也需要加強該方面技術(shù)的開發(fā)和研究，使得網(wǎng)絡技術(shù)的應用效果可以得到進一步的提升，進而為提高企業(yè)的生產(chǎn)效率以及經(jīng)濟效益做出貢獻。

參考文獻：

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