關于電氣工程及自動化控制系統的應用探討

李揚 王彬彬

摘 要：隨著二十一世紀科學技術的蓬勃發展，加快了中國電氣工程及自動控制系統研究的發展進程，對電氣發展技術水平的評價也發揮著很大影響，而自動控制系統的廣泛應用也使人類的日常生活越來越舒適，因此電氣工程及自動控制技術的研究，對中國社會經濟發展具有很大積極意義。因此，本文通過對電氣工程及自動化控制系統的全面綜述，除了明確電氣工程及自動化控制系統的主要類別，還系統分析了電氣工程及自動化控制系統的主要優點，并對其使用的各個方面進行了剖析。

關鍵詞：電氣工程;自動化控制系統;應用探討

引言

當今社會，隨著我國制造業的技術水平日益提升，更多的制造公司也開始把智能化管理系統運用到制造作業，電氣工程及自動化系統已經滲透到各個領域，電氣工程及自動化管理系統的研究和運用工作已經成為現代社會經濟發展的重要一部分，也直接關乎著我國科技發展的走向和產業發展水平，所以需要做好對電氣設備自動化控制系統的研究和運用工作，使之在我國經濟發展的走向和產業發展水平上獲得更有效的保證，以便為我國經濟社會的發展，創造更安全可靠的電力條件和信息資源。

1 電氣工程及自動化控制系統

1.1概念

隨著現代電氣工程以及自動化管理系統的出現，對電氣自動化的需要也愈來愈高，在安裝電氣自動化控制系統時，應當充分考慮到系統所采用的材質與工藝能否達到電氣自動化的需要，以確保不影響電氣自動化的正常工作，并增強了電氣自動化的穩定性。電氣工程與自動控制器裝配過程中，為了運行穩定、安全，在保證質量的前提下，還必須考察外形能否滿足美觀需要，使其更加簡單和安全。電氣工程自動控制系統的基本安裝原則是聯接所有電氣設備，這可以使全部電氣設備在不同的工作方式下正常運作，所以需要各部門的全部電子產品質量都合格，而假如其中一個部門不符合要求，整個電氣自動化控制系統就可能崩潰。同時，電氣自動化控制系統也能夠利用電腦實現管理，方便設備的自動化。

1.2電氣自動化控制系統的設計內容

第一，開環控制。是一個非反饋控制器，即在電氣自動控制系統開啟后，根據預先設置的命令完成相應動作。運行過程中，操作者不能根據操作條件調整預先設定的指令或發出新的指令。操作者在需要進行系統操作之后，就可以為下一個系統動作選擇正確的命令。所以，在電氣自動開環系統中，由操作人員所設定的命令對系統的工作效果有很大影響，一旦操作人員的設定命令正確無誤時，系統就可以獲得預期的工作效果，但一旦設定的命令出錯，則不能修改或處理，直到運行結束。第二，閉環控制。不同于開環控制，閉環控制則適得其反。在電氣工程中，閉環控制能夠準確地表示控制變量在整個控制流程中產生的功率大小和影響，從而有助于比較控制系統成果和控制標準;此外，通過監測整個流程，還能夠找到在產生差別的主要流程中出現的問題，進而通過減少差錯來提高對整個電氣工程的質量控制，使用電氣設備的企業和行業都采用這種控制機制來防止緊急情況發生。

2 電氣工程及電氣自動化控制系統的優勢

首先，電氣自動化控制系統的智能。不但表現在了電氣工程的生產運作階段，而是在完成后也體現為實現了設備智能，可以通過電腦按預設的數量來完成設備無人化。在達到預定產量的情況下，設備自動停機，為企業提供其他生產活動。其次，通用性強。電氣自動化控制系統并不僅應用在大企業的設備制造，而且也適用于當今的其它領域。例如，在建筑業中，使用自動控制器能夠增強建筑穩定性，降低建造過程中的危險性。其三，效率性。電氣自動化控制系統的引入與使用，極大地減少了企業在制造流程中的誤差系數，減少了生產困難，節約了電力自動化生產，使整個生產持續進行，提高了企業運行效率。

3 電氣自動化控制系統的具體操作方式

3.1集中控制

電氣工程及自動化控制系統一般與多臺機械設備協同工作，提高電氣自動化控制能力，統一控制設備整體運行，既能有效地控制設備，又能使電氣自控系統的工作效率得到很大提高。雖然集中控制有很多優點，但它只適用于少數情況。由于電氣自控系統中設備數目過多，會嚴重影響集中控制系統的執行，不僅影響中央計算機的運行速度，也影響電氣自動化控制系統的效率，為了實現對所有設備的集中控制，操作設備通過大量電纜連接到控制節點上，不僅增加了電氣控制自動化系統的經濟成本，而且也增加了整個設備環境的安全風險。

3.2遠程監控

在小型電氣工程自動化控制系統中，遠程操作的方式是比較普遍的。該裝置可以根據電氣自動化系統的功能，實時調節和控制設備。遠程控制方式比集中控制方式成本低，無需大量電纜，既降低了電氣自動化系統的使用成本，又提高了系統運行全過程的安全性，為企業提供了更多的生產方便。但遠程控制技術不能應用于大型電氣自動化控制系統，因為在電氣自動化控制系統中有大量設備，采用遠程控制會導致信息不及時地傳遞。

3.3總線監控

電氣主干總線的自動控制方式，將大大提高電力自動化控制系統的工作效率，以便在線路工程設計中合理地調節導線距離，總線控制系統也允許由不同的控制系統單獨進行，從而實現電氣設備的工作。該管理方式既能夠改變老舊的電氣設備結構，將傳統的、相對復雜的電氣設備改造變為非常簡便，又可持續監控電氣設備的使用狀況，從而便于對現場工作人員實施合理的施工和保養，從而降低了整體電氣系統的損耗，也間接減少了電氣設備的維修成本，使其有關人員可以單獨進行工作，或使整個設備聯合工作，從而保證了整體電氣系統設計的正常工作與運轉。

4 電氣工程和自動化控制系統的應用

4.1智能化技術的應用

近幾年，自動控制系統在我國電氣領域的發展中得到了廣泛應用。智能化技術作為電氣領域中通用的自控系統，對我國電力工業的發展具有重要意義。為了解決我國早期電氣工程自動化所存在的問題，在應用智能技術時，可以加強計算機各種高新技術的應用，借鑒計算機自調整的特點，實現電氣工程工作的全自動化管理，不僅減少了對電源管理的要求，而且在傳統的高風險、難操作的電氣建設項目管理中，通過應用智能技術，可以直接利用計算機程序實現對整個電氣系統的有效控制。

4.2協調系統的應用

電氣工程建設項目的項目協調管理系統一般是一套主控制系統，它負責協調和控制整個電廠的工作流程，對電力工程建設項目的正常運行具有重要作用。協同系統可使單元輸出能量與輸入能量平衡，及時消除傳輸過程中的干擾，滿足電網及其傳輸的需要，保證機組穩定、正常運行，為電氣工程及自控系統的正常運行創造有利條件。

4.3在變電站配電中的應用

電氣自動化與變電站系統的有效結合，能對有關電氣設備的運行狀態進行實時監控，嚴格控制電氣性能參數，當變電站運行出現問題時，電氣自動化系統能有效地接收和處理故障信息，并將故障信息傳送到中央處理系統，通過計算機來完成故障信息的檢測分析，減少維修人員的工作量，幫助維修人員做出判斷，有效提高設備使用壽命，減少故障發生的可能性，使電氣系統正常穩定工作

結語

電氣工程及自動化控制系統的使用，能提高各行業的自動化水平，提高其工作管理水平，采用電氣自動控制系統對生產過程進行控制，可大大降低生產成本，提高安全性。大大提高生產效率。目前，隨著科技的發展，電氣自動化控制系統將進一步優化，使企業以及社會創造更多的財富。

參考文獻：

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