電子技術(shù)在電氣控制中的有效應(yīng)用

趙宏越

[摘? ? ? ? ? ?要]? 在社會產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級轉(zhuǎn)型的形勢下，電子技術(shù)在電氣控制領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用，促使電子控制不斷朝著智能化、自動化和高效節(jié)能的方向發(fā)展，有效提高了電氣設(shè)備的工作效率和企業(yè)的生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)效益的最大化，促進(jìn)了電氣行業(yè)的蓬勃發(fā)展。因此，對電子技術(shù)在電氣控制中的有效應(yīng)用進(jìn)行分析與探討，以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)技術(shù)人員提供參考。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 電子技術(shù);電氣控制領(lǐng)域;應(yīng)用情況;效果分析

[中圖分類號]? F224-39? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2018）35-0232-02

電子技術(shù)的快速發(fā)展，推動了電氣控制行業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展。電子技術(shù)主要包括自動化控制技術(shù)、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)等多學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)容，這些技術(shù)相互結(jié)合，有效保障電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性和安全性，被廣泛運(yùn)用在鋼鐵、電力、煤炭等各個企業(yè)中，在簡化作業(yè)流程、提高電氣控制系統(tǒng)工作效率的同時，促進(jìn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

一、電子技術(shù)的概念及發(fā)展現(xiàn)狀

電子技術(shù)以電子學(xué)為原理，是利用電子元器件設(shè)計某種特定功能電路以解決實(shí)際問題的一種技術(shù)手段，可以分為電力電子技術(shù)和信息電子技術(shù)兩個方面。其中，電力電子技術(shù)主要是對電力系統(tǒng)元件進(jìn)行有效控制，而信息電子技術(shù)是對信息系統(tǒng)進(jìn)行有效控制。隨著互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的快速發(fā)展，電子技術(shù)也隨之得到了創(chuàng)新與發(fā)展，并被廣泛運(yùn)用到航空航天、鋼鐵運(yùn)輸、電視廣播及電力系統(tǒng)等各個行業(yè)中，發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

智能化技術(shù)的出現(xiàn)，使電氣控制逐漸朝著自動化、高效化、智能化及多功能信息化的方向發(fā)展。為保障電氣控制系統(tǒng)的順利運(yùn)行，必須利用電子技術(shù)對系統(tǒng)的魯棒性變化、下降時間和響應(yīng)時間進(jìn)行實(shí)時控制，電氣控制技術(shù)在具體應(yīng)用中仍然存在諸多問題，比如繼電器在電氣控制應(yīng)用中不夠靈活、接線方式比較固定等，嚴(yán)重阻礙了電氣控制系統(tǒng)的創(chuàng)新發(fā)展。

二、電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用優(yōu)勢

電氣控制系統(tǒng)主要涉及自動控制，是指在沒有人參與的條件下使被控制對象按照預(yù)先設(shè)定的工作程序進(jìn)行操作的一種電路系統(tǒng)。在電氣控制系統(tǒng)中，利用電子技術(shù)能使系統(tǒng)具有良好的性能和較強(qiáng)的適應(yīng)性，為實(shí)現(xiàn)電氣控制系統(tǒng)的安全性、可靠性和穩(wěn)定性提供了有利的技術(shù)保障，推動了電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展。

（一）使電氣控制系統(tǒng)具備良好的性能

隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，技術(shù)逐漸變得成熟、性能逐漸變得穩(wěn)定，這也是電子技術(shù)能夠得到廣泛運(yùn)用的重要原因，且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷推陳創(chuàng)新，電子技術(shù)也不斷得到升級與優(yōu)化，在性能上能更好地滿足電氣控制系統(tǒng)的使用需求。

（二）使電氣控制系統(tǒng)具備較強(qiáng)的適應(yīng)能力

電子技術(shù)不僅性能穩(wěn)定、具有較強(qiáng)適應(yīng)性、操作簡便，而且將人們從繁重的手工勞動中解放出來，大大提高了電氣控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率，促進(jìn)企業(yè)管理效率的提升。

（三）使電氣控制系統(tǒng)具有較高的管理效率

隨著人們對電氣設(shè)備要求的不斷提高，傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)所存在的問題逐漸凸顯出來，不僅降低了電氣控制系統(tǒng)的工作效率，而且給人們使用電氣設(shè)備帶來了嚴(yán)重的安全隱患。因此，為了避免或減少這些隱患給人們的生命及財產(chǎn)帶來損失，更好地促進(jìn)電氣控制系統(tǒng)的安全發(fā)展，在電氣控制系統(tǒng)中融入電子技術(shù)，能夠大大簡化電氣控制系統(tǒng)工作人員的管理與操作，促使相關(guān)工作得到順利開展，大大提高了電氣控制系統(tǒng)的管理效率。

三、電子技術(shù)在電氣控制中的具體應(yīng)用

隨著電子技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展，有效推動了電氣控制系統(tǒng)朝著智能化和自動化的方向發(fā)展，因此，許多技術(shù)工作者希望通過引入電子技術(shù)，來優(yōu)化電氣控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，切實(shí)提高電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。

（一）電子技術(shù)在軟開關(guān)控制裝置中的應(yīng)用

目前，隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣控制系統(tǒng)在得到廣泛的運(yùn)用的同時對其電磁兼容性和工作效率的要求也越來越高。與此同時，人們希望在確保電氣控制系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下，盡可能將電氣控制裝置所占據(jù)的空間，力爭趨向于小型化和便捷化，才能更符合當(dāng)代企業(yè)發(fā)展對“降本增效”的發(fā)展目標(biāo)。在傳統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)中，技術(shù)人員往往會采用開關(guān)來控制電容器配件、壓縮變壓器和濾波電感等元件的占用空間，但是利用這種方法會使電氣控制系統(tǒng)產(chǎn)生過大的功率耗損，降低電氣控制系統(tǒng)的工作效率，在嚴(yán)重時甚至?xí)a(chǎn)生額外的電磁干擾，影響控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此，在軟開關(guān)控制裝置中引入電子技術(shù)，能夠有效解決上述問題，更能滿足現(xiàn)代化電氣控制系統(tǒng)的新需求。由于這種新的電氣控制裝置在開關(guān)頻率大于1MHz時，諧振電路的工作效果能夠達(dá)到一種理想的狀態(tài)。因此，基于電子技術(shù)的軟開關(guān)控制裝置具有設(shè)備耗損低、系統(tǒng)性能好、工作效果明顯、能應(yīng)用各種電路的串聯(lián)和并聯(lián)等方式滿足不同工作環(huán)境需求等諸多特點(diǎn)，而廣泛運(yùn)用在電氣控制系統(tǒng)中，拓?fù)鋽?shù)量也隨之不斷增加。

（二）電子技術(shù)在過電流保護(hù)裝置中的應(yīng)用

電路保護(hù)裝置是電氣控制系統(tǒng)中的重要組成部分，一旦電路系統(tǒng)中的某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題或發(fā)生故障而引發(fā)過電流的現(xiàn)象時，電路保護(hù)裝置就能及時發(fā)現(xiàn)并采取必要措施來最大限度地確保整個電路系統(tǒng)的安全性，避免造成重大損失。在電路系統(tǒng)中比較常用的電路保護(hù)裝置主要有電流繼電器、直流快速斷路器、快速熔斷器等。但目前隨著電氣控制系統(tǒng)中電子元件逐漸趨向于小型化、自動化和高效化，這種傳統(tǒng)的電路保護(hù)裝置已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代化電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展需求。因此，在電氣控制系統(tǒng)中，引入電子技術(shù)設(shè)計過電流保護(hù)電路，對電路中的電流進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控，一旦檢測到電路中出現(xiàn)過電流的現(xiàn)象時，就能及時對電路進(jìn)行調(diào)整和驅(qū)動，并對電子元件進(jìn)行斷電處理，從而達(dá)到保護(hù)整個電路系統(tǒng)的目的。例如，對電氣控制系統(tǒng)采取橋臂互鎖保護(hù)法，當(dāng)檢測到電路系統(tǒng)中出現(xiàn)過電流現(xiàn)象時，就會快速自動切除驅(qū)動信號，從而保護(hù)整個電路和元件。

（三）電子技術(shù)在靜止無功補(bǔ)償裝置中的應(yīng)用

今年，隨著電氣設(shè)備在人們的生活中得到了大范圍的使用，為此，人們對用電的需求也與日俱增，在這樣的背景下，為了更好地滿足人們的用電需求，確保用電的穩(wěn)定性和安全性，對電網(wǎng)功率的要求也在不斷增加。由于在電網(wǎng)中，電流所產(chǎn)生的沖擊性符合以及功率的頻繁變化，對電網(wǎng)的運(yùn)行效率、穩(wěn)定性及可靠性造成了嚴(yán)重的影響。而在電網(wǎng)系統(tǒng)中，利用基于電子技術(shù)的靜止無功補(bǔ)償裝置，具有無機(jī)械開關(guān)、可連續(xù)無調(diào)節(jié)、使用壽命長等特點(diǎn)，一方面可以有效控制電路系統(tǒng)中出現(xiàn)的低頻率震蕩和電壓的穩(wěn)定性，另一方面可以增大電路系統(tǒng)中負(fù)載的相關(guān)因數(shù)，并且規(guī)避電路系統(tǒng)中功率的耗損現(xiàn)象，提高電力系統(tǒng)使用的效率，從而滿足現(xiàn)代化發(fā)展對電氣控制系統(tǒng)的高需求，同時也能促使人們合理使用電量。

（四）電子技術(shù)在有源電力濾波器中的應(yīng)用

基于電子技術(shù)的有源電力濾波器主要是通過對電路系統(tǒng)中的補(bǔ)償元件進(jìn)行分析與檢測，得到等分量諧波電流，并利用一個補(bǔ)償裝置產(chǎn)生與等分量諧波電流相反的電流，這樣正好用于抵消檢測出來的等分量諧波電流，從而使整個電流中只存在基波電流，有效避免產(chǎn)生諧波電流。有源電力濾波器具有抗干擾性強(qiáng)、響應(yīng)速度快、補(bǔ)充功能多等顯著性特點(diǎn)，能盡可能將電網(wǎng)阻抗對電路系統(tǒng)的影響降至最低。

（五）電子技術(shù)在高壓直輸電中的應(yīng)用

目前，大部分發(fā)電廠輸出的基本都是交流電壓，然而在實(shí)際傳輸過程中，交流電不可避免地會產(chǎn)生功率耗損的現(xiàn)象，這種耗損不僅難以控制，并且需要大量的資金成本投入。針對這一問題，在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的影響下，很多發(fā)電廠開始嘗試改用直流輸電的形式。在長距離、高電壓及大容量的情況下，采用基于電子技術(shù)的直流輸電技術(shù)，可以首先將交流電壓無耗損的轉(zhuǎn)換為直流電壓，然后將直流電輸送到各個地方的變電站內(nèi)，在變電站再將直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓，最后輸出到居民用戶中，這樣大大降低了交流電遠(yuǎn)距離傳輸?shù)墓β屎膿p，同時，也為居民生活帶來了更為優(yōu)質(zhì)的用電服務(wù)。

四、結(jié)語

綜上所述，在社會經(jīng)濟(jì)背景下，電子技術(shù)的快速發(fā)展推動了電氣控制領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，不僅在很大程度上改變了人們的工作與生活方式，滿足了人們對現(xiàn)代化產(chǎn)品的需求，而且有效提高了電氣控制相關(guān)企業(yè)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，促進(jìn)了社會與電子控制行業(yè)的發(fā)展。可見，電子技術(shù)在人們的生活與生產(chǎn)過程中發(fā)揮了不可替代的重要作用。因此，為了更好地發(fā)揮電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用，需要相關(guān)技術(shù)人員深入研究與分析電子技術(shù)，充分挖掘電子技術(shù)的潛在優(yōu)勢及缺點(diǎn)，并不斷引入新興技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)與完善，開發(fā)出適應(yīng)社會發(fā)展和人們需求的新技術(shù)和新產(chǎn)品，從而進(jìn)一步提升電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]姜關(guān)勝.人工智能技術(shù)在電氣自動化控制中的應(yīng)用問題探討[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（20）：150.

[2]衛(wèi)昱含.電力電子技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（22）：241-242.

[3]薛小晶.電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù)分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（21）：156.

[4]馬仲雄.淺談電氣自動化控制中的人工智能技術(shù)[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014（11）：246-247.