摘要:自动化(Automation),是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动地进行操作或运行。自动化技术广泛应用于工业、农业、国防、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务以及家庭等各方面,采用自动化技术不仅可以将人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来,而且还能扩展、放大人的功能和创新功能,极大地提高劳动生产率,增强人类认识世界和改进世界的能力。自动化是一个国家或社会现代化水平的重要标志。
关键词:机械设备 、电气自动化
1电气自动化专业介绍
本专业毕业生具有较宽厚的技术理论基础和比较坚实的专业基础知识。具有较强的电气工程基本技能和较好的电气工程实践训练,具有较强的创新能力,具备一定适用市场经济的科学研究、科技开发和组织管理能力。自动化是一个涉及多专业的综合学科涉及的主要专业有:
1.1电机与电器
电机与电器的研究领域包括:电力系统中的大型发电机、电动机,有着广泛应用的中小型电机。前者侧重于运行分析、建模仿真及监测诊断,后者侧重于理论分析、设计方法及现代节能控制技术。就电力工业本身而言,电机就是发电厂和变电站的主要设备,它在机器制造业和轻、重型制造工业中应用广泛。可以说,只要涉及电机的场所都能看到该学科的研究成果。
1.2高电压与绝缘技术
高电压与绝缘技术主要运用于:电力系统防雷保护设计、绝缘子在线监测、防污闪、水果保鲜、真空断路器设计、脉冲储能技术及军工产品等,其研究内容与多个学科交叉,如脉冲与等离子方向、超导技术方向、自动化方向等。
1.3电力系统及其自动化
电力系统及其自动化涉及电力生产的全过程(包括发电、输电、配电、用电等),其研究内容衍生的各项技术成果广泛应用于发电厂、变压器、输电线路和配电装置中,涉及控制、优化、经济、稳定等多项指标。除了涉及电气工程相关知识外,该专业对自动化、测量、计算机、通信等技术也有较高要求。
1.4电力电子与电力传动
电力电子与电力传动专业在各级工业、交通运输、电力系统、新能源系统、计算机系统、通信系统以及家电产品等各个领域都有广泛应用,如航天飞行器中的特种电源、远程特高压电压传输系统,家用的空调、冰箱和计算机电源,都离不开电力电子及电力传动技术。
1.5电工理论与新技术
电工理论与新技术专业主要是在电网络理论和电磁场理论的基础上,研究电网络分析方法及其在电力系统中的应用、电磁场数值分析方法及其工程应用、电力系统的电磁兼容技术、基于微机的现代电磁测量技术、电力系统的信号分析与处理技术。
2电气自动化的控制
随着现在科学的不断进步,工业生产也逐渐面向科学化。电气设备的自动控制方式得到了广泛的使用。制动控制就是在没有人操作的情况下,通过一些控制装备对电气设备进行实时控制,提高了设备控制的准确性,减少了人工的工作量,提高了工作人员的安全。 电气的控制方法是多种多样的,每一种控制方法的控制原理都是大不相同的,但最终都达到了控制电气设备的目的。比如,复合控制的方法,它是利用外部的作用,使得系统受到控制和调节的方法。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在控制的对象发生较大的时间停滞的情况下,系统难以受到其它设备的影响,从而提高了控制电气设备的目的。前补偿控制是一种基于外部作用的基础上,形成了与后补偿控制相反的一种电气控制的方法,该控制方法是利用里外相结合的作用对电气设备实施控制,使得被控制量不受其它设备控制的影响,在设备发生偏差之前,系统自行的做出精确的判断并快速的纠正偏差,使得电气设备继续快速有效的工作,从而达到一个较为理想的工作环境。如果这两种方法相结合,各自的缺点就会被另一种方法补救过来,从而达到优缺点互补的理想状态。电气设备每天还需要细致有效的检测,以保证次日能够正常的运行,人工检测除了耗费时间,工作量繁重外,还检测的不够仔细,可能会造成安全隐患。随着这个问题的产生,自动化检测技术也随后得到了快速有效的发展。自动化检测技术是在仪器表的设计基础上发展出来的一项综合性科学技术。自动化检测在测量和检测设备时,不需要或仅需要很少的人工干预自动完成任务。自动化检测提高了检测设备的速度及精确度,还减少了人工检造成的失误。从而提高了生产过程及设备的可靠性和运行的效率。
3电气自动化的主要功能
随着社会经济的不断发展,工业生产越来越趋向于自动化生产及控制。机械自动化的产生不仅提高了生产量,更加适应了社会的发展前景,把工业生产推向另一个工业高峰。在工业自动化领域中,pc机的控制系统以它独特的灵活性和易于集成的优势,在不断的占取工业的主导地位。
3.1我们在电气自动化生产过程中,需对电气进行集中控制管理。集中控制管理方式对正在运行的机器维护方便,而且控制站的维护要求不高,系统设计也较为容易等优点。但是集中控制管理是把所有的系统功能都集中在一个处理器上进行处理和控制,这对于处理器来说无疑是一个沉重的负担,电气控制任务想当的繁重,从而造成了处理机处理数据慢的现象。由于电气设备全部进入控制状态,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加、投资加大、长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。这使得电气控制的可靠性降低,这样造成了机械的安全隐患,电气控制速度的缓慢,进而造成工业生产力的下降。另外,隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。由于这种操作较复杂,而且在操作过程中经常出错,容易引起电气设备故障,从而大大增加了维修量,这不仅给维修人员增加了工作负担,还降低了生产力,使得公司遭到不必要的损失。
3.2有时候电气集中自动化控制不能完全掌握所有电气的基本状况,需要工作人员到现场去做进一步的监控。现用以太网、现场总线等计算机网络技术对电气设备进行自动化的管理,这种技术已经被长时间运用,在运行过程中不断得到技术上的完善,因此,积累了丰富的运行经验,在工业生产中得到了较广泛的运用,这些都为以后电气控制的发展奠定了坚实的基础。现场总线控制方法使得系统设计更加有针对性,技术也相对的成熟,对不同的电气设备有不同的间隔功能,这样可以对不同的设备进行不同的设计,使得它们在操作起来互不干扰及影响。采取这种方法不仅具有远程控制的所有功能,还可以减少大量的隔离设备。另外,智能设备可以就近安装,这样不仅方便了安装,还减少了大量的电缆线,从而降低了安装的成本。可以与控制器通过电缆线进行连接,网络的灵活性的到了提高,使得整个网络系统的安全性得到了大大的提高。一个设备出现了故障不会影响整个网络设备的正常运行,从而降低了维修人员的工作量。这种方式的控制将成为未来的发展前景。
4总结
电气自动化技术在机械设备中的应用可以有效提高生产效率,降低成产成本,为生产提供一个安全的环境。我国的电气自动化技术与发达国家相比,仍然有一段距离。要积极探讨提高机械设备电气自动化技术的策略,切实提高我国电气自动化水平。
参考文献
[1]贺家李、沈从炬,电力系统继电保护原理,北京:中国电力出版社.1994.
[2]唐园锦.电气工程自动化技术在机械设备中的运用[J].电子测试,2017(17):121-122.
[3]景秀娥.机械设备电气自动化技术的应用研究[J].环球市场,2017(24):241.
论文作者:许照寅
论文发表刊物:《电力设备》2018年第9期
论文发表时间:2018/7/5
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