摘要:本文对电气工程及其自动化技术设计及其具体应用进行了总结和分析,以期对电气工程及其自动化技术研究有所助益。
关键词:电气工程;电气自动化技术;设计;应用
引言
随着信息化时代的到来和电气工程及其自动化技术的出现,这意味着我国信息技术的发展已经渐渐被重视起来,并在以迅猛的速度进行着变 革和创新。作为一项新兴技术,电气工程及其自动化通过迅雷不及掩耳之势的速度进入到了大众的视野中,并且在短时间内就被大量运用在 了工业生产和生活的方方面面,这也归功于国家对电气工程类项目的大力支持,不仅给予了充分的资金帮助技术的研发创新,而且出台了许 多相关优惠政策来对相关项目进行支持。随着电气工程及其自动化技术的普及,它逐渐被应用到了各个领域之中,不仅对我国工业发展起到 了良好的技术支持作用,也对技术革新起到了良好的推动作用。
1电气工程及其自动化技术概述
1.1电气工程
电气工程(Electrical Engineering简称EE),是现代社会科技领域中的核心科学技术和关键技术。传统意义上的电气工程,指的是用于创 造产生电气和电子系统的有关学科的总和。随着现代社会的飞速发展,近日斯坦福大学教授又指出:“今天的电气工程几乎涵盖了所有与电 子、光子有关的工程行为。”电子信息技术的发展,推动了计算机网络技术的进步。随着信息时代的到来,人们的生活生产方式发生了巨大 改变。现代信息技术、物理科学包括许多硬件设备等等的快速变化,对电气工程这个学科影响比较大。电气工程及其自动化主要应用于工业 控制系统。而实际上,在现代工业中,绝大多数的工程作业,都是靠机器来完成的。因此可以毫不夸张地说,有机器运转的地方就有电气工 程及其自动化的存在。
1.2当今电气工程及其自动化技术
当今的电气工程技术已经比较完善,由于当前社会已经步入了信息化时代,因此电气工程涵盖的范围也较以往更加的广泛,因此也不难看出 ,限制电气工程及其自动化发展的因素也主要是信息技术的发展程度和物理科学的发展情况。展开来说,其中的信息技术包含计算机计算水 平的发展和互联网技术等,而物理科学主要指的是相应的集成电路等硬件设备的组成。因此可以看出电气工程的组成大概可以分为硬件和软 件两个方面。目前电气工程自动化应用的最广泛的领域是工业的控制系统,因为自动化的应用不仅可以降低错误的发生概率,还能够提高工 作效率,减少人为等其他因素的干扰。而纵观世界上的发达国家,在工业生产中他们也大量采用自动化技术,但是我国的普及率和发展水平 还受到了一定的局限。
2电气工程及其自动化的设计
电气工程及其自动化的设计应在落实了相应设计目标的基础上实现,并且还需坚持相应的原则,注重设计要点,才能达到提高设计水平与设 计效率的目的,使电气工程及其自动化技术的功能得到最大程度地保证,使其价值能够在各领域得到更加充分的发挥。具体而言,电气工程 及其自动化的设计目标、设计原则和设计要点分别如下。
2.1设计目标
(1)降低劳动负荷
机器的出现有效提高了各领域的生产效率,但当机器仍需人的操作来控制时,同样会导致人类劳动负荷的增加。然而在电气工程及其自动化 技术的支持下,生产过程的每一个环节都能够得到自动化地控制,极大地解放了劳动力,工作人员只需对计算机进行控制,便能够实现对整 个生产过程的控制。
(2)提高产品质量
在人工控制的过程中,主观性过强,容易导致出现各方面的漏洞,降低产品质量。在社会对产品质量要求不断提高的今天,企业必须本着以 质取胜的原则进行生产,而将自动化控制技术应用到生产过程中,则可以提供控制的精确度,有效降低漏洞出现的概率,对产品质量的提高 具有重要价值。
(3)提高电气工程运行效率
自动化控制在于通过对计算机技术的应用,在人为控制之外,对电气工程加以控制。由于计算机技术在控制效率方面具有较强的优势,电气 工程的运行效率也就能得到有效地提高。
(4)提高装置的稳定性与安全性
为确保生产过程顺利进行,提高装置的稳定性与安全性,是各领域的主要工作目标以及关注的重点问题之一。设备以及装置在运行过程中, 受种种人为以及自然因素的影响,不可避免地会产生故障,阻碍其稳定、安全地运行。将自动化控制技术应用到生产过程中,可在其发生故 障时,实现报警,确保故障能够及时被解决。
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2.2电气工程及其自动化技术的设计原则
在实际的设计过程中,我们需要同时考虑硬件和软件两个方面的因素,然后再将设计原则融入到设计中来完成改进工作。首先是硬件的设计 ,在设计过程中我们必须按照电气工程及其自动化的设计要求来进行,例如根据在工厂自动化设计中,我们需要先选择可靠性高的计算机作 为中央控制器,然后对实际产品的要求和运行中可能存在的问题进行罗列和分析,最后针对性的去选择适合的电子器件和辅助设备,并将他 们通过线路连接起来。对于软件设计,企业可以直接选择市面上已经推出的成熟控制系统软件,也可自主进行软件开发,但无论是哪一种选 择都必须要保证和硬件的兼容性,确保硬件在软件的帮助下可以高效、平稳、安全的运行。
2.3电气工程及其自动化设计要点
(1)硬件设计
通常情况下,我们认为硬件设计是电气工程及其自动化工程技术的设计基础。在设计硬件的时候,我们要以电气工程的控制和操作的需要作 为参考设计依据,同时还应该充分以已经选取的电器元件为基础:①要设计一个与预期功能相匹配的一个集中服务器平台,这个服务器平台 应该考虑到提高各个电子元件的运行效率,以及整体工程运行的稳定性、可靠性。在这个方面,我们可以应用现代较为先进的计算机技术, 来作为我们工程设计的保障。②在设计环节,我们还应该在核心区域的外围设计一系列有助于工程完美运行的辅助措施和辅助设计原件,并 对整个过程进行较为严谨的监控和管理。由于电气工程的生产线是优先于整个自动化程序体系而设计并存在的,所以我们在设计自动化装备 ,装置或工程的时候,我们就要先行考虑电气工程生产线的合理性问题。要想适应生产线的需要,我们就一定得对于硬件的设计和装备有着 较高的标准和要求。也就是说,硬件的设计一定要符合生产线的要求。
(2)软件设计
软件设计应重点重视系统的升级等问题。为提高软件设计质量,应选择具备较高资质的软件公司,从整体上对软件加以设计,提高其集成性 ,提高其功能发挥的稳定性与系统性。另外,由于当前软件更新速度较快,因此应关注软件系统的升级问题,使其能够自动升级,提高系统 安全性,降低风险发生概率,使自动化控制更好地实现。
3电气工程及其自动化技术的应用
3.1在建筑领域的应用
将电气工程及其自动化技术应用到建筑领域当中,可为智能建筑的实现提供支持。在社会信息化水平不断提高的今天,智能建筑的建设,已 经成为了建筑领域关注的重点课题,同时也是未来建筑行业发展的主要方向。智能建筑即具有智能化特点的建筑,可采用自动化控制技术来 完成。
3.2在工业行业的应用
电气工程及其自动化技术帮助工业化企业实现了生产自动化,为企业节省了大量的人力资源投入,提高了企业的经济效益。在工业领域的运 行中,电气工程技术主要依赖着对相应部位的传感器进行数据采集,然后调节各个相应的电子元件控制单元来实现自动化控制。这样控制员 可以通过远程终端便可轻易的对各个部件的线路情况进行检测,对各个单元模块进行控制。当然,这对于电气自动化设计中所需的设备属性 就提出了很苛刻的要求,而且对于操作人员来说也必须是经过培训并具有一定专业水准的人员,这样才能确保设备在运行过程中的畅通。
3.3在电力领域的应用
社会各领域的发展都离不开电力资源作为支撑。电力行业作为为电力用户提供电力资源的主要行业,其输配电等系统的运行,均需要保证稳 定性与安全性,以避免断电、线路及设备故障等多种问题的频繁发生。而且不同地区的用电量不同,且各个区域在不同时间的电力负荷同样 存在差别,因此电力领域需对电力资源加以调度,以确保资源的合理分配,避免系统受负荷过高的影响而出现故障。将自动化控制技术应用 到电力领 域当中,以保证达到上述目的。
4结束语
随着我国对电气自动化技术的进一步支持,使得该技术成为了推动我国经济发展的重要因素之一,这也意味着我们需要对电气工程及其自动 化的实际价值和研究价值进行更进一步的思考,才可以在未来的发展中将它应用得更加的彻底,为人们带来更大的利益。
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论文作者:林思霖
论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期
论文发表时间:2018/9/18
标签:电气工程论文; 及其自动化论文; 技术论文; 领域论文; 硬件论文; 过程中论文; 电力论文; 《基层建设》2018年第20期论文;