摘要:笔者主要从 电气自动化控制技术的特点;以及电气自动化控制技术的设计理念,等几方面概述了本文主题,旨在与同行共同探讨学习。
关键词:电气自动化;控制技术;设计理念;发展趋势
电气自动化是工业现代化的重要标志和现代先进科学的核心技术,是使产品的操作、控制和监视,能够在无人(或少人)直接参与的情况下,按预定的计划或程序自动地进行的技术。其具有提高工作的可靠性、运行的经济性、劳动生产率、改善劳动条件等作用,把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,能增强人类认识世界和改造世界的能力。
一、电气自动化概述
1.简介
电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,现在也相对比较成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分,广泛应用于工业、农业、国防等领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。其触角伸向各行各业,小到一个开关的设计,大到宇航飞机的研究,都有它的身影。本专业生能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作,是宽口径“复合型”高级工程技术人才。该领域对高水平人才的需求很大。据估计,随着国外大企业的进入,在这一专业领域将出现很大缺口,那时很可能出现人才供不应求的现象。
2.发展历程
电气自动化技术是与电子和信息技术紧密结合在一起的一门电气工程应用技术学科,随着电子技术、信息网络、智能控制的飞速发展,使得电气自动化经历了从无到有、从发展到成熟的过程。在20 世纪50 年代,“自动化”一词被提出,电力、电机等产品的出现催生了电气自动化,而继电器和接触器的出现及应用使得机器可以按照人的意志和设定来完成事先安排好的判断和逻辑功能,促使了电气自动化的发展变革;在20 世纪60 年代,现代控制理论的提出和计算机的应用推进了自动控制和信息处理的结合进程,自动化进入综合自动化阶段,可以实现生产过程控制与管理的有效优化,电气自动化得到了质的飞跃;在20 世纪70 年代,随着通讯、IT、微电子等技术的快速发展,自动化对象逐渐延伸为大型复杂的系统,出现许多问题难以借助现代控制理论予以解决,通过研究这些问题使自动化理论和手段实现了革新,产生了综合利用系统工程、计算机、人工智能、通信技术等高新技术,应用于复杂系统的高级自动化系统,促进了电气自动化的快速发展;从20 世纪80 年代开始,电气自动化得到快速发展,目前已经较为成熟,电气自动化已是高新技术的重要组成部分,在工业、国防、医学、农业等领域得到了广泛的应用,极大地促进了人工智能、航空航天、交通、制造技术等诸多领域技术的发展,对国民经济的发展起到了重要的作用。
二、电气自动化控制技术
1.电气自动化控制技术发展的意义
现如今,我国工业化技术水平越来越高,电气自动化控制技术已在各企业得到广泛的应用,尤其对于新兴企业,电气自动化控制技术成为现代企业发展的核心技术。越来越多的企业使用机器设备来代替劳动生产力,节约了人工成本,提高了工作效益,同时也提高了操作的可靠性。电气自动化控制技术已成为现代化企业发展的重要标志,自动化设备的使用改善了劳动条件,降低了劳动强度,很多的重体力劳动都通过机器设备的使用得到了实现。
为了顺应时代的发展,很多高等院校也都开设了电气自动化控制技术专业,学习此专业已成为一种时尚,更重要的一点是,此专业的知识与社会的发展相适应,也能用于人们的日常生活中,给生活和生产都带来便利,这种技术发展迅速,技术相对成熟,广泛应用于高新技术行业,推动着整个经济社会的快速发展。电气自动化控制技术的应用也十分广泛,在工业、农业、国防等领域都得到应用与发展。电气自动化控制技术的发展,对整个社会经济发展都有着十分重要的意义。电气自动化控制技术的发展能够提升城市品位和城市居民生活质量,是适应人们日益增长的物质生活条件的必然产物。
2.电气自动化的特点
控制理论和电力网理论是电气工程及自动化专业的基础,电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段,同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该专业还有一些特点,就是强弱电结合、电工电子技术相结合、软件与硬件相结合,具有交叉学科的性质,电力、电子、控制、计算机多学科综合,使毕业生具有较强的适应能力,是“宽口径”专业。
电气工程及其自动化专业对广大考生有很强的吸引力,属于热门专业,高考录取分数线往往要比其他专业方向高许多,造成这一情况的主要原因有:①就业容易,工作环境好,收入高;②名称好听,专业内容对学生有吸引力;社会宣传和舆论导向对其有利。该专业方向有着非常好的发展前景,研究成果较容易向现实产品转换,而且效益相当可观。他创造性的研究思路吸引着众多考生,这里的确是展示他们才能的好地方。
电气自动化控制技术的应用是顺应社会发展带来的新技术、新工艺。电气自动化控制技术的发展与应用,使得很多人工劳动难以完成的工作项目得以完成,对于恶劣环境下无法完成的劳动内容也得到完成,例如,在有辐射的工作区域、冻冻室、高温室等工作区域,这些条件都十分恶劣,劳动者长期在此环境下操作会对健康造成极坏的影响,甚至得无法治愈的职业病,而很多工作环节又是不可替代的,必须完成的,电气自动化控制技术的应用就很好的解决了这个问题,通过设备自动化控制与操作,使人们到恶劣环境中操作的机会得到降低,对人体健康水平得到进一步提高,同时,也提高了工作效益,给企业的技术操作带来便利,降低了人为操作因素带来的损失,电气自动化技术的应用对于企业发展进步提供的便利是不言而喻的。
除此之外,相对于热机设备来说,电气自动化控制技术的控制对象少、信息量小,操作频率相对较低,且快速、高效、准确。同时,为了保护电气自动化控制系统,使得其更稳定,数据更精确,系统中连带的电气设备均有较高的自动保护装置,这种装置对于一般的干扰均可降低或消除,且反应能力迅速,电气自动化系统的大多设备有连锁保护装置,这一系列的措施满足有效控制的要求。
3.设计理念
自动化控制技术系统主要具有集中监控、远程监控、现场总线监控三种设计方式。集中监控方式的特点是由一个处理器集中系统功能进行处理,优势是简单设计、防护要求交流较低、运行维护方便。由于处理器工作量过于繁重,导致处理速度较低,对全部电气设备进行监控将导致主机冗余降低、电缆数量增多,导致投资增多,更重要的是,长距离电缆干扰也会影响系统,隔离刀闸、断路器采用硬连接也容易产生辅助接点不到位、查找不方便等问题,增大了失误操作的几率。远程监控方式有着组态灵活和节省电缆、安装费用、材料以及可靠性高等优点,由于电气设备通讯量较大,而一些系统的各种现象总线通讯速度不高,该方式没有很好的诠释电气自动化控制技术系统的特点,最终,经过层层筛选电气自动化控制技术系统的设计理念最终形成。
4.电气自动化控制技术的系统功能
电气自动化控制技术具有很多其它技术和方法不具有的特点,在电气控制的基础上,电气自动化控制技术能够实现对于电气系统断路器的高效控制,因此也对电气自动化控制技术提出了功能上的要求,电气自动化控制技术需要具备的功能有:能够精确的控制变压器-发电机的出口隔离开关,能够保护控制励磁变压器,能够实现增减磁操做和切换控制方式等等。
5.电气自动化控制技术发展的趋势
电气自动化控制技术近年来得到了很大的发展,在工业领域的应用也越来越广泛,根据作者总结多年的电气自动化控制技术实际经验,并查阅了大量的相关文献,认为电气自动化控制技术在未来的发展趋势体现在以下三个方面:(1)电气自动化控制技术会逐渐向智能化方向发展。自动化技术的发展给工业生产带来了很大的便利,但是人工智能近年来也得到了快速进步,工业机器人逐渐的会走向智能化,电气自动化控制技术实现智能化能够对控制的质量大幅度提高。(2)电气自动化控制技术会逐渐的走向集成化。网络技术的应用和发展对于电气自动化控制技术也是一种推动,集成化能够减少了很大的陈本和空间,目前的趋势比较明显。(3)电气自动化控制技术会逐渐的走向高速化。随着信息处理技术的不断进步,快速化已经不能满足人们的控制需求,高速化是下一步控制的发展目标,电气自动化控制技术也必将会实现高速化。
结语
综上所述,随着智能化、信息化技术的快速发展,电气自动化技术将不断向科技化、信息化、开放化的趋势发展,电气自动化涉及的领域将不断增多,技术更新将不断加快,电气自动化控制技术也将得到快速发展并不断完善。
参考文献:
[1] 张志平.试论电气自动化控制技术在电力企业中的应用 [J].黑龙江科学,2014,5(5):51.
[2] 李海瑞.试论电气自动化控制技术[J].企业文化(中旬刊),2015(6):148~149.
[2] 刘海龙.浅谈电气自动化的现状与发展方向[J].黑龙江科技信息,2010(6)
论文作者:梁林振
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/13
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