淺論電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

盧育文

【摘 要】電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)是一項(xiàng)十分重要的技術(shù)，是推動(dòng)我國(guó)科技產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的助推器，是提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)的催化劑，在我國(guó)工業(yè)建設(shè)中扮演著極其重要的角色。本文將對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行詳細(xì)的研究，并對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用展開(kāi)討論。

【關(guān)鍵詞】電氣工程；自動(dòng)化技術(shù)；設(shè)計(jì)與應(yīng)用

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)，不僅在很大程度上提高了人們的工作效率，還相應(yīng)地提高了我國(guó)現(xiàn)代科技水平，使我國(guó)在信息時(shí)代快速地成長(zhǎng)了起來(lái)。

1 什么是電氣工程及其自動(dòng)化

1.1 電氣工程及其自動(dòng)化的定義

關(guān)于電氣工程，不同的時(shí)期給予不同的解釋?zhuān)畛醯臅r(shí)候，人們把電氣與電子產(chǎn)品相關(guān)的學(xué)科，統(tǒng)稱(chēng)為電氣工程。然而，隨著電氣工程的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)電氣工程的認(rèn)識(shí)已經(jīng)不僅僅停留在事物表面，人們更加清楚的認(rèn)識(shí)到，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)與生活是息息相關(guān)的，它涉及到的知識(shí)是比較廣泛的。因此，人們普遍認(rèn)為電氣工程及其自動(dòng)化是一門(mén)將計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子技術(shù)、機(jī)電一體化技術(shù)、信息控制技術(shù)等全面相結(jié)合的、具有強(qiáng)弱電結(jié)合、軟件與硬件結(jié)合等特點(diǎn)的是一門(mén)綜合性較強(qiáng)的學(xué)科。而且毫不夸張的說(shuō)，電氣工程的發(fā)達(dá)程度幾乎可以代表一個(gè)國(guó)家的科技進(jìn)步水平，衡量一個(gè)國(guó)家的科技能力，是一項(xiàng)很有分量的學(xué)科。

1.2 電氣工程及其自動(dòng)化的特點(diǎn)

單從內(nèi)容來(lái)看，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)涵蓋了許多高等科技，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)技術(shù)、電子電力技術(shù)、機(jī)械自動(dòng)化等技術(shù)，因此，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的最大特點(diǎn)就是應(yīng)用范圍極其廣泛，包容度非常高。另外，如果從實(shí)際性來(lái)考慮的話，電氣工程及其自動(dòng)化的實(shí)用性也相當(dāng)高，并被廣泛地運(yùn)用到社會(huì)工業(yè)的發(fā)展中。

2 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)

2.1 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的分類(lèi)

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)主要分為狀態(tài)檢修技術(shù)和管控一體化技術(shù)兩種技術(shù)，其中，管控一體化技術(shù)主要運(yùn)用在處理信息數(shù)據(jù)過(guò)程中，以充分發(fā)揮信息數(shù)據(jù)的整體性和集成性，確保管控一體化過(guò)程的順利進(jìn)行。而狀態(tài)檢修技術(shù)則主要提供狀態(tài)檢修設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)，提高設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。與此同時(shí)，狀態(tài)檢修技術(shù)還要結(jié)合設(shè)備正常工作時(shí)傳達(dá)出來(lái)的有效數(shù)據(jù)，對(duì)相應(yīng)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行有效預(yù)測(cè)，時(shí)時(shí)監(jiān)視設(shè)備的工作狀態(tài)，并根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)對(duì)應(yīng)設(shè)備的潛在的安全隱患進(jìn)行故障診斷，及時(shí)排除故障因素的干擾。

2.2 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)原則

在電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際設(shè)計(jì)中，應(yīng)該從硬件和軟件兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行考慮，同時(shí)，還要將設(shè)計(jì)原則全面的考慮進(jìn)去，這樣才能設(shè)計(jì)的完美無(wú)缺。通常情況下，必須要先進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)，然后再考慮軟件設(shè)計(jì)。在進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)的時(shí)候，首先要遵循電氣工程及其自動(dòng)化的重要性設(shè)計(jì)原則，根據(jù)工業(yè)控制的實(shí)際需要設(shè)置中央服務(wù)器，選擇安全性和先進(jìn)性相對(duì)來(lái)說(shuō)比較高的計(jì)算機(jī)作為中央服務(wù)器的核心，以確保整個(gè)系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。接下來(lái)，要充分考慮工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模、期限等重要因素，結(jié)合實(shí)際情況，針對(duì)性的選擇電子元器件。最后需要選擇的就是一些類(lèi)似于傳感器、控制器的輔助設(shè)備，選擇完畢，就要將這些設(shè)備，通過(guò)線路，正確的連接起來(lái)，從而讓生產(chǎn)線自行運(yùn)轉(zhuǎn)，最大程度的減少人為的因素。在對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要以經(jīng)濟(jì)實(shí)用，方便簡(jiǎn)捷為前提，要把硬件的安裝和傳統(tǒng)的生產(chǎn)線結(jié)合起來(lái)，要最大程度地滿足機(jī)械工藝對(duì)電氣自動(dòng)化控制的要求，更要權(quán)衡好設(shè)計(jì)理念和實(shí)際情況之間的關(guān)系，保證硬件的設(shè)計(jì)符合要求。當(dāng)硬件設(shè)計(jì)完成之后，企業(yè)就可以考慮軟件的設(shè)計(jì)了。設(shè)計(jì)軟件的時(shí)候，企業(yè)可以選擇購(gòu)買(mǎi)市場(chǎng)上已經(jīng)設(shè)計(jì)好的自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件，也可以考慮自己開(kāi)發(fā)軟件。值得注意的是，在對(duì)電氣工程及其技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要確保設(shè)備能夠正常、高效的運(yùn)行，并且設(shè)備的安全性能優(yōu)良，不會(huì)對(duì)相關(guān)工作人員產(chǎn)生安全威脅。當(dāng)然，為了保險(xiǎn)起見(jiàn)，應(yīng)該利用電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，將火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)以及設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)安全防范系統(tǒng)加入到設(shè)計(jì)計(jì)劃中，充分發(fā)揮智能系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，從而使相關(guān)系統(tǒng)和設(shè)備組成一體化的系統(tǒng)。

3 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用

3.1 在智能建筑行業(yè)的應(yīng)用

隨著我國(guó)的建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展和信息化的不斷推進(jìn)，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)被越來(lái)越頻繁的運(yùn)用到高層建筑中，為建筑工作提供了更加高效和便捷的服務(wù)。為了更好的處理安裝在智能建筑中的金屬設(shè)備里的大量信息，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)被很好的運(yùn)用進(jìn)來(lái)，執(zhí)行全面監(jiān)測(cè)每項(xiàng)設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行的任務(wù)，形成了以數(shù)字程控交換機(jī)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心。同時(shí)，運(yùn)用電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，不僅可以憑借安全接地裝置防止電流外泄和漏電事故的發(fā)生，還可以通過(guò)將電子設(shè)備的外殼和PE線進(jìn)行連接的方式防止靜電事故的發(fā)生，從而更好的保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)，使用電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)還能達(dá)到將建筑設(shè)備的所有信息系統(tǒng)的匯總到終端系統(tǒng)的效果，在自動(dòng)化管理系統(tǒng)的幫助下，提供更加周到的服務(wù)。

3.2 在工業(yè)行業(yè)中的應(yīng)用

在工業(yè)行業(yè)中，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)起著十分重要的作用，并在很大程度上解放了人力。在工業(yè)領(lǐng)域中，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)主要對(duì)感應(yīng)器和繼電器等電子元件進(jìn)行控制，從而間接地對(duì)工業(yè)流程實(shí)現(xiàn)控制，很好的節(jié)省了人力，在終端就可以進(jìn)行最終的控制，不需要再進(jìn)行各個(gè)線路的檢測(cè)。因此，對(duì)于電氣工程設(shè)備的操作和管理就提出了很高的要求，必須是具有一定專(zhuān)業(yè)水平的工作人員才能保證生產(chǎn)線的正常運(yùn)行，并在設(shè)備出現(xiàn)故障或者是技術(shù)出現(xiàn)漏洞的時(shí)候及時(shí)處理，確保技術(shù)運(yùn)用的暢通性。

3.3 在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

電力是我們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚囊环N能源，是一種基本資源。因此，為了讓電力不斷的供應(yīng)到千家萬(wàn)戶，為了更好的控制電力的供應(yīng)環(huán)節(jié)，為了保證電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，通常會(huì)引用電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)。在正常運(yùn)行的時(shí)候，電氣工程的自動(dòng)化可以對(duì)于整個(gè)電氣系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息的采集，再把這些信息全部發(fā)送到客戶終端，通過(guò)電網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)的分析，對(duì)電網(wǎng)的安全狀態(tài)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控，以保證與該電網(wǎng)有關(guān)的設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)都能夠得到比較完整的體現(xiàn)，保證電氣工程與自動(dòng)化技術(shù)可以很好的對(duì)供電、供熱系統(tǒng)進(jìn)行靈活的調(diào)度，使整個(gè)系統(tǒng)有條不紊的進(jìn)行。除此之外，安全性也是電網(wǎng)不可忽視的一個(gè)問(wèn)題。因此，為了保證工作人員的人身安全和設(shè)備的安全運(yùn)行，就可以利用電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行安全監(jiān)控，并將指標(biāo)控制在一定的范圍之內(nèi)波動(dòng)，及時(shí)對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)安全方面的分析，一旦存在安全隱患，就要立即對(duì)有可能出現(xiàn)的事故進(jìn)行處理，避開(kāi)這方面的事故，亦或是最大程度的減少不必要的損失。可以說(shuō)，只有電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)得到很好的提高，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行才能得到強(qiáng)有力的保障，因此，引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)是當(dāng)今電業(yè)部門(mén)必須考慮的一個(gè)問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

電氣工程及其自動(dòng)化是一項(xiàng)十分重要的學(xué)科，在很多領(lǐng)域都被廣泛地應(yīng)用，也受到了足夠的重視。但是，為了更快的提高國(guó)民經(jīng)濟(jì)，提高我國(guó)綜合實(shí)力，就需要對(duì)電氣工程及其自動(dòng)化的研究?jī)r(jià)值和實(shí)際價(jià)值做進(jìn)一步的挖掘與研究，將電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮到極致，保證我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展。

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[責(zé)任編輯：王楠]