自動(dòng)化控制技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用與發(fā)展

韓榮

【摘 要】隨著科技的不斷發(fā)展，自動(dòng)化控制技術(shù)將電氣工程推向了嶄新的發(fā)展領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)了電氣設(shè)備的智能化控制，達(dá)成了智能改變生活的偉大設(shè)想。因此，為了促進(jìn)電氣工程的持續(xù)深入的發(fā)展，我們應(yīng)更加充分地將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用其中，進(jìn)而促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展?；诖吮尘跋拢疚年U述自動(dòng)化控制技術(shù)的具體含義以及在電氣工程中的應(yīng)用與發(fā)展情況。

【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化控制技術(shù)；電氣工程；應(yīng)用；

引言

目前越來越多的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)逐漸應(yīng)用于電氣工程中，有力地推動(dòng)了電氣工程的發(fā)展與完善。將自動(dòng)化控制技術(shù)融入電氣工程中，能夠?yàn)殡姎夤こ痰陌l(fā)展帶來前所未有的動(dòng)力，實(shí)現(xiàn)了行業(yè)發(fā)展質(zhì)的突破。自動(dòng)化控制技術(shù)能夠使企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化，切實(shí)提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，對(duì)于電氣工程而言，自動(dòng)化控制技術(shù)是電氣工程發(fā)展中的核心力量。本文從以下幾方面闡述自動(dòng)化控制技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用與發(fā)展情況。

1自動(dòng)化控制技術(shù)理論概述

自動(dòng)化控制技術(shù)與電子學(xué)、控制論與計(jì)算機(jī)技術(shù)密切相關(guān)。計(jì)算機(jī)技術(shù)與控制理論是自動(dòng)化控制技術(shù)中的核心技術(shù)，也影響著自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展。從另一個(gè)角度來看，自動(dòng)化控制技術(shù)并不需要人工完成所有工作，有助于解放勞動(dòng)力實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化發(fā)展，當(dāng)前自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)有效應(yīng)用于電氣工程中，并且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)在電氣工程中處于難以替代的重要地位。

2電氣自動(dòng)化控制技術(shù)優(yōu)勢(shì)

2.1便于控制，操作簡捷

電氣工程以往的控制方式往往需要控制器來實(shí)現(xiàn)器械操控，控制系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，設(shè)計(jì)起來十分困難，在面對(duì)一些構(gòu)造繁雜的器械時(shí)很難實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確無誤的操控。與現(xiàn)代控制方式相比，以往的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)笨拙，且容錯(cuò)率較低，一旦出現(xiàn)問題將直接降低工作效率，阻礙整體工作的有序進(jìn)行。應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)就是簡化控制程序，優(yōu)化了控制系統(tǒng)，使機(jī)械操控趨向現(xiàn)代智能化。電氣自動(dòng)化技術(shù)能直接簡化控制對(duì)象系統(tǒng)模塊的建構(gòu)程序，從根源上避免問題的出現(xiàn)，可以使電氣工程更加智能與安全。

2.2便于調(diào)控

顧名思義，電氣自動(dòng)化的自動(dòng)特性顯現(xiàn)了它便捷、易于調(diào)試的優(yōu)勢(shì)。智能自動(dòng)化控制是電氣自動(dòng)化的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)之一，其能節(jié)約人力支出，使設(shè)備監(jiān)管以智能自動(dòng)的形式自主運(yùn)作，監(jiān)管人員通過計(jì)算機(jī)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行管理、控制與防范，簡化管理程序，降低監(jiān)管難度。自動(dòng)化系統(tǒng)采用的是網(wǎng)絡(luò)信息傳播方式，可以做到控制與被控制的同步進(jìn)行，同時(shí)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)具備高效接收信息與處理信息的能力，因此避免了系統(tǒng)反應(yīng)延遲而造成的控制不同步。此外，自動(dòng)化技術(shù)可以對(duì)設(shè)備隨時(shí)加以調(diào)整，使設(shè)備工作更加流暢。自動(dòng)化技術(shù)的自我調(diào)節(jié)在很大程度上緩解了人力的高壓工作，同時(shí)電氣自動(dòng)化還支持超遠(yuǎn)距離的系統(tǒng)控制，降低了人力工作風(fēng)險(xiǎn)，也使得控制更加理想化。

2.3自動(dòng)化技術(shù)的一致性很強(qiáng)

在以往的電氣工程系統(tǒng)控制當(dāng)中最大的難題就是設(shè)備控制進(jìn)度不一，比方說距離不同、線路受損、設(shè)備老化、系統(tǒng)陳舊都可能導(dǎo)致單個(gè)設(shè)備控制進(jìn)度與其他設(shè)備不同的問題，嚴(yán)重影響了整體設(shè)備的運(yùn)作效率。再如被控設(shè)備與監(jiān)控設(shè)備不一，由于電氣工程是對(duì)批量設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控與調(diào)試，假使選取部分設(shè)備進(jìn)行控制，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度較大的影響下很難確保控制設(shè)備與設(shè)想控制設(shè)備一一對(duì)應(yīng)，被控對(duì)象不同將直接影響自動(dòng)化技術(shù)的信息處理。電氣自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備信息的統(tǒng)一處理，避免了信息處理不一而導(dǎo)致的工作進(jìn)度緩慢的問題，在系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際需求隨時(shí)改變?cè)O(shè)計(jì)方案，遵循控制要求。

2.4具有多樣且先進(jìn)的監(jiān)控技術(shù)

1）遠(yuǎn)程監(jiān)控

所謂遠(yuǎn)程監(jiān)控就是以互聯(lián)網(wǎng)為媒介，通過安裝監(jiān)控設(shè)備實(shí)現(xiàn)機(jī)械的遠(yuǎn)距離監(jiān)控。這種監(jiān)控方式的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省支出，信息傳播速度較快，可以實(shí)現(xiàn)同步監(jiān)控。同時(shí)，遠(yuǎn)程監(jiān)控安裝較為簡單，操作較為便捷并且安全性較高。但這種監(jiān)控模式有一點(diǎn)非常重要的缺陷，即網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)決定監(jiān)控效果，網(wǎng)絡(luò)較差則直接影響視頻的收錄速度，因此遠(yuǎn)程監(jiān)控僅適用于小規(guī)模監(jiān)控，有待進(jìn)一步改善。

2）集中監(jiān)控

集中監(jiān)控就是把系統(tǒng)都?xì)w結(jié)到一個(gè)處理器上，降低控制難度。集中監(jiān)控的優(yōu)勢(shì)是降低檢修難度，比較適合一些對(duì)安全保護(hù)要求程度較低的系統(tǒng)，在面對(duì)高防護(hù)要求時(shí)集中監(jiān)控顯得尤為煩瑣，這是因?yàn)榧斜O(jiān)控需要每個(gè)子系統(tǒng)都具備集中監(jiān)控的基本條件，所以集中監(jiān)控普遍應(yīng)用范圍比較固定，主要應(yīng)用于監(jiān)控對(duì)象較少的系統(tǒng)。

3）現(xiàn)場總線控制

現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)是最具現(xiàn)代化標(biāo)志的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，因?yàn)檫@種監(jiān)控方式囊括了遠(yuǎn)距離監(jiān)控的所有特點(diǎn)，是遠(yuǎn)距離監(jiān)控的改良與創(chuàng)新，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)做到了節(jié)省支出及應(yīng)用資源，系統(tǒng)運(yùn)作具備非常強(qiáng)的針對(duì)性。但就目前來看，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)還有很長一段路要走。

3電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用

3.1應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度

將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度中，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)信息予以有效的調(diào)度，并且在第一時(shí)間內(nèi)完成調(diào)度工作，確保電網(wǎng)能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行。將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度中，能夠在短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)問題，并且對(duì)存在的故障與隱患進(jìn)行及時(shí)維修，進(jìn)而確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2應(yīng)用于變電站

由于變電站中的部分工作需要人工進(jìn)行，所以會(huì)產(chǎn)生部分工作誤差，嚴(yán)重制約著變電站的正常運(yùn)行。變電站的工作性質(zhì)較為特殊，需要24小時(shí)都有人值守工作崗位，才能夠確保變電站工作的有效開展，但同時(shí)勢(shì)必會(huì)存在勞動(dòng)力浪費(fèi)等現(xiàn)象。將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于變電站中能夠有效解決這一問題，同時(shí)借助傳感器與互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)等各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)，確保變電站工作能夠脫離人工完成，只需調(diào)整幾項(xiàng)程序，便可完成工作，大大降低了工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了人力資源使用效率。

3.3應(yīng)用于電氣工程管理

電器管理工程中，通常是需要后臺(tái)才能夠確保管理程序有效運(yùn)行，機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)必須后臺(tái)排查，才能夠?qū)ふ业綔?zhǔn)確的故障點(diǎn)，但是故障檢測與維修過程中會(huì)花費(fèi)較多的時(shí)間。應(yīng)用于自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行過程予以全程監(jiān)控和檢測。一旦出現(xiàn)運(yùn)行故障，便能第一時(shí)間的發(fā)現(xiàn)找到精準(zhǔn)故障發(fā)生點(diǎn)對(duì)存在的問題予以分析和探究，花費(fèi)較短的時(shí)間完成高效的維修工作。

4自動(dòng)化控制技術(shù)在電氣工程中的發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)當(dāng)前自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展情況，國家也逐步重視對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用。所以在此形勢(shì)下，自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)工作應(yīng)當(dāng)予以創(chuàng)新，確保電氣工程中有效應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，就必須加強(qiáng)技術(shù)上的工作支持，并且強(qiáng)化監(jiān)控模式，實(shí)現(xiàn)無人操控過程，有助于提升工作效率。基于新的發(fā)展形勢(shì)下，必須要關(guān)注電氣設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性與安全性，確保運(yùn)行設(shè)備具有較高的數(shù)字化水平。自動(dòng)化控制技術(shù)能夠使電氣工程的各類工作予以快速高效的完成，將自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用于人力與物力資源節(jié)約上，都會(huì)起到良好的使用效果，所以應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)自動(dòng)化控制技術(shù)的一體化與智能化不斷發(fā)展，才能夠滿足時(shí)代的多元化發(fā)展需求。

5結(jié)束語

自動(dòng)化控制技術(shù)是時(shí)代發(fā)展的產(chǎn)物，并且廣泛應(yīng)用于社會(huì)發(fā)展的各行各業(yè)，尤其是電氣工程。通過應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)，能夠使電氣工程中的各項(xiàng)操作變得簡單快捷，進(jìn)一步符合我國工業(yè)多元化發(fā)展趨勢(shì)。所以在未來的自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展過程中，必須以創(chuàng)新才能夠使其發(fā)揮更多的作用與價(jià)值，進(jìn)一步推動(dòng)我國國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)增長。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐振然.電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)的要點(diǎn)分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（23）：145-146.

[2]唐輝.關(guān)于電氣工程及其自動(dòng)化控制技術(shù)的實(shí)踐[J].低碳世界，2017（19）：94-95.

[3]張韋維.電氣工程自動(dòng)化與其節(jié)能設(shè)計(jì)探討[J].科技展望，2016，26（13）：109.

[4]單云峰.智能化技術(shù)在機(jī)械工程自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].山東工業(yè)技術(shù)，2017（3）：129.