電氣工程及其電氣自動化的控制系統(tǒng)應(yīng)用

鄭紅文

摘 要： 各個領(lǐng)域和不同行業(yè)在信息技術(shù)發(fā)展背景下實現(xiàn)了進步，并利用先進的科學(xué)技術(shù)推動了自動化控制的進程，提升了生產(chǎn)速率，也保證了生產(chǎn)質(zhì)量。電力工程中，開展自動化控制是生產(chǎn)和運行的主要方式，且這項技術(shù)在使用的過程中已經(jīng)逐漸發(fā)展成熟，為電氣工程帶來較多的經(jīng)濟效益。本篇文章從電氣工程自動化控制的角度出發(fā)，闡述其控制系統(tǒng)的具體應(yīng)用，并對未來發(fā)展進行了展望。以下觀點僅供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞： 電氣工程;自動化;控制系統(tǒng);應(yīng)用

【中圖分類號】TM762 【文獻標(biāo)識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.36.136

信息化時代背景下，計算機技術(shù)在多個領(lǐng)域和行業(yè)實現(xiàn)了良好應(yīng)用。尤其是在電氣工程中，技術(shù)的引領(lǐng)下構(gòu)成了電氣自動化系統(tǒng)，且運用相當(dāng)成熟。為此，對電氣自動化的內(nèi)容進行了闡述和分析，并說明了電氣自動化控制系統(tǒng)的優(yōu)勢和應(yīng)用途徑，通過探討和分析為順利開展電氣工程提供保障。

1 電氣自動化理念

電氣自動化已經(jīng)成為電氣工程運行的一種趨勢，在這樣的背景下人們也有了較高的電氣自動化要求。對電氣自動化系統(tǒng)進行配置和環(huán)節(jié)控制的過程中，應(yīng)該考慮材質(zhì)和工藝性特點，滿足電氣自動化的需要。保障電氣工程的順暢運行是系統(tǒng)設(shè)置的重要前提條件，因此安裝和設(shè)計系統(tǒng)時要考慮多方面影響因素以及外觀是否符合審美需求。滿足設(shè)計和安裝條件后著力于操作便捷和保障電氣控制系統(tǒng)的安全。其系統(tǒng)的安裝原理為連接不同配置的電子設(shè)備，使處于電子鏈中的設(shè)備保持正常運行，這也要求處于其中的電子設(shè)備要保證質(zhì)量過關(guān)。一旦出現(xiàn)任何一個設(shè)備質(zhì)量不過關(guān)的情況，可能會影響自動化系統(tǒng)的運行，嚴(yán)重下導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。

2 電氣自動化及控制系統(tǒng)特點

2.1 提供便利的生活條件

計算機技術(shù)在電氣自動化控制系統(tǒng)中的應(yīng)用解決了相關(guān)技術(shù)上的難題，因此系統(tǒng)在運行中能夠避免大的故障問題，運行更加順暢。更重要的是，這項技術(shù)讓系統(tǒng)朝著智能化和人性化發(fā)展，充分滿足了人們的實際使用需求。

2.2 系統(tǒng)應(yīng)用途徑愈加廣泛

科學(xué)技術(shù)在不斷發(fā)展，人們生活也在不斷進步。自動化已經(jīng)成為一種生活趨勢，在各個領(lǐng)域中應(yīng)用?；谶@一點，部分工業(yè)和建設(shè)行業(yè)也開始運行自動化設(shè)備，大面積普及了自動化控制系統(tǒng)。

2.3 擁有超高的工作效率

電氣自動化的好處在于降低工作中失誤的概率，且及時發(fā)現(xiàn)故障問題并有效處理。自動化系統(tǒng)的應(yīng)用能夠規(guī)避電力生產(chǎn)中的不安全因素，也保證了整體工作的效率和質(zhì)量，更加順暢的開展電力生產(chǎn)工作。

3 控制系統(tǒng)設(shè)計內(nèi)容

開環(huán)控制和閉環(huán)控制是電氣自動化控制系統(tǒng)的兩種形式。這兩種控制方式各有千秋，特點明顯，其中開環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)備和控制對象要保證相同方向運行。雖然這種運行方式容易控制，但是會受到一些因素的干擾，不能保證系統(tǒng)準(zhǔn)確性。閉環(huán)系統(tǒng)在運行中也是按照統(tǒng)一方向開展工作的，且能夠展現(xiàn)被控制對象的全過程。

4 電氣自動化及控制系統(tǒng)的操作方法

4.1 自動化系統(tǒng)的集中控制

電氣自動化系統(tǒng)的集中控制指的是集合電氣生產(chǎn)中的所有系統(tǒng)，通過合并監(jiān)控的方式進行一定程度的管理。但電氣自動化系統(tǒng)涉及的內(nèi)部系統(tǒng)也比較多，集中控制時可能會造成大的系統(tǒng)運作速率下降的情況，留下安全隱患。且如果集中控制所有的電氣設(shè)備，會大幅度降低主機的運作效率。一些工程建設(shè)中為了提高運作效率，會自行增加電纜數(shù)量，導(dǎo)致成本增加，對其他電纜運作產(chǎn)生了不良影響，甚至使電氣自動化系統(tǒng)發(fā)生混亂，安全和質(zhì)量無法得到保證。

4.2 自動化系統(tǒng)的總線控制

自動化系統(tǒng)的總線控制和集中控制的區(qū)別在于做好了各個設(shè)備的協(xié)調(diào)管理工作，對每一個電氣設(shè)備的監(jiān)控具體化處理，因此提升了系統(tǒng)的效率。但最初進行線路設(shè)計時要掌控好電線之間的間隔，合理規(guī)劃系統(tǒng)?？偩€控制系統(tǒng)的優(yōu)勢在于讓電氣自動化系統(tǒng)中的不同操作系統(tǒng)單獨且穩(wěn)定運行，有針對性的監(jiān)控和管理。這種控制方式改善了傳統(tǒng)的電氣建設(shè)，讓復(fù)雜的設(shè)備在運行中趨于簡單化處理，且對設(shè)備的運行狀況能夠隨時監(jiān)控，也方便現(xiàn)場的工作人員定期維修，減少電纜的損害，間接性降低電氣設(shè)備的修理成本。電氣自動化的相關(guān)人員必須保證每個電氣設(shè)備能夠獨立完成工作，并且各個設(shè)備又能很好地合作運行，確保整個電氣系統(tǒng)的正常工作和運行，有效控制整個電氣系統(tǒng)的安全，這樣即使其中的一個電氣設(shè)備換掉，也不會影響其他工序的正常運行，整個系統(tǒng)還是處于相對完整的狀態(tài)。現(xiàn)場總線控制的方法無疑是個有效的監(jiān)控方式[1]。

4.3 系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)管

遠(yuǎn)程監(jiān)控電氣自動化系統(tǒng)指的是通過收集整理電氣設(shè)備的數(shù)據(jù)參數(shù)，找出系統(tǒng)運行中的不足，合理解決實現(xiàn)系統(tǒng)運行的安全穩(wěn)定性。這種監(jiān)管的方式減輕了電氣工作人員的工作負(fù)擔(dān)，大幅度降低監(jiān)控和材料成本。但這種方式也有一定的缺點，就是降低了線路的傳輸速率，因此只適用于較小的電氣自動化控制系統(tǒng)。

5 電氣自動化及控制系統(tǒng)的應(yīng)用

5.1 智能化的應(yīng)用

電氣工程的智能化發(fā)展主要依賴自動化控制系統(tǒng)的良好運行。智能化應(yīng)用的優(yōu)勢在于第一時間發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備的運行故障，處理和解決問題，避免電氣系統(tǒng)的大面積癱瘓。這也是延長電氣自動化系統(tǒng)壽命的一種方式，保障電氣設(shè)備正常運行的基礎(chǔ)上提升整體工作的速率。

5.2 分散測控系統(tǒng)的應(yīng)用

由于電氣自動化系統(tǒng)的復(fù)雜特點在運行過程中需要分層管理和控制。分層后，能夠有效控制電氣設(shè)備的受熱區(qū)域，降低故障發(fā)生的幾率，維持系統(tǒng)穩(wěn)定性。更重要的一點，分散測控系統(tǒng)對相關(guān)的參數(shù)信息也能進行掌控，簡化繁瑣的工作程序，合理分配設(shè)備的區(qū)域和數(shù)量。

5.3 發(fā)電機保護的應(yīng)用

電氣自動化控制運行中，可以查詢數(shù)據(jù)參數(shù)，但前提是汽輪發(fā)電機運作正常，且質(zhì)量和安全得到保證?；诖?，才能有效調(diào)節(jié)和控制自動化系統(tǒng)中的設(shè)備，規(guī)避電力生產(chǎn)的不安全因素。汽輪發(fā)電機的保護應(yīng)用，可以從偏信度、轉(zhuǎn)速等等方面進行，確保整個機組的安全性能[2]。

結(jié)束語：由上文可知，信息技術(shù)發(fā)展背景下，電氣工程中開始運行自動化控制系統(tǒng)。技術(shù)的加持下，系統(tǒng)運作越來越成熟，在多個領(lǐng)域和行業(yè)中實現(xiàn)了良好應(yīng)用。但在系統(tǒng)運作的過程中，會受到相關(guān)因素的影響，要注重系統(tǒng)的研發(fā)和創(chuàng)新，從設(shè)計的角度出發(fā)優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，才能促進自動化控制系統(tǒng)的智能化和規(guī)范性發(fā)展，為企業(yè)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。

參考文獻

[1] 孫萌.我國電氣工程及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀與前景探析[J].湖北農(nóng)機化，2019（20）：12.

[2] 夏忠.電氣自動化在企業(yè)產(chǎn)品升級中的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2019（25）：171-172.