關(guān)于電氣工程及自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用探討

翟玉霞

（山東墾利石化集團(tuán)有限公司，山東 東營 257500）

現(xiàn)如今，大部分工廠、企業(yè)等都會(huì)運(yùn)用很多先進(jìn)的科技來進(jìn)行生產(chǎn)，這在很大程度上促進(jìn)了生產(chǎn)效率，提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在這些科學(xué)技術(shù)中，電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)是應(yīng)用比較多的。這樣一方面可以提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，一方面可以保證工作的準(zhǔn)確性，還能夠節(jié)省很多的成本。除此之外，自動(dòng)化技術(shù)在生活中也隨處可見。因此，推動(dòng)電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展，不僅可以促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，還可以提高我國居民的生活質(zhì)量。

1 電氣工程的意義

電氣工程是當(dāng)今世界一個(gè)高速發(fā)展的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，也是運(yùn)用非常多的一項(xiàng)科學(xué)技術(shù)。在電氣工程中，最重要的是計(jì)算機(jī)的發(fā)展和使用。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠非常便捷監(jiān)測、控制整個(gè)電氣工程網(wǎng)絡(luò)，并更好的發(fā)揮電氣工程的作用。從本質(zhì)上來看的話，電氣工程發(fā)展的優(yōu)劣也在一定程度上反映了國家整體的科技發(fā)展高度。電氣自動(dòng)化是電氣工程所包含的一個(gè)方向，全名又叫作電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，電氣自動(dòng)化包括了很多的技術(shù)，如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息與控制技術(shù)、電機(jī)電器技術(shù)等等。小方面，涉及居民家庭的電路設(shè)計(jì)；大方面，涉及航天航空的發(fā)展，都離不開電氣自動(dòng)化技術(shù)?？偟膩碚f，電氣工程和電氣自動(dòng)化技術(shù)對于一個(gè)國家的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。

2 設(shè)計(jì)原則與特點(diǎn)

2.1 設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化要注意的原則

首先要遵循的原則就是在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，要符合工廠生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的生產(chǎn)要求。其次，應(yīng)該處理好工廠的機(jī)械設(shè)備和電氣之間的聯(lián)系，這樣才能更好的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。最后，在設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的時(shí)候，每個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)該選擇合適的、質(zhì)量可靠的零件和電子設(shè)備，這樣才能夠保證不會(huì)出現(xiàn)安全隱患。

2.2 設(shè)計(jì)電氣自動(dòng)化的特點(diǎn)

電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的目的就是讓工廠生產(chǎn)能夠更加方便、快捷，同時(shí)也能讓人們的生活質(zhì)量大大提高。因此電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的特點(diǎn)關(guān)鍵就是利用電子設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)連接，讓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。再通過計(jì)算機(jī)終端的處理，能夠讓工業(yè)生產(chǎn)更加的系統(tǒng)化、人性化，進(jìn)而促進(jìn)工業(yè)的發(fā)展和生產(chǎn)。

3 電氣工程中自動(dòng)化技術(shù)本身具備的優(yōu)點(diǎn)

3.1 能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測

對于大部分電氣設(shè)備來說，如變壓器、斷路器等這些設(shè)備都應(yīng)該時(shí)刻進(jìn)行監(jiān)測，這樣才能在出現(xiàn)故障的時(shí)候及時(shí)進(jìn)行預(yù)警，讓工作人員及時(shí)的解決出現(xiàn)的安全問題。但是通過人工查看的方式，是不準(zhǔn)確、不及時(shí)的。因此，利用電氣自動(dòng)化設(shè)備就能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)測。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠?qū)﹃P(guān)鍵設(shè)備的參數(shù)實(shí)時(shí)的進(jìn)行監(jiān)測、記錄和反饋，這樣在參數(shù)出現(xiàn)波動(dòng)的時(shí)候，系統(tǒng)能夠及時(shí)對工作人員進(jìn)行提示，并且能夠判斷出故障出現(xiàn)的地點(diǎn)以及原因等，這樣工作人員就能夠及時(shí)找出措施去解決，避免工業(yè)生產(chǎn)出現(xiàn)大問題。

3.2 能夠促進(jìn)工廠的自動(dòng)化和智能化

對于當(dāng)今社會(huì)來說，越來越多的行業(yè)都在向著自動(dòng)化、智能化前進(jìn)，就需要運(yùn)用到電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)。憑借計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)達(dá)和強(qiáng)大的運(yùn)算能力，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠很好地控制各種電氣設(shè)備，進(jìn)而逐漸完成工廠生產(chǎn)的自動(dòng)化和智能化目標(biāo)。

3.3 能夠進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度

通過電氣自動(dòng)化技術(shù)，在工廠生產(chǎn)過程中，把生產(chǎn)設(shè)備、通信協(xié)議、遠(yuǎn)程控制三者良好地結(jié)合在一起，工作人員就可以在后臺(tái)控制器進(jìn)行遠(yuǎn)程的調(diào)度，這樣就能夠很好地促進(jìn)合環(huán)節(jié)的生產(chǎn)。

4 電氣自動(dòng)化技術(shù)在工廠生產(chǎn)過程中的運(yùn)用形式

4.1 能夠在線監(jiān)控整個(gè)生產(chǎn)過程

一般來說，工廠的生產(chǎn)任務(wù)都是比較重，因此很多機(jī)械設(shè)備在長時(shí)間的運(yùn)行過程中，可能會(huì)積累一些毛病，久而久之就會(huì)引發(fā)安全事故，不但會(huì)阻礙工廠的生產(chǎn)過程穩(wěn)定進(jìn)行，還有可能會(huì)威脅工作人員的人身安全。比如，煉油行業(yè)經(jīng)常使用攪拌機(jī)、冷卻塔、除塵器等，這些設(shè)備在經(jīng)過長時(shí)間使用后，就容易出現(xiàn)安全故障。而利用電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，就可以對這些電氣設(shè)備進(jìn)行全方面的監(jiān)控，能夠及時(shí)、有效的發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)的各種問題。假如攪拌機(jī)設(shè)備出現(xiàn)故障，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)就能夠及時(shí)的進(jìn)行報(bào)警，并且快速停止設(shè)備的運(yùn)行，而工作人員可以通過計(jì)算機(jī)呈現(xiàn)出來的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，判斷故障發(fā)生的原因，進(jìn)而找出解決辦法，縮短維修時(shí)間，使工廠生產(chǎn)能夠很快恢復(fù)過來。除此之外，工作人員還可以通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)把各種故障數(shù)據(jù)收集起來，建立故障數(shù)據(jù)庫，這樣以后出現(xiàn)類似的故障時(shí)，計(jì)算機(jī)就能夠自動(dòng)進(jìn)行判斷，并提出有效的解決策略。

4.2 遠(yuǎn)程控制設(shè)備的運(yùn)行情況

在以往傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式中，整個(gè)工廠的生產(chǎn)過程會(huì)投入很多的人力和物力，這樣才能保證生產(chǎn)過程能夠穩(wěn)定地運(yùn)行下去。對于大部分設(shè)備來說，都是人工進(jìn)行監(jiān)測和控制的。這樣不僅會(huì)耗費(fèi)很多的成本，更重要的是準(zhǔn)確率不高，無法讓生產(chǎn)高效率的進(jìn)行下去。而利用電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，就能夠?qū)Ω鞣N設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程的操控，計(jì)算機(jī)終端后臺(tái)會(huì)處理收集到的各種設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)，通過電氣自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行智能的控制。這種方式是相當(dāng)便捷和安全的，能夠在很大程度上保證生產(chǎn)過程的連續(xù)性，提高工廠的生產(chǎn)效率。

5 發(fā)揮電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)作用的策略

5.1 加強(qiáng)對智能化技術(shù)的聯(lián)系

智能化、自動(dòng)化是工廠生產(chǎn)所追逐的最終目標(biāo)，因此把智能化技術(shù)和電氣自動(dòng)化控制技術(shù)融合在一起，就能夠很好的促進(jìn)工廠的自動(dòng)化生產(chǎn)。就現(xiàn)在而言，自動(dòng)化控制系統(tǒng)已經(jīng)在工廠得到了很廣泛的應(yīng)用，基本上每個(gè)環(huán)節(jié)都有自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)督和控制。但是對于智能化控制而言，還有很大的發(fā)展空間。對于大型工廠來說，整個(gè)生產(chǎn)過程是比較復(fù)雜的，所以想要更好的把控整個(gè)系統(tǒng)，只靠人力是達(dá)不到完美的，必須結(jié)合智能化技術(shù)。利用智能化技術(shù)，計(jì)算機(jī)能夠智能的分析各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境、運(yùn)行情況，保證整體的電力設(shè)備能夠穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)而促進(jìn)工廠的生產(chǎn)。并且，相關(guān)的工作人員能夠?qū)τ?jì)算機(jī)智能化收集的信息進(jìn)行更深的分析，這樣就能夠很好地掌握整個(gè)生產(chǎn)流程的情況。

5.2 充分運(yùn)用好協(xié)調(diào)系統(tǒng)

協(xié)調(diào)系統(tǒng)是電氣工程中非常重要的組成部分，電氣自動(dòng)化控制技術(shù)需要通過協(xié)調(diào)系統(tǒng)來平衡各個(gè)機(jī)組、設(shè)備實(shí)際的輸出能量、輸入能量，同時(shí)，在一定程度上降低外界對電力線路、電力設(shè)備的干擾，并且通過協(xié)調(diào)系統(tǒng)能夠很好地對整個(gè)電網(wǎng)進(jìn)行調(diào)度，確保整個(gè)生產(chǎn)過程的電力穩(wěn)定輸送到各個(gè)設(shè)備?？偟膩碚f，協(xié)調(diào)系統(tǒng)主要起協(xié)調(diào)和控制的作用，對整個(gè)工廠生產(chǎn)流程進(jìn)行協(xié)調(diào)、監(jiān)控、控制，再通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行調(diào)度，這樣能夠在很大程度上保證工廠生產(chǎn)過程的穩(wěn)定。

6 該項(xiàng)技術(shù)的未來發(fā)展趨勢

6.1 與開放性平臺(tái)技術(shù)相結(jié)合

目前，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)仍然在不停地進(jìn)行更新?lián)Q代，還有很大的進(jìn)步空間，因此可以構(gòu)建一個(gè)開放的物理平臺(tái)，與電氣自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合在一起，這樣能夠使自動(dòng)控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定，工作效率也可以得到提高。同時(shí)，構(gòu)建物理平臺(tái)能夠使得電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)更加的開放，能夠同時(shí)對更多的電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測和控制，進(jìn)而在很大程度上促進(jìn)工廠生產(chǎn)效率和質(zhì)量的提升。

6.2 更好地運(yùn)用“互聯(lián)網(wǎng)＋”技術(shù)

現(xiàn)在越來越多的行業(yè)運(yùn)用了互聯(lián)網(wǎng)＋的技術(shù)，因此在未來，“互聯(lián)網(wǎng)＋”和電力工程電氣自動(dòng)化控制技術(shù)勢必會(huì)很好的結(jié)合在一起。并且，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)本身就需要運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這兩者相結(jié)合會(huì)帶來巨大的影響。利用“互聯(lián)網(wǎng)＋”技術(shù)，能夠使電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)更加的完善，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)更加龐大，強(qiáng)大的“互聯(lián)網(wǎng)＋”技術(shù)能夠在短時(shí)間內(nèi)有效地處理電氣設(shè)備產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)，同時(shí)輸送到后臺(tái)終端進(jìn)行處理，進(jìn)而使電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以更好地控制整個(gè)工廠生產(chǎn)流程的電氣設(shè)備。

7 結(jié)語

總的來說，電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)對我國各行各業(yè)的發(fā)展都有很重要的意義，不但能夠使工廠的生產(chǎn)過程更加自動(dòng)化、智能化，同時(shí)利用電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠?qū)S的各種設(shè)備進(jìn)行更好的調(diào)度，這極大地促進(jìn)了工廠的發(fā)展和進(jìn)步。因此，電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)是非常重要的。未來，電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)勢必會(huì)和更多的新興技術(shù)結(jié)合在一起，為工廠的生產(chǎn)發(fā)展貢獻(xiàn)更多的力量，也為我國的發(fā)展進(jìn)步奠定良好的技術(shù)基礎(chǔ)。