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关键词:数字技术;电力电气自动化;应用分析
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.138
数字技术作为一种新兴的计算机科技技术已经深远的影响到了社会发展中的许多领域,比如出版行业、影视业、医疗业、电子信息业、金融业以及工农业等等。其中电力电气自动化这个领域在新技术的革命中也深刻的受到数字技术的改变和影响,数字化的计算机技术在电力系统的开发、设计、分析、管理、决策等方面都有非常重要的应用,而且电力电气自动化具体工程的良好实施终究需要数字化技术的有力支持。
1 数字技术对电力电气自动化的具体作用
数字技术是当前许多行业领域都开始广泛应用的一种智能化计算机信息技术,其在电力电气自动化的整个工程运营管理模式中都有着非常重要的具体作用。数字技术在电力电气自动化的应用过程中可以将往复杂的、抽象化的、频率波段跳动不明显的电子信号利用数字化的处理手段变成清晰明了的数字图文信号,这样就能极大的简化原来比较复杂的电气自动化操作过程。数字技术还能够有效的实现电力电气自动化设备实时的监控和管理,以数字智能的技术手段将以往机械化的、固定化的自动化运行过程管理的更加规范,同时还能实现运行过程的自动灵活处理,极大的提高和改善电气自动化设备的工作效率。
2 数字技术在电力电气自动化的应用
数字技术在电力电气自动化的具体应用主要体现在三个方面:一,可靠性比较好。在电力电气系统中数字技术构建支配的是以网络体系为基础的智能化电气系统。这样,原本复杂繁琐的电力电气自动化流程因为数字化的应用既不再需要传统的大功率冗余设备,又更加能够确保电力电气自动化应用过程中的安全可靠,同时,数字化的技术还能够使得整个操作更加便捷、支配控制更加精准。二,性价比高。数字化技术是利用远程计算机的模拟智能来实现电力电气自动化流程的实时监控,同时也能确保电力电气化设备在自用、自查、自诊方面更加有效。数字技术可以实现对电子信息数据的有效处理和储存,对于电力电气自动化工程来说,整个运营流程的数据都可以实现实时共享,使自动化工程更加规范化和标准化,效率也能成倍的增加。虽然数字技术引用到电力电气自动化之中成本的确很高,但从长远来看,是一种物超所值,而且后期能够创造更大价值的信息投资。因为数字化与自动化的完美结合,带来的电力电气实现功能是多样的,也是全面的,使得整个电力电气自动化流程以数据信息为操作媒介,把控整体过程,分析复杂的自动化任务,操纵极端的条件和环境,使计算更加准确,处理方式更加优化,实现了优质的数字化性价比。
3 数字技术在电力电气自动化中的应用创新
3.1 引入“智能终端”管理设备
我们可以引入智能终端化设备,通过智能终端设备的间隔处理技术层对自动化过程数据进行采集和控制。智能终端管理设备是数字技术创新的实物模型,它可以实现很多方面的智能化管理和操作控制。智能终端管理设备有六个主要的优势:一,全机身都能散热,可以很好的进行大功率的电力输出;二,可以支持四块硬盘的整体运行,设备整体更加智能化和技术化。三,接口丰富,智能终端管理设备不仅可以应用在电力电气自动化领域,很多工业的技术领域都可以实现广泛应用;四,双网卡设置,可以实时联网,实现在线监控,是管理操作的过程更加具有灵活性,同时还能够实现数据信息的局域共享;五,八路设备接入。智能终端设备可以作为中心输出端口,对其他连入的电力电气设备实现部分功能的转化;六,支持光纤传输,整个传输和控制过程更加快速和精准。
3.2 运用GOOSE虚端子概念
GOOSE虚端子概念的提出和在电力电气自动化中的应用,能够更加优质和全面的改良传统二次回路中的线路问题,既便于自动化整体电路的控制又可以更加方便的进行调试,对于电力电气自动化工程来说是一次具有重大意义的革命。同时GOOSE虚端子还可以应用于电力电气的保护装置、测控装置与智能终端设备之间的信息交互,对其全站线路、开关、母联、母线及主变等进行控制,实现更好的安全和可控性能,同时还能更加有效提高自动化工程的整体效率。
3.3 加强程序化操作理念
程序化的操作理念是数字化技术的一个重要创新方向,我们可以在电力电气自动化设备终端的计算机智能客户端对整个自动化运作流程的程序进行初始录入,这样整个的过程就有了流程化和规范化,利用系统的应用功对其不断完善,然后模拟预演,使其达到默认识别和自动操作的状态,即使无工作人员在场,这套成熟全面的系统也能自己完成操作。利用信息化的全新数字思想实现电力电气自动化过程的程序模型,这样不仅可以极大的减少人力成本,还能更好的实现智能化和便捷化,带来多方面的综合效益。
4 结语
综上所述,数字技术的应用为电力电气自动化工程带来了极大的帮助,实现了电力电气自动化工程的智能化、便捷化、信息化和数字操作,大大提高了电力电气自动化工程的整体效率和安全系数。因此我们应该对数字技术在电力电气自动化的具体应用进行不断的研究,实现持续创新和突破,将电力电气自动化和数字化未来进行更加完美高效的结合。
参考文献:
[1]何贤义.浅谈数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J]. 中国电力教育,2010(33):83-84.
[2]王荣波.数字技术在电力电气自动化中的应用分析[J].电子制作,2014(23):75.
关键词:电气自动化;电气工程;应用分析
随着我国人们生活水平的不断提高,各类电气的需求量也在不断增加。在这一背景下,电气工程发展进入了快车道,原有的电气化技术存在着一定的局限性。基于此,电气自动化技术在应用的广度与深度方面都获得了很大水平的提升。因此,本文从电气自动化技术的内涵特点出发,探讨其在电气工程中的具体应用策略。对于促进该领域相关研究有着积极的借鉴作用。
一、电气自动化的内涵
电气自动化是科学技术发展到一定阶段的产物,是充分借助现代计算机来对相关的电子元件进行自动化控制的总称。电气自动化有效的降低了原有的电气工程成本,将电气工程推向更加智能化方向发展。电气自动化在发展过程当中逐渐形成了以下几个方面的特点。首先,应用范围日趋广泛。由于电气自动化技术本身所具有的优势,因此,它被广泛应用在电气工程的诸多领域。可以说,在社会生产生活的各个方面,都能看到电气自动化技术的应用。在具体的应用过程当中,电气自动化技术越来越呈现出高端化、智能化、人性化的发展态势。随着其综合技术指标的不断提升,电气自动化的技术也将给人们的生产生活带来很多积极的改变。其次,对电子技术有较强的依赖性。电气自动化技术需要借助电子计算机技术来完成相关的功能。无论是在信号的采集,还是在相关数据的处理都离不开电子计算机的辅助,可以说,现代的电子计算机技术的快速发展在客观上也为整个电气自动化水平的提升提供了良好的技术支撑。
二、电气自动化技术在电气工程中的应用现状
从整体上来看,电气自动化技术在电气工程应用中得到了突飞猛进的发展。但是,由于诸多方面的原因,我国的电气自动化技术在电气工程应用中还存在着科学技术创新不足以及与国际合作交流机会不多、助推民生发展中作用不够凸显等方面的问题。具体来说,在科技创新领域,我国的电气自动化技术虽然在某些专业方面取得了一定的成绩,但是,无论是从技术的核心性上,还是技术专利的拥有量上,我国电气自动化技术所具有的优势并不是很突出,这充分体现出我国在科研创新领域还存在着一定的短板。其次,国际交流有待强化。科技是助推整个人类文明向前发展的主要动力。当前,我国在电气自动化技术方面还在不同程度上存在着闭门造车等方面的问题,由于缺乏国际高水平的对话与合作,这在一定层面上严重影响了我国进行电气自动化研发的前瞻性与创新性。因此,不断加强国际交流与合作,是未来我国电气自动化技术在电气工程应用中水平的主要思路。最后,电气自动化技术还需要更多的向民用方向倾斜。从整体上来看,我国很多电气自动化技术主要聚焦高精尖领域,与一线的民生关联度有待进一步的提升,让科学技术更好的造福大众的生活,改善他们的生活质量,是我国科技未来发展的重要落脚点。所以,从这个角度上来看,不断的提高我国电气自动化技术在民用领域的利用率是我国电气自动化技术未来很长一段时间需要关注的主要方向。
三、电气自动化在电气工程中的应用改进策略
在上文中主要探讨了电气自动化技术的基本内涵与特点,围绕其在电气工程应用领域的不断扩大,其在具体的操作过程中的稳定性上、安全性上、智能性上以及人性化上都面临着诸多的挑战。因此,本文在借鉴相关研究成果的基础上,从以下几个方面来探讨今后提升电气自动化技术在电气工程中应用水平的具体实施策略。首先,注重技术创新。当前,科技发展日新月异,尤其是云计算、大数据等新兴领域的发展,为电气自动化技术的科技创新奠定了良好的基础。当前,我国电气自动化技术在电气工程应用过程当中还存在着借鉴有余,创新不足的现象,尤其是一些电气自动化技术的核心技术,还没有拥有绝对的优势。这不仅影响着我国电气自动化技术的发展,也影响着其在电气工程应用水平的提升。所以,在这一背景下,要加大电气自动化技术科技创新力度,大力培养电气自动化技术创新人才,为其搭建良好的技术研发平台与环境。为电气自动化技术创新以及电气自动化技术在电气工程中的创新应用提供必要的支持。其次,积极开展国际合作。在电气自动化技术应用在电气工程当中难免会存在一些技术层面的问题,一方面,我们需要攻坚克难,突破技术难关。另一方面,我们需要加大与国际电气自动化技术相关组织的合作力度,通过他山之玉可以攻石的方法,来更好的缩短中国与国际电气自动化发达国家之间的差距。例如,可以通过成立电气自动化技术国际交流平台的方式来定期的举办论坛,讲座,经验交流,学术讨论等,在这一系列的举措下,今后的电气自动化技术在电气工程中的应用将会得到更大层面的技术与理论支持。最后,不断的从问题出发来解决当前在电气工程应用领域中存在的诸多问题。例如,人工智能问题、远程控制问题以及人性化的设计问题等等。通过这种方式,可以不断的将电气自动化技术不断应用在民间领域,助推大众生活水平的改善。总之,在我国今后电气自动化技术应用在电气工程过程当中,需要不断的在技术创新领域、国际交流与合作领域以及满足公众电气工程需要领域进行诸多层面的提高。只有这样,我国电气自动化技术才会更好的发挥出其应有的价值与作用。
四、结语
本文主要探讨了电气自动化技术的基本概念与特点,以及当前当前电气自动化技术在电气工程中应用的现状。在此基础上探讨了电气自动化技术在电气工程应用中的改进策略,希望本文的研究能为我国电气自动化技术在电气工程相关问题中的研究提供一定的借鉴。
参考文献:
关键词:电气自动化技术;煤矿行业;应用;特点;价值
因为人们的生活水平和生活质量在不断的提高,所以人们对于精神层面和物质层面的追求也发生了变化,这点在人们对煤矿行业质量和数量态度上的变化中可以体现,使得帮助煤矿行业扩大生产的电气自动化技术也必须进行一定程度上的调整和改进。由于现阶段的煤矿行业面临着电气自动化扩大生产的外部条件和人们对煤炭资源的需求量越来越大的内部条件两个方面的压力,又因为电气自动化技术在煤矿行业的应用带来了促进煤炭生产,改善环境,降低成本和提高安全等多种好处,使得在煤炭行业中应用电气自动化技术成为了顺应趋势的选择,这也为研究人员更好地在煤矿行业中应用电气自动化技术的工作增添了许多压力。
1电气自动化技术在煤矿行业中应用的概况
尽管煤矿生产过程中逐步实现了机械化,现代化和自动化,使得现代信息技术作为时代的发展趋势和必然选择助力于煤矿行业的发展。为了更好地实现电气自动化技术在煤矿行业的应用,就需要首先了解电气自动化的概况,包括其基本概念,发展状况,特点和价值等[1]。因为煤矿能否实现高产高效的目标既直接影响着人们的需求,又与采煤工艺和技术的先进息相关,所以能够提高了安全性和可靠度的电气自动化技术被应用到煤矿行业的生产环节中去。笔者结合自身的经验和已有的研究,对与电气自动化技术有关的状况进行分析和研究。
1.1电气自动化技术的基本概念
电气自动化技术之所以在当前阶段发展迅猛,是因为信息时代的大环境决定的,这就为其快速而又广泛地应用到人们的日常生活和工业生产中做好了铺垫。信息时代下电气信息领域分支中的电气自动化技术不仅在高新技术产业中占据一席之地,而且在工业控制中表现也非常出色,其中主要的表现为利用仪器仪表,控制理论,计算机信息技术和相关信息技术对工业生产进行监测,调度和管理等,从而达到增加产量,提高效率和保障安全的目的。另外,电气自动化技术主要包括自动化系统,自动化硬件和自动化软件。
1.2电气自动化技术在现阶段的发展状况
正是因为顺应了时展趋势的电气自动化技术提高了企业的生产效率,所以电气自动化技术才能在不断应用和实践中快速发展。电气自动化发展的主要趋势是操控精密性和智能化越来越高,并且逐步增加了知识密集化,集成方向化和功能多样化[2]。电气自动化技术在煤矿行业的应用离不开其核心要素计算机技术,传感器技术和通信技术等在特殊环境下的支持,所以在未来煤矿生产中电气自动化技术一定会有更加广阔的发展空间和更多发展机会。
1.3电气自动化技术在煤矿行业应用的特点
煤炭是我国主要的能源,把电气自动化技术应用在煤矿行业中也是值得相关研究人员关注和重视的。一方面,煤炭属于不可再生资源,复杂的生产程序和危险的工艺使得电气自动化已经被应用到了许多设备中,比如刨煤机,刮板输送机等,其目的是为了保证安全性;另一方面,电气自动化技术的应用不仅能够最大程度的开采煤炭资源,提高生产效益,还能提高安全性和稳定性。除此之外,电气自动化技术在煤矿行业的应用还能避免浪费现象和节约资源。
1.4电气自动化技术在煤矿行业应用的价值
基于电气自动化技术在煤矿行业应用的特点,可以分析和研究出其真正价值。第一,突显人性化。针对开采难度大的薄煤层可以利用电气自动化技术远程操作并控制采煤设备,使得提高采煤效率的同时保证了施工人员的安全性。第二,提高运输效率。科技的快速发展使得煤炭生产的远程监控和操作得以实现,运输煤炭设备的速度也大幅度提升[3-4]。第三,保证供电质量。电气自动化技术在被应用到各个环节时可监控供电系统的工作情况,并科学分析数据及时发现可能存在的故障,保证供电的质量。第四,利用通风系统实现改善工作环境和确保工作安全等功能,保证煤矿生产顺利进行。
2电气自动化技术在煤矿行业中的应用
根据电气自动化在煤矿行业中应用的概况,可发现在煤矿行业中应用电气自动化技术需要从多方面进行,其中比较直接有效和普遍的方式是根据生产环节进行应用和尝试。因为当前阶段的煤矿行业在进行采矿时的技术更加偏向于综合机械化,所以使得电气自动化的加入变得更加人性化和安全,其实也是在完善我国已有的煤田开采和发展工作的系统和保持可持续性的特点,对于提高煤炭企业的经济效益和社会效益方面有重要意义。总之,在煤炭生产的采掘,运输和监控系统中应用电气自动化还是要根据需求和结合实际进行调整,才能逐步落实高效高产的目标和完成科学发展和要求。
2.1电气自动化技术在煤矿采掘中的应用
近些年来与煤炭生产相关的采掘设备都利用了电气自动化设备来提高工作效率和工作水平。计算机技术和传感器,故障诊断系统等的结合使得电气自动化技术在煤矿行业的应用实现了实时监督生产进度,保障煤矿安全生产[5]。电气自动化技术在煤矿采掘中的应用不仅提高了相关设备和采掘工作的效率和质量,还使得这些设备的功能更加多样化。
2.2电气自动化技术在煤矿运输中的应用
以前应用的胶带运输设备及时把大量煤炭从地下运输到地面,提高了运输的安全和效率。之后胶带机全数字直流调速系统,晶闸管器件构成斩波器技术等的发明和推广使得煤炭生产技术中运输设备在快速发展,大幅度提高了运输的效率;同时为了保证设备的稳定与安全,大多数计算机监控及安全部件都采用双线回路技术。
2.3电气自动化技术在监控系统中的应用
当前阶段我国大中型煤矿企业基本上都安装了安全监控系统,还配置了风电闭锁装置,瓦斯遥测仪,断电仪等,保证了在煤矿监控系统中应用电气自动化技术可以保证实时监控[6]。但是这些配套的传感器有种类少,寿命短和安全稳定性差等特点,还是需要研究人员在进行电气自动化技术在煤矿监系统中的应用时多加重视,使得未来有关电气自动化技术的工作更加有效。
3总结
总而言之,研究电气自动化技术在煤矿行业的应用是切实有效的,既能在煤矿生产中发现应用电气自动化技术中的潜在问题,又能为我国能源行业与先进技术的结合做出巨大的贡献。为了满足人们对于煤炭能源的需求,在煤炭开采,运输和监控等多个环节促进煤矿生产的安全和质量提高,能够利用信息技术对工业生产进行检测,改善,控制,决策和管理等工作的电气自动化技术成为了管理人员和施工人员进行广泛应用的选择,其本身独有的特点和价值也被各行各业的研究人员所重视,使得未来在煤矿相关行业进行电气自动化技术的应用成为必然。讨论电气自动化技术在煤矿行业的应用不仅促进了相关问题的解决,还为我国煤矿行业及其相关技术未来的发展和创新提供了新思路。
参考文献:
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关键词 电气自动化;工业生产;应用
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1671—7597(2013)051-008-01
电气自动化综合了电力、电子、计算机的多种学科,是一门非常重要的学科。众所周知,信息化是社会发展的大趋势,而自动化属于信息化产业,因此电气自动化的发展正是时展的需要。工业电气自动化运用高科技手段,大大提高了生产效率,进一步保证了生产的可靠性,受到了许多行业的欢迎,尤其是得到了高新技术产业的高度重视,使其得到了迅速的发展。下面先来了解一下工业电气自动化的有关内容,然后进一步分析它在工业生产中的应用。
1 工业电气自动化的概括
1)工业电气自动化的概念。电气自动化全称为电气工程及自动化,它是一门新兴的学科,它以控制理论和电子网理论为基础,以电子技术、计算机技术为手段,在工业生产中占据着重要地位。电气自动化技术被广泛的运用到各个领域,而工业电气自动化指的是用于工业生产的电气自动化,它能够降低工业生产的成本,提高生产率,对改善工业生产环境有着重要作用。时代在进步,我们不断走向科技化、信息化及工业化的新时代,工业生产需要紧跟时展,大力发展电气自动化,使其推动经济的不断发展。
2)电气自动化的发展历程。电气自动化从出现到发展再到成熟经受了时间的考验,它的发展历程与计算机技术、电子技术的发展分不开。下面来具体了解一下电气自动化的发展历程。
首先是电气自动化的出现。在20世纪50年代,电机、电力等产品不断涌现,这使得自动化的这一概念出现。继电器、接触器实现了自动化控制,它们的应用使人的意志通过设备操作来实现,这也推动了电气自动化的改革。
其次是电气自动化迅速发展阶段。20世纪60年代,一种新的理论被提出,它就是现代控制理论,这一理论的出现使得电气自动化技术进一步发展。电气自动化的发展离不开计算机技术,伴随着计算机技术在各个行业中的广泛运用,计算机技术的信息处理与自动控制共同服务于生产过程,使得生产进一步被优化管理,自动化技术发生了质的飞跃,进入了一个全新的阶段。20世纪70年代,随着科技的不断发展,通讯、电子等技术都得到了进步,这促使了电气自动化系统的进一步发展,此时现代控制理论得到了推广,大多难题被集中到这一理论范畴。随着问题的不断研究,探索出了新的自动化理论,首先是大型系统控制理论的产生,之后又产生了智能控制理论,这一突破性的研究大大促进了电气自动化的发展。
最后是电气自动化相对成熟时期。20世纪80年代至今,电气自动化的发展有了很大的提高,目前自动化技术的发展已经比较成熟,它成了高新技术产业的主要部分,被广泛的运用到了各个领域。另外,电气自动化的发展也推动了制造技术的进一步发展。
3)影响电气自动化发展的因素。影响电气自动化发展的因素有很多,其中最主要的是信息技术与物理科学的影响,下面分别来了解一下它们对电气自动化的影响。
首先是信息技术对电气自动化的影响。从广义上讲,信息技术是人类对信息开发和使用过程中采用的技术手段,它包括计算机技术及通讯技术。随着科学技术的发展,使得信息技术不断发展,为电气自动化提供了新的手段,电气自动化技术得到了进一步提高。在电气工程中,充分的利用了通信技术,这也是信息技术影响电气自动化的表现。
其次是物理科学对电气自动化的影响。在电气自动化发展过程中,物理科学与之紧密相连,物理科学的运用推动了电气自动化的发展。三极管是一项伟大的发明,它使人类意识和设备操作联系起来,这一发明推动了固体电子学的发展,使物理科学与电气自动化相互关联。电气自动化在今后的发展中,将会与物理科学建立更紧密的联系,进一步拓宽到其它系统中。
4)电气自动化的发展方向。IEC61850的制定使得给不同厂家IED设备信息交流提供了标准,大大促进了自动化系统的发展,电气自动化的广泛应用是时展的必然,在IEC61850标准下,我国进一步研发了电气自动化系统产品,并且有所进步。与国际接轨,应用国际标准是电气自动化的发展方向。
2 工业电气自动化的应用
计算机技术在企业管理中得到了广泛的运用,Windows已经成为了工业控制的标准平台。基于PC的控制系统受到了广大行业的好评,它不仅具有灵活性,而且具有易于集成的特点,维护起来相当方便。自从可编程控制器的国际标准IEC 61131制定后,使得编程接口更加标准化,各大PLC厂商都依照这一规范,推出的许多产品都能够符合该标准的要求。其中,PC控制软件也有许多是按照该标准开发的。在工业领域,电气自动化受到了高度重视,现在我们来具体了解一下现场总线及先进控制在生产中的应用。
1)现场总线指的是连接智能现场设备和自动化系统的通信系统,主要解决系统之间信息传递的有关问题,它的出现给工业领域增添了新的活力,对工业生产有重要意义,它被广泛的运用到了各个领域。与其它控制系统相比,现场总线控制系统具有全数字化、开放性、互用性、智能化等特点,成为工业生产自动化的方向。现场总线控制系统能够有效的节约企业成本,现场总线的设置相对简单,使用的设备较少,节约了设备投资费用。除此之外,它可以减少后期电缆的使用,同时也节约了相关的施工费用,对企业实现经济效益有重要意义。目前来说,现场总线控制系统发展尚未成熟,它与分散控制系统共同存在于工业生产中。
2)先进控制具有很好的控制效果,在工业生产过程中,建立数学模型并非易事,运用预估控制技术后,会使数学模型的要求降低。先进控制技术既可以进行模型预测,又可以进行推断控制,另外,先进控制还可以处理较为复杂的多变量。先进控制是通过计算机技术来实现的,通过计算机来实现数据处理、数据传输、模型辨识等功能,计算机技术就是先进控制的发展平台。智能化是先进控制的发展趋势,生产过程需要智能系统来完成,智能系统可以用来进行故障诊断、监督等工作。
3 总结
随着电气自动化的不断发展,它已经成为高新技术产业的主要部分,大大推动了国民经济经济的发展。在几十年的发展历程中,电气自动化从无到有,从开始到成熟,它不仅与信息技术紧密相连,而且受到了物理科学的极大影响。电气自动化不断发展,它在工业生产中得到了广泛的应用,为工业生产带来了很大的方便。
参考文献
[1]李秀梅.在工业电气自动化中数字技术的应用及创新[J].价值工程,2013(08).
[关键词]电气自动化 变换器 自动化控制
中图分类号:TM 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)45-0250-01
一、引言
随着科学技术的迅猛发展和社会的不断进步,工厂电气自动化控制技术发生了翻天覆地的变化和变革,突飞猛进。这不仅大大提高了社会、企业、生产线等各个层面上的工作效率,同时也提高了企业的自动化水平和电气管理水平。随着电气自动化控制技术的不断更新和广泛应用,人类研究出适用于各行各业的电气控制技术,同时也对电气管理的观念、方法、手段都提出了更高的要求和标准。本文主要介绍我国工厂企业电气自动化控制技术的应用、现状以及改善对策,通过分析电气自动化控制技术在工厂中的应用情况和发展特征,提出有利于改善工厂电气自动化控制技术的策略和方法。
二、工厂电气自动化控制技术
简而言之,工厂电气自动化控制技术主要是指由软件、机械和电子等共同构成的一个能够大大提高工厂生产速度和效率的控制系统,它主要依赖于先进的计算机和微电子等技术的支撑,目的在于精确保障工厂的生产效益过程。我国引进电气自动化控制技术最早始于二十世纪八十年代初期,当时主要将自动化控制技术应用于PLC、变频器和工控机等少数领域。这些新技术的运用和开发,大大地推动了整个中国制造业的自动化发展进程,为我国的现代化建设作出了不可替代的巨大贡献。
理论上看,所谓电气自动化,指的就是把电气设备控制、可编程序控制器电力拖动、电机学等结合在一起而形成的专业。电气自动化以其操作性强、设备简单、应用领域广等特点在经济社会发展中的各个领域得到广泛的应用。工厂中加强电气自动化控制有利于提高工厂效率,减少劳动费用支出,解放生产力,降低生产成本,缩短生产周期,增加工厂效益,促进企业的平稳较快发展。可以提高生产的柔性,增强产品对市场的适应性,提高产品质量,减少生产准备时间和库存,增加企业员工对企业的满足感,增加用户满意度等。简言之,电气自动化的目的在于提高生产效率,降低生产成本,从而实现生产效益的可持续性发展。但是,当前我国工厂中电气自动化控制技术较之西方发达国家相比仍存在一定的差距,电气自动化控制技术使用不够广泛,在使用过程中的控制和管理不够规范,不利于电气自动化应用能力的有效发挥,不能更好的促进国民经济的又好又快发展。因此,必须对工厂中电气自动化控制技术加以系统化的介绍和普及,使得各类工厂在电气自动化控制技术的应用过程中能够更好的发挥其作用,促进工厂效益的提高。
三、电气自动化控制技术在工厂实践中的应用
工厂中电气自动化控制技术几乎处处可见,任何一个现代化工厂都离不开电气自动化控制技术的支撑。笔者总结,自动化控制在工厂实践中的应用主要体现在以下几个方面:
第一,电气自动化控制技术在火电厂的应用。
电气自动化控制系统作为火力发电站主控制系统的重要内容,其主要任务是保持发电机组的各项输入和输出之间的能量平衡,同时要不断消除运行过程中内外干扰信号,以满足电网对于机组负荷的需求,确保机组稳定运行在火电厂中,电气自动化控制技术的主要功能是参与调频和调峰,接受电网负荷调度,控制汽机锅炉之间能量传输平衡,协调锅炉内燃料、引风、送风以及给水等各个子系统的控制。
第二,电气自动化控制技术应用于变换器电路的控制管理。
在工厂电气自动化控制技术中,变电器电路逐渐呈现出由低频向高频方向发展的趋势。随着科学技术的不断发展,我们发现PWM变换器能够更好的适应电气自动化控制设备的各项性能,在优化设备参数的同时,还能减少谐波对电网的影响,帮助我们解决低频区的电动机转矩脉动问题。因此,这种方式应该更好地在工厂电气自动化控制过程中广泛应用。
第三,电气自动化控制技术应用于监控管理。
工厂中电气自动化控制技术最为普及和常见的应用在于监控管理,比如:现场总线的监控,集中监控和远程监控等。现场总线监控工作的应用基础是以太网和现场总线等计算机网络技术的广泛应用,它在对监控系统进行设计的时候更有针对性,可以根据不同的间隔对其功能的利用、分析进行,从而可以在很大程度上减少大量的模拟量变送器和隔离设备,有利于减少成本支出,缩短工作周期,促进工厂电气自动化控制技术的更好发展;集中监控的优点在于简便易行,不论是维护工作和是运行工作以及系统设计,都具有很强的可操作性;相比而言,远程监控方式具有一定的局限性,往往只对较小的系统起到良好的监控效果,不适合全场的电气自动化系统的构建,但远程监控也有其自身的优点在于它能够最大限度的节约电缆的使用量,从而减少费用支出,具有很强的灵活性,可靠性也比较高。电气自动化控制技术使监控方式更加集中化,大量信息能够被中央控制器集中采集和分析、控制,达到良好的监控效果,降低运行费用,使各个功能模块之间的装置相对独立。
四、电气自动化控制技术的问题分析
随着科学技术的不断发展,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,使得电气自动化控制技术和计算机技术紧密结合。电气自动化控制是工业现代化发展的重要标志,也是现代科学技术的关键。依靠现代科学技术的进步是电气自动化控制发展的必然选择也是必然要求,对电气自动化企业来说,自动化技术可以大大降低人工的劳动强度和企业成本,提高检测的准确度和信息传输的时效性,为企业的生产过程提供进一步的技术保障体系,同时也可有效地避免安全事故的发生,保证设备的安全运行。目前,电气自动化控制经过长期发展和完善,取得了显著成效,但是仍然存在着一定的问题:第一,电气自动化控制系统的问题,目前,大多数发电厂中的升压站隔离开关的操作仍然使用传统的按钮操作模式,这种方式在运行时间相对较长时容易在开关节点处出现异常,最终导致无法正常操作等问题。目前市场上按钮质量无法得到保证,备品备件更换后使用寿命短,而且对运行设备进行按钮的更换风险大,使用成本高而且经济效益低,工厂内部使用的公用系统操作存在着使用不方便的问题。第二,电气自动化控制技术在监控应用中遇到的问题,传统监视系统无法实现对工厂内微机机电保护装置及电气自动装置的故障报告等信息的监视,操作人员无法直接查看到相关报告信息,对这些装置的运行状况无法准确掌握,无法及时采取相关信息。目前,这些报告信息的整理和保存均需要人工整理、存储和传输,且大多数工厂对电气自动化设备信息的监视仍然采用传统的中央信号光字牌,因此传统设备存在寿命短、成本高、耗能大、经济效益和社会效益差等问题。电气自动化控制系统在使用过程中,上述问题或弊端是难免的,这就要求企业在应用电气自动化控制系统时能够及时采取措施解决问题、排除障碍:随着电气化的不断发展,电气设备对操作人员的要求也越来越高,电气自动化控制系统在设计与安装时,往往忽略对操作人员培训工作,因此在电气自动化系统安装过程中,应随时让维护和操作该设备人员了解安装过程,这有助于操作人员对新系统产生感性认识。通过专业培训,操作人员能更好理解电气自动化控制系统,科学合理地应付突然出现故障及恶劣运行环境下维修,有利于设备的稳定顺行。
五、结束语
随着社会现代化发展和网络化的逐步普及,自动化控制涉及的产业和领域也在不断拓宽,同时促进了相关科学技术的更新,使得控制系统更加完善,自动化程度也越来越高。经济全球化的不断深入发,电气自动化工程控制系统在我国社会经济发展中起着越来越重要的作用。
参考文献
[1] 谢常华.电气自动化的发展[J].企业导报.2010年11期.