電氣自動化技術論文
電氣自動化技術論文
隨著如今高新技術不斷發(fā)展和電氣自動化的逐漸普及，電氣自動化將占據(jù)愈來愈重要的地位，下面是學習啦小編整理的電氣自動化技術論文，希望你能從中得到感悟!
電氣自動化技術論文篇一
淺析電氣自動化技術
摘要：本文作者結(jié)合實際工作經(jīng)驗，闡述了電氣自動化的現(xiàn)狀，并對其控制系統(tǒng)及相關技術進行了淺析。
關鍵詞：淺析;電氣自動化技術
中圖分類號：TU3文獻標識碼：A文章編號：
隨著如今高新技術不斷發(fā)展和電氣自動化的逐漸普及，電氣自動化將占據(jù)愈來愈重要的地位，其所涉及和涵蓋的領域?qū)⒏鼮閺V泛，技術更新也將愈加復雜和頻繁，所以優(yōu)化其愈發(fā)顯得任重而道遠。這就要求電氣自動化的工作人員與時俱進，堅持學習，不斷積累經(jīng)驗，提高自己的專業(yè)技能，從而從提升對電氣自動化相關技術水平，使其更加完善。
1 電氣自動化的影響因素
其發(fā)展受物理科學、信息技術的影響，如信息技術就起著決定性的影響。其技術是指開發(fā)并利用信息的各種手段，是網(wǎng)絡技術、計算機、通訊技術等技術的綜合，以計算機、光電、通信等技術為主體，包括光電子、微電子等元器件制造相關的信息技術，即收集、傳輸、加工、使用各種信息的技術和實現(xiàn)這些功能的設備的技術及應用技術。信息技術的發(fā)展受電氣自動化發(fā)展的影響，與此同時信息技術的發(fā)展也為電氣自動化發(fā)展提供必要的工具基礎。除此之外，物理科學的發(fā)展對電氣自動化發(fā)展也起著一定的推動作用，三極管、大規(guī)模集成電路等技術的發(fā)展極大地促進了電氣自動化的進步，未來電氣自動化將在緊密聯(lián)系物理科學的同時逐步向生物系統(tǒng)、微機電系統(tǒng)等領域拓展。
2 電氣自動化現(xiàn)狀
2.1 電氣自動化系統(tǒng)信息化
其信息技術在縱向和橫向上向電氣自動化進行滲透，縱向上，信息技術從管理層面對業(yè)務數(shù)據(jù)處理進行滲透，利用信息技術可以有效存取財務等管理數(shù)據(jù)，對生產(chǎn)過程動態(tài)監(jiān)控，實時掌握生產(chǎn)信息并確保信息的全面、完整和準確;橫向上，信息技術對設備、系統(tǒng)等進行滲透，微電子等技術的應用使控制系統(tǒng)、PLC等設備界線從定義明確逐漸變得模糊，而軟件結(jié)構(gòu)、組態(tài)環(huán)境、通訊能力等的作用日益凸顯，網(wǎng)絡、多媒體等技術得到了廣泛應用。
2.2 電氣自動化系統(tǒng)使用、維護與檢修簡易化
Windows NT等已經(jīng)成為實施電氣自動化控制平臺、規(guī)范以及語言的標準，基于Windows的人機界面成為了電氣自動化的主流，并且基于Windows的控制系統(tǒng)有著靈活、易于集成等優(yōu)勢，也得到了廣泛的應用。采用Windows操作平臺使得電氣自動化系統(tǒng)的使用、檢修和維護更加便捷。
2.3 實現(xiàn)分布式控制應用
電氣自動化系統(tǒng)通過串行電纜連接中央控制室、PLC、現(xiàn)場，將工業(yè)計算機、PLC的CPU、遠程I/O站、智能儀表、低壓斷路器、變頻器、馬達啟動器等連接，將現(xiàn)場設備的信息收集到中央控制器。分布式控制應用通過數(shù)字式分支結(jié)構(gòu)的串行連接自動化系統(tǒng)與相關智能設備的雙向傳輸通訊總線，將PLC、現(xiàn)場設備與相應的I/O設備連接起來，使輸入輸出模塊發(fā)揮現(xiàn)場檢查和執(zhí)行的作用。
3 電氣自動化控制系統(tǒng)
電氣自動化控制系統(tǒng)的特點與熱機設備相比，電氣控制系統(tǒng)的控制對象少、信息量小、操作頻率低，但具有快速、準確的優(yōu)勢。由于電氣設備要求較高的保護自動裝置可靠性和快速反應能力以及較高的抗干擾能力，電氣控制系統(tǒng)具有較多連鎖保護，能夠滿足有效控制的要求。
電氣自動化控制系統(tǒng)的功能基于電氣控制的特點，電氣自動化控制系統(tǒng)要實現(xiàn)對發(fā)電機一變壓器組等電氣系統(tǒng)的有效控制，必須具備以下的基本功能：發(fā)電機一變壓器組出口隔離開關及斷路器的有效控制和操作;發(fā)電機一變壓器組、勵磁變壓器、高變保護控制;發(fā)電機勵磁系統(tǒng)起勵操作、滅磁操作、增減磁操作、穩(wěn)定器投退、控制方式切換;開關自動、手動同期并網(wǎng);高壓電源監(jiān)視和操作及切換裝置的監(jiān)視、啟動、投退等;低壓電源監(jiān)視和操作及自投裝置控制;高壓變壓器控制及操作;發(fā)電機組控制及操作;LPS、直流系統(tǒng)監(jiān)視等等。
電氣自動化控制系統(tǒng)主要有3種設計方式(集中監(jiān)控、遠程監(jiān)控、現(xiàn)場總線監(jiān)控)。集中監(jiān)控方式的特點是由一個處理器集中系統(tǒng)功能進行處理，優(yōu)勢是設計簡單、防護要求較低、運行維護方便。由于處理器工作量過于繁重，導致處理速度較低，對全部電氣設備進行監(jiān)控將導致主機冗余降低、電纜數(shù)量增多，導致投資加大，而且長距離電纜干擾也會影響系統(tǒng)，隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產(chǎn)生輔助接點不到位、查線不方便等問題，增大了誤操作的幾率。遠程監(jiān)控方式有著組態(tài)靈活和節(jié)省電纜、安裝費用、材料以及可靠性高的優(yōu)點，由于電氣設備通訊量比較大，而Lomworks、CAN等各種現(xiàn)場總線通訊速度不高，該方式僅僅適用于小型系統(tǒng)的監(jiān)控，無法滿足大型電氣自動化系統(tǒng)的要求。由于現(xiàn)場總線、以太網(wǎng)等技術的普遍應用和相應運行經(jīng)驗的積累，智能化電氣設備得到了較快的發(fā)展，網(wǎng)絡控制系統(tǒng)逐漸應用到電氣系統(tǒng)中，現(xiàn)場總線監(jiān)控方式能夠針對電氣系統(tǒng)具體情況進行設計，不僅具備遠程監(jiān)控方式的所有優(yōu)點，而且還節(jié)省模擬量變送器、隔離設備、I/O卡件等。另外，智能設備安裝簡便，可以節(jié)省控制電纜和相應的投資及安裝工作量和維護工作量，成本更低。由于通過網(wǎng)絡相連的各裝置功能獨立，網(wǎng)絡組態(tài)靈活，提高了系統(tǒng)可靠性，裝置故障不會影響其他裝置，更不會使系統(tǒng)癱瘓，是電氣自動化控制系統(tǒng)未來主要的發(fā)展方向。
4 電氣自動化控制技術的發(fā)展趨勢
隨著OPC(OJEforProcessContro1)技術的出現(xiàn)和IEC61131的頒布以及Microsoft的Windows平臺的廣泛應用，未來的電氣技術的結(jié)合，計算機日益發(fā)揮著不可替代的作用。IEC61131已成為電氣自動化控制技術一個國際化的標準，正被各大控制系統(tǒng)廠商
廣泛采納。
PC客戶機/服務器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Intemet技術引發(fā)了電氣自動化的一次又一次革命，市場的需求驅(qū)動著自動化和IT平臺的融和，而電子商務的普及將加速這一過程。Intemet/Intranet技術和多媒體技術在自動化領域有著廣泛的應用前景，企業(yè)的管理層利用標準的瀏覽器可以存取企業(yè)的財務等各方面的管理數(shù)據(jù)，也可以對當前生產(chǎn)過程的動態(tài)畫面進行監(jiān)控，在第一時間了解最全面和準確的生產(chǎn)信息。虛擬現(xiàn)實技術和視頻處理技術的應用，將對未來的自動化產(chǎn)品，如人機喬面和設備維護系統(tǒng)的設計產(chǎn)生直接的影響，相對應的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了，軟件的重要性在不斷提高，這種趨勢正從單一的設備轉(zhuǎn)向集成的系統(tǒng)。
5 結(jié)束語
電氣自動化技術是與電子和信息技術緊密結(jié)合在一起的一門電氣工程應用技術學科，隨著電子技術、信息網(wǎng)絡、智能控制的飛速發(fā)展，使得電氣自動化經(jīng)歷了從無到有、從發(fā)展到成熟的過程。而電氣自動化專業(yè)是從50年代在我國開始開設，初起名為工業(yè)企業(yè)電氣自動化雖發(fā)展到至今，此專業(yè)經(jīng)歷了多次調(diào)整，由于電氣自動化關聯(lián)的專業(yè)比較寬，適用性也很廣泛，直到如今仍然煥發(fā)著勃勃生機。據(jù)教育部最新公布的本科專業(yè)設置目錄，它屬于工科電氣信息類。新名稱為電氣二程及其自動化或自動化。從80年代開始，電氣自動化迅速發(fā)展，如今已經(jīng)較為成熟，電氣自動化已是高新技術的重要組成部分，在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、等領域都得到了廣泛的應用，極大地促進了人工智能、交通、航空航天、制造技術等許多領域技術的發(fā)展，對人民經(jīng)濟的發(fā)展起到了很大的作用。
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電氣自動化技術論文篇二
電氣自動化的節(jié)能設計技術
摘 要 電氣自動化運行過程中的節(jié)能技術設計在整個自動化系統(tǒng)中起著極其主要的作用，好的節(jié)能技術方案可以讓電力用戶減小能源的消耗，和用電的成本。在電力自動化系統(tǒng)里，能夠確保系統(tǒng)可運行成功便是實現(xiàn)節(jié)能的前提條件，在此基礎上不斷加強和優(yōu)化各個電力傳輸環(huán)節(jié)，讓電能能夠最高效的被利用。在這個節(jié)能設計的過程，要以提升電氣自動化系統(tǒng)的運行效率為主要，降低電力能源在過程中的各種消耗。只要完全發(fā)揮了電氣節(jié)能技術的優(yōu)勢，就能最終實現(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)傳輸電能的作用、價值，高效優(yōu)質(zhì)的管理，給國家?guī)砩鐣找婧徒?jīng)濟的增長。
【關鍵詞】電氣 自動化 節(jié)能 設計
1 電氣自動化的發(fā)展趨勢
電氣自動化的發(fā)展不但和未來社會的發(fā)展息息相關，而且還和本身的特點有很密切的聯(lián)系，在此以前的發(fā)展中，因為技術不成熟等問題，讓自動化節(jié)能系統(tǒng)的發(fā)展連連受挫。在現(xiàn)在，跟著技術水平的不斷提升，自動化技術也有了階段性的跨越，和信息技術大量的綜合起來，步入了新的發(fā)展之路。故而，在自動化控制系統(tǒng)里，網(wǎng)絡和計算機技術有著無限的發(fā)展空間。
2 電氣自動化的節(jié)能設計技術
在電氣自動化節(jié)能設計的過程里，要關注多方面的要素，以便達到節(jié)能的目的。
具體如下：
2.1 變壓器的節(jié)能技術
變壓器在電氣自動化里是一個很必不可少的設備，專門負責電壓的調(diào)控和功率的轉(zhuǎn)換工作等等，變壓器在工作中，要消耗大量的能源，就算是在無負荷的情況下，也要損耗大量能源。所以，對變壓器進行節(jié)能設計有非常重要的意義，對這個自動化系統(tǒng)的節(jié)能有著非常顯著的作用。變壓器的節(jié)能設計關鍵要有下面的幾個方面：
2.1.1 變壓器材的選擇
對于變壓器材料進行合理充分的選擇，可以有效的減少能源的耗損。一般情況下，在確保變壓器正常工作的情況下，應當選用合適的材料，實現(xiàn)變壓器節(jié)能的作用。還有，可以選用節(jié)能變壓器，這種變壓器不但有傳統(tǒng)變壓器的優(yōu)勢，還有不錯的節(jié)能優(yōu)勢。但是在使用節(jié)能變壓器的時候，應當避免長時間的工作運轉(zhuǎn)情況，能夠有效的縮減能源的損耗、延長變壓器的使用壽命。
2.1.2 提高整體系統(tǒng)的功率
經(jīng)過科學的手段，提升系統(tǒng)的功率。例如：在保證需求的情況之下，能夠選擇級數(shù)較少的發(fā)動機，提升電氣設備的運行效率，因此達到節(jié)能的效果。另外，還能夠使用變頻電動機，讓電動機在比較小的負荷下，得到比較高的功率。等等方法都能夠有效的減少無功率，因此提升了功率。此些方法不會增長額外的工業(yè)投資，經(jīng)濟而有效。而還有一種方法，還能夠通過人工的方法提升系統(tǒng)的功率，一般情況下，自然功率因素不能滿足工業(yè)用電的需求，所以，要增添另外的補償裝置，一般有單獨補償和集中補償兩類，依據(jù)實際需要合理的平衡與運用，得以實現(xiàn)節(jié)能的目的。
2.2 照明設備的節(jié)能技術
在電氣自動化節(jié)能設計的過程里，照明節(jié)能設計也是當中關鍵的一個環(huán)節(jié)，為了實現(xiàn)節(jié)能，關鍵需要做到以下幾個方面：第一，為了保證電氣設備的需求，在選用照明裝置的時候，通常都選用高效能的光源，如此不但能保證照明的需求，還能夠大大減少能源的使用。依據(jù)現(xiàn)實運用的需求，能夠選用不同的光源，不但能夠有效的促進關照強度的提高，還可以實現(xiàn)節(jié)能的要求。
再者，鎮(zhèn)流器的選擇的重中之重，要合理的選擇和應用，鎮(zhèn)流器和鹵化燈這一系列的結(jié)合使用，能夠有不錯的效果。最末，加強推進光伏設備的進步和發(fā)展，在電氣自動化這一技能設計到現(xiàn)在，光伏設備獲得了跨越式的進步，在技術改進和企業(yè)規(guī)模上，都有顯著的提升。在世界上已經(jīng)名列前沿。照現(xiàn)如今的發(fā)展趨勢來看，因為人們環(huán)保意識的不斷加強，電能損耗高，污染嚴重的設備已經(jīng)慢慢的被取締，新型無污染的設備慢慢成為時代的主要。所以，在節(jié)能的前提下，我們一定要全力的發(fā)展光伏事業(yè)，把它和電氣自動化技術成功的結(jié)合起來，達到更佳的節(jié)能效果，迎合時代的發(fā)展。
3 電氣系統(tǒng)自動化節(jié)能設計技術的應用
3.1 電氣工程方面的設計
假設要實現(xiàn)電氣工程節(jié)能的要求，對于電氣裝置的設計和安裝工程皆是極其主要的。做好這一環(huán)節(jié)能給電氣在工程方面的設計和應用，還有實現(xiàn)節(jié)能目標打好基礎。
3.2 優(yōu)化配電的設計
給電力工程的設備供給其所需要的動力，這是電力體系的根本性服務需求。
所以，要顧及到電力工程的實用性絕對要符合用電器械的可靠性與負荷容量的需要，這些的在睡覺配電時的標準，還要確保電氣器械的控制標準。
在進行配電時，不僅要確保用電設備的標準，還要保證電力工程的操作安全。為了達到這一標準，需要確保導線良好的絕緣性，在布線的時候，導線的絕緣距要保持適中，并且還要確保導線在動態(tài)方面的穩(wěn)定，在防雷和接地等方面的設備皆要確保其安全性。
3.3 提高電氣體系的運轉(zhuǎn)效率
選好能夠節(jié)約能源的設備，這是電力體系最開始要做好的準備，而且，也是在節(jié)約能源方面做的鋪墊。而且，為了能讓電力體系在運轉(zhuǎn)工作的時候，實現(xiàn)節(jié)能的作用，還能夠采取減少電路中消耗、均衡負荷和無功的補償?shù)姆椒▉磉M行，例如：進行配電的設計過程中，能夠采取合理的設計參數(shù)，以及合理地調(diào)整負荷，來達到節(jié)約能源的目的。通過這些方法，電力體系進行運作和安裝的過程中，能夠讓設備的工作效率和電源的整體使用率有極好的提升，可以使電能的消耗減至最少。
4 結(jié)語
因為經(jīng)濟的飛速發(fā)展還有社會的不斷進步，電氣自動化節(jié)能技術的方向發(fā)展成為了必然?，F(xiàn)在生活中出現(xiàn)的浪費和污染的問題日漸嚴重，這種情況下，自動化節(jié)能技術的發(fā)展是極其必要的，所以，我們必須不斷地探索節(jié)能技術的新方法和新途徑，做好長遠發(fā)展的準備。
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作者單位
北京交通大學海濱學院 北京市 061100
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