电气与自动化

电气与自动化（通用11篇）

电气与自动化 篇1

摘要：电力资源在我们今天的生活中起着非常重要的地位, 我们生活的方方面面都离不开电力资源的参与。我们工程的设备、农业的生产、家居的用电器都离不开电, 与此同时我们应该更好的借助于科学技术来不断完善相关方面的需求。今天的电器在不断地向自动化方面进行转变, 还有电气二次设备也是我们进行研究的主要的方面, 我们在日常工作中也不能忽视检修这些方面。本文就这些方面展开了探讨希望能够带给大家更多的启发。

关键词：自动化,电气二次设备,检修

改革开放以来我国的电力行业迎来了发展的春天, 经过三十多年的发展在不断地追赶世界发达国家。但是我们面临着的事实是无法改变的, 我国的起步比较晚, 在初期没有任何的根基, 这样我们在考虑问题、方案设计的过程中就会存在着很大的缺陷, 发展到今天很多的问题就出现了, 这个时期需要我们针对于这些问题进行更进一步的研究, 进而使得我们的研究更加的彻底, 通过科学技术的手段消除弊端, 只有这样才能更好的促进企业的进一步的发展。电力资源关系着国际民生我们必须做好一切应对的方案, 这样才能更好的保证社会的进步, 人民生活稳定。

1 电气自动化下二次设备的调试问题

1.1 前期的准备阶段

首先需要做的就是要对整个站的二次综合系统设备进行一个全面的了解, 二次综合系统设备主要包括了综自装置的安装方式、控制保护屏、公用屏、电度表屏、交流屏以及直流屏的数量以及其具有的主要功能;对一次主结线、各个间隔之间的实际位置及其运行的状态进行了解;对二次设备的外观进行检查, 包括装置的外观的损坏与否, 屏内元件的完好与否, 接线是否折断或者脱落等等;就电源接法的判断来说非常的关键, 根据我们可以根据安装的位置与图纸进行判断;我们对于连好的线路必须进行检查, 进行良好的调试这样确保数据传递的过程中更加的准确。

1.2 设备的调试阶段

在这一阶段, 主要包括的就是对一次和二次系统的电缆连接、保护以及监控等等功能进行全面的校验以及调试。给直流屏控制电源、储蓄电源或者是合闸电源, 对一次开关侧的储能电源或者是合闸电源的保险合上与否进行检查, 从而避免合闸时出现合闸线圈烧毁的现象。把装置的电源开关以及控制回路的开关合上, 采用手动的方式把断路器逐一分合, 对控制回路以及断路器位置的指示灯的颜色的正确与否以及反应的正常与否进行检查, 如果在对断路器进行控制的时候, 其位置指示灯熄灭或者红灯和绿灯都亮, 那么, 就必须要立刻把控制直流电源关闭, 并查找导致这一想象的原因。需要注意的是, 如果装置跳合闸保持回路需要和断路器操动机构跳合闸电流配合的时候, 要查看继电器保持电流和断路器控制回路的实际电流的值是否匹配, 对于匹配不好的情况使得我们继电器工作下产生很大的影响, 应为电流小于正常供电电流, 这样极易导致继电器烧断, 如果匹配的很好地, 那么就会出现跳闸不成功类似的现象, 这类问题我们必须加以重视。

1.3 调试的最后阶段

调试的最后阶段是对整个综自系统进行以下完善工作:a.综自系统的防雷抗干扰处理通讯线屏蔽层可靠接地;各通讯端口可靠保护;交流电源接地正确。b.屏上各标签框完整准确, 任一元件应有明显标识:控制保护屏上压板、开关、指示灯及装置名称标签框;控制保护屏后C45N开关标签;电度表屏上标签框;交流屏上开关标签框:直流屏上开关标签框;各屏后端子排按单位做标识;在计算机通讯线的插头上做标识标明用途。c.试运行阶段要详细观察系统的运行状态, 以便及时发现存在的隐患。在调试收尾阶段试运行结束后, 针对试运行期间反映出的问题进行消缺处理。

2 电气二次设备的检修问题

2.1 检修背景分析

状态检修是目前电力系统研究的热门课题。随着电力市场的开放, 电力部门之间的竞争将日益激烈, 电气设备状态检修势在必行;微电子技术、计算机技术、通信技术等的发展使电气设备状态检修成为可能。一次设备的检修与二次设备检修不是完全独立的。许多情况下, 二次设备检修要在一次设备停电检修时才能进行。在作出二次设备状态检修决策时要考虑一次设备的情况, 做好状态检修技术经济分析。既要减少停电检修时间, 减少停发 (供) 电造成的经济损失, 减少检修次数, 降低检修成本, 又要保证二次设备可靠正确的工作状况在电厂、变电站检修决策时要考虑电网运行状态如用电的峰段与谷段, 发电的丰水期与枯水期;要考虑设备所在单元系统其他设备的运行状态, 按系统为单元检修比只检修单台设备更合理;要考虑电力市场的需要;要进行决策风险分析。

2.2 电气二次设备状态检修

电气设备根据功能不同, 可分为一次设备和二次设备。电气二次设备主要包括继电保护、自动装置、故障录波、就地监控和远动。它们正常可靠的运行是保障电网稳定和电力设备安全的基本要求。在实际运行中因电气二次设备造成的系统故障时有发生。保护不正确动作的原因涉及到保护人员、运行人员、设计部门、制造部门、自然灾害。还有其他不明原因。随着微机在继电保护及自动装置的广泛应用, 继电保护的可靠性、定值整定的灵活性大大提高, 依据传统的《继电保护及电网安全自动装置检验条例》来维护电气二次设备, 显然不合时宜。

2.3 电气二次设备的状态监测内容

状态检修的基础是设备状态监测。要监测二次设备工作的正确性和可靠性, 进行寿命估计。电气二次设备的状态监测对象主要有:交流测量系统;直流操作、信号系统;逻辑判断系统;通信系统;屏蔽接地系统等。与电气一次设备不同的是电气二次设备的状态监测对象不是单一的元件, 而是一个单元或一个系统。监测的是各元件的动态性能, 有些元件的性能仍然需要离线检测。因此, 电气二次设备的离线检测数据也是状态监测与诊断的依据。

3 人才匮乏

电力行业对于我们的生活起着非常重要的作用, 但是一直以来人们对于基层的工作并不是很重视, 对于工作的性质也不是很理解。在我们起步的阶段改革还不是很多, 很多的情况下只要听从领导的安排就可以, 并且在很多的时候靠着经验来工作, 但是今天不行了, 我们处处都需要先进的科学技术, 引进了先进的设备, 这样就要求我们工作要按照标准来做, 很多的时候我们要要有很强的理论知识, 所以我们的企业一定要深刻的认识到这一点, 对于人才的培养一定要提到我们的工作的日程上来, 未来的发展靠的是人才, 人才也是综合竞争里的明显的体现。

结束语

未来的发展的趋势就是电力资源是我们必须倚仗的生活的产品, 经过这么久的发展, 我们也深深地认识到了为了符合时代的发展, 我们必须进行不断地改革, 进而提升我们我们行业的发展, 这也是我们企业发展必须经历的改革的阶段。通过上文, 我们对于相关的方面有了一定的了解, 并且提出了一些问题的解决的方法, 我们只要沿着这个方向走下去一定会取得很好的效果。

参考文献

[1]许进华, 吴玉红.电力设备状态检修的必要性, 2010 (2) .

泵站电气自动化设计分析与思考 篇2

【关键词】泵站；电气自动化；设计原则；设计内容

泵站电气自动化设计是一门综合性较强的工作，涉及电气设备、计算机、网络通信和控制技术等，不同类型的泵站自动化需求也不同，因此在设计过程中可以根据泵站的重要程度和投资力度等要求综合考量。

1.实施泵站自动化的主要原则

（1）效益原则。在泵站的建设过程中，需要投入的资金量大，这主要出现在设计、建设、改造和维护环节。但是在泵站建设完成后，其现实运行工作的时间因自身的特点以及运行环境的影响，通常会出现闲置时间较多的情况，这样导致泵站所发挥的效益低于投入的资金价值，并且在后期还会有电气自动化系统升级改造和维护的资金，会给建设单位带来一定的经济压力。因此要注重泵站自动化运行中效益的发挥。

（2）求是原则。在进行泵站的自动化设计工作中，要以事实求是的原则和态度，结合当地的规划、投入等实际情况来设计。泵站的自动化类型可以分为数据采集型、部分自动化型和综合自动化型三种，所以应用到的技术和设备都相对先进，如果没有对泵站的自动化建设进行科学合理的定位，将不同类型的泵站建设在合适的地方，不仅是经济上的浪费，也是对先进科学技术的不尊重。

（3）可靠原则。保证泵站运行过程中的稳定可靠是自动化建设的核心，因此在其电气自动化的设计中就应对所用的技术、设备和系统结构等进行可靠性分析研究，以及各项试验和考量，这都是奠定泵站电气自动化良好运行的基础。

2.泵站自动化设计中的问题分析

当前，我国国内的泵站电气自动化水平提升速度较快，尤其一些大型泵站的自动化水平已经达到了很高的水准，但是在更为广泛的实际应用中还存在一定问题，这对泵站电气自动化的发展也产生了一定阻碍。

（1）设计过程中对测量、控制和保护的协调。传统的泵站在升级改造的过程中主要是围绕测量、控制和保护三方面进行，但是随着科学技术的快速发展，越来越多的高新科技应用于泵站的自动化设计过程，在新兴技术的影响下，测量、控制和保护之间的界限也越来越小，并逐渐过渡和融合。例如继电保护是泵站运行过程中的重要系统，它工作时是对泵站的电量进行保护，也同时起到了测量和保护的功能，大大地提高了电气设备的安全运行和使用寿命，这样的系统也就同时起到了测量和保护的作用。然而，又因为继电保护过程中的作用对象和人工操作一样是电气设备的开关，也通过对开关的控制来对设备的运行管理，因此这样起到了控制的作用，所以在泵站电气自动化设计中要考虑到新设备和新技术的应用，注重和处理好测量、控制和保护之间的关系。

（2）设计过程中对自控环节的划分。泵站电气自动化控制系统结构主要分为一个顺序控制和多个独立控制单元。因此在设计中应注重系统的层次划分，即在设计时先处理好对多个独立控制单元，再设计这些单元的关键控制线路对信息进行处理和发出指令，各个独立控制单元可进行独立的操控，这样就能够很大程度降低泵站运行过程中产生的风险。

3.泵站电气自动化要实现的基本功能

（1）数据采集与处理。通过自动周期性地采集或由操作员通过应用程序发命令采集泵站现场各种实时数据，进行必要的数据预处理并以一定的格式存入实时数据库，按照信号性质的不同把它细分为模拟量、开关量及脉冲数字量等。

（2）安全运行与监视。对主设备及辅机设备的运行状态进行实时监视，包括当前各主要设备的运行及停止情况、闸门启闭情况，并对各运行参数进行实时显示。

（3）控制与调节。泵站电气自动化系统的控制功能应该满足泵站机组启、停和变电所操作规范规定的要求。机组启、停控制有一条指令完成，计算机自动检测机组启、停条件并顺序执行，当满足条件时，执行操作。对变电所开关的操作应该自动检测操作条件，并按照预定的步骤进行分合闸。对所有设备应该设置手动控制方式和自动控制方式，并设有静态试验方式。机组事故停机时，应该同时关闭相关的辅助设备。

4.泵站的电气自动化设计

（1）首先是对于泵站电气自动化设计的定位。通过泵站自动化的原则我们可以知道，其自动化建设是一项系统性很强的工作，因此要多方面分析，如投入、技术、运行环境等，之后再结合各种实际情况确定其自动化的需求程度，设计出符合实际应用的自动化泵站。即为注重实际，科学定位。

（2）其次是对所建泵站电气自动化系统机构进行选择，常见的系统结构有以下三种：

监控主机+通讯协议设备。该结构是将指令交给监控主机来调整和控制的，而对通讯协议设备的要求较低，因此要重视监控主机的选择，因为它是泵站自动化控制的关键，如果出现问题就会影响指令的正常专递，自控系统也就没法正常运行。

监控主机+PLC+通讯协议设备。泵站的电气自动化系统按其单元构成可分为三个部分，分别是若干可编程控制器PLC、监控下层设备的通讯监控主机以及通过以太网通讯PLC。其中PLC是控制节点，对于提高系统运行的可靠性起着一定作用。但此系统结构也有一定的局限性，就是PLC和下层通讯能力较弱，对通讯速度造成了阻碍。

监控主机+RTU。监控主机加以太网通讯RTU结构既有继电保护的作用，同时也有可编程序控制器的功用，不仅如此，还能对开关量输入、输出以及模拟量输入输出有着保护作用。在该系统结构中，以太网是监控主机进行通讯的主要媒介，对于泵站的自动化控制发挥着巨大作用。但要选用这种系统结构必须投入较多的资金才能实现。

（3）三是泵站电气自动化设计思路。泵站电气自动化系统实现的目的，不仅仅只是在开停设备上的控制，自动化系统需要完成的工作很多，如水位、流量的监控；电气设备运行的监控和保护；事故和故障的预警；信息的采集与交换；实现无人值班等等。当然在实际设计时要以泵站的具体要求为前提，并分清设计的重点和次重点，作出切合实际的设计，主要设计思路有：信息设计，是以信息为导向的设计活动，泵站运行中所采集的信息数据是水利系统实现信息化管理的基点，能为水利信息系统提供准确的动态数据；典型设计，在没有相应标准和规范的前提下典型设计可以起到标志性作用，通过典型设计固定下来的技术和方案可以为同类型的泵站建设提供参考作用；模块化典型设计，由于泵站类型不多，但自动化系统要求不一，各个泵站还是存在机组台数和形式的区别。通过典型设计可以设计出若干个模块，整个泵站综合自动化系统就是由数个基本模块通过积木式叠加组合而成，再根据不同泵站的建设要求就可将其应用到泵站设计之中了。

5.结语

总之，在进行泵站的电气自动化设计过程中，首先要遵循泵站建设的基本原则，再结合实际需求定位泵站的电气自动化类型，通过优化泵站电气自动化设计，为泵站电气自动化的实现及良好运行创造条件。 [科]

【参考文献】

[1]陈导.泵站电气自动化的必要性和设计思路[J].中国高新技术企业，2009，13.

[2]谢波.我国泵站自动化设备运行现状及建议[J].中国水能及电气化，2009，Z1.

[3]周元.自动化控制技术在泵站中的应用[J].科技资讯，2009，31.

电气自动化发展与应用浅谈 篇3

1 电气自动化的发展应用现状

1.1 平台开放式发展

1.1.1 随着我国经济的高速发展, 电气自动化得到了越来越广泛的

应用, PLC产品是目前电气市场上应用比较广泛的电气化产品, 目前, 市场上的PLC产品种类繁多, 而随着PLC产品的不同, 与之对应的表达方式以及编程语言也各不相同。为此, IEC61131-3中, 对于编程语言的种类有明确的规定, 编程语言包括图形化编程语言和文本化编程语言两大类。此种结构化编程方式的优点包括:程序管理起来更加容易、程序代码的使用频率更高、同时还能缩短编制程序的时间等。IEC61131编程语言是独一无二的语言, 已成为国际化的标准。

1.1.2 随着社会的发展, 计算机产业得到了广泛的应用, Windows系统已经成为事实上的工控标准平台。

由于计算机互联网技术以及PC具有灵活性和易于集成等优点, 在电气自动化领域正被越来越多的用户所采纳, 正逐步成为工业控制的标准语言、平台。

1.2 IT技术与电气自动化的融合

伴随着信息技术的高速发展, 信息技术在很多电气产品中都得到了广泛的应用, 其中传感器、执行器、控制器和仪表等很多电气产品中都有信息技术的身影, 而多媒体技术和计算机网络技术在电气自动化领域有着广阔的发展前景。比如在企业内部, 企业的管理者可以将企业的财务及人事等数据使用标准的IE浏览器进行存取等。可见, 计算机网络技术在电气自动化中的一个用是为了发展的主要趋势。

1.3 现场总线技术的应用

现场总线是串行的连接自动化系统与智能设备的一种双向传输的数字式分支结构的通讯总线。现场总线控制系统在设计上更具目的性, 它能为底层设备以及生产过程中的信息的集成提供一个良好的通信平台。和传统的DCS相比, 现场总线技术克服了DCS的大部分缺点, DCS的缺点主要有可靠性差、安装维修费用高、互换性差等。而现场总线技术的优点主要有:节省材料和控制电缆、节省安装费用、可靠性高、组态灵活等优点。所以现场总线技术得到了越来越广泛的应用。

2 电气自动化控制系统设计

电气自动化控制系统的设计包括远程监控方式、集中监控方式、现场总线监控方式三种。下面就以上三种监控方式进行逐一说明, 希望对大家能有所帮助。 (1) 远程监控方式。远程监控方式具有诸多的优点, 主要有节约材料、安装以及维护费用低、可靠性高等。但由于远程监控系统的通讯速度较低, 而电厂电气部分通讯量又比较大, 使得远程监控仅适合于小系统监控, 在全厂的电气自动化系统的构建中并不适应。 (2) 集中监控方式。集中监控方式主要具有的优点包括:控制站的防护要求低, 系统设计比较容易。缺点就是集中控制方式是将系统的各功能集中到一个处理器, 使得处理器的任务十分繁重, 处理速度大受影响。而且随着电气设备监控对象的大量增加, 导致主机冗余下降、电缆数量增加、系统可靠性降低、投资加大。同时, 由于隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用的是硬接线, 极大地增加了维护量。 (3) 现场总线监控方式。现场总线监控方式除了具有远程监控方式的所有优点以外, 还可大大减少隔离设备、模拟量变送器等的大量使用, 而且智能将设备就地安装, 可节省大量的控制电缆, 节约投资。加之, 现场总线监控方式具有各装置的功能相对独立, 网络组态灵活, 整个系统运行可靠等优点。所以, 现场总线监控方式具有很大的发展潜力。

3 电气自动化发展与应用策略

随着科技的进步, 社会的发展, 用户对于电气化的需求也越来越高, 为了满足用户的需求, 在决策一个自动化系统时都需要采用正确的自动化系统发展策略。首先, 采用统一的系统开发平台。统一的系统开发平台应该是运行平台与开发平台相互独立, 并且能够支持自动化项目从设计到运行的各个环节, 从而来节约成本。其次, 采用标准化的程序接口。基于Microsoft的标准和技术, 可减少工程的时间与费用, 方便自动化系统的数据交换以及信息共享。再次, 通用的网络结构。通用的网络结构要能将集成的网络配置与编程、集成的数据管理及集成的通讯等功能贯穿与整个网络系统中, 以实现全集成自动化技术, 以便系统能协调工作, 传送正确数据。

4 结语

自从进入二十一世纪以来, 随着我国经济的高速发展, 社会的进步, 为了适应经济的发展, 电气自动化系统的发展也要迅速跟上, 我们作为电气自动化的专业人士, 需要不断学习、不断研究才能够跟上时代

摘要：我国的工业化进程越来越快, 这就要求电气产业的发展也要迅速跟上, 电气产业的发展是一个长远而漫长的过程, 本文就电气自动化的发展应用现状以及电气自动化控制系统的设计思想展开讨论, 探析电气自动化的发展与应用策略, 提出笔者的几点看法, 希望对大家有所帮助, 并提出宝贵意见。

关键词：电气自动化,现状,控制系统,发展,应用

参考文献

[1]刘海龙.浅谈电气自动化的现状与发展方向[J].黑龙江科技信息, 2010.6.

[2]孙金明.自动化技术的三大革新[J].中国科技信息, 2005, 14.

工业电气自动化应用与发展论文 篇4

随着社会经济的不断发展，工业电气自动化技术也存在着较大的变化。随着OPC技术的出现、IEC61131的颁布，工业电气自动化已经广泛应用于我国工业企业中各个生产领域。工业电气自动化的应用在很大程度上促进我国现代化工业的发展。一方面工业电气自动化的应用能够节约产品的生产成本，提高企业的生产效率，为企业带来更多的经济效益，促进我国国民经济的快速发展。另一方面，工业电气自动化的应用能够有效节约资源，实现经济效益与社会效益的有机结合。首先，可以有效提升我国电气化技术的使用水平。对于缩短其与国外发达国家之间的差距，能够发挥着重要作用。目前有许多PLC厂商依照IEC61131系列标准，制造出符合该标准的产品和软件。其次，为我国的工业领域增加了新活力。现场总线控制系统具有智能化、开放性、互用性以及数字化等特点。在解决系统之间的信息传递问题方面，与其他控制系统相比，占据着更大的优势。另外，现场总线控制系统的建立，能够有效加强工厂的基层生产过程与生产设备的信息交流。通过具体的工作内容设定，可以建立不同的通信平台，为信息交流提供便利条件。现场总线控制系统具有智能化、开放性、互用性以及数字化等特点。在解决系统之间的信息传递问题方面，与其他控制系统相比，占据着更大的优势。因此，电气自动化技术已被广泛应用于我国工业生产过程中的各个方面，对我国工业的发展具有十分重要的现实意义。

电气与自动化 篇5

关键词：电气自动化；理论与实践；教学

中图分类号：G712 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）10-021-01

高职电气自动化教学是培养具备电子电器设备的安装程序、调理机器、使机器成功运行和机器维修能力的专业性和综合性的技术人员。高职电气自动化教学要想取得很好的效果就要做到理论与实践相结合，但是由于现今的高职电气自动化教学有规范计划性、师生资源不理想、学校实训设备差、技术水平有限等缺陷；实践一直是高职电气自动化教学的“心头病”，实践与理论在高职电气自动化教学一直得不到相互促进，导致高职电气自动化教学也处于不理想状态。为了提高学生的专业技能和素质素养，促进学生的全面发展，应当在高职电气自动化教学中把理论和实践相结合。

一、高职电气自动化实践教学存在的问题

1、高职学校教师对实践教学不重视

我国传统教学基本上都有“满堂灌”的错误方式，虽然有实训课，但实训课科室较少，而且在实训课上，教师一般值是粗略讲解一下课本上的知识，然后就让学生自己动手。虽然课本上也有操作图，但是学生的理解能力毕竟有限，这是教师对实践教学的不重视。有学者对部分高职院校进行调查，发现这些院校基本没有校外实践，校外实践要和企业进行联系，以保证学校学生能有定时定点的实训单位，但其过程相当麻烦，也需要发费一定的资金，所以院校并没开展此类实践活动。

2、高职学校实践器材设备陈旧

虽然学校按照国家标准进购了一些电气自动化设备，但用的时间却很少，尤其有些学校的设备已经陈旧不堪了，但是院校仍没有进行更换，而设备的发展、更新速度学校也跟不上，一般都是设备都已经好几年了，学校才刚刚用上，这就使得有些功能学生没有学习到，造成学生对设备的理解层次低，严重阻碍了学生的全面发展。

3、学校缺少师资力量，师资力量弱

目前由于大幅度的扩招，导致学校对教师的数量需求增加，但因为学校准备不够充分，学校教师有时要担任好几个课时，导致教师没有时间对教学方式进行更深刻的研究。而学校对教师的培训也是少而又少，老师没有得到进一步的发展，继而用传统的方法教学生，学生也就一直得不到更好的学习和发展。这样导致学校师资架构不合理，总体素质不高，实践教学质量难以保证[1]。

二、高职电气自动化实践教学的解决办法

1、对实践教学予以重视并建立健全的实践管理体系

长期以来受“应试教育”的影响，对实践教学只采取“点到为止”的教学方法，高职电气自动化实践教学应当有效的将实践运用到教学当中，俗话说“实践出真知”，这确实能在实践中发现问题并解决问题。因此我们应当在实践教学中建立一套健全的时实践管理体系，者应当包括：实践的校内实训、实践的校外实训以及定期的实践的实训考核。实践的校内实训主要是指在学校学习了理论知识后进行深刻的了解；校外的实践实训主要是让学生对参加共的工作性质和工作内容有一个全方面的深层的认识；实践的实训考核主要是考核学生的专业技能和综合能力。只有先建立了健全的实践管理体系之后，师生才会对实践教学予以重视，这样才能保证实践教学能达到理想状态。

2、及时更新维修高职学校实践器材设备

高职电气自动化专业本身就是一个要求动手能力强的专业，要想学好这一门学科，实践必不可少，所以高职院校应当及时更换实践所需要的器材设备，这样学生不仅能跟得上时代的脚步，走在新技术的前沿，还能在很大的程度上提高学生的兴趣。当代科技发展的态势特别注重专业间的交叉、融合，电子技术、信息技术、传感器技术、控制技术、机械技术的高度结合，实现生产线的柔性化和智能化[3]。所以想让学生走在技术的前沿，应当及时更新维修高职学校实践器材设备。

3、增强师资力量，培养“双师型”教师

高职电气自动化专业对教师的要求也很高，因为它是一个专业性很强的学科，而教师是学生的引领者、启发者，在一定程度上可以改变学生的人生。高职电气自动化专业教师不仅要对理论有很深的理解，对实践也要有很高造诣；并且能将这些知识传授给学生领会。但时代总是在不断地进步所以学校应当在学校开展培训课，培训教师的实践能力，另外还可以请校外知名实践教学的专业技术人员来对校内师生进行理论和实践上的演讲和探讨。要成功塑造“双师型”教师队伍必须采取“请进来，送出去”的途径，实现专业教师的“双师型”发展，优化高职院校电气自动化专业教师队伍建设，是学生实践教学的重要保障。

通过以上分析，高职电气自动化教学中必须加强理论教学和实践教学的结合，本文主要对当前高职电气自动化实践教学的基本情况以及存在的问题做出分析，并对当前高职电气自动化实践教学存在的问题提供了解决方案。但本文对实践教学的基本情况还存在不足，这需要更多的研究学者对其进行研究和探讨，以便高职电气自动化教学理论与实践能更加的相融合。

参考文献：

[1] 章小印 欧阳慧平 肖军.高职电气自动化技术专业实践教学的现状与对策[J].萍乡高等专科学校学报,2006,03:87-89.

[2] 张银歌 陈志飞.论高职电气自动化实践教学的新方向[J].科技视界,2013,24:52.

[3] 徐梅.高职电气自动化专业实践教学体系的探索[J].中国电力教育,2009,19:139-140.

[4] 谢博.论高职电气自动化教学理论和实践结合[J].现代商贸工业,2013,12:149.

电气与自动化 篇6

在我国建设人力资源强国和高等教育强国的新阶段, 高等职业教育要以合作发展为动力, 以合作育人为模式, 以合作办学为机制, 以合作就业为导向, 努力建设特色鲜明、水平高、与行业企业广泛合作、向社会开放的现代高等职业教育, 为国家经济社会发展提供强有力的人力资源支撑。因此, 我们首先应在教育理念和办学思想上有根本的转变, 以适应高等职业教育改革发展的需要。

专业教学改革的基本思路

电气自动化专业是我院具有较强的师资力量和教学条件的常设专业之一。为了适应社会需要, 在人才培养方案上满足当代科技和生产发展的要求, 我们对电气自动化专业的人才培养方案进行了整体优化, 提出了以科学发展观为指导, 以服务为宗旨, 以就业为导向, 以育人为中心, 以能力为本位, 以工学结合为切入点, 为地方社会经济发展培养高素质技能型专门人才的教学改革试点方案。

(一) 专业教学改革的指导思想

专业教学改革的指导思想主要有: (1) 体现高职高专特色, 培养自动化专业高素质技能型人才。 (2) 构建合理的知识及能力结构。基本知识结构包括三个方面:“必需、够用”的基础理论知识, 扎实宽广的技术基础知识, 强调为综合应用能力的培养奠定知识基础。基本技能结构包括与专业相关的基本技能和专业综合应用技能两方面。 (3) 专业技能培训的方向是, 将教学内容模块化。加大投资, 建设、完善实验和实习环节, 使实验和实习更多体现新知识、新技术。 (4) 建立产教结合的实习基地, 听取企业对专业教学的要求和建议, 发挥企业设备和技术优势, 实行多证书制。

(二) 以专业培训目标为中心建立理论教学体系

教学内容及课程体系的改革是教学改革的重点, 我们以专业应用能力为主线, 作到删繁就简, 突出重点, 强化应用。教师在教授理论课时要把握“必需、够用”的原则。

“必需、够用”的“度”如何把握一直是高职教学的难题, 我们认为应从两点考虑:首先是理论教学不必强调学科的系统性和完整性, 按照社会需求调整专业基础课, 设置专业课, 增设专业技术课。应把握好由专业人士开发的课程开发表所决定的能力水平, 以此为标准就是适应专业需要的“度”。

(三) 以技能培训为中心、以实训基地为基础建立实践教学体系

实践教学是高职高专教学过程中的重要环节。为了使学生获得较好的工程实践能力, 让学生掌握独立操作技能, 我们设置了大量的实践教学内容, 包括金工实习、计算机应用基础训练、电子技术课程设计、维修电工实训、单片机、CAD、电力系统、电气控制课实习或设计等。主要专业实验有自动控制理论实验、电力电子技术实验、电力系统控制实验、过程控制实验、自动检测与仪表实验、网络与多媒体实验、系统仿真实验等。原有教学普遍存在“重理论, 轻实践”的教育思想, 将实验教学附属于理论教学, 只为理论教学服务, 而不是将之作为整个教学的一个环节。

我院电气自动化专业课程的实验教学已形成了独立体系, 各门课程的实验及实训都有实验实训指导书, 使学生从入学到毕业都能在实验技术和实验能力方面得到系统培养和严格训练。有些实验室对学生开放, 以利于知识的纵向、横向联系与照应及学生综合能力的培养。

总之, 教学过程中要强化技术应用性强的实训课程, 构建实验、实习、课程设计、实训、毕业设计相配套的实践课程体系, 加大实训比例, 使学生接受与现代生产技术水平相对应的岗位训练。

(四) 大力推行工学结合、校企合作, 建立人才培养模式

人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性。在一主多元办学模式指导下, 学院创造性地实施了校企融合的“五同”人才培养策略, 即“校企共同确立人才培养目标、共同制订人才培养方案、共同实施教学基本建设、共同进行实践教学管理、共同完成岗位技能考核”, 从而实现人才培养过程的“两化”, 即校企融合中人才培养主体的“双元化”, 工学结合中培养人才的“员工化”。

我们重视学生校内学习与实际工作的一致性, 将校内成绩考核与企业实践考核相结合, 积极探索课堂与实习地点的一体化。通过学校和合作企业的双向介入, 使学生将在校的理论学习、基本训练与在企业实际工作岗位上的学习有机地结合起来。具体措施包括: (1) 定期召开专业委员会会议, 研究教学计划及实习工作, 听取企业对专业教学的要求和建议, 协调厂校在实习安排过程中的各种关系。 (2) 发挥企业设备和技术优势, 组织学生生产实习及毕业实习工作, 使其获得专业工作的第一手经验。 (3) 在基地培训, 经劳动局技能鉴定中心考核, 获取电工安全操作证书。 (4) 积极组织学生利用假期参加技术开发、技术推广、社会服务活动, 以增强学生就业竞争和谋职的能力。

保证专业改革顺利实施的几点措施

(一) 以“双师”团队为依托, 加快教师队伍建设

要进行专业改革, 培养高素质技能型应用人才, 首先, 需要有一支“双师型”教师队伍。高职的师资特色是“双师型”教师占很大比重。我院要求电气自动化专业始终有1/3的教师和1/3的学生在企业轮岗实习, 始终有1/3教师是来自企业的技术人员在学院兼职授课, 并确保总学时的1/3时间开展实验实训和实习, 聘请具有较高理论水平和实践经验的高级工程师来校任教并举办讲座。选派教师参加各种形式的培训和进修, 了解电气自动化应用技术专业的改革与实践;鼓励教师在职攻读硕士、博士学位;建立奖励机制, 充分调动教师进行技术开发、技术服务的积极性。总之, 通过采取一系列行之有效的措施, 提高教师的业务水平, 为专业改革提供了师资保障。

(二) 加强校内实习实训基地建设, 提高实验实训质量

实验实训条件是进行实践教学和提高学生动手能力的物质基础。通过学校、政府、企业共同携手, 以“多元投入”的方式, 我院打造了10个集教学、社会培训、技能鉴定、社会技术服务等功能于一体的现代化综合实训、实习基地。我院增加了资金投入, 基地可容纳3000人同时开展实验、实训、实习, 为工学结合的深入实施打造了平台。在保证提高实验实训和设计质量的同时, 专业教师利用先进的设备对实践性较强的课程开展现场直观教学, 有效地提高了教学效果。另外, 教师通过参与实验室的建设与改造, 实践能力显著提高。

(三) 开展专业主干课程的教学改革

为实现教学改革的目标, 我们将电气自动化专业的骨干课程, 以课程为单元, 分为若干子课题, 落实到课题小组, 从多媒体教学、教材建设、电子教案、教学与考试方法的改革、实验实训和课程试题库及技能知识题库等方面开展教研工作, 确保教学改革思想得到落实。同时, 加大仿真软件的应用力度, 将仿真软件融合到电路、电子技术等课程的课堂实践教学和课程设计之中。将仿真软件融合到《自动控制原理与系统》、《电力电子技术》、《交直流调速系统》等课程的课堂实践教学和课程设计之中, 解决电类课程抽象难理解等难题, 为学生搭建了一个培养创新能力的平台。

(四) 重视产学研实习基地建设

应充分利用校内生产型实训中心以及与企业共建的实训基地, “两条腿走路”, 为工学结合创造真实的现场环境。通过在校内建立模拟生产型实训基地, 改变过去单一的假题模拟操作的实习教学内容, 使教学、生产、经营和产品设计开发融为一体。学生“真刀真枪”加工真产品, 在真实的操作中学习真技术、增长真本领, 使实践教学与企业需要实现了“零距离”对接。

在校外建立容量较大的生产型实训基地, 还要依托行业, 与企业共建实训基地。企业既是生产单位又是实训基地。校企共同组建实训教学领导小组, 制订教学计划, 确定教学内容。在学生实训中, 企业派兼职实训指导教师、提供生产设备, 与校方配合共同执行实训教学计划。这种实训基地的建设形式, 不仅为工学结合创造了真实的现场环境, 还实现了校企优势互补、资源共享, 学校培养出企业需要的人才, 企业可以选拔出优秀的人才充实到生产一线当中去。

探索和总结具有中国特色的高等职业教育模式, 只有结合自身办学实际, 找准本校办学优势与发展瓶颈, 坚持行业需求导向、资源共享原则、按市场规律运作的合作办学理念, 才能突破发展瓶颈。也只有这样, 才能构建适合本国国情、发挥出合作办学优势、将企业真实生产项目引入校内的生产性实训基地, 并将真实项目经教学转化, 开发出能够开展教学的教学项目, 从而实现“教学即是生产, 生产也是教学”, 进一步完善工学结合、校企合作的人才培养模式。

参考文献

[1]赵云霞, 史洪云, 魏玉洁.高职教育“工学结合”人才培养模式探究[J].天津职业学院联合学报, 2007, (1) .

[2]陈李翔.校企合作是培养高技能人才的必由之路[J].教育研究, 2006, (5) .

[3]蒋丹.论我国高校校企合作模式的创新[J].四川师范大学学报, 2007, (1) .

试论电气工程与自动化控制 篇7

通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、选择合适的抗干扰措施等, 系统在电气方面主要是这样来实现的。在人们选择设备的时候, 人们需要选择那些经过长期的实践检验后已经证明是可靠且比较稳定的设备, 这样稳定可靠是设备才能很好地适应工业施工现场的非常恶劣的环境, 以确保系统正常运行, 尽量将故障降低到最少的程度, 以便在发生故障的时候进行维护。系统组态采取软件的两次开发功能, 该两次开发功能除了能够对工作流程进行动态显示之外, 还能够动态显示历史数据、趋势图和棒图及其他相关数据, 且具有打印功能。该系统具有的一个重要优点是易于扩充, 系统保留了一些必要的接口, 目的就是为厂级管理、全部过程实现自动控制设计必要的接口、界面。此外, 该系统的另外一个重要优点是实用性比较强, 该系统具有现场手动、仪表室内手动、自动三种控制方法, 可以根据实际情况选用, 满足不同的需求。在运行过程中, 还有诸多的电器设备辅助进行服务, 目的是为了却把一次设备的安全、可靠地运行, 这样, 也就可以达到某项控制功能的数个电器组建的组合, 我们对此称之为二次回路或者控制回路。

2 自动控制技术优势

2.1 快速高效自动控制技术

系统在运行的过程中能够通特定的数据信息对相应的设备做出操作指令, 发出的操作指令是能够即时到达的, 由于如果设备不同的话, 其设备的地址代码也不同因而发出的指令十分准确, 确保了精确操作, 比起人工操作来说发生错误操作的概率是十分低的, 因此该系统的操作是快速高效的自动控制技术, 并且该自动控制技术具有十分良好的交互功能, 其所具有的交互功能能够和控制中心进行数据信息的反馈, 从而进一步确保了控制的精确和快速高效。

2.2 便于实现全过程全时段监控

该自动控制技术的优势除了快速高效和精确之外, 还十分便于实现全过程的全时段监控。人们所实施的电气工程是全天候24小时均需要不间断运行的, 按照人们平常积累的经验来进行分析, 在深夜等管理的盲区容易导致管理的疏忽, 是电气故障的多发时段和区域, 在这些容易发生故障的多发时段和区域, 人们的传统的管理模式是难以实现全程的有效的监控的。而数字化的自动控制技术恰好弥补了这一缺点, 可以对工程进行全过程全时段的监控, 从而避免故障的发生, 确保工程的正常运行, 实现了对整个系统的高效、实时的控制和调配

2.3 安全性大大提高

安全性高是自动控制技术的最大的优势, 人们在进行生产的时候宁愿降低效率, 但都需要确保一定的安全性特别是人身的安全性, 确保人身不受到损害, 毕竟生命高于一切。而电气工程往往具有一定的危险性, 由于机械故障以及外部环境和人工操作的失误造成人员伤亡的事件在过去是屡见不鲜的。自动控制技术能够随时对电气系统地运行进行实时监控, 其具有十分良好的技术优势和控制能力, 能够及时发现并反应运行过程中的不正常情况, 最大限度地避免对人员产生的危害及其他威胁。

3 电气自动化控制系统的发展现状

3.1 电气自动化工程DC S系统

所谓的DCS系统也就是分布式控制系统, “DCS”这个称呼是由英语单词缩写而来的。相对于集中式的控制系统来说, DCS系统是一种更为高级和更为先进的新型电脑控制系统, 该系统是在传统的集中式的控制系统的基础至上演变和发展起来的该系统的优点是可靠、实时和可扩充等, 因为具有这些优点, DCS系统在生产生活的过程中得到了广泛应用。

3.2 集中监控方式下的自动控制系统

集中控制下自控控制系统的缺点是十分明显的, 由于其在进行控制的过程中需要将所有的功能集中在某个处理器当中其所具有的缺点中最为突出的是他的运行速度比较缓慢, 导致了整个机器的运行速度也非常地缓慢。此外, 该控制系统的另外一个重要缺点是主机的容量会不断地下降, 因为这个系统把所有的设备都放入了监控中导致了监控数量十分大, 这就需要增加电缆数量, 也就是说增加了成本, 且可靠性也大大降低。

3.3 信息集成化的电气自动化控制系统

电气自动化控制系统所包含的主要信息技术主要体现在:第一, 在管理层面上向纵深延伸。在企业当中, 企业的财务核算和人力资源管理等相关数据的存取得以特定的浏览器来进行操作, 并且, 对于企业的生产过程中的监督控制能够呈现出动态的、直观的画面, 所以能够及时掌握企业生产相关活动中的信息资料。第二, 信息技术能够在电气自动化设施、系统和机器之中进行横向的扩展比较。

4 电气系统自动化控制的发展趋势

IEC61131的颁布、OPC技术的出现和Microsoft的Windows目前被人们广泛应用到生产、工作的许多领域之中, 这些技术和平台、软件的应用, 使未来的电气技术和计算机技术更加紧密结合起来, 计算机技术在电气工程中越来越发挥着难以取代的功能。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和, 电子商务的普及将加速着这一过程。虚拟现实技术和视频处理技术的应用必然对未来的自动化产品, 比如人机界面、设备维护系统的设计等产生直接的影响。相对应的通讯能力、软件结构及易于使用和统一的组态环境显得越来越重要。

5 结语

如果没有电气自动化的支持, 那么, 现代工业也就无从谈起, 现代工业的是在电气化的基础上发展而来的。现代电力系统是一个十分庞大的统一的整体系统, 系统中的装置及其所接的用电机器设备均是一些开放性的设备, 这些开放性的设备会受到周围环境的影响, 因此实现电气工程的系统自动化控制是必要的。

摘要：在当今科技发展一日千里的形势下, 我国经济社会快速发展进步, 城镇化进行顺利地快速推进, 城市品味迅速得到提升, 城市建设成为我国当前经济社会发展中的重要问题, 党和政府对此高度重视。而电气工程和自动化控制已经成为提升城市品位和城市居民生存质量的重要影响因素之一。但是, 目前我国的电气工程和自动化中仍然存在许多问题, 电气工程在中央控制能力、应急预案、运行管理、集成配网管理、信息搜集处理与反馈等方面还有许多问题亟待解决, 本论文对自动控制技术在电气工程中的运用进行了分析。

关键词：电气工程,自动化控制,城市发展

参考文献

[1]李修伟, 陈广文.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].民营科技, 2011 (1) .

[2]王术贺, 李广东.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].黑龙江科技信息, 2011 (20) .

[3]石磊, 李国栋.电气自动化控制系统及设计[J].黑龙江科技信息, 2011 (20) .

楼宇电气自动化与智能建筑刍议 篇8

1 工程实例

大连某大厦总建筑面积46798平方米, 总投资为5.65亿元, 楼宇自动控制投资为376万元。大厦地上21层, 地下2层 (为停车场) , 地上1~3层为商业公建, 4~8层为办公及会议, 9~21层为高级写字间。

2 电气自动化控制的具体情况

本工程选用了两台MBC、28台MEC、22台DPU及若干模块和前端设备。其中MBC和模块分别用于冷站和变电所, 每台MEC用来控制两台空调机组。DPU用来控制排污泵、照明回路、排风机等。前端设备分别用于空调机、新风机、冷/热站、积水坑等处。为了便于对各种设备的集中管理, 在楼宇控制中心安装了一台电脑、一台打印机。按有关标准和规定完成布线和设备安装工作以后, 就可以实施对各种设备的监控, 各种设备的监控情况如下:

冷冻/冷却水系统的监控:冷冻岭却水系统由冷却塔、冷却水泵、冷冻水泵、分水器、集水器和冷冻机组等组成。要监控的数据点数量多、类型复杂。我们利用一台MEC-40、若干模块、若干前端设备加上。在Insigh基础上开发的软件完成这些设备的监控工作。

热换站的监控:热换站与冷冻系统共用一个MBC-40, 在管路的适当位置安装了温度传感器和热水调节阀。监测热换器二次测的供水温度, 程序将此温度和设定值进行比较, 采用比例积分微分算法闭环调节换热器一次测的供水流量。在保证供热要求的情况下, 尽可能地节约能量。

给排水系统的监控:用水位开关监测生活水池的水位, 根据设定的高低水位控制供水阀的开/关。水位降到低水位时开阀, 升到高水位时关阀, 并做到超低水位和超高水位报警。根据供水管路的压力, 控制供水泵的启停, 监测供水泵的运行状态, 故障时报警。为防止因排污泵等故障造成的污水溢出, 监测了超限报警水位, 当达到此水位时, 系统将报警, 以便工作人员及时处理。

空调机组的监控:利用先进的比例积分微分 (PID) 算法闭环调节盘管供水阀门的开度和加湿器。通过网络和软件, 可以实现在中央控制室对各空调机组进行控制和管理, 还可以将各空调机组的风机运行状态、风机故障报警、过滤阻塞报警、盘管低温报警等传到中央控制室的控制主机上, 一旦有报警发生, 程序将使现场控制器发出关机和开水阀等保护动作, 以免设备受损。

新风机组的监控:因为新风机组和送风机组无回风, 所以风道温度和湿度传感器GFM65安装在送风管道上。对新风机组和送风机组来说, 只要机组工作, 新风阀就得全开, 不需要调节, 因此选用开关式风阀驱动器。因为进来的都是新风, 所以不用监测空气质量。

送风机组的监控:送风机组工作情况与新风机组大体相同。区别只有两点:其一, 送风机是为地下车库送新风的, 不需要调节湿度;其二, 送风机组在发生火灾事故时必须启动, 当消防系统启动送风机时, 新风阀必须随之全开。

风机盘管的监控:在风机盘管所在房间安装了手动风机盘管控制器, 由各房间人员自行调节。但考虑到节能, 我们将这些风机盘管分为四组, 每组由计算机来控制其电源和水阀。免得楼内无人时还有许多风机盘管开着而造成浪费。

排风机系统的监控:这些排风机平时用作排风, 火灾时用作排烟。为了便于设备的集中管理, 在不影响消防系统的情况下, 对每台排风机进行启停控制, 使其按一定的时间间隔, 定时启/停。必要的时候, 在现场和楼控计算机上都可让每一台风机进行手动启/停。计算;机上可对每一台风机的运行状态和故障状态进行监视, 累计运行时间。

热风幕的监控:本大厦采用的是电热幕。这种电热幕要求电热器关闭后, 风扇要继续工作2~3min, 以免余热散发不出来而造成损坏。厂家提供的电热幕有两个按键, 分别控制电热器和风扇, 可在现场手动操作。

照明系统的控制:利用MBC, DPU、计算机和软件配合, 对每一回路按预先设定的时间表进行控制。必要的时候, 在现场和楼控计算机上都可对每一路灯进行手动开/关。对公共走廊和泛光照明也实现了光控制。

变配电的监控:监测全部四台变压器的输出功率、功率因数、用电量和次级回路每相电压、电流, 并可按时间累计这些数值。当出现过压、欠压、过流等异常情况时报警。所监测的各项参数均可在楼控计算机上显示。

3 自动化控制中心的计算机中央控制管理

楼控中央控制计算机上安装了楼控管理软件, 在此软件基础上进行了二次开发, 使其和各控制器实现通讯, 完成对各控制器的管理。各种机电设备都是在现场控制器MBC、MEC的程序控制下工作的, 但必要时, 在楼控中央控制计算机上可以随时改变任意设备的启停状态。在屏幕上可以实现三维图象显示每台设备的系统图, 如:冷水机组、水泵、空调机组等;现场控制器随时与楼控中央控制计算机交换数据, 楼控中央控制计算机可显示所有测量点如温度、流量、压力、压差等动态趋势图;可监视各设备的工作状态和故障报警。一旦有报警发生, 现场控制器将做好保护动作, 计算机发出声音, 同时在屏幕上显示出报警位置和性质, 以提醒工作人员及时处理。可打印输出自动记录及空调系统负荷, 并可根据管理部门要求以不同时段累计负荷情况并打印。

4 实施自动化控制所取得的成果

经过调研, 与同等规模, 但不采用楼宇自动化的大厦相比:可节约电能30%以上;可节约人力60%;可延长设备使用寿命;可以更充分地满足用户需求。

5 结语

自动化控制在现代社会占据越来越重要的作用, 应用也越来越广泛, 这就要求不断提高自动化控制的精度和密度, 优化自动化控制系统的安装施工。

参考文献

[1]李爱民, 宋文军, 霍桂霞.楼宇自动化系统的技术探讨[J].工业控制计算机, 2005.

[2]曾明, 陈立定.楼宇自动化远程监控系统的集成应用研究[J].工业控制计算机, 2004.

[3]程大章.楼宇自动化系统集成概述[J].智能建筑与城市信息, 2005.

电气工程自动化的设计与应用 篇9

1 电气工程项目管理的现况

在电气工程项目的实施上, 企业实行的是粗放的管理模式, 大多以为电气工程项目管理就是将任务分配给有关部门或相关人员, 并想象他们会取得预期的进展, 这导致了很多项目延迟或虽有目标和总体规划, 但没有具体的实施方法。一些电力企业, 还停留在管理不当的层面, 企业的硬件和软件存放不规范, 现场仪表材料放置杂乱, 更不用说整个管理过程利用计算机来进行。

2 电气工程自动化设计的原则

(1) 尽量的满足生产工艺和机械对控制电气的条件, 但在此基础上, 设计的方案要经济和简练。

(2) 处理好电气和机械之间的关联。

(3) 电气元件的选择。

3 电气工程自动化的设计思维

3.1 统一监控模式

统一监控模式不仅操作维修十分方便, 而且控制站不需要过高的防护, 系统设计起来也非常简单。不过因为这种方法是把系统的各种功能同时集中在同一个处理器中, 因此难度比较大, 任务比较重, 同时, 对处理器的处理速度也会有一定程度的影响。因为所有的电气设备都进了监督控制之中, 导致主机的冗余降低, 需要更多的电缆, 进而使得投资的增加, 长距离电缆的干扰也有可能会影响到系统的安全可靠。

3.2 远程监控的模式

远程监控模式有节约安装成本, 节省原材料, 节省大量的电缆、配置灵活以及较高的安全可靠性等特点。但是因为各种现场总线通信线的速度不是非常的高, 从而使发电厂电气部分相关的通信量比较大, 因此, 远程监控模式主要用于监测小系统, 并不适用于工厂电气自动化的系统建造。

3.3 现场总线控制模式

现今, 现场总线、太网等已经广泛应用于变电站综合自动化体系, 并且拥有了非常丰富的经验, 智能化电气装备也得到了快速的发展, 这些技术和装备的发展都为网络控制体系应用于发电厂电气系统打下了牢固的基础。现场总线控制模式使系统的设计更具备针对性, 对于不一样的间隔有着不一样的功能, 因此就可以根据间隔的不同情况来设计。这种控制方法不仅具有远程监控模式的全部优势, 还能够减少许多的隔离设备, 接线盒等, 并且智能设备现场的安装, 由通信线路连接的监控系统, 节约了更多的控制电缆, 节省了大量的投资以及安装维护的工作费用, 进而使得成本不断减少。

4 电气工程的应用

电气工程包括电气和电机, 电力系统及其自动化, 高电压与绝缘技术, 电力电子与电力传动, 电工理论与新技术专业五二级。

发电、输送电、变电、配电、由电气设备和辅助系统构成的汇集能源生产, 运输, 配送和使用的系统被称为电力系统。在同一时间完成电力能源的生产和使用, 过度的过程很短, 具有较强的区域特性的电力系统, 和国民经济息息相关等都是电力系统的特征。

5 电气工程自动化研究的偏向

5.1 智能防护以及变电站综合自动化

电力系统防护新原理的探究, 把国际最新的模糊理论, 人工智能, 综合自动控制系统, 自适应控制理论, 网络通信, 计算机新技术运用于新的继电保护装置上, 从而使新的继电保护装置可以实现智能控制, 大大提高了电力系统的安全级别。变电站自动化体系的长期钻研, 开辟的分层分布式的变电站综合自动化装备可以应用于多种品级变电站。在国际领先水平的微机防护领域钻研基础上, 变电站综合自动化范畴的研究已经达到了先进水平。

5.2 电力市场的理论与技术

由于中国当前经济发展形势的具体情况, 电力市场的需要以及电力工业技术的经济形势, 仔细地研究电力市场运营方式, 深入研究、明确操作过程中每一步的具体规则;提出了适合中国目前的电力市场运作方式的期货交易, 具体的数学模型和算法, 紧紧地围绕着中国现阶段电力市场模拟运营中急待解决的理论性的问题。

5.3 电力系统的实时仿真

对电力负荷监控, 电力系统实时仿真模型的建立等进行了钻研, 建立了一个高校第一所包含实时仿真设备的实验室。这个仿真体系既可用于多种电力体系稳态和暂态尝试并提供许多的实验结论, 还能和各类控制装置组合成闭环体系, 帮助研究人员测试新的装置, 为智能防护和快捷交流输电体系提供优良的研究条件。

5.4 运行电力系统的员工培训仿真体系

电力系统仿真培训系统是为满足中国电力企业职工岗位培训的要求, 把多媒体技术、计算机以及网络的最新成就和传统理论共同结合, 利用专家系统, 计算机辅助智能教学理论, 实施电力系统的知识培训的强有力手段。该系统设计创新, 教学资源配置分布合理, 系统硬件扩充容易且方便, 所以学员可以在理论上无限延伸。

5.5 电气装备状态监控与故障诊断方式

通过把光纤手艺, 数字信号处置手艺, 传感手艺, 计算机技术和模式识别等一起组合, 细心研究监测的基本方法和电气设备的故障诊断机制, 开发了开关设备、发电机等基本电气设备的监测体系, 大大提高电力设备和供电体系的运行安全。

5.6 电力系统中的人工智能的运用

按照电力工业的发展需求, 进行了专家系统、人工神经网、模糊逻辑和进化理论运用到电力系统的计划、设计和实施等方面的研究。基于该软件研究, 还进行了电力智能控制理论和在电力系统智能监控中的应用的研究, 来提高电力系统运行与控制水平的智能化。

5.7 电力系统中当代电力技术的运用

进行了电力装置的控制原理和算法, 各类电力装置在电力系统中的功能和一些新兴技术等方面的研究。

6 结束语

现今的发展前景, 电气自动化在中国拥有三个目标:开放化、信息化和分布式。这三个目标决定中国电气自动化的发展前景。在现代工业的发展中科技是不可或缺的, 及工业自动化是一个国家在世界上无可取代的坚实基础。

参考文献

[1]章昌南.浅谈我国工业自动化发展状况[J].金属加工, 2005 (19) .

[2]杨耕, 王雄, 窦曰轩.对自动化专业"电力拖动""运动控制"类课程改革的一些探讨[A].中国自动化教育学术年会论文集, 2003.

电气与自动化 篇10

关键词：融合 设计 自动化技术 传统电气

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）012-239-02

电工装备制造，电能的使用、分配、传输、生产的统称为电气，其包括了设施设备、应用技术、基础理论等，是以电气技术、电气设备、电能为方法来改善、维持、创造环境和空间的一门科学。而自动化技术则为一门综合性技术，自动化技术与自动控制、液压气压技术、电子学、计算机技术、系统工程、信息论、控制论等有着非常紧密的联系，其中，对自动化技术产生极大影响的要数计算机技术和控制理论了。自动化技术的一个最为重要的方向就是工业自动化，具体包括：综合办公自动化、计算机辅助制造、计算机辅助设计等等。自动化技术从很大程度上促进工业的日新月异，特别是在轻工业、冶金、有色、化工、石油等行业，大大提高劳动生产率、促进生产自动化。电气与自动化原先分属于不同专业，但随着我国科学技术的不断发展，技术监督局控制技术、电子信息技术、网络技术等高新技术的飞速发展，推动了自动化技术与电气技术的有机融合，为了减缓两者结合的冲突性和重复性，革新了传统思想及方式，在传统电气与自动化技术的设计思路下，真正融合电气与自动化技术。

1 分析设计思想

自动化技术由控制网络、软件、仪表、执行器、控制器、计算机等完成各功能，它还包含了用户对生产控制与管理的要求。而电气技术在传统工程项目中指的是通过电气设备，来控制供配电、保护用电设备等。不同类别的制造商向自动化技术与电气技术提供产品。分别由项目设计人，根据标准的现场信号条件以及同一的控制管理原则来划分出传统电气和自动化设备互联的显著界面，最终进行协调并关联。按照用电设备的分布情况、负荷特点、用电负荷等情况来设计电气高中低压变配电系统的。在根据用电设备要求条件以及供电方等，控制设计、计量、变配电系统二次保护，设计配电系统末端用电设备可按照工艺控制要求和自动化系统要求来实行。

2 设计前提条件

2.1 总线技术

在计算机处理器中连接各部件为总线技术，而视频系统、音响系统、内存、硬盘等都属于总线技术要连接的部件。能够更加便捷地对各个部件进行更换则为总线的优势所在。总线技术符合对自动控制系统分散控制及集中管理的要求，该技术是智能化现场设备和自动化系统之间通信网络的总称。总线技术实现了彻底的分散控制以及数字化通信，该技术终结了设备层之间I/O信号传递方式。系统可分为两个层面，即操作管理层和现场设备，为构成虚拟控制站，在网络的职能设备中移入控制功能，控制回路可通过现场总线仪表构成。像HART协议、FIP、FF、CAN等现场总线的应用都是较为广泛的。在同一总线通信协议的基础上，电气设备通过计算机使测量与控制在现场设备层中分散，并将设备之间数据化通信方式得以实现。

2.2 嵌入技术

伴随着嵌入技术的发展和以太网的普及，同时推进了工业控制系统的发展，以Ethernet为核心的工业控制系统也同时出现，如图1所示。在应用嵌入技术后，现场设备与网络的连接继而成为现实。而远程浏览功能的出现结合了诊断技术和信息技术，实现状态化监控远程现场设备。在现场设备中，嵌入式控制装备的应用越来越广泛，该应用是基于现场总线技术发展以及自动化和电气现场设备性能要求，最终形成更加统一和标准的协议种类。工业控制系统具有故障点少、可靠、效率高、成本低等特性，且更具有良好的智能性和开放性，推动经济效益显著。

3 传统电气与自动化技术融合

电气，其包括了设施设备、应用技术、基础理论等，是以电气技术、电气设备、电能为方法来改善、维持、创造环境和空间的一门科学。自动化技术与自动控制、液压气压技术、电子学、计算机技术、系统工程、信息论、控制论等有着非常紧密的联系，为一门综合性技术，自动化技术发展趋势：（1）结构运动高精度化，结构设计及结构运动控制等事关机械性能的优劣，可通过动力负载控制、数字控制、马达、编码器等高精密控制器来完成，并适度地做产品延伸，向高科技产业的设备来研发。（2）控制智能化，机械厂家普遍使用PLC动力负载控制器，虽然PLC弹性很大，但仍未具备电脑所拥有的强大功能。未来机械必须具备调整操作简单、多功能化等条件，以电脑的智能型仪器为基础，将成为控制器的新趋势。（3）机电一体化，未来机械的发展趋势就是机电一体化，完整的机电一体化系统包括执行机构、传动系统、动力原、传感器、微机等部分，它融合了传感器、微电子、微机、机械等诸多学科先进技术，摒弃了传统机械中不合理及繁琐的部分。自动化技术应用新方向：制造业智能化、提升创新能力和竞争力、优化产业结构，自动化技术在应用于制造业中，成为提高能效的有力手段，且自动化技术在各个分支领域技术中，也不断发挥着作用。

由于嵌入式控制装置装配于抵押变配电系统和高压变配电系统设备中，因此，现场总线技术与可编程逻辑编程控制器在用电设备就地控制设备中得到应用，融合了传统电气与自动化技术。当电气工程与电气科学得到迅猛发展的同时，极大程度上推进了人工智能、现代制造技术、交通、医学、航空航天等技术的飞速发展。电气工程是当今高新技术领域中不可缺少的关键学科，是现代科技领域核心学科之一。电工理论与技术、电力电子、高压与绝缘技术、电力系统、电机与电器这五个方向体现了传统的电气工程学科。随着现代电气自动化技术的发展，人们实现了对生产流程及设备进行在线或离线等技术的支持。而标准现场总线以及嵌入式控制装置也全面实现了通信协议网络。传统电气与自动化技术一体化融合体现在：（1）根据用电设备的要求和工艺控制，设计低压变配电系统、高压变配电系统；（2）设计位于配电系统末端的用电设备就地控制装置中控制流程框图，需要根据自动控制要求以及工艺控制要求；（3）控制流程框图、计量、低压变配电系统二次保护、高压变配电系统等应根据用电设备的要求以及供电方条件和特点进行设计；（4）按照电气、自动化系统控制流程框图其内容，通过组态软件平台，在操作管理站上实现电气和自动化系统功能；（5）设计操作管理站、执行器、仪表等系统控制流程框图时，应根据工艺控制要求进行设计；（6）设计电缆敷设、安装现场网络系统和现场设备；（7）安装、调试系统软件、网络、设备。

4 结束语

随着现场总线技术与嵌入式控制装置的不断应用与发展，加快了传统电气与自动化技术的相互融合。以该技术发展为背景，工程技术人员在具备了丰富的传统电气知识的同时，还应了解、掌握相应高新技术以及自动化技术的知识，发挥出自动控制的分散化和电气的智能化。合并专业技术，增加能效产出。

参考文献：

[1] 曾硕巍. ABB一体化的自动化及电气解决方案在Sn hvit LNG项目的应用[J].中国仪器仪表，2010（1）.

[2] 李福国.基于“工学结合”模式的电气自动化技术专业生产性实训模式的创新研究——以西安职业技术学院电气自动化专业为例[J].电子测试，2013（3）.

[3] 王婕，袁宁宁，侯慧玉.高职化工电气自动化专业课程体系的构建和实施[J].广东化工，2013（5）.

[4] 陈怀忠.电气自动化技术专业“岗位导向、职业能力”人才培养方案的优化与实践[J].考试：综合版，2013（1）.

电气工程与自动化的深入探讨 篇11

1 电气工程与自动化的发展历程

电气自动化的发展与科学技术的发展史具有紧密联系, 通过利用科学技术将电气工程自动化中特定的动作进行简化和编程处理, 不仅降低了人工成本, 而且还缩减了中间动作时间, 提高了工作效率。通过操作平台建立自动化系统, 利用编程简化所有的动作条件, 通过几个简单的指令来实现电气设备的运作。根据当今工程技术的要求, 必须要加强电气控制系统的方向进行研究, 自动化操作平台具有高速分析处理和传递的特性, 不仅能有效的减少企业成本, 促进了电气工程的发展, 也提高科学技术的发展水平。随着网络技术的快速发展, 自动化的程序编码也逐渐的融入到网络中, 所有的数据都能够通过网络进行整合、处理和共享, 这样不仅加快了电气自动化技术的发展, 也促进了电气产业的改革。

2 电气工程与自动化存在的问题

2.1 节能问题

在我国电气产业中, 出现最严重的问题就是能源问题, 其中主要由于建工工程行业的电气节能设计及使用不规范造成的。随着科学技术的不断发展和完善的过程中, 不仅需要电气工程技术的支持, 还需要电气方面的管理人才的控制, 其中电气工程技术直接影响着产品质量以及整个行业的发展, 而电气管理人才能够合理的安排电气设备, 做到规范合理的是使用能源以及节约资本。建筑工程中的工程质量我保障与节约能源存在矛盾, 电气工程在维持建筑物的照明以及温度调节中具有至关重要的作用, 为了降低能源的浪费, 这与可持续发展的战略相违背。

2.2 质量问题

我国质量工程部门在处理电气工程产业的质量管理问题上, 往往注重电气工程中的质量检测问题, 而忽略了整体的电气工程质量管理控制中的问题, 缺乏对工程质量的重视, 导致对施工质量的不负责任, 因此在施工中质量工程部门应当对施工质量进行严格把关, 同时还要重视质量管理以及质量检测等问题, 这样才能够使施工正常的进行。

2.3 自动化存在的问题

在电气工程与自动化技术发展中, 能否建设高效快速的电气工程与自动化操作系统, 成为建设电气工程与自动化系统主要问题, 其中互联网是建设高效快速的操作系统基本要素。目前各大企业的发展几乎都是依托于互联网, 假如各商业企业的网络结构存在很大的差别, 那么就会对电气工程与自动化产生一定的程度的影响。电气工程与自动化的网络结构是将所有企业中的企业网络联接起来, 构建一个完善的网络结构, 并且共享整个电气工程与自动化的信息, 这样就能做到管理数据的互通。在不同的行业之间使用相同的数据传输端口以及相同的数据模式, 若数据模式不同, 导致部分企业的数据传输端口出现差异, 甚至影响整个数据通讯的传输等。

3 电气工程与自动化问题的应对策略

3.1 创建完善的自动化操作系统

通过上述对电气工程与自动化存在问题的分析和处理得出:电气自动化生产要求较高的管理环境, 而解决这个问题的主要方法就是建立一个完善的操作系统, 利用先进的科学技术, 从而实现科学化的管理操作。构建完善的自动化管理平台, 能够从启动到运行等全部步骤都能够快速高效的运行, 企业需要将企业内部管理思想融入到操作系统中, 这样才能创建适合公司发展的操作系统, 从而才能够为公司谋取最大的利益。

3.2 建立电气自动化的网络结构

在电气自动化的操作系统在实际的使用过程中, 网络结构操作系统中最重要的结构, 其主要作用是通过互联网将整个系统进行连接整合, 使数据之间能够互换信息, 以便于更好的管理企业中的电气使用等。网络结构是世界上最有效的联接措施, 通过网络系统将所有的数据进行分析、处理以及执行等操作, 在电气工程与自动化产业中具有深刻的意义。

4 总结

随着科学技术的不断完善与进步, 电气工程与自动化也愈来愈受到人们的重视, 尤其是互联网时代迅猛发展的今天, 科学技术及网络技术成为了电气工程与自动化发展中基本要素。文中主要通过对电气工程与自动化在实际生产生活中的应用, 深入探讨了电气工程与自动化的操作系统的建设和发展。增进电气工程与自动化行业的发展, 是时代的需求, 同时也是经济进步的需要。

摘要：在科学技术高速发展的今天, 电气工程与自动化也愈来愈受到了人们的重视。大力推进电气工程与自动化技术的进步, 增强电气工程与自动化基础水平的同时也发现了很多潜在的问题。本论文旨在通过对电气工程的工作效率及自动化技术程度的探讨, 发现问题并拟定解决方案的方式, 从而促进我国的电气工程与及自动化技术水平的进步。

关键词：电气工程,自动化,工作效率,探讨

参考文献

[1]申庆宝.浅谈电气工程的质量管理[J].黑龙江科技信息, 2008 (15) .

[2]雷定雄.电气工程产学研实验室配套设计[J].实验科学与技术, 2010 (03) .