电气工程自动化的应用与设计研究

王家鹏

摘 要：隨着我国科技的发展，电气自动化应用越来越普遍。自动化的应用，不仅可以提高工作效率，更有利于提高企业经济。电气工程自动化是一种集计算机技术、机电一体化技术、电力电子技术、信息网络技术、以及电机电器技术等在内的综合性技术。为此，本文主要探讨了电子工程自动化的应用与设计方法。

关键词：电气工程；自动化；设计研究

一、电气工程及其自动化的特点

单从内容来看，电气工程及其自动化技术涵盖了许多高等科技，包括计算机技术技术、电子电力技术、机械自动化等技术，因此，电气工程及其自动化技术的最大特点就是应用范围极其广泛，包容度非常高。另外，如果从实际性来考虑的话，电气工程及其自动化的实用性也相当高，并被广泛地运用到社会工业的发展中。

二、电气工程中电气自动化的应用

1.电网调度的自动化应用

在电气工程中的电网调度自动化主要的是指由电网调度中心的大屏幕显示器、工作站、服务器以及计算机网络等所组成的自动化的系统，其主要的功能是对于电网的运行进行经济的调度，针对电力市场的运营的需求对于相应的电网的运行情况以及安全状态进行分析和控制，并且还能够实时的采集电力生产过程中的数据，自动的控制发电以及合理的调度等功能。另外还能够对于电网运行的状态以及相应的安全事故进行处理和分析，在电网运行的过程当中常见的事故能够及时的发展，并且进行相应的处理，以保障相关设备的安全和人身安全。通过电气自动化在电气工程中的应用，能够很好的实现对于电网运行安全进行实时的检测和分析，并且还能够及时的找出事故发生源，并且提出科学合理的处理的对策，从而有效的防止相应事故的发生，避免或者是降低安全事故发生的概率。

2.发电厂分散测控系统的自动化应用

发电厂的分散测控系统主要的是由以太网、过程控制单元以及工程师工作站等所组成，在实际的应用过程中通常情况下会采用分层分布的结构。其中过程控制单元既可以直接的用于生产运行过程的单元，又可以直接的接受热电阻、电气量、开关量以及脉冲量等信号，并且在运算处理完成之后，对于设备的运行状态以及运行参数进行实时的画面显示、信号输出以及打印任务，以此来直接的监控执行的机构，最终的实现电气自动化在电气工程中应用的生产过程的检测、联锁保护与控制等方面的功能。

3.变电站电气自动化以及配电自动化的应用

变电站中自动化技术的应用主要的是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础之上，通过电气自动化装置或者是计算机硬件系统，代替人工进行各种的作业，提升变电站的运行效率以及管理水平的自动化系统。变电站自动化技术的应用主要的目的是为了多层次、全方位的监控变电站中各种电气设备的运行以及安全状况达到最高校的控制。其主要的特点是以微机化的设备来代替之前所使用的电磁式的装置，以此来实现操作监视的图像化和智能化。随着微机监控技术变电站以及变电站中的继电保护、开关操作的运动、事故和设备故障的自动记录设备等方面的设计应用，从而就促进了变电站综合自动化的发展。

4.在工业控制中电气工程及其自动化技术的应用

电气工程及其自动化技术在我国的发展还并不是很理想，不具备较高的发展水平和广泛的使用范围，主要应用的领域是工业控制领域，整个工业的生产过程通过对相应电子元件应用得以控制，不仅促进了工业生产效率的提升，而且还将生产质量在很大的程度上提高了。在我国的传统工业生产中存在着很多的缺陷和不足之处，譬如生产质量差、生产效率不高等问题，通过对这种方式的应用，可以有效的进行弥补。特别是当今社会是一个信息时代，高科技产品备受人们的青睐，人工组装高科技产品是有一定的困难性存在的，由于其精密度必须要高，在组装及生产的过程中只能对自动化设备加以利用。现在在西方的很多发达国家都已经完全的实现了自动化生产，可是我国到目前为止海不具备这样的实力，还需要人力资源的参与。由于现阶段还没有完善的技术和设备，像一些技术漏洞、设备损坏等问题时有发生，会耽误生产进度，为了正常的进行生产活动，处理维护的时候需要请专业的维修人员。

三、电气工程及其自动化技术的设计

1.电气工程及其自动化技术的设计原则

在对自动化控制系统进行设计时，要以经济实用，方便简捷为前提，要把硬件的安装和传统的生产线结合起来，要最大程度地满足机械工艺对电气自动化控制的要求，更要权衡好设计理念和实际情况之间的关系，保证硬件的设计符合要求。当硬件设计完成之后，企业就可以考虑软件的设计了。设计软件的时候，企业可以选择购买市场上已经设计好的自动化控制系统软件，也可以考虑自己开发软件。

2.电气工程及其自动化设计方法

电气工程及其自动化技术在实践操作的时候会有两个重要的方面，一个是软件设计，另一个则是硬件设计。通常，硬件设计情况是电气工程及其自动化设计要优先考虑的，在对电子元器件进行选择的时候要具有针对性，以工业控制的实际需要为依据，应该先设计一个中央服务器，需要运行状况和整体功能与之具有较高的匹配度，而整个控制系统的核心应该选用比较先进的计算机，可以有效的促进元器件质量和运行效率的提高。与此同时，还应该选择一个像控制器、传感器之类的外围辅助设备，连接线路之后所形成的系统就比较完整了。在设计的过程中，仅仅是对理论上的可行性严格的遵循是远远不够的，还应该要对现实中的可行性给予高度的重视。因为已经有了生产线，在设计自动化控制系统的时候，前提基础是不可以将生产型改变，安装硬件设备的时候要求也很高。所以，如果设计采用的设备具有较大的体积，对日常的加工生产都会造成影响。相关的设计人员必须要到实地进行考察，然后以生产线的实际情况为依据，在确定使用什么型号的设备。在完成硬件设计以后，再设计软件系统，虽然现阶段自动化控制系统软件在市面上由许多是通用的，不过为了使自动化水平的提升实现最大化，企业经常会寻求软件公司的合作，在进行软件设计时，以自身的实际情况为依据，有针对性的进行设计。

总结：

随着科学技术的不断发展，对于电气自动化也提出了更高的发展要求，想要电气自动化的发展能够适应时代发展的需求，就应该结合实际应用的情况，积极的创新，为电气自动化的发展做贡献，保障电气行业的健康快速发展。

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