探究电气及自动化在机电工程中的应用①

贾克宁

摘 要： 现当今，随着科学技术的进步，有力的推动了电气自动化技术的发展，使其在机电工程得到了广泛的应用。机电工程对社会的发展具有至关重要的作用，在机电工程中加强对电气自动化技术的应用，有效的推动了机电企业的发展;同时可以实现对机电工程的系统运行状况的有效监控，保障机电工程系统运行的稳定性。

关键词： 电气及自动化;机电工程;应用

【中图分类号】TM76     【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733（2020）21-0198-01

引言：机电工程即机械和电气工程统称。21世纪以来，我国在机电工程中取得了重大进展，电气自动化是其中的重要一环，广泛应用于工业、农业、国防等领域，在我国经济中的作用越来越重。电气自动化技术涉及到各行各业，小到设计开关，大到制造火箭。电气自动化的设备对各行各业的作用也举足轻重。

1 电气及其自动化的涵义

电气自动化是现在新兴学科的热门技术，应用于工业、农业、国防等等各领域，是属于工程技术的一类。目前机电工程的电气自动化技术包括了计算机自动控制技术、电器电机技术、网络与信息控制技术、数字电子技术和模拟电子技术等几个方面，电气自动化重点强调的是将机电工程的硬件与软件结合、强电技术与弱电技术结合、机电结合。电力电子技术中的电力网络包括输电网和配电网，输电网负责电力传送运输，配电网则是对电量进行数值计算分配，具有低成本高效益的特点。电力电子技术和计算机技术作为主要的技术手段，为电气自动化提供技术支撑，也是机电工程的核心技术。电气自动化从建国初期被设立为高校专业之后，飞速发展，为我国培养了大批的电气自动化的从业人员，成为了现代化建设中不可或缺的一部分，与国家经济发展密不可分。电气自动化的应用在各个行业的要求也各不相同，总的来说在应用过程中是需要做针对满足需求的设计原则与设计思想，与我国传统生产的电气设备的最大效益和功能是需要将不同的配件进行组合之后才能合理发挥出来不同，电气自动化依靠微型计算机技术，能够实现系统的自动化控制，达到电力系统控制运行智能化。

2 电气及自动化技术在电气工程中的应用原则

2.1 可靠性原则

在电气工程中应用电气自动化，需要秉持可靠性原则，可靠性原则是电气自动化设计的基本要求。首先，要选用质量可靠的电子设备，这样才能提升电力系统对负荷的不间断供电;同时还要处理好线路热稳定性与动稳定性之间的关系。在监控电网的过程中，要加强对自动化技术的应用，并通过智能化设备来实现对电网的实时监控;同时通过自动化技术实现故障的自动诊断与故障的自动排除，保障电气工程的实用性。

2.2 经济性原则

经济性原则在任何项目中都适用，因此，在电气工程中应用电气及自动化技术也需要秉持经济性原则，确保项目具有经济性，有助于电气及自动化技术在电气工程中的广泛应用;同时可以促进电气及自动化技术的推广，使其能够发挥出更大的作用。

2.3 智能化原则

坚持智能化原则需要加强对新型技术的应用，首先要加强对远程监控技术的用用，通过网络实现对电网运行状况的实施监控，这既能提升电网的智能化水平，也能降低成本。其次，为进一步提升监控效果，还需要融入集中监控，对于电气工程而言，其自身具备集中处理系统功能，这会在一定程度上增加处理器的负担。监控的内容增多的情况下，会降低主机处理器冗余程度，同时还会增加电缆的敷设数量，这会导致系统的可靠性降低。这种情况决定了几种监控不能独立应用，通常都需要同其他监控方式配合使用。最后，要融入现场总线监控，这样可以有效提升监控的针对性。采用这种方式，既能体现出远程监控的优势，同时还可以减少设备模拟量，有助于推动电气自动化技术的发展。

3 电气及自动化在机电工程中的应用

3.1 电气自动化在电网调度和机械设备中的应用

电网调度中最能体现电气自动化的一点，就是自动化系统。而这个自动化系统则是由软件和硬件构成的。计算机网络系统是自动化系统的“软件”，而“硬件”则是中心服务器和工作站这种操作系统。上文简述机电自动化时提到机电自动化应用的最主要特点就是对系统能够实时监控，操作人员可通过对机电设备的监测来提升工作效率，进行对设备更好的管控。

3.2 电气及其自动化技术用于热电厂、水电厂、发电的应用

热电厂的电气自动化技术能够让电厂实现一体化的单元制，换句话说就是将发热炉、机电设备、电力系统的单元进行一体化控制，技术人员只要通过总控室的设备就可以实现对整个系统的实时监测和控制，计算机也将对设备的运行情况进行自动记录分析，在安全的时候保证系统自动运行，一旦出现设备参数不在安全系数范围内，将会迅速发出警报，降低事故造成的损失。电气及其自动化用于水电厂时，能够根据设备的所属系统，进行不同模式的自动化，比如公用设备的自动化、单机自动化、全场自动化，提升供电系统的安全性。发电厂中主要使用的是电气自动化的分散测控系统，实现分层分布的对系统进行测控，主要利用的是基于以太网等网络系统的远程单元通讯和单元操控。分散控制对于工作人员来说，首先能够降低他们的工作强度，其次利用系统收集的数据就可以分析出设备运行情况，大大地降低了工作难度。

3.3 应用于建筑行业

近年來，计算机技术及物联网技术迅猛发展，智能建筑也崭露头角，电气自动化则是智能建筑的核心关键。电气自动化的自动性与信息技术结合应用提高了高层建筑的智能性，让施工人员的工作安全得以保障，提高建筑效率，有效的缩短了工期。比如在建筑中，需要安装金属设备，电气自动化技术可以对整个安装过程进行全面监测，运用电气自动化技术设计好程序，远程操控系统，使设备实现自动化工作。数字化的交换机系统是电气自动化技术的一个重要产物，是建筑安装行业的核心，建筑行业因其高效便捷的特性向智能化发展。机电工程中，运用电气自动化技术的机电设备能够有效避免因意外产生的触电漏电等危害，创造出来较安全的工作环境。机电工程中，自动化技术提升了系统管理水平，将信息汇总，发送后台实现数据交流，极大提升了效率。

结语：电气自动化技术的日益成熟，推动了机电工程的智能化、科学化、信息化发展。有关技术人员需要加强对电气自动化技术的深入研究和高效运用，进一步发挥电气自动化技术的优势，提高机电设备运行的安全性，促进设备运行质效的提升，从而推动机电工程企业核心竞争力的显著提升，为机电工程企业创造巨大的经营发展活力和动力。

参考文献

[1] 董娜，李函霖.电力系统中电气自动化技术的探索[J].科技与企业，2019（7）：196.

[2] 董小震.我国电气自动化技术发展现状及趋势探讨[J].科技风，2019（13）：175.