浅论电气工程及其自动化技术的设计与应用

茹召

摘要：时代的进步和发展推动着电气工程及其自动化技术设计的不断发展，其应用的领域也不断拓宽，探究其设计和发展策略就显得非常重要。近年来，科学技术在我国得到了快速的发展，而电子工程及其自动化技术作为核心科学自然也有了新的进步。在我国很多的领域中都有对电气工程及其自动化技术的应用，例如国防、工业、农业等等，为人们的生产生活提供了很多优质的服务。

关键词：电气工程；自动化技术；设计与应用

一、电气工程自动化技术的概述

在信息技术大力支撑下，目前我国电气工程已经到了成熟的地步，在网络时代这一大好环境下，电气工程自动化技术已经延伸为：电力系统以及自动化，电力电子，电器及其控制，高电压传动，绝缘技术等学科内容。在电器件迅速发展的前提下，我国电力技术已经进入改革创新的时代，主要从半导体器件，电力电子向大规模集成电路进行演变。现阶段电力电子技术已经在电能转换，电力牵引，冶金，钢铁等多个领域得到了广泛运用，人们不断加强对直流电机，步进电机，感应同步器等电机的大力研究，在此过程中主要从电机调控制作为出发点。在自动化技术方面已经有高性能电机，电动汽车等技术作为支撑，这也是企业得以稳定发展的关键原因。

二、电气工程及其自动化的定义

关于电气工程，不同的时期给予不同的解释，最初的时候人们把电气与电子产品相关的学科，统称为电气工程。然而，随着电气工程的不断发展和科学技术的不断进步，人们对电气工程的认识已经不仅仅停留在事物表面，人们更加清楚的认识到，电气工程及其自动化技术与生活是息息相关的，它涉及到的知识是比较广泛的。因此，人们普遍认为电气工程及其自动化是一门将计算机技术、电子技术、机电一体化技术、信息控制技术等全面相结合的、具有强弱电结合、软件与硬件结合等特点的是一门综合性较强的学科。而且毫不夸张的说，电气工程的发达程度几乎可以代表一个国家的科技进步水平，衡量一个国家的科技能力，是一项很有分量的学科。

三、电气工程及其自动化技术的设计

（一）电气工程及其自动化技术的设计原则。这些原则包括：①硬件设计优先原则。首先在硬件设计中要认识到电气工程及其自动化的重要性，并分析设计需求，按相关标准和实际要求先确定好中央控制器，并选择安全系数好、运算效率快的服务器，选择与之相配套的计算机等设备，保障硬件系统各组成部分连接顺畅，安全合理。②综合性原则。即应当根据工业的实际状况，对其生产规模、产品、生产周期等数据作出真实的调研与掌握，然后采买配套的电子设备元件等，还要选择相应的辅助设施，将这些硬件进行科学的连接和组装，并对该硬件系统进行运行测试，观察其是否存在问题，尽可能提高产线的自动化水平。③经济性原则。也就是说，在设计时要考虑成本，在确保设计方案科学、实用的基础上，减少相应的设计成本，提高设计的简洁性。对于硬件等的采购、安装也要严格把控成本，切实满足其实际要求。如果发现设计与实际情况不符，应当作出适当的调整和改进。

（二）电气工程及其自动化技术的具体设计。在进行设计的过程中应该从硬件和软件方面着手，严格按照设计原则，在进行工业控制的时设置相应的中央处理器，处理器选择的时候尽量保证计算机运行系统的安全性，并选择处理器较强的设备，充分全面的考虑到电子元器件的设备性能，提升整体的使用效果。在基本的硬件设备选用完成后，需要硬件上设备通过合适的方法进行连接，并在运行中将设备管理的效果整体的进行验证，从而最大限度的提升设备的运行效率。在软件方面，进行设计的过程中选择适合企业发展的电气工程与自动化软件系统，尽量将设计过程和实际情况进行匹配，更加全面的考虑软件开发中可能遇到的问题，保证设备运行的安全性并在工作中盡量减少安全隐患，同时在设计的过程中还需要加入相应的自动化监控系统和安全防护系统，将设备运行的整体性全面的整合起来，实现设备管理的智能化和全面化。

四、电气工程及其自动化技术的应用

（一）气工程和自动化技术在电力领域中的应用。社会各行各业的发展都离不开电力的支持，电力作为为千家万户提供资源的主要行业，一定要保证其在输电配电等方面的稳定性和安全性，防止频繁发生断电、设备及线路故障问题，因为每个地区的用电量是不同的，且每个区域在不同时间段的电力负荷也不一致，所以电力领域应及时调整和合理分配电力资源，防止系统因负荷过高而出现故障，应将自动化技术应用在电力领域，从而保证电力稳定，这样对于用户和工作人员都具有积极意义，电力用户能够稳定用电，不受故障的影响，电力领域也可以降低维修故障成本，使企业经济效益不断提升，工作人员在应用自动化技术后也可以使工作强度和难度降低，提升工人们的工作效率。

（二）电气工程及其自动化技术在智能化建筑业中的应用。随着我国建筑行业的飞速发展，电气工程及其自动化技术已经广泛地运用到了建筑工程当中，使建筑工程更加安全。电气工程及其自动化技术在建筑行业中的应用可以更好地处理金属设备中的信息，其通过独特的运行方式，将数字程控交换机作为了监控中心网，从而对建筑工程进行全面的监测和自动化运行。同时电气工程及其自动化技术的应用可以很好地避免电力外泄事故发生，其可以利用电子设备外壳与PE线进行连接的方式有效避免静电发生，从而提升了建筑行业的安全性。此外，电气工程及其自动化技术还能提升建筑行业的服务质量，它可以通过计算机中央服务器系统将大量信息汇聚在服务终端中心，更加便于信息的传递和储存。

（三）电气工程及其自动化技术在工业领域的运用。电气工程及其自动化技术应用在工业领域，能够最大化地解放其人力，并实现继电器、感应器等一系列电子元件的有效自动化控制。而且这也是对工业流程的一种间接控制，在最大程度上节省人力。这一技术能够在终端实现最终控制，不再像以往那般需要检测各个线路。与此同时，电气工程及其自动化技术的运用对电气设备操作与管理提出了更高的相关要求，即工作人员需具备良好的专业性操作水平，保障生产线的顺利运行，保障技术应用的良好通畅性。而管理人员也需要具备良好的管理能力，并及时处理技术漏洞或者设备故障问题。

参考文献：

[1]左怀威.电气工程中自动化技术的应用研究[J].山东工业技术. 2015（22）

[2]張守斌.电气工程及自动化技术的设计和应用[J].科技创新与应用，2016（36）

[3]袁红军.电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].装备制造技术，2014，（01）