工程设计中电气自动化设计应遵循的原则和发展方向

文/罗锦明，佛山市鑫研机电技术有限公司

1 电气自动化的基本概念

自动化不需要人的参与，通过控制装置设定好的值或信号按照规律产生变化的过程。开环控制是自动控制系统结构的控制过程，对控制性能要求较低的场合才能够应用。而闭环控制装置是通过给定值与反馈量的偏差来实现控制功能的，可以减小或消除作用震荡。复合控制可以快速的结合补偿控制与反馈控制，其形式分为两种：按输入前馈补偿的复合控制和按扰动前馈补偿控制的复合控制。自动控制系统分为线性系统和非线性系统，定常系统和事变系统，连续系统和采样系统，恒值系统和程序控制系统。

2 电气自动化设计原则

2.1 保证供配电设计的安全性和适应性

设计的适应性要保证各项电力满足供应要求，使电气设备运行的更加稳定和可靠。同时，为了保证供电和配电的安全运行，电气线路的绝缘强度和热稳定性要达标。

2.2 设计方案和选材要保证其运行效率

在设计的过程中应满足生产机械和工艺对电气控制的要求，制定简单的设计方案。采用机电结合控制方式的，要协调处理好工艺要求和结构复杂性的关系（如图所示），并且要合理选择电器元件，保证其可靠安全性，并且可以最大程度上减少成本和各种消耗。

2.3 选用节能设备均衡负荷

要想提高设备的运行效率，需要提高电能质量并且合理调整负荷的设计系数。节能措施可以使设备的利用率达到最佳状态，选择节能设备和均衡符合不仅可以节约用电，还可以降低线路的损耗，从而避免不必要的维护费用。

3 电气自动化的发展方向

3.1 产品的兼容性得到进一步提高

不同厂家的产品性能不同，在同一自动化系统中要想更好的兼容，需要企业优化网络结构，才能实现不同产品之间正常的数据交换。同时，自动化解决方案需要依靠完善的软件平台进行辅助。要充分利用自动化操作系统解决沟通障碍，在管理平台与自动化控制的各个环节通过硬件接口使办公室系统与电气自动化的数据交换更加便捷高效，避免资金和时间成本的消耗。

3.2 网络系统更加开放

在电气自动化系统中，要想实现外界接口与外界网络的有效链接，需要使系统更加开放化，开放化技术在电力系统运动、调度自动化和信息管理的发展中，其有效性得到了进一步的证实。

3.3 安全防护系统得到进一步发展

在电气自动化技术不断提高的前提下，安全防护系统与其他系统的集成化和一体化成为未来发展趋势。系统的安全性满足了用户对于安全问题的需求，并且实现了与非安全系统的有机结合，优化了资源配置，减少了不必要的损耗。自动化安全防护系统的发展过程从最高安全等级的领域开始向较低安全等级的领域延伸。随着软件和硬件设备的进一步发展，电气自动化系统的功能得到进一步提升，可以有效的分析与整合不同的生产设备和网络系统，对其领域的研究和发展起到了很好的推动作用。

3.4 电气自动化技术得到进一步创新

在国家制定的规定和标准下，企业应加强电气自动化的创新力度，不断提高产品的科技含量，研发满足行业发展需要的创新型产品，促进国家科研项目的进一步发展。目前，中低档产品在我国得到较广泛的利用，企业的自主创新意识和实际研发技术能力有待提高和发展，总体来说，创新是最好的发展路径。

3.5 远程监控在电气自动化中得到应用

远程监控具有灵活、方便的特点，可以节约人力和物力。电气自动化技术的未来发展，使自动化系统的可以得到实时监控。

3.6 电气自动化技术的进一步完善

电气自动化技术要想得到进一步发展，需要针对其中存在的问题进行研究和完善，实施有效的改进方案。首先，电气自动化的发展需要专业技术人员的研发才能实现，因此要提高研发人员和实际操作人员专业技术水平，才能使电气自动化系统的功能得到最大化利用。其次我们要引进国外先进的技术手段，结合在不同领域的应用情况进行调整，并促进自动化技术与其他技术的配合，在实践中总结经验，促进电气自动化的全面发展。最后，自动化技术产品的质量控制也是需要重视和解决的问题。

4 结束语

总上所述，随着科技的进步和社会的发展，电气自动化也得到了广泛深入的应用，虽然该技术已经在工程设计领域取得了一定的成果，在生产中凸显出独特优势，相关技术研发和操作人员依然要把握好电气自动化设计的基本原则，并且要勇于创新，不断完善我国电气自动化技术中存在的落后与不足，才能够满足生产的实际需要，优化资源配置，并提高生产的安全性、稳定性和工程效率。