电气工程及其自动化技术的应用

2020-12-14

电子元器件与信息技术 2020年11期

（湖南志行科技有限公司，湖南长沙 410000）

0 引言

当代工业的可持续性发展离不开电气工程及自动化技术，电气工程自动化水平提升为老百姓的生活工作提供更多的便利性，我国多年探索研究，电气工程自动化体系日趋优化，电气自动化技术应用减少了工程运作的成本，提升了效率，降低了人为事故出现的可能性，这是推动促进电气工程行业长远发展的核心要义。众所周知，科技是发展的第一动力，电气工程在科技的影响之下，具备极大的发展前景。

1 电气工程自动化技术分析

1.1 理论分析

由于电气工程自动化机理以及现实技术等多方面因素的影响，在实际操作期间，相关的工作人员需要考量各方面的因素，从而推动电气工程自动化技术的发展，其自动化的流程并不是一个单一性的运作流程，同时也涵括了诸多危险系数相对较高的复杂环节以及数据分析环节，因此，在应用自动化技术期间需要确保操作得当，依据现实状况的不同予以分析。除此之外，在正式投入应用后，相关的工作人员还要预先进行演示，确保该技术的实用性。现如今，在电气工程中，大多数情况采取的都是电气工程中的控制技术，由于关乎到的信息众多，因此要求对电气自动化技术予以系统化地探索及应用[1]。伴随我国计算机技术地日渐成熟，电气工程机械自动化控制技术应用范围会越来越广。

1.2 技术探讨

传统的电气自动化技术操作过程很难契合自动化的规范标准，整个过程都很难确保信息的精准性，在此期间控制对象都是不断变化的。传统的控制器存在极大的局限性，部分重要参数无法精准确定，这就会干扰到最终控制阶段的效率以及最终的结果。针对上述难题，由于电气自动化技术地日趋革新以及成熟，使得电气工程总体的运作变得越来越便利，利用实时调节功能就可以大幅度地提升控制器的运作效率。不仅如此，由于计算机技术融入程度地不断提升，相关的工作人员要对当前工作状况中产生的部分问题及数据予以采集和整合，由此通过反馈的方式逐步优化自动化技术[2]。

2 电气工程自动化技术的特征

2.1 平台应用技术的开放性

在信息网络之中，诸多的信息都是互相流通的，融合了信息网络技术的电气工程自动化技术水平提升，可以有效地搭载各方面的功能，提升了工作效率，减少了工作的时长。现如今，伴随我国电气工程自动化技术水平地逐渐提升，已经提出了针对性的编程原则以及语言规范，从而使得该项技术日趋智能化及开放化。

2.2 现场总线以及集散调控系统技术

在采用电气工程自动化技术的过程中，工作人员可以选取两种方式，即集散调控系统以及现场总线系统，它们都属于生产过程中关键性的计算机控制设施，从生产控制的目标来说，两项技术并无矛盾，且具备统一的技术运作原理，不过集散系统未被完全性地打散，集散控制系统是分散至装置级，不过现场总线控制系统就是有效地将基础控制发散至现场级。在数字传输技术方面，现场总线技术和集散控制系统有很大地差异性，其具备集散控制系统的诸多优势，从而让控制功能变得愈加优化，操作更加便捷，组态也变得愈发容易。其与集散控制系统有一个明显的差异在于采取数字传输技术替代模拟传输技术。除此之外，其二者均是综合自动化的重要构成部分[3]。

3 电气工程自动化中的智能控制应用分析

在应用电气工程自动化技术的过程中，AI智能控制器可以呈现出较为统一的表现，在输入新的方位数据之后，AI智能控制器也可以提供较为良好的评估，尽管驱动器的特性会有所不同。不仅如此，在电气工程自动化的过程中，相关的工作人员如果采取人工智能控制器，需要依据下降周期、响应周期等变化信息，逐步地提升自身的属性，实时化地进行调整。其次，较之于传统的控制器，在电气工程自动化中，采用智能控制器予以调节更加便利及迅速，可以依据实际的语言、信息以及数据等提供高效化地操作。电气工程自动化控制期间的参数以及非线性都是变换的，针对传统控制器，相关的工作人员需要明确参数的现实情况，在正式设计之前，智能控制器可以预先准备调控对象的模型，从而迅速地处理动态方程。除此之外，在进行电气操作的时候，传统操作关乎到诸多的电气设备，而各个电气设备都需要采用人工清理以及养护的方式，电气设施众多，就需要投入诸多的人力及物力资源，过程较为繁琐。比如，变压器、线路以及各种各样的电线电缆等，都会影响到电气设施的摆放情况。在电气工程自动化控制期间，智能机械技术可以针对各个差异化的需要采取不同的研究方法。

4 自动化控制系统技术应用方式

4.1 自动化控制系统的集中监控方式

该监控方式的主要优势在于对控制站的防护标准较低，养护方面较为便捷，但同时也存在一定的局限性，即控制系统的全部信息都聚集在一个处理器上予以运作处置，进而造成处理器的运作速率受到影响。

4.2 自动化控制系统的远程监控方式

该形式下的线路通信速率较低，所以常常被应用至较小系统的监控以及处置，不过该方式可以节省大量材料以及安装调试成本，适用于各种动态组合。

4.3 动化控制系统的现场总线监控方式

现场总线监控方式不仅具有常规性监控形式的优势，同时也可以减少隔离设备的应用，节省端子柜、模拟量变送器以及有关的卡件等，进而工作人员能够对各个间隔发挥不同功能而予以监控设计，所以，提升了对电气自动化系统设计的指向性，最终实现很好的监控效果[4]。

4.4 建构自动化体系

自动化系统电气工程对未来的发展是极为关键的。我国电气工程自动化控制技术研发的时间尚还不长，当前技术发展的水平亟待提升，再加上环境因素、人为因素以及资金等多方面因素的影响，造成我国电气自动化发展变得日趋繁杂。所以此时构建一个具备中国特色的电气自动化体系，在确保减少建设成本的前提条件下，提升工程的建设水准。除此之外，相关负责人也需要建构新型化的管理模式，由此确保自动化系统地稳步运作。

4.5 确保数据传输接口的标准化

相关的工作人员要构建标准化的数据传输接口，由此确保电气工程及其自动化系统地顺利运作，这是保证数据传输正常的必要条件。因为受到各方面因素的影响，在系统设计以及控制流程期间存在诸多的问题，这同样是电气工程自动化水平较低的主要因素，因此相关工作者需要积极引入并认知国外新型化的设计方案以及控制技术，根据国外研究人员提出的设计方案，确保数据传输接口的标准化，如此一来，程序界面才能够获得顺利连接，提升系统升级的效率，节约相应的时间成本以及资金费用。

4.6 优化智能控制系统的网络结构

过往，其设计多采取手工设计的方式，很多情况下都是凭借个人经验，这就造成设计的达标率相对较低，且修改的难度系数较高，此时相关的工作人员需要将智能化技术应用至该项设计中，将电气系统内的各构成部分融合至控制网络中，完成信息的交互以及数据传输的工作，从而优化智能控制系统的网络结构，提升设计信息的精准程度以及设计的多面性，进而更好地应用当前的智能化技术。

5 电气工程及自动化技术的发展趋势分析

5.1 由低频向高频转变

电气工程技术也趋于多元化、复杂化，而且要契合节能环保的需求。电器装置也很难能够在单一频率下运作，而是逐渐实现能够实时调节的目标，由此契合各个负荷及环境之下的标准。

5.2 开关设施智能化

智能化设施和微机技术一同构建了将来智能电网的重要前提，开关设施智能化即高低压设施及其辅助设施能够提供有效的接口，由此有助于其与计算机网络进行搭载，进而达到自动控制的效果。一次开关元件涵括了各类电器设施等等，在此之中，智能监控单元涵括输出、监测、通信等关键性的模块。开关设施的智能化作为电气工程技术发展的态势之一，在将来应用、运作等方面都发挥着不可比拟的效用[5]。