浅谈电气自动化在工业生产中应用的重要性

刘江 王军 葛强

摘 要：在工业生产中，所有工艺设备必须配备完善的电气自动化配电供电及控制系统，从而保证工业设备其中包括泵、风机、电动阀门、气动阀门、行程开关等设备能够按工艺要求运转，完成工业生产和运行的需求，电气自动化工程涉及领域广泛，电气工程按电压等级分高压设备和低压设备， 本文主要讲述低压交流380V以下的电气自动化系统在工业生产设备的应用。

关键词：电气自动化;工业生产;重要性

引言

电气自动化机电子技术、电气技术、计算机技术为一体，综合性较强，在现代化工业发展中，电气自动化工程成为工业信息化建設的主要表现，同时在信息化技术融合应用下，电气自动化工程逐渐完善，发展迅速，其作为交叉性、综合性的专业，对工业企业的生产效率提升效果显著，继而带动工业经济发展，由此可见，围绕电气自动化工程在工业生产中的应用展开分析是极有必要的。

1 工业电气自动化的特点

工业生产过程中，电气自动化需要处理的信息量非常繁杂，在处理各项信息的同时，还要维持整个系统的正常运行，所以工业电气自动化系统的反应速度一定要快，这样才能够更好地满足工业企业发展的需求。电气设备是实现电气自动化的主要载体，要想提高电气自动化系统运行的效率，就要为电气设备制定相应的保护装置，而且速度也要快。要想促进工业电气自动化发展，对电气设备也提出了一定的要求，除了要具有简单的运行逻辑外，还需要有复杂的操作系统，这样才能够在电气自动化操控时做到精准操作，并且能够保障各项信息数据的准确性。

工业生产与电气自动化工程在当前时代背景下联系更加紧密，为适应工业生产规模，电气自动化工程的应用效果需借助信息科技进一步提升， 在工业各领域中切实发挥出电气自动化工程的作用。工业生产电气自动化工程具有广泛性、高效性、科技发展性特点，广泛性是指电气自动化工程可广泛应用到工业各领域，通过提升生产效率及质量带动整体行业发展， 同时随着工业生产活动的规模进一步扩大，需运用电气自动化工程，降低劳动力消耗，控制人力成本，促进工业各领域生产活动高效发展[1]，工业生产对电气自动化的大规模应用则是其广泛性特征的体现。电气自动化工程的高效性特点较为显著，且在科学技术应用下提升了电气自动化应用效果，对工业生产力的提高具有积极作用，并可提高工业产品科技含量及应用价值。科技发展性是指电气自动化工程随我国科技的进步而发展，两者间存在紧密联系，且电气自动化工程在技术更中彰显出一定的延续性，科学技术的进步可提升电气自动化工程在工业生产中的效果，使其更好地作用于工业生产活动。

2 电气自动化的设计、制作

电气自动化安装是工程最后一步，是整个工业生产运转调试的核心， 电气自动化从提出技术要求到设计、制图、审核、工厂制作、电气施工、配电、调试、单体试运转、联合空载试运转、带负载投入运行、电气工程验收几个主要步骤。首先要根据工艺专业提供的设计委托书，其中包括工艺名称、数量、电压等级、功率、控制要求、仪表种类、仪表数量、仪表参数、工艺控制过程，电气自动化设计人员针对上述内容进行合理化汇总，再依据与用户签定的技术协议的要求、满足工艺要求进行电气自动化初步设计[2]。

电气设计先计算配电部分用电负荷，根据用电负荷及各元件的用途和等级配电，对于电动机的配电分别考虑保护措施，控制通断，过流保护， 选配的接触器的电流等级，热继电器的电流调整范围要与电机的额定电流相匹配，控制回路的自锁和互锁，当电机大于18.5kW时，电机不宜直接启动，否则对电网电压冲击大，宜选择星角启动、软启动、变频启动等启动方式。然后汇总计算控制设备的开关量输入，开关量输出，模拟量输入， 模拟量输出的实际点数用量，根据点数计算表选择中央处理器、开关量输入输出模块数量，模拟量输入输出模块数量。初步设计确定后，然后可以根据工艺要求开始设计电气原理图，设计制图原则是，回路简单易懂、成本造价低、经济实用、安全可靠。制图完毕后经组审、室审后进行元器件汇总，下发采购清单，最后图纸下发车间制作。

3 电气自动化在工业生产中的应用

在经济全球化发展的背景下，国内工业企业要想持续稳定地发展，就要正确认清国内外发展的形式，从现实情况出发，发挥自身的优势，还要注重对电气自动化的研究，这样才能够在国际激烈的市场竞争中获得一席之地。电气自动化在工业生产中应用的现状可以从以下三方面体现[3]。

3.1 计算机在工业电气自动化中能够发挥显著的作用

工业电气自动化的发展离不开计算机，计算机技术的发展不仅能够促进电气技术和自动化技术的融合，为工业发展提供技术支持，还能够有效提高工业发展的核心竞争力;工业生产过程中，借助计算机技术简化了管理程序，有效缩短了管理的周期;计算机技术在工业电气自动化生产过程中具有灵活性和集成性的特点，能够得到更多用户的青睐[4]。

3.2 电气自动化在高炉系统中的应用

高炉工艺复杂，各辅助工艺众多，高炉系统能够正常运行，需要配套满足工艺的控制系统，从监视和控制高炉正常运行。高炉系统包括上料小车能够有序交替上料，炉顶压力及放散连锁控制，炉内压力、炉内温度监视与控制，均需要配备电气自动化控制系统实现工艺功能，达到高炉系统正常运行[5]。在高炉系统的重要部位都安装有高清摄像头，高炉主控室内可清晰看到现场设备运行状态。除此之外，高炉系统的所有工艺画面都制作在高炉的上位机中，通过上位机可全局观察高炉系统每个运行状态，如阀门开关状态，电动阀门运行状态，一氧化碳报警值，查看历史温度、液位、流量、压力数值，且设有报警功能，超出限值声光报警及每天查看高炉生产量等等。电气自动化控制系统是保证整个工艺的正常运行核心。

3.3 集中监控会减慢信息处理速度

电气自动化在工业生产中的运用主要采取的都是集中监控的方式，由此可见，电气自动化系统要处理的数据不仅繁多而且复杂，这些内容会占据主机的大量空间，计算机的运行速度会减慢，这样不但会导致控制系统的可靠性下降，也会造成成本的增加，不仅如此，繁杂的数据会减弱系统排查故障能力的下降，进而会影响工业企业生产效率的提高。

结语

综上所述，工业在我国社会经济发展中发挥出了极大的作用，在信息技术行业发展的带动下也实现了发展速度的提升，促使工业朝着自动化的方向稳步发展。但是，从目前来看，工业生产电气自动化还未完全实现， 主要是因为受到传统工业发展观念的影响，为此，需要对工业生产进行有效的改革，将自动化技术和信息化技术更多地运用到工业电气自动化系统中，这样不但能够减少成本的支出，还能够提高获取信息的实效性，进而能够推动工业企业的发展。

参考文献：

[1] 陶奕昊.PLC在电气自动化控制中的应用分析[J].南方农机，2021，52（07）：195- 196.

[2] 陈素霞倪艳凤.PLC技术在电气设备自动化控制中的应用[J].电工材料， 2021，（02）：72-74.

[3] 汪文俊.电气工程及其自动化中存在的问题及解决对策探析[J].中国设备工程，2021，（09）：207-209.

[4] 薛辉.基于PLC技术在电气设备控制系统中的应用分析[J].石河子科技， 2021，（02）：5-6.

[5] 孙丽君，闫涛.PLC技术在全自动电气设备控制系统中的应用[J]. 黑河学院学报，2018，009（011）：217-218.

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