电气工程自动化技术在冶金企业中的应用与创新

2021-11-30朱春浩

中国金属通报 2021年22期

朱春浩

（中冶华天工程技术有限公司，江苏南京 210019）

在社会经济快速发展的情况下，科学技术促进了冶金行业的繁荣发展，对于我国的现代化工业发展具有强大的影响力。将电气工程及自动化技术应用于冶金行业中，能够促进以往生产模式的优化改进。在当前阶段，电气工程自动化技术在我国冶金行业中具有重要影响，但在实际应用方面仍然存在不足之处。针对这样的情况，需要相关部门对冶金企业给予更多重视，运用科学合理手段，使电气自动化技术在冶金行业中得到合理运用，为我国冶金行业的繁荣发展奠定坚实基础。

1 电气工程自动化技术的应用优势

1.1 控制成本，提升工作效率

将电气工程自动化技术科学地运用到冶金企业控制系统中，可有效促进冶金企业的工作效率，降低操作工序对于人工的依赖，减少人工方面的成本投入。这样可有效避免工作过程中因人员操作失误造成的误差，进而为整个生产控制系统的安全稳定运行提供坚实的技术保证。除此之外，使用电气工程自动化技术可有效优化当前的工作步骤，减少不必要的工序和流程，降低控制系统的操作难度。使当前的工作操作步骤更加科学合理，简单易操作。这样避免能有效避免繁琐操作步骤影响工作效率，还能有效提升冶金企业的经营管理成本，为企业带来更理想的经济效益。

1.2 维修的便携性

冶金企业生产系统具有一定的复杂性和危险性，为保障系统能保持正常运转，不仅需要在日常工作过程中保持操作的规范性和准确性，还需要对系统进行定期检修维护。但是由于系统整体架构较为复杂，在检修故障的过程中存在一定难度。当前电气工程自动化技术在实际应用方面仍然不够完善，所以在系统运行过程中仍然难以避免安全事故的发生。为此，冶金企业应当积极提升自身的技术水平，将电气自动化技术合理运用到冶金生产系统当中。这样不仅能为日常检修工作给予更多便利，还能对电力系统的运行情况进行全面掌控，进而使电力系统能保持安全、稳定运行。

1.3 信息技术的有效应用

在当前阶段，我国已正式步入了信息化时代，信息化技术对于各个领域都带来了不同程度的影响，冶金企业同样如此。将电气工程自动化技术合理运用到电力系统当中，可将信息技术的高效便捷充分体现出来，展现出技术方面的先进性。在系统运行和管理过程中合理的运用电气工程自动化技术的过程中，可在运行方式、维护模式、监督方式等方面展开信息化调整。运用信息化技术及时掌握各个阶段的运行情况，进而及时发现问题解决问题，保障冶金企业生产系统各项功能可保持高效稳定的运转。在冶金生产系统的运行过程中合理运用电气自动化技术，可展现出信息技术的优势，促进整体工作效率与工作效果的提升，进而为冶金企业的长远发展提供有利条件。

1.4 构造科学，性能出众

传统的电气工程技术在系统架构方面存在不合理的地方，严重影响了系统性能的发挥。但是随着科学技术的快速发展，很多技术对于冶金行业的影响越来越大，需要对这些技术进行创新开发，使其能为现代冶金生产带来积极影响。创新产物中的电气工程自动化技术在功能和构造方面都更加完善。并且操作过程较为简单方面，仅需简单的操控便能展现出优越的性能，维护了整个系统运行过程的稳定性与可靠性，可为冶金生产控制系统的优化提供助力。

2 冶金行业中电气自动化技术的主要特点

2.1 技术难度大，生产工艺复杂

在当前阶段正是我国冶金行业发展的重要时期，但是电气工程自动化相关技术在冶金行业中的应用仍然具有很大的进步空间。很多相关技术不能良好地运用到电气工程自动化技术当中，并且一些相关技术人员专业素质和技术水平有所欠缺。由于电气自动化技术在冶金行业运用电气工程自动化技术的时候，需要对冶金行业的发展趋势具有全面了解，结合企业自身需求制定相关技术的应用方式。专业人员需要结合冶金行业的生产经营模式来优化产品和技术，使其能在冶金行业的发展过程中制定完善的生产方案。在这个过程中，为保证生产方案的可行性，需要一些专业素质水平较高的技术人员来进行。由于电气自动化技术在冶金行业中的运用难度较大，通常会涉及多个方面。所以，相关人员需要具备较高的专业技术水平，清楚掌握各项专业知识，抓住电气工程自动化相关技术的应用要点。在产品方面，能对产品的本身具有详细的认识，这样才可确保相关技术的合理应用，进而为产品自动化生产工作效率的提高给予可靠保障。

2.2 对电子技术发展具有较高依赖性

目前，电气技术及其自动化相关技术在冶金产品加工应用范围逐渐加大。这些方面都需运用先进的电子技术来实现，很多生产和加工环节对于电子技术的要求较高，因此需要积极提升电子技术方面的应用研究。对冶金行业的发展前景进行合理预测，充分考虑冶金行业的发展需求，结合实际情况进行应用电子技术，这样能为冶金行业发展提供技术支撑。在冶金行业生产加工过程，电子技术可将各个工序产生的数据信息进行收集，并将信息进行整体、分析和归纳，运用信号处理器将数据信息进行运算，使数据信息的分析结果能以电信号的形式显示。工作人员可通过观察数据分析结果能更好地了解实际情况，记住自动处理器展开控制操作，进一步促进自动化控制的实现。

3 电气自动化技术在冶金行业的具体应用

3.1 继电保护的应用

继电保护装置是当电力系统出现故障情况时，运用自动化继电控制装置将电力系统中的故障电路信号隔离输出到电力系统以外。这样可让系统的其他区域保持正常运作，避免受到故障情况的影响。此时，故障单侧电源线路相间发生短路的电流和电压保护。这是由于故障单侧输电网络线路造成了电流和电压方面的变化，而保护器通常会设定一个固定正常值，如果输电线路出现故障，使相应的数值高于或者低于正常值，保护器在此时便会自动切断故障线路。并且会通过故障线路中的电源断路器排除其他故障情况。除此之外，电网的保护装置接地泄露电流保护。在这个过程中，能有效抑制漏电保护装置对地的电流外露。如果相应的数值超出的安全范围，保护器就会自动切断电源，以免故障情况进一步加剧。继电保护还包括了反应式电网的故障点距离和漏电保护。在这种情况下，反应式漏电保护装置会分析电网故障发生的位置，并且针对故障点的距离长度和范围，自动确定应当采取的措施来实现电流电压保护。

3.2 传感器的应用

在当前阶段，在冶金行业中运用传感器主要是对生产加工环境进行温度监测。由于传感器中的技术能自动感知生产加工环境的具体情况，并且能够分析周边环境的变化规律，进而准确判断冶金工业环境的状态。将感知的各项信息转化为电子信号进行传输，将其上传至指定的环境监测控制系统。工作人员通过了解信号传输的各项数据，进而掌握工业环境的实际情况，了解工业环境的温度变化。在传感器的应用方面，压力传感器得到了广泛的应用。在这项传感器中，主要包括压力转化输出组件和敏感输出组件两个部分。这项装置在运行过程中，能对冶金工业环境的各项信息进行采集、分析、处理和监控。深入分析冶金环境的实际情况，以便于人们根据数据分析结果进行工业环境的调节，为冶金企业的自动化生产提供可靠保障。

3.3 PLC技术在冶金行业的应用

将电气自动化技术应用于冶金行业当中，PLC技术也是常用的技术。这项技术属于一种用于编程和逻辑的控制系，能通过自身内部的存储程序进行逻辑运算和顺序的定时自动控制，可迎合当前工业自动化冶金设备生产线的相关需求。将PLC技术应用于我国冶金工业行业中，能促进不同生产环节的工作效率和工作效果，令生产环节中的信息数据得到及时的沟通和互换，实现良好的信息交流。有效促进通信环状网络的设计和构建能够保障冶金设备和生产流程之间信息互换的流程度，为冶金行业各项工具的顺利进行提供推进助力。

4 电气工程自动化技术在冶金企业的创新发展

4.1 电气设备多方向发展

随着科学技术的快速发展，对电气自动化的应用需求也不断增加。在当前阶段，电气自动化设备单一的运算系统已经不能满足当前的使用需求，因此电气自动化设备应向多方向发展，使其能释放出更大的影响力，促进处理能力与运算速度的提升。并且通过这样的方法还可进一步保障智能控制系统的产生。在生产环节中合理运用这项技术可实现自动化调节，更好地掌握未来的发展方向。在明确将来的发展方向后，通过这样的方式制定分析解决方案，令技术研究和应用过程之间产生的冲突情况得以解决，保障技术和应用过程的协调配合。在多方向发展的模式下，电气自动化设备功能将大大提高，把技术作用和优势充分发挥，令电气设备自动化技术为冶金行业的繁荣发展提供可靠力量。这样不仅可展现出电气自动化科学技术自身的先进性，还可有效提升处理能力。

4.2 电气工程技术向高集成化方向发展

通过分析当前的发展趋势，可预测电气工程将会向集成方向发展，把多项控制功能整合到一个模块中，进而实现控制技术与管理计划之间的互相协调，有效保障电气工程技术向更加深层次发展。由于电气工程技术通常会被应用在控制设计方面，所以通过电气工程技术来进行设备综合控制，可带来良好的管理效果。通过高集成化发展可使体积逐渐减小，将各项技术集中在一个精密电子设备当中，能为智能化控制的实现提供技术支持。利用电气工程技术来进行集成化控制，可将程序汇编在单片机模块中，并且将其放入指定位置区域内，运用集成电路板进行设备的操控提升控制质量。在实际使用过程中，仍然会出现一些控制问题，因此在集成化阶段，需要保证稳定性和科学性，使其保持最佳的设计效果，进而提升微电子控制模块运行的高效性与稳定性。

4.3 信息通讯向高效化方向发展

在未来发展过程中，通讯传输能力会得到不断提升，强化控制管理效果。通讯传输材质不断得到优化，纤维材料在应用之后，使信息数据的传输速度更加稳定、高效。随着通信技术的快速发展，传输速度得到加强，保障了通讯信息传输的准确度与可靠性，避免信息在传输过程中受外界干扰影响造成信息误差问题。在传输信息的过程中，能将关键信息进行准确的存储与输送，在受到干扰因素后能及时调整，避免信息内容出现改变，使信息传输过程中具有较高的安全性和可靠性。在完善管理控制系统的过程中，需要全面掌握相关技术性方法，将系统优化设计和通信功能完善作为切入点，更好地促进管理期间信息稳定供应。

4.4 全自动化过程控制的技术升级

钢铁冶金等工业生产自动化控制系统具有一定复杂性，为保证运行的稳定性，通常会拥有独立完整的自动化生产控制流程。在实际设计和运用过程中，需对整体自动化技术基础条件系统具有全面的了解，制定出升级改造措施，并且在自动化系统建设过程中需要将新的技术理念融入其中，使其能充分融入系统现有的自动化技术基础结构之中。如果当前冶金企业的系统结构存在很多缺陷，升级后在工作中会拥有较大的难度，可考虑摒弃系统原来的技术理念与基础架构。在设计和应用的条件方面进行创新改造，实现自动过程控制系统技术的大幅度优化升级。