关于电气工程及自动化控制系统的应用探讨

李扬 王彬彬

摘 要：随着二十一世纪科学技术的蓬勃发展，加快了中国电气工程及自动控制系统研究的发展进程，对电气发展技术水平的评价也发挥着很大影响，而自动控制系统的广泛应用也使人类的日常生活越来越舒适，因此电气工程及自动控制技术的研究，对中国社会经济发展具有很大积极意义。因此，本文通过对电气工程及自动化控制系统的全面综述，除了明确电气工程及自动化控制系统的主要类别，还系统分析了电气工程及自动化控制系统的主要优点，并对其使用的各个方面进行了剖析。

关键词：电气工程;自动化控制系统;应用探讨

引言

当今社会，随着我国制造业的技术水平日益提升，更多的制造公司也开始把智能化管理系统运用到制造作业，电气工程及自动化系统已经渗透到各个领域，电气工程及自动化管理系统的研究和运用工作已经成为现代社会经济发展的重要一部分，也直接关乎着我国科技发展的走向和产业发展水平，所以需要做好对电气设备自动化控制系统的研究和运用工作，使之在我国经济发展的走向和产业发展水平上获得更有效的保证，以便为我国经济社会的发展，创造更安全可靠的电力条件和信息资源。

1 電气工程及自动化控制系统

1.1概念

随着现代电气工程以及自动化管理系统的出现，对电气自动化的需要也愈来愈高，在安装电气自动化控制系统时，应当充分考虑到系统所采用的材质与工艺能否达到电气自动化的需要，以确保不影响电气自动化的正常工作，并增强了电气自动化的稳定性。电气工程与自动控制器装配过程中，为了运行稳定、安全，在保证质量的前提下，还必须考察外形能否满足美观需要，使其更加简单和安全。电气工程自动控制系统的基本安装原则是联接所有电气设备，这可以使全部电气设备在不同的工作方式下正常运作，所以需要各部门的全部电子产品质量都合格，而假如其中一个部门不符合要求，整个电气自动化控制系统就可能崩溃。同时，电气自动化控制系统也能够利用电脑实现管理，方便设备的自动化。

1.2电气自动化控制系统的设计内容

第一，开环控制。是一个非反馈控制器，即在电气自动控制系统开启后，根据预先设置的命令完成相应动作。运行过程中，操作者不能根据操作条件调整预先设定的指令或发出新的指令。操作者在需要进行系统操作之后，就可以为下一个系统动作选择正确的命令。所以，在电气自动开环系统中，由操作人员所设定的命令对系统的工作效果有很大影响，一旦操作人员的设定命令正确无误时，系统就可以获得预期的工作效果，但一旦设定的命令出错，则不能修改或处理，直到运行结束。第二，闭环控制。不同于开环控制，闭环控制则适得其反。在电气工程中，闭环控制能够准确地表示控制变量在整个控制流程中产生的功率大小和影响，从而有助于比较控制系统成果和控制标准;此外，通过监测整个流程，还能够找到在产生差别的主要流程中出现的问题，进而通过减少差错来提高对整个电气工程的质量控制，使用电气设备的企业和行业都采用这种控制机制来防止紧急情况发生。

2 电气工程及电气自动化控制系统的优势

首先，电气自动化控制系统的智能。不但表现在了电气工程的生产运作阶段，而是在完成后也体现为实现了设备智能，可以通过电脑按预设的数量来完成设备无人化。在达到预定产量的情况下，设备自动停机，为企业提供其他生产活动。其次，通用性强。电气自动化控制系统并不仅应用在大企业的设备制造，而且也适用于当今的其它领域。例如，在建筑业中，使用自动控制器能够增强建筑稳定性，降低建造过程中的危险性。其三，效率性。电气自动化控制系统的引入与使用，极大地减少了企业在制造流程中的误差系数，减少了生产困难，节约了电力自动化生产，使整个生产持续进行，提高了企业运行效率。

3 电气自动化控制系统的具体操作方式

3.1集中控制

电气工程及自动化控制系统一般与多台机械设备协同工作，提高电气自动化控制能力，统一控制设备整体运行，既能有效地控制设备，又能使电气自控系统的工作效率得到很大提高。虽然集中控制有很多优点，但它只适用于少数情况。由于电气自控系统中设备数目过多，会严重影响集中控制系统的执行，不仅影响中央计算机的运行速度，也影响电气自动化控制系统的效率，为了实现对所有设备的集中控制，操作设备通过大量电缆连接到控制节点上，不仅增加了电气控制自动化系统的经济成本，而且也增加了整个设备环境的安全风险。

3.2远程监控

在小型电气工程自动化控制系统中，远程操作的方式是比较普遍的。该装置可以根据电气自动化系统的功能，实时调节和控制设备。远程控制方式比集中控制方式成本低，无需大量电缆，既降低了电气自动化系统的使用成本，又提高了系统运行全过程的安全性，为企业提供了更多的生产方便。但远程控制技术不能应用于大型电气自动化控制系统，因为在电气自动化控制系统中有大量设备，采用远程控制会导致信息不及时地传递。

3.3总线监控

电气主干总线的自动控制方式，将大大提高电力自动化控制系统的工作效率，以便在线路工程设计中合理地调节导线距离，总线控制系统也允许由不同的控制系统单独进行，从而实现电气设备的工作。该管理方式既能够改变老旧的电气设备结构，将传统的、相对复杂的电气设备改造变为非常简便，又可持续监控电气设备的使用状况，从而便于对现场工作人员实施合理的施工和保养，从而降低了整体电气系统的损耗，也间接减少了电气设备的维修成本，使其有关人员可以单独进行工作，或使整个设备联合工作，从而保证了整体电气系统设计的正常工作与运转。

4 电气工程和自动化控制系统的应用

4.1智能化技术的应用

近几年，自动控制系统在我国电气领域的发展中得到了广泛应用。智能化技术作为电气领域中通用的自控系统，对我国电力工业的发展具有重要意义。为了解决我国早期电气工程自动化所存在的问题，在应用智能技术时，可以加强计算机各种高新技术的应用，借鉴计算机自调整的特点，实现电气工程工作的全自动化管理，不仅减少了对电源管理的要求，而且在传统的高风险、难操作的电气建设项目管理中，通过应用智能技术，可以直接利用计算机程序实现对整个电气系统的有效控制。

4.2协调系统的应用

电气工程建设项目的项目协调管理系统一般是一套主控制系统，它负责协调和控制整个电厂的工作流程，对电力工程建设项目的正常运行具有重要作用。协同系统可使单元输出能量与输入能量平衡，及时消除传输过程中的干扰，满足电网及其传输的需要，保证机组稳定、正常运行，为电气工程及自控系统的正常运行创造有利条件。

4.3在变电站配电中的应用

电气自动化与变电站系统的有效结合，能对有关电气设备的运行状态进行实时监控，严格控制电气性能参数，当变电站运行出现问题时，电气自动化系统能有效地接收和处理故障信息，并将故障信息传送到中央处理系统，通过计算机来完成故障信息的检测分析，减少维修人员的工作量，帮助维修人员做出判断，有效提高设备使用寿命，减少故障发生的可能性，使电气系统正常稳定工作

结语

电气工程及自动化控制系统的使用，能提高各行业的自动化水平，提高其工作管理水平，采用电气自动控制系统对生产过程进行控制，可大大降低生产成本，提高安全性。大大提高生产效率。目前，随着科技的发展，电气自动化控制系统将进一步优化，使企业以及社会创造更多的财富。

参考文献：

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[2]焦琳，宋洪生. 关于电气工程及自动化控制系统的应用探讨[J]. 建筑工程技术与设计，2021（30）：1603-1604.

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