时间:2023-09-06 16:52:50
序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇电气与电气工程范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
(一)电气自动化在电网调度中的应用
在电网调度工作中,其自动化系统主要是由中心服务器、大屏幕显示器、打印设备、工作站以及计算机网络所构成。在实际工作中,处于电网调度范围之内的发电厂、下级调度中心以及相应的测控设备通过电力系统自身的局域网进行有效连接,这是实现电网调度自动化的具体方式。由此可见,在电网调度工作中运用电动化技术有着非常重要的意义。
(二)自动化技术在发电厂分散测控系统中的应用
在发电厂分散测控系统中应用自动化技术时往往采取分层次的分布结构,它主要是由高速数据通讯网、以太网、运行人员工作站、工程师工作站以及过程控制单元所组成。其中,过程控制单元是由主控模件与输入/输出模件组成的,其主控模件可冗余配置,也可以采取冗余智能输入/输出以及输入/输出总线模式来完成通讯。另外,还可以在生产过程中直接使用过程控制单元,同时也可以直接接收热电阻、电气量、脉冲量、开关量以及现场变送器等信号。运算处理结束之后,对设备的运行状态和参数进行实时的显示、打印及输出,以此来驱动执行机构,从而实现对生产过程的保护、控制与检测。过程控制单元在工作中不仅要向运行人员工作站发送其接收的信息,还要接受工作站的指令,这也是操作人员控制和监视机组运行状态的主要手段和方式,工程师在设置或修改系统组态时需要工程师工作站提供具体的诊断以及维护方式。
(三)自动化技术在变电站中的应用
在变电站中使用自动化技术可以增强监控能力,进一步取代人工监视和人工操作。同时,还能有效提高变电站的运行效率和运行水平。也就是说,应用自动化技术可以对变电站中电气设备的运行状况进行多层次全方位的监视并实现有效的控制。在实际的运用过程中具有以下特点:以前使用过的电磁式装置被微机化的设备所取代,可以在计算机屏幕上对监视进行操作。传输数据的过程中电力电缆被计算机电缆所代替,以此来实现统计记录和运行管理的自动化。由于实现自动化之后可以完成变电站的相关操作任务,在电力现代化生产之中变电站的自动化已成为不可或缺的重要组成部分,也是电网调度自动化中一个十分关键的环节。
二、电力系统自动化的未来发展趋势和热点
由于电力系统自动化与IT技术的发展有着十分紧密的关系,因此未来电力系统自动化的发展趋势和热点主要表现在以下三个方面:
(一)电力一次设备实现智能化
一般来说,电力一次设备与二次设备的安装地点往往相隔数十米,有的甚至相隔几百米,而两者通过强信号电力电缆与大电流控制电缆实现连接。与这种情况相比,电力一次设备智能化有着较大的区别,在对一次设备进行结构设计时就进行了综合考虑,这样就可以有效的节约控制电缆以及电力信号电缆,这就是人们常说的一次设备自带保护与测量功能。
(二)电力一次设备能够进行在线检测
在电力系统中,发电机、变压器以及短路器等一次设备往往需要不间断的对相关重要参数进行实时检测,一方面要对设备的运行状态进行监视,另一方面还要能预测重要参数的变化趋势,同时对设备发生故障的可能性进行判断。这样就可以延长电力设备的保养周期,也能使电力设备从定期检修顺利过渡到状态检修。
(三)研制出更为先进的光电式电力互感器
电力互感器可以按照一定的比例将输电线上的高电压和大电流降到设备所允许的标准范围之内,但在这个过程中,电力互感器还存在着严重的不足和缺点,这些不足和缺点对电力互感器的使用效果产生了很大的负面影响。因此,人们研制出了较为先进的光电式电力互感器。目前,在实际使用中这种电力互感器还存在着一些亟待解决的技术难题,这些难题将是未来研究的主要方向。
三、总结
电气设计方案是电气工程施工的最主要依据,设计方案直接影响着工程施工质量。同普通工程相比,电气工程有着明显的特性。一般的工程如果设计方案存在缺陷而未被察觉,就按照设计图纸施工,等到施工时发现图纸有缺陷,及时进行设计变更,对整个工程造成的损失不会很大。电气工程则不同,如果电气工程设计图纸存在缺陷,审查时又未发现缺陷,就按照设计图纸施工,等到施工时发现设计存在问题,想要变更设计来实施补救就会很困难,会对工程造成无法估量的损失。等到完工之后发现设计缺陷,再想进行一定的补救,就会导致整个工程的防御功能下降,严重的会使防御功能完全丧失。因此在设计图纸时必须要综合考虑各方面的因素,避免出现不利因素。近年来我国设计质量不断滑坡,具体表现如下:
1.1设计违背或偏离设计规范的规定,安全性、可信性方面不执行设计规范的现象相当普遍。
很多电气工程设计违背了规范规定的安全性要求,按图施工将会留下严重的安全隐患。比如喷泉的设计如果采用TN-C低压配电系统,仅引出一根PE干线接地而不作电气保护接地及等电位联结设计,选择的电气设备和电缆不合适等,如果按照这些设计方案施工极容易发生水下灯具及潜水泵漏电而又不能及时断电,导致嬉水时被电击致死的伤亡事故发生。一般钢筋混凝土框架结构建筑的合理使用寿命长达50年以上,而变配电设备的使用寿命仅为20年左右或更短,而且变配电设备还要经常的维修,因此为了保证电气设备的可用性及维修性,相关设计规范明确规定“应考虑设备吊装及运输方便”,但是很多高层建筑工程项目设计将变配电所与机房设置在地下层,并且没有设计必要的运输检修通道,这就意味着建筑建成后,如果要维修更换运输设备就必须撬开地板来解决,显然这种设计是不合理的。
1.2设计深度不够。
目前施工图设计深度达不到建设部《建设工程设计文件编制深度规定》要求的现象相当普遍,主要是设计文件可实施性方面的缺陷,将直接导致施工安装困难或错误,将影响项目建成的使用功能。按照规定电气照明图中应在主要房间及场所内标注照度标准值,并合理的配置灯具。但是当前只有极少数的建筑在电气照明设计中标注照度标准值并进行照度计算合理配置灯具,大部分的建筑照明的设计是依据建筑的功能凭经验来布灯。
1.3土建与电气人员协调配合度不够的问题普遍存在。
很多建筑电气设计人员与土建设计人员缺乏沟通,配合度不够,导致给排水管道及通、排风管道与照明灯具及电气管道多处相碰,接地钢筋网的连接点的错、漏焊和作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设,尤其是建筑结构转换层,因柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况更易发生。
2做好建筑电气工程中的设计与施工的建议与措施
2.1加强培训,提高电气人员素质。
电气设计安装是一项专业性很强的工种。作为一名合格的建筑电气工程人员,必须了解电气设计规范,充分掌握相关的施工验收标准与规范,具备一定与建筑电气相关专业的知识技能,并了解这些行业的相关标准与规范;与时俱进,及时了解并掌握建筑电气方面的先进技术和高新产品,善于发现、分析并解决问题。电气设计人员要不断吸取新知识、新技术、新工艺,积极主动认真的学习专业知识,坚持专业理论知识学习,掌握过硬的专业技能,深入实践,学以致用,理论联系实际。加强施工及管理队伍的人员培训,将“质量第一”做为施工的核心培训内容,对电气质量管理、监督、检测人员应实行执业资格考核。加强对现场施工人员施工过程的质量控制,对工人进行针对性的培训工作;管理人员要熟悉有关规范,从严管理,推动电气工程质量管理工作的人员规范化、操作程序化、质量达标化建设。
2.2加强建筑电气设计安装与各专业的配合。
建筑工程是一项复杂的体系,只有土建、给排水、电气安装等不同专业相互配合协作,才能保证建筑施工保质保量的完成。如果缺乏统一的调度安排,每个专业和技术工种只考虑自身的工作面和工作要求,就必然会影响整个建筑施工的质量与进度。例如在进行混凝土浇筑、砌筑和墙面抹灰之前,必须根据施工图纸对相应的管线进行埋设和线路穿管,如果出现漏穿或者少穿,后期的施工中则必须进行补穿和凿孔,这无疑会影响整个建筑工程的施工质量。因此在工程项目的设计阶段,建筑电气设计人员要同其他专业人员沟通、交流,避免图纸出现施工内容漏项、缺项。
3结语
电气工程自动化技术的实现可以有效提升员工的工作效率,并实现企业效益最大化。与此同时通过电气工程自动化技术的使用可以增强员工工作的安全系数。电气工程自动化技术可以给处于激烈市场竞争中的相关企业提供强有力的支撑。目前,我国的电气工程自动化技术还处于发展的初期阶段,存在一些不足,将对今后电气工程自动化技术的发展造成一定的影响。
(1)在电气工程自动化技术应用的过程中会出现安全问题。在电气工程自动化技术应用的最初领域是工业领域,该项技术通过在工业领域中的应用得到了不段的发展与完善。随着电气工程自动化技术的逐步发展与日益完善,该项技术已经越来越多的应用在商业领域中,但是在商业领域应用的过程中,数据与信息的安全传输就显得尤为重要。
(2)在电气工程自动化技术应用的过程中出现人为干扰。在电气工程自动化技术使用、设计期间,由于不用的工作人员对技术的理解与运用不同,而且在技术的运用方面并没有相关的标准,这就使得电气工程自动化技术的应用与设计主要以相应工作人员的理念为依据进行,这使得相应平台的建设存在着一定的不同,会导致运营费用增加,同时也会增加系统的负荷。
(3)木有统一的标准对电气工程网络进行约束。就目前来看电气工程自动化技术的发展趋势是使得电器工程与自动化系统更简便、搞笑的为企业服务。但是在现在的企业中存在这一个影响电气工程自动化技术发展的障碍,那就是在一个企业中其网络构架存在不同,由于电气工程自动化技术主要通过网络构架进行运转,这就制约了电气工程自动化技术的发展。并且,在一部分企业中,由于一些产品的程序接口不同,严重影响了企业的数据传输,使得电气工程自动化技术没有用武之地,称为一种"名不副实"的技术。
(4)电气工程自动化技术与企业的实际需要有差异。目前我国电气工程自动化技术的现状并不是一个独立的技术系统。在系统运行的期间,需要相关的设计人员在已有的技术基础上结合自己的工作经验进行设计,会导致各项成本增加。
(5)需要提升电气工程自动化的工作效率。在电气工程自动化技术应用的时,首先要注重提高企业的工作效率,在社会高速发展节奏较快的今天,较高的工作效率往往会给企业带来较大的经济效益,甚至影响到一个企业的生存发展。所以在应用电气工程自动化技术时一定要以提高工作效率为首要任务。
2电气工程自动化技术的发展趋势
(1)做到数据的标准的对接。在进行数据对接的过程中要首先确保在电气工程自动化相关设备具有较高安全性。
(2)电气工程自动化体现开放性。开放性主要指的是和外界建立接口,使系统与外界网络实现连接。计算机网络可以进行信息的实时交换,实现信息的共享。
(3)注重信息化。信息化指的是在电气工程自动化中,凸显信息化的地位。在设计以及运行电力设备的过程中,运用计算机技术,采用人工智能分析的方法,使用网络通信技术,凸显信息技术的地位。
(4)建立通用的网络系统。在电气工程自动化中建立通用的网络系统,可以对资源进行优化配置,商业信息交流安全性得到保证。企业需要进行设备的控制,对技术进行监管,如果优化配置企业的资源,采用网络进行连接。建立通用网络,系统中数据的交换更加高效,促进企业的发展。
(5)要发展具有较高科技含量的电气工程技术。电气工程实现科技化主要指的是在电气自动化发展的过程中,应当产生新的技术以及产品。以创新为基础,注重节能,应用新的技术、工艺等,对于材料以及技术的使用进行创新,加大信息技术、自动化技术的应用,不断开发出新的产品。
3结语
【关键词】电气工程;防火问题;措施对策
我国在电气工程防火问题方面所进行的研究分析并不多,由于火灾事故发生频繁,给群众带来了巨大的心理恐慌,因此提高电气工程的防火质量尤为关键,为了防止因电气工程失误造成更大的损伤,需要了解其中的薄弱点加以改正,旨在保护广大群众的生命财产安全。
1.电气火灾发生原因
近年来,电气火灾事故频发,在这里我们针对电气工程的起火原因展开讨论,分析电气起火的几种情况。首先,温度较高是导致电气引燃的主要原因。电气工具自身发热不断提高自身温度,达到可燃点时会出现燃烧情况,再就是由于外界环境达到了电气设备的燃烧点,在急剧升高的气温下开始燃烧,同时会涉及到周围物体的安全性,在火灾发生时将附近的可燃物一并燃烧。其次,家用电器与照明灯具的热度也可能成为引燃点。此类电热用具主要的工作程序是将电能化作热能提供给用户使用,像电热毯、电烤箱、电炉等都归属于电热器的行列,其中,电炉在工作时的温度可高达八百摄氏度,一旦操作过程不谨慎便会引发火灾,触碰周围物体引起更为严重的火灾情形[1]。另外,工作场所的电火花同样会引起火灾。电火花的温度较高,在穿击放电的过程中温度甚至会高达几千摄氏度,多用于金属的熔铸,因此造成物体的燃烧相对简单,即存在更大的危险性,严重时会引发周围建筑物的爆炸。由上述可见,电气工程的实施存在很多威胁因素,不论设备的运用还是相关线路的损坏,都可能引发一场意外的火灾事故,根据以往发生火灾后的现场调查发现,电气工程中线路的短路与设备的不断运行以及工作时产生的电火花极易引发火灾,所以在工程进展中要重视电气用具的安全性能,引进质量完善、配件可靠的电气设备,确保在正常供电下能够降低引发火灾的风险。
2.电气工程防火措施
我国的电气工程防火措施比较注重接地形式以及配备电箱与电线来防止火灾的进一步发生。
2.1选择恰当的电路系统
高层建筑的电路系统应该与多层建筑的电路系统相区分,单多层建筑只需要配备城市内部的公用线路即可,而高层建筑内部的装饰性材料较多,防火性能较差,因此最好使用TN-S线路系统,保证群众在常规操作下不会发生触电现象,线路的磨损程度小且火灾发生的可能性较低[2]。
2.2电气工程的线路防火
线路在整个电气工程中占据重要地位,由线路引起的火灾事故大都是因为线路承受的负荷量较大或者漏电短路等,这些情况中的单独一种若不能进行及时的预防,就会在短时间内引起其他不利情况的产生,造成电火花与电弧的相互击穿。短路现象若在事故发生之前有所控制,其产生的后果相对较轻,但若在短时间内没有发现短路问题,将会散发巨大热量致使周围的金属熔化或爆炸,产生更多的电火花,即便金属物的表层有绝缘装备也难以抵抗热量的攻击,反而会使周围的物体快速燃烧,因此在选择线路系统时要密切注意其安全性能。无论新型的高层建筑还是普通的多层建筑,在挑选内部装修材料时都要考虑到电源分支、干线的匹配,选择导电性能与绝缘性能均处于良好状态的导线,倘若导线的电压较低,适合选取线芯类的导线。电气工程的线路防火还可以借助穿管来实现,但管道的质量要予以保证,尽量选取薄壁钢管,像一些之前选用的PVC管道虽然很难被点燃,但其散发出来的烟雾将会造成严重后果,生成有害气体影响群众的呼吸,很可能使群众因为窒息而亡。除此之外,电气工程的导线分布务必要合理恰当,与接口的相连要紧密稳固,降低电阻带来的压力,各个导线的关联尽量通过压接帽来保证安全[3]。
2.3灯具的安装
照明灯具的安置要选择恰当的位置,不应与可燃物的距离过近,否则当灯具的使用时间较长时可能会引起燃烧,每个灯具都需要有相应的非可燃物质作为保护层,围绕于灯具上方作为隔绝热量的石板,特别是类似于电感式的照明灯安装于不可燃物质上方时,能够自然通风且取得良好效果。
2.4配电箱防燃
电气工程中的配电箱一般使用铁制品,严格密封电箱的四周,但在电箱的外部仍旧要采取措施来使之随时散发热量,防止有其他可燃性物质进入到电箱内部引发火灾。同时,电箱的各个支架都要接触地面,开关、配件的选取都要按照国家规定的标准,严格保证电箱的使用安全,各个零件的配置要参考电箱的原装,不能在没有专业人士的带领下就私自拆卸电箱,严格审查电箱的安全性。
3.电气工程防火的注意事项
随着我国科学技术水平的不断提升,电气工程的防火配置越来越高端,逐渐向科学化靠拢,能够在保证安全的前提下使电气工程的使用设备简单便捷且节约了大量资金,充分解决了当前电气领域资金周转困难的局面,而且能够在工程实施过程中不断做出调整,以适应现场的具体状况,避免因为火灾造成群众的财产损失与心理压力。在电气的设备选择上首先考虑安全性能,其次再针对经济方面做出权衡,保证供电的质量最佳,建筑内的线路最好使用铜质的导线,降低电气设备的承载度。相对而言,电气工程的开展需要整个施工团队的齐心协力,单凭个人是无法保证整个操作环节的质量安全的,因此在施工中要注重领导阶层下发的指令,从全局高度展开工作,通过设计部门规定的零件标准,掌握好所用工具的防火性能,在有突发状况出现时及时控制火源。另外,施工中的管线要在使用前多次进行绝缘试验,安装前期对设备的绝缘性进行整体性了解,各种通电工具都进行通电后的检测,严防此类电气产品成为引发火灾的源泉[4]。上文中提到,除了电气的设备需要注意防火性能之外,建筑室内的装修材料也要避免使用大量的非绝缘性物质,在装修时要有严格的设计图纸,经过专业人员的检查后方可动工,每一项材料的购进都要有合格证明,做好施工具体细节的记录,在日后方便查询。从我国现在的电气工程防火状况来看,要想对较为隐蔽的易燃性物质进行仔细检查有一定难度,这就要求在建设初期就要保障电气设备的质量安全,按照规定运行各个用具,做好电源、线路及各大设备的防火工作。
4.结语
概而言之,电气工程的防火问题在长期以来都得到了政府以及相关部门的广泛关注,火灾事故给我国居民带来了巨大的威胁,只有通过科学化的管理措施才能确保电气工程具备极高的防火性能,降低我国火灾事故的发生频率。
参考文献
[1]张妍.电气工程设计中存在的问题和对策分析[J].山西建筑,2015,(17):101-102.
[2]戴华.供电系统电气工程施工常见问题及解决对策分析[J].电子制作,2015,(10):193.
[3]童.油库电气工程建设的防火与防爆[J].中华建设,2013,(05):126-127.
【关键词】电力系统 自动化 人工智能
电气工程自动化是一种集计算机技术、机电一体化技术、电力电子技术、信息网络技术、以及电机电器技术等在内的综合性技术,它十分广泛地运用在每个行业,在提高中国自动化企业生产管理水平和使用者满意的服务质量水平中起着重大的作用。
1 电气工程项目管理的现况
在电气工程项目的实施上,企业实行的是粗放的管理模式,大多以为电气工程项目管理就是将任务分配给有关部门或相关人员,并想象他们会取得预期的进展,这导致了很多项目延迟或虽有目标和总体规划,但没有具体的实施方法。一些电力企业,还停留在管理不当的层面,企业的硬件和软件存放不规范,现场仪表材料放置杂乱,更不用说整个管理过程利用计算机来进行。
2 电气工程自动化设计的原则
(1)尽量的满足生产工艺和机械对控制电气的条件,但在此基础上,设计的方案要经济和简练。
(2)处理好电气和机械之间的关联。
(3)电气元件的选择。
3 电气工程自动化的设计思维
3.1 统一监控模式
统一监控模式不仅操作维修十分方便,而且控制站不需要过高的防护,系统设计起来也非常简单。不过因为这种方法是把系统的各种功能同时集中在同一个处理器中,因此难度比较大,任务比较重,同时,对处理器的处理速度也会有一定程度的影响。因为所有的电气设备都进了监督控制之中,导致主机的冗余降低,需要更多的电缆,进而使得投资的增加,长距离电缆的干扰也有可能会影响到系统的安全可靠。
3.2 远程监控的模式
远程监控模式有节约安装成本,节省原材料,节省大量的电缆、配置灵活以及较高的安全可靠性等特点。 但是因为各种现场总线通信线的速度不是非常的高,从而使发电厂电气部分相关的通信量比较大,因此,远程监控模式主要用于监测小系统,并不适用于工厂电气自动化的系统建造。
3.3 现场总线控制模式
现今,现场总线、太网等已经广泛应用于变电站综合自动化体系,并且拥有了非常丰富的经验,智能化电气装备也得到了快速的发展,这些技术和装备的发展都为网络控制体系应用于发电厂电气系统打下了牢固的基础。现场总线控制模式使系统的设计更具备针对性,对于不一样的间隔有着不一样的功能,因此就可以根据间隔的不同情况来设计。这种控制方法不仅具有远程监控模式的全部优势,还能够减少许多的隔离设备,接线盒等,并且智能设备现场的安装,由通信线路连接的监控系统,节约了更多的控制电缆,节省了大量的投资以及安装维护的工作费用,进而使得成本不断减少。
4 电气工程的应用
电气工程包括电气和电机,电力系统及其自动化,高电压与绝缘技术,电力电子与电力传动,电工理论与新技术专业五二级。
发电、输送电、变电、配电、由电气设备和辅助系统构成的汇集能源生产,运输,配送和使用的系统被称为电力系统。在同一时间完成电力能源的生产和使用,过度的过程很短,具有较强的区域特性的电力系统,和国民经济息息相关等都是电力系统的特征。
5 电气工程自动化研究的偏向
5.1 智能防护以及变电站综合自动化
电力系统防护新原理的探究,把国际最新的模糊理论,人工智能,综合自动控制系统,自适应控制理论,网络通信,计算机新技术运用于新的继电保护装置上,从而使新的继电保护装置可以实现智能控制,大大提高了电力系统的安全级别。变电站自动化体系的长期钻研,开辟的分层分布式的变电站综合自动化装备可以应用于多种品级变电站。在国际领先水平的微机防护领域钻研基础上,变电站综合自动化范畴的研究已经达到了先进水平。
5.2 电力市场的理论与技术
由于中国当前经济发展形势的具体情况,电力市场的需要以及电力工业技术的经济形势,仔细地研究电力市场运营方式,深入研究、明确操作过程中每一步的具体规则;提出了适合中国目前的电力市场运作方式的期货交易,具体的数学模型和算法,紧紧地围绕着中国现阶段电力市场模拟运营中急待解决的理论性的问题。
5.3 电力系统的实时仿真
对电力负荷监控,电力系统实时仿真模型的建立等进行了钻研,建立了一个高校第一所包含实时仿真设备的实验室。这个仿真体系既可用于多种电力体系稳态和暂态尝试并提供许多的实验结论,还能和各类控制装置组合成闭环体系,帮助研究人员测试新的装置,为智能防护和快捷交流输电体系提供优良的研究条件。
5.4 运行电力系统的员工培训仿真体系
电力系统仿真培训系统是为满足中国电力企业职工岗位培训的要求,把多媒体技术、计算机以及网络的最新成就和传统理论共同结合,利用专家系统,计算机辅助智能教学理论,实施电力系统的知识培训的强有力手段。该系统设计创新,教学资源配置分布合理,系统硬件扩充容易且方便,所以学员可以在理论上无限延伸。
5.5 电气装备状态监控与故障诊断方式
通过把光纤手艺,数字信号处置手艺,传感手艺,计算机技术和模式识别等一起组合,细心研究监测的基本方法和电气设备的故障诊断机制,开发了开关设备、发电机等基本电气设备的监测体系,大大提高电力设备和供电体系的运行安全。
5.6 电力系统中的人工智能的运用
按照电力工业的发展需求,进行了专家系统、人工神经网、模糊逻辑和进化理论运用到电力系统的计划、设计和实施等方面的研究。基于该软件研究,还进行了电力智能控制理论和在电力系统智能监控中的应用的研究,来提高电力系统运行与控制水平的智能化。
5.7 电力系统中当代电力技术的运用
进行了电力装置的控制原理和算法,各类电力装置在电力系统中的功能和一些新兴技术等方面的研究。
6 结束语
现今的发展前景,电气自动化在中国拥有三个目标:开放化、信息化和分布式。这三个目标决定中国电气自动化的发展前景。在现代工业的发展中科技是不可或缺的,及工业自动化是一个国家在世界上无可取代的坚实基础。
参考文献
[1]章昌南.浅谈我国工业自动化发展状况[J].金属加工,2005(19).
[2]杨耕,王雄,窦曰轩.对自动化专业"电力拖动""运动控制"类课程改革的一些探讨[A].中国自动化教育学术年会论文集,2003.
[3]徐德淦.电机学[J].北京:机械工业出版社,2004.
关键词:电气工程 自动化控制 城市发展
中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)09(a)-0127-01
1 电气自动化的系统处理
通过传输信号屏蔽、设备接地信号处理、选择合适的抗干扰措施等,系统在电气方面主要是这样来实现的。在人们选择设备的时候,人们需要选择那些经过长期的实践检验后已经证明是可靠且比较稳定的设备,这样稳定可靠是设备才能很好地适应工业施工现场的非常恶劣的环境,以确保系统正常运行,尽量将故障降低到最少的程度,以便在发生故障的时候进行维护。系统组态采取软件的两次开发功能,该两次开发功能除了能够对工作流程进行动态显示之外,还能够动态显示历史数据、趋势图和棒图及其他相关数据,且具有打印功能。该系统具有的一个重要优点是易于扩充,系统保留了一些必要的接口,目的就是为厂级管理、全部过程实现自动控制设计必要的接口、界面。此外,该系统的另外一个重要优点是实用性比较强,该系统具有现场手动、仪表室内手动、自动三种控制方法,可以根据实际情况选用,满足不同的需求。在运行过程中,还有诸多的电器设备辅助进行服务,目的是为了却把一次设备的安全、可靠地运行,这样,也就可以达到某项控制功能的数个电器组建的组合,我们对此称之为二次回路或者控制回路。
2 自动控制技术优势
2.1 快速高效自动控制技术
系统在运行的过程中能够通特定的数据信息对相应的设备做出操作指令,发出的操作指令是能够即时到达的,由于如果设备不同的话,其设备的地址代码也不同,因而发出的指令十分准确,确保了精确操作,比起人工操作来说发生错误操作的概率是十分低的,因此该系统的操作是快速高效的自动控制技术,并且该自动控制技术具有十分良好的交互功能,其所具有的交互功能能够和控制中心进行数据信息的反馈,从而进一步确保了控制的精确和快速高效。
2.2 便于实现全过程全时段监控
该自动控制技术的优势除了快速高效和精确之外,还十分便于实现全过程的全时段监控。人们所实施的电气工程是全天候24小时均需要不间断运行的,按照人们平常积累的经验来进行分析,在深夜等管理的盲区容易导致管理的疏忽,是电气故障的多发时段和区域,在这些容易发生故障的多发时段和区域,人们的传统的管理模式是难以实现全程的有效的监控的。而数字化的自动控制技术恰好弥补了这一缺点,可以对工程进行全过程全时段的监控,从而避免故障的发生,确保工程的正常运行,实现了对整个系统的高效、实时的控制和调配
2.3 安全性大大提高
安全性高是自动控制技术的最大的优势,人们在进行生产的时候宁愿降低效率,但都需要确保一定的安全性特别是人身的安全性,确保人身不受到损害,毕竟生命高于一切。而电气工程往往具有一定的危险性,由于机械故障以及外部环境和人工操作的失误造成人员伤亡的事件在过去是屡见不鲜的。自动控制技术能够随时对电气系统地运行进行实时监控,其具有十分良好的技术优势和控制能力,能够及时发现并反应运行过程中的不正常情况,最大限度地避免对人员产生的危害及其他威胁。
3 电气自动化控制系统的发展现状
3.1 电气自动化工程DCS系统
所谓的DCS系统也就是分布式控制系统,“DCS”这个称呼是由英语单词缩写而来的。相对于集中式的控制系统来说,DCS系统是一种更为高级和更为先进的新型电脑控制系统,该系统是在传统的集中式的控制系统的基础至上演变和发展起来的,该系统的优点是可靠、实时和可扩充等,因为具有这些优点,DCS系统在生产生活的过程中得到了广泛应用。
3.2 集中监控方式下的自动控制系统
集中控制下自控控制系统的缺点是十分明显的,由于其在进行控制的过程中需要将所有的功能集中在某个处理器当中,其所具有的缺点中最为突出的是他的运行速度比较缓慢,导致了整个机器的运行速度也非常地缓慢。此外,该控制系统的另外一个重要缺点是主机的容量会不断地下降,因为这个系统把所有的设备都放入了监控中导致了监控数量十分大,这就需要增加电缆数量,也就是说增加了成本,且可靠性也大大降低。
3.3 信息集成化的电气自动化控制系统
电气自动化控制系统所包含的主要信息技术主要体现在:第一,在管理层面上向纵深延伸。在企业当中,企业的财务核算和人力资源管理等相关数据的存取得以特定的浏览器来进行操作,并且,对于企业的生产过程中的监督控制能够呈现出动态的、直观的画面,所以能够及时掌握企业生产相关活动中的信息资料。第二,信息技术能够在电气自动化设施、系统和机器之中进行横向的扩展比较。
4 电气系统自动化控制的发展趋势
IEC61131的颁布、OPC技术的出现和Microsoft的Windows目前被人们广泛应用到生产、工作的许多领域之中,这些技术和平台、软件的应用,使未来的电气技术和计算机技术更加紧密结合起来,计算机技术在电气工程中越来越发挥着难以取代的功能。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。虚拟现实技术和视频处理技术的应用必然对未来的自动化产品,比如人机界面、设备维护系统的设计等产生直接的影响。相对应的通讯能力、软件结构及易于使用和统一的组态环境显得越来越重要。
5 结语
如果没有电气自动化的支持,那么,现代工业也就无从谈起,现代工业的是在电气化的基础上发展而来的。现代电力系统是一个十分庞大的统一的整体系统,系统中的装置及其所接的用电机器设备均是一些开放性的设备,这些开放性的设备会受到周围环境的影响,因此实现电气工程的系统自动化控制是必要的。
参考文献
[1] 李修伟,陈广文.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].民营科技,2011(1).
[2] 王术贺,李广东.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].黑龙江科技信息,2011(20).
【关键词】电气工程 电工电子技术 训练
在我国高等学校的教学内容中非常缺乏关于电气工程的训练,只是单纯的讲解关于电工电子的技术,这样使得所培养出来的人才不具备生产实践能力。如果在电工电子技术训练中借鉴电气工程的训练将能够更好地加强我国电工电子人才的实践能力,即在日常教学过程中强化实践教学,这将使得所培养出来的人才满足现代化工业生产的要求。本文将详述电气工程训练与电工电子技术应用的概况、电工电子技术实践教学的方式方法及内容、电气工程训练的现状和训练建设的目标以及电气工程训练的不足之处以及改进措施。
1 电气工程训练与电工电子技术应用的概况
电气工程是现代科技领域中的核心,被运用于各大高新技术中。一个国家电气工程的发展程度将反应出这个国家的科技水平,我国高校一直致力于研究电气工程的科研。以往对于电气工程的定义为用于创造产生电气与电子系统的有关学科的总和,但是这个定义十分宽泛,伴随着科学技术的快速发展,现今社会对于电气工程的概念已经远远超出传统定义的范畴,斯坦福大学教授指出:今天的电气工程涵盖了几乎所有与电子、光子有关的工程行为。这个定义使我们要重新检查并重新构建电气工程的学科方向、课程设置及其内容,从而使得电气工程的教学能够更加适应学生和社会的需求。
电气工程的训练的主要目的是使学生掌握基础的电工电子技术以及一定程度的实践操作技能,一个合格的电气工程师不仅需要掌握专业技能而且还需要优秀的综合素质。在实验教学的过程中既要传授学生的实际操作技能,也要改变学生的思考方式,让学生在实际操作过程中将知识消化理解。
2 电工电子技术实践教学的方式方法及内容
2.1 电工电子技术的课程内容
在电气工程训练中的电工电子技术课程含括了三个部分,分别是电路基础知识和分析方法、电机及控制部分以及电子技术部分。电路的基础知识含有直流电路和交流电路,其中交流电路相对复杂。电机及控制部分含有电磁的基础知识、变压器的工作原理和内部结构、继电器控制系统以及交流线圈电路和可编程控制器,其中变压器、继电器控制系统以及可编程控制器都有非常广泛的运用。电子技术部分包括数字电子技术和模拟电子技术,其中数字电子技术含有触发器以及逻辑门电路,而模拟电子技术含有半导体器件和集成运算放大电路。电路基础知识、电机及控制以及电子技术这三种教学内容对于培养学生的技术有很显著的作用,学校在制定电工电子技术课程的教学内容时要充分考虑学生的需求和社会的需求,并通过这些课程的学习让学生掌握足够的技术。
2.2 电工电子技术教学的层次
在电气工程训练中电工电子技术的教学中,教师要注意教学过程中的基础实训教学、应用与设计的实践教学以及提高开放式的实训教学。基础实训教学主要是让学生在掌握基础理论的基础上把理论知识转化为技术技能,通过基础实训教学学生可以了解到自身理论知识的不足并更深刻的掌握已有的理论知识。工程应用与设计的实践主要是让学生在掌握基础实训教学的基础上学习社会所需要的技术,要让学生发挥自己的创新精神将所学到的理论知识运用到社会的生产实际中。开放式实训教学就是提倡学生成立研究小组,培养学生间的团队协作能力。开放式实训教学将使得学生更多的关注课堂外的科研活动,同时还可以引导学生进行发明创造,让学生在社会的大平台上积极发展。
2.3 电工电子技术试验实训课程体系的改进
对电工电子技术的实训体系进行改革的目的是突出实训的实用性以及符合社会实际需求,电工电子技术的实训就是要使得学生将所学到的理论知识转化为基础技能,所以在实训之前就要让学生了解实训的教学目的,教师是通过实训让学生完成学习目标。在理论教学中学生无法辨识知识的重点部分,这就需要学生通过实训来了解社会实际需要的技术。
3 电气工程训练的现状和训练建设的目标
现今的电气工程训练一般分为两部分,主要是依据其专业的不同来区分的。第一种电气工程训练主要是教育学生一些相对简单的电气控制方法,学生在实训过程中逐步了解电气控制方面的理论基础并掌握一定的操作技能。另外一种电气工程训练主要是教育学生学习室内照明电路的相关内容,其中包括学习室内照明电路的实际原理、安装以及调试过程,通过这些学习掌握基础的电工技能。电气工程训练的目标是使得工科学生不仅具备电工电子技术的理论基础,同时还要使其在电工电子技术上有较强的动手能力,并通过实践达到社会对其的培养需求。
4 电气工程训练的不足之处以及改进措施
电气工程训练的不足之处体现在教学内容安排不妥当和教学实践与社会实际情况脱轨,首先教学内容没有得到恰当的安排,即学生的课程会出现突然很多及突然没有的情况,这样便使得学生在下一节学习的时候遗忘了上一节课的知识,教师在上课时就需要对学生进行上一节的温习,使得课堂的教学效率大打折扣,而且长时间的没课会使得学生对知识的遗忘速度加快。再就是教学的实践内容脱离了社会实际情况,学生在电气工程的实习过程中主要是学习室内照明电路,而室内照明电路技术在科技如此发达的今天早已不是最新的电路,但是教师仍然沿用以往的电路,使得学生丧失了学习的兴趣。
针对上述电气工程训练的不足之处,可以从以下方面进行改进。首先要合理安排学生的理论学习和实验学习,同时还要注意课程之间的间隔时间,避免课程之间有长时间的间隔,这样可以提高学生的学习效率。另外就是增加新的电路或者电子产品制作来供学生学习,以提高学生的学习兴趣。
电气工程所培养的是社会所需要的实用型人才,所以不仅要加强学生关于电气工程技术的理论学习,还要提高学生的实际操作能力,这样才能适应社会的需要。
参考文献
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