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电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈

发布时间:2016-12-24 10:26

  本文关键词:电气自动化在电力系统中的应用,由笔耕文化传播整理发布。


  摘要:随着我国国民经济水平的逐步提高,科学技术的不断进步,电力系统也有了很大的发展,尤其是电气自动化技术的应用,改变了整个电力系统控制的模式,提高了电力运行中的稳定性。例如计算机技术的应用,PLC技术的应用等,现在电气自动化使用方向也有新的趋势,例如仿真系统的应用,人工智能的应用等,下面就对其做进一步分析。

  关键词:电气自动化技术 电力系统

  在科技技术的快速发展中,电子信息技术和机械控制技术已经可以有机的结合,进而应用到电力系统中,被人们称之为电气自动化技术,无论是在农场,家用电器,以及交通运输中,自动化技术都有了广泛的应用,而电气自动化技术在电力系统中的应用,可以实施24小时监控,对发生的故障能及时报警预告,减少了人力物力的使用,提高了整体的工作效率。

  一、电气自动化技术在电力系统中的使用方向

  1、实时仿真系统的使用

  在电力系统中使用实时仿真技术,不仅可以和多种暂态和稳态一同进行试验,同时在试验中能提供大量的参考数据,除此之外,还可以有效帮组科学技术人员对新设计的装置进行测试,达到多个装置完成闭环,为以后的灵活输入电流,完善只能保护系统提供很好的实验条件。该技术在实践中的应用,可以监测系统动态负荷,进行仿真建模有助于电力自动化技术的进一步发展。

  2、智能保护技术的使用

  综合自动化领域我国在世界上已经处于领先地位,而且智能保护技术也在不断发展,例如使用分层式综合自动化装置,对不同电压等级的电站都非常适合使用,除此之外,在未来微机新技术、网络通信、自适应理论、人工智能、综合自动控制理论等都会应用到电气自动化保护装置中,能够极大的提高电力系统的安全性和稳定性,推动我国在这一领域的进一步发展。

  3、配电网自动化技术的使用

  配电网自动化技术在电力系统使用中,应用了国际标准的信息模型,除此之外,其理论算法和高级软件做了有机结合,在预测负荷过程时,使用了人工智能灰色神经元的方式进行计算,最终使用配网递归虚拟流算法做潮流计算,针对一系列的先进技术使用,在电力自动化方面有了很大的进步,在电网运行中,充分体现在先进软件的应用,配网一体化,网络数字技术等方面,保障了电力运行的安全性和稳定性。

  二、电力系统中电气自动化技术的应用

  1、计算机技术的应用

  1.1智能电网技术在系统中的应用

  计算机技术在电力系统中的使用,其作用不言而喻,无论是在配电、输电、变电、发电环节中都需要计算机技术进行支撑。例如:在信息管理方面,计算机技术和自动化技术的结合,可以对整个电力系统进行全面的控制,这就是智能网的作用。该技术涵盖范围非常广,电力的发电环节,电网的整体调度工作等,还可以对交流输电的柔性进行调节,就现阶段而言这种数字化的电网已经开始建设,可以说这是智能电网的开端,为我国在这方面的进一步发展奠定了基础。其中的通信技术是非常典型的智能电网技术,使用中其具备双向性、实时性、可靠性的特点,但是如果没有计算机技术,其根本不可能实施,计算机技术在这方面的作用由此可见一斑。

  1.2自动化技术在变电站中的应用

  在计算机技术的基础上,完成了变电站的自动化技术在实际的应用。可以说变电站自动化技术也充分体现了计算机技术的价值,对二次设备也是一种提高,这些设备也有了明显的网络化、集成化和数字化的特点,利用电缆、光纤等材料有效替代了电力信号通常使用的电缆,提高了整体的运行效率。变电站进行自动化控制,记录统计就可以自动化,计算机可以实现屏幕化,在此基础上对整个运行状态还能予以监视和操作。光缆设施被电缆和光纤取代,都有赖于二次设备进行集成化管理,奠定了整体网络化的效率。在达到变电站的自动化管理中,首先一定要加强对变电站运行的操控和监视,只有这样变电站的自动化才能实现。其次要让电厂和电力用户有效进行连接,因此就要保证输电线的畅通性,如果故障频发就完成不了上述目的,因此在输电线路中也要进行自动化管理。与此同时,正是这些先进的装置和技术完全实现了自动化管理。

  1.3电网调度过程中的自动化技术

  在计算机技术基础上,也把自动化技术应用到了电网调度中,就现阶段而言我国的电网调度可以分成五级,而在每一级控制中计算机技术都是关键。如果从低到高分析,其顺序是地区和县级调度,省级调度,大区调度,以及国家电网调度,最为关键的是在电网调度控制中心的计算机网络系统,上述这些技术和装置都需要计算机进行技术控制的连接,信息信号的传输,如果没有计算机的智能控制,那么整个系统就处于瘫痪状态。除此之外,电网中还有变电站终端设备、服务器、大屏蔽显示器、调度范围内的发电场、工作站、打印设备等,这些在电网调度中都可以发展其最大的作用,提高整体配电管理的能力。在电网调度中充分使用计算机技术,可以实时对系统运行情况做好监控,与此同时,能有效进行数据的采集和分析,对整体状态做好评估,对电力负荷进行合理的预测等,因此其作用毋庸置疑。

  2、PLC技术在电力系统自动化中的应用

  2.1 PLC技术在数据处理的应用

  有效的使用 PLC技术,在整个电力系统中可以完成对有关数据的采集和分析,在此基础上,进行一些列的排序查表和数学运算等,甚至信号接收中的数据转换也可以操作,这些功能可以把数据和存储中的数据进行产考比较,进一步打印成表。继电接触控制技术和计算机技术有机结合,就是PLC技术,其进行内部存储控制过程中,使用了可编程序,因此有利于运算、控制、记录等操作,提高了运行可靠性,降低了复杂的接线环节,降低了整体耗能,在大型控制系统中,或者是无人控制的柔性制造系统中都能广泛使用。

  2.2 PLC技术在闭环方面的应用

  在闭环操作过程中,需要对温度、压力和流量的变化情况进行模拟,确定好数值后才能有效控制。模拟中使用 I/O模块技术,对模拟量进行闭环PID控制,D/A和A/D之间的转换是技术要点,,这就需要PID模块技术,或者使用PID子程序进行操作,都能达到非常好的转换结果,只有转换过程的效率提高了,信息的传递和存储效率提升,整个电网运行的效率也会提高,有利于电网在自动化方向的进一步强化,在未来的发展中也有很大的积淀作用。

  2.3 PLC技术的顺序控制

  在科技技术的发展中,一些大型火电企业的辅助系统已经发生很大的变化,例如从原来的继电控制器,逐步升级为PLC控制系统,这种控制顺序的改变,极大的提高了生产效率,有效降低资源损耗,增加了企业的经济收益,因此受到广大企业人事的青睐。但是在技术升级后,各电厂对类似企业辅助车间的自动控制水平也提出了更高的要求,因此都选用PLC控制系统,在实践中利用信息模块单独控制某个工艺流程,与此同时能够和通信总线连接,从而合理协调全厂的生产工作情况,改善了整个操作的顺序控制,提高了企业的经济效益。

  总结:上述对我国电气自动化技术在电力系统中的运用进行了详尽的分析,由此可以看出自动化技术的重要性。科学技术是第一生产力,在计算机技术的推动下,有关技术人员加强对各个设备和技术的测试,分析其中的缺陷,在此基础上做更进一步的提升,逐步把电气自动化技术在电力系统中的使用情况更加完善,提高该项技术在世界中的竞争力。

  参考文献:

  [1]张俊.电力系统中电气自动化技术的探索[J].中国新技术新产品,2011(03).267.

  [2]董娜,李函霖.电力系统中电气自动化技术的探索[J].科技与企业,2011(07).267.

  [3]胡荣荣.电气自动化技术在电力系统中的应用探析[J].机电信息 ,2012(30).267.

  现代仪器仪表行业发展在国民经济发展中不可缺少的一部分,下面是小编搜集整理的一篇探究仪器仪表发展方向的论文范文,欢迎阅读参考。

  [摘 要]仪器仪表在我国社会经济发展中占有重要的地位和作用。在越来越激烈的市场竞争下,仪器仪表行业的一些现状问题逐渐显露出来,目前主要出现的问题是科技含量不高,创新能力水平不高,市场发展较为混乱等问题,使我国高端的仪器仪表产业基本丧失了国际竞争力,对国家重大项目缺乏有力的支撑。下面本文笔者就对我国当前的仪器仪表行业发展现状就未来发展趋势进行了探讨和分析。

  [关键词]仪器仪表 发展方向 发展趋势

  一、仪器仪表发展方向分析

  1、科技的创新和高端产品的研发

  随着我国科学技术的发展,对仪器仪表自动化控制和检测技术的要求越来越高,如具有自动化控制功能安全技术和安全仪表系统,无线传感仪器网络和无线仪表等技术和高端产品。在这些高科技和新技术方面,我国国内企业与国外的差距水平还是比较大。如不采取有效激励措施,不进行创新发展,有可能出现产品国外垄断。据资料统计我国基本每年从国外进口的先进仪器设备价值近六千亿人民币,其中具有高端技术的或涉及国家安全的仪器设备禁止进入中国大陆,这种局面迫使国内的仪器仪表企业必须改变原来的研发模式,向研发生产高端分析仪器的方向发展。根据“十二五”计划,中国的仪器仪表行业将在未来5年里以中高端产品市场为目标,目前国内的一些中低档产品已具有规模优势和国际市场竞争力,比如普通数字万用表等产品占了世界很大产量,家用电度表生产能力占世界的50%。然而,国内高端的分析仪器几乎100%都是依赖进口。

  2、拓展仪器仪表行业的应用领域

  我国仪器仪表行业一直以来都在一些传统的服务市场应用比较广泛。如冶金、火电等行业。但随着市场需求变化发展,越来越多的新型产业逐渐兴起,如互联网、智能电网等新技术快速发展,食品、药品安全等领域的需求也受到高度关注,国家对能源综合利用、环境保护提出了更严格的要求,经济发展环境正在发生变化,这些都为仪器仪表行业提供了广阔的市场和新的发展机会。

  3、专业人才的培养和研发资金的投入

  研发新产品和提高技术水平都需要大量的专业人才和资金,但是,我国内的一些大学高校对于仪器仪表行业的相关专业课程不重视,从而导致了仪器仪表行业的专业人员极度空缺,没有专业的人才,哪来的新产品和新技术!其次就是研发资金的投入。在我国内相当一部分企业在技术产品创新自主研发不强,因为要革新研发新产品新技术,需要投入相当大的人力和财力,而一些企业对资金的投入重视不够,于是采用沿用模仿他人的技术方式,这就导致了国内的专业技术的落后。时间一久必然会出现与国际仪器仪表行业的脱轨,国外新产品新技术垄断国内的仪器仪表行业。因此,要使我国的仪器仪表行业发展达到一个新的高度,就要我们企业要投入研发资金和培养专业科研人才,同时,作为仪器仪表行业相关部门也要给予政策的扶持。这样一定会跨越发展,创建出更加繁荣的仪表仪器市场。

  二、仪器仪表的发展主流

  新型传感器技术与智能化技术研究成果 分子层次的现代化学研究成果、米级的紧密精密机械研究成果、基因层次的生物学研究成果,以及高精密超性能特种功能材料研究成果和全球网络技术推广应用成果等在内的一大批当代最新科技成果的问世,使仪器仪表领域发生了根本性的变革。这些成果不仅成了现代仪器仪表科技及其产业赖以生存与发展的土壤、基础、支撑与动力,而且还正在迅速改变仪器仪表的工作原理与本质特性,并使其具备和拥有了传统仪器仪表根本无法涉及与实现的众多的、全新的、超高的功能。可以说,现代仪器仪表产品已成为最具典型的高科技产品。

  国内产品的高科技化是仪器仪表的发展主流在世界范围内,尤其是近20年来,微电子技术、计算机技术、精密机械技术、密封技术、特种加工技术、集成技术、薄膜技术、网络技术、纳米技术、激光技术、超导技术、生物技术等高新技术获得了迅猛发展,也不断地对仪器仪表行业提出了更高、更新、更多的要求,如要求产品反应速度更快、灵敏度更高、稳定性更好、检测微损甚至无损、遥感遥测遥控距离更远、使用更方便、成本更低廉、无污染等,同时也为仪器仪表科技与产业的发展提供了强大的推动力,并成为仪器仪表进一步发展的物质、知识和技术基础。

  目前,它不但已经完全突破了传统的光、机、电的框架,向着计算机化、网络化、智能化、多功能化的方向迅速发展,而且由于大量采用高新科学技术的研究成果、跨学科的综合设计、高精尖的制造技术与严格科学的实际应用,正朝着更高速、更灵敏、更可靠、更简捷地获取被分析、检测、控制对象全方位信息的方向发展。

  三、仪器仪表产品发展重点

  工业自动化仪表:要重点研发基于施工现场总线技术的主控系统装置及计算智能化仪表、特种和专用自动化仪表;全面扩大服务领域,推进仪器仪表系统的数字化、智能化、网络化,完成自动化仪表从模拟技术向数字技术的转变,5年内数字仪表比例达到60%以上;加速具有自主知识产权的自动化软件的商品化。

  电工仪器仪表:要重点研发长寿命的电能表、智能式的电子式电能表、特种专用电测仪表和电网计量自动管理系统。到2005年,中低档电工仪器仪表国内市场占有率要达到95%;到2010年,高中档电工仪器仪表国内市场占有率应达到80%。

  仪器仪表元器件:“十五”及2010年以前,尽快开发出一批适销对路、市场效果好的产品,品种占有率达到70%~80%,高档产品市场占有率达到60%以上。通过科技公关、新品开发,使产品质量水平达到国际20世纪90年代末水平,部分产品接近国外同类产品先进水平。

  根据我国国民经济和社会发展提出的需求,在充分认识到国际仪器仪表发展的趋势后,国家制定出仪器仪表发展的战略目标:在未来10~15年内,充分利用我国经济高速发展和巨大的市场优势,大力推进新技术新工艺在仪器仪表中的应用研究,掌握各类仪器仪表的设计、生产工艺等关键技术,使我国仪器仪表产业总体水平同国际水平的差距缩短到3~5年,约30%的产品达到国际同期先进水平,国产仪器仪表在大工程中的配套能力达到85%以上,在国内市场需求中占领75%以上的份额。

  结语:

  现代仪器仪表行业发展在国民经济发展中不可缺少的一部分,因此,为了确保我国经济快速发展、科学技术先进、加强国防建设以及社会生活各方面发展需要,我国应大力提高创新研发力度,进行设计、制造具有高科技、国际先进性能的仪器仪表,力争使我国产品稳定性和可靠性得到大幅度提高。

  参考文献

  [1] 北极星电力网新闻中心.仪器仪表行业“十二五”规划之行业关键技术,2011-7-7.

  [2] 沈黎.WJ公司发展战略研究[D].华东理工大学,.2012-10-18.

  [3] 王欣.国内外工业自动化仪器仪表标准对比分析[J]机械工业标准化与质量,2011-11-15.

  [4] 钟琼茹.重庆市自动化与仪器仪表行业的现状及发展趋势[J].自动化与仪器仪表,2013-09-25.

  工业电气自动化控制技术是指集机械和电气为一体的控制技术和理论,以下是小编搜集整理的一篇探究工业电气自动化控制技术的论文范文,供大家阅读查看。

  【摘要】随着我国经济的发展,工业自动化的发展非常迅速,非常多的自动化仪器仪表被应用在各个领域,极大的推动了我国社会生产力的进步,提高了生产效率。工业的电气自动化发展也是我国现代化发展的一项重要标志。据相关资料显示,我国近几年电气自动化仪器仪表在工业中的应用率以不低于百分之十的速度在增长着。从工业电气自动化的应用入手,分析了仪器仪表的自动化控制,阐述了工业电气自动化仪器仪表的设计原则,探讨了电气自动化仪表对工业发展的重要性。

  关键词:工业自动化;电气自动化;仪器仪表;自动控制

  工业电气自动化仪器仪表是由非常多的自动化元件构成的,该类仪器仪表自身具有非常全面的自动化技术,同时兼具了数种功能,例如测量、记录、控制、报警、显示等等,电气自动化是自动化系统中的一个分类,可以进行信息的转换,实现工业仪器仪表的自动控制。在现如今的科技背景下,电气自动化技术已经集电子技术、信息技术、自动控制技术为一身,为我国工业的现代化发展提供了必不可少的条件。

  一、工业电气自动化控制技术

  工业电气自动化控制技术是指集机械和电气为一体的控制技术和理论,可以分为全自动控制和半自动控制,可以让仪器和仪表按照设定的程序运行。在全自动控制中,控制人员只需要根据现在生产的进度设定好仪器和仪表需要运行的程序就可以了,不需要进行人为生产;半自动的控制需要人力参与到工业生产过程中。自动化控制技术可以让人们的工作环境得到改善,使工业人力资源得到有效的减少,使工业生产效率得到显著提高。

  随着IEC61131标准的颁布以及OPC技术的出现,各个工业企业开始注重工业电气自动化技术的应用。工业电气自动化技术的应用可以有效的提升企业的经济效益和社会效益,使企业获得了更大的发展空间。在工业电气自动化技术没有应用之前,我国的工业生产主要以人力劳动为主,人们的生产工作环境非常恶劣,生产效率也得不到有效的提升,但是工业电气自动化的应用改变了这种现状。

  二、工业电气自动化控制技术的发展

  (一)现场总线技术在工业生产中的应用

  应用现场总线技术可以让工业仪表进行在线分析,为变送器和执行器等相关仪器控制系统的使用提供了便利的条件,现场总线技术可以实现对工业仪器仪表控制系统的组建,我国在最初建立自动化控制系统时,应用的是集中式的控制系统,但是随着我国工业发展速度的加快,集中式的控制系统已经逐渐的不使用现今的发展局势,而现场总线技术的应用为现今的发展局势提供了有效的解决方法。现场总线技术是指将工业生产仪器和控制仪表全部统一放置在控制网络中,实现自动化控制的作用。现在很多的工业自动化控制产品同时具有DCS/PLC/FCS等功能,例如西门子、三菱、菲尼克斯等等品牌。

  现场总线技术属于一种连接技术,具有数字化、双向对等传输、全开放的特点,它能够有效的减少控制系统的能源消耗,使自动化控制系统的精确度和稳定性都变得更好。

  (二)网络技术在工业电气自动化控制中的应用

  在工业电气自动化控制系统中增加网络技术,可以实现自动化控制信号以数字化的形式传输,通过嵌入式的方式将网络技术应用到电气自动化仪器仪表中,可以促进电气自动化控制技术与网络技术更好的结合。

  (三)PLC技术在工业电气自动化控制中的应用

  PLC现在正向着微型网络化的方向发展,缩减了PLC控制系统的体积,使电气自动化的控制成本降低了,而且现在的PLC已经向着Ethernet技术的方向开始扩展,很多的PLC已经拥有Ethernet的接口,使PLC更加具有开放性。PLC的编程简单,并且可以利用插入式的模块进行控制运行;PLC能够直接与计算机相连,方便了信息的传输;PLC的电压输出量为115V,电流在2A以上,可以直接驱动接触器和阀类,减少了中间环节的麻烦,而且控制器的容量也大大的增加了。

  电气自动化控制可以实现过程自动控制和机械制造自动控制,其中过程自动控制是指由自动化的仪器仪表组成自动控制系统实现对生产流程的最优控制;机械制造自动控制可以利用计算机对数控中心、加工中心、自动化系统等实现柔性自动控制,使生产信息和管理信息实现同步自动化。

  三、工业电气自动化在发展中存在的问题

  (一)质量问题

  产品的生产质量是一个企业继续发展的根本,但很多企业根本不能保证自身生产产品的质量,在进行产品生产的过程中,检验环节都设置在了整个生产阶段的最后一个环节,但是工业电气自动化技术与传统的人力生产技术不同,因为自动化程序都是人为设定好的,如果不加强中途环节的检查,直到最后一个环节才发现问题,必定会给企业造成非常大的损失,影响了企业的生产效率。应用电气自动化控制技术需要对产品生产的每一个环节进行在线实时监测,发现了问题及时停止仪器和仪表的运行,对自动化控制程序进行修改,避免发现不及时出现问题产品生产过多的情况。

  (二)人才缺失问题

  工业电气自动化发展到今天,已经得到了普遍的发展,但是却存在着人才缺失的问题,工厂内不重视对工业仪器仪表电气自动化人才的培养,学校也缺乏对于该专业的重视,有很多的专科学校甚至已经停止了自动化控制专业的开设了。

  四、工业电气自动化控制的特点和设计原则

  (一)特点

  工业电气自动化控制系统涉及到的仪器仪表数量非常多,需要进行处理的信息量非常庞大,而且对于每样设备的配置都需要较高的要求,操作结构也想当复杂,对于操作人员的技术要求比较高,微小的错误甚至会造成非常大的后果,所以需要操作人员的专业知识能力强,熟悉整个控制系统的操作流程,保证工业生产的安全。工业电气自动化的设计图纸非常复杂,设计要求也非常高,如下图所示

  (二)设计原则

  工业电气自动化仪器仪表控制的第一个设计原则就是,减少自动化系统运行的能源消耗,这需要在设计控制系统时选用节能设备,同时降低设备运行时的费用,在满足设备安全运行的前提下,提高控制系统的运行效率,调整自动化控制系统中的负荷比例,使电气自动化控制系统的连续运转能力更强。其次是加强远程监控功能,远程监控功能使材料的安全成本降低了,较少了工业电缆的消耗,在工厂中电气系统的通讯量比较大,远程监控系统大大降低了通信过程中信息资源的损耗,并且实现对电气系统的集中监控,及时的发展故障设备,方便维修,提高了设备处理效率。在电气自动化控制系统中应用大量的现场总线技术,使电气自动化设备向着智能化的方向发展,使所有的自动化设备具有相对的独立性,避免出现系统崩溃现象而影响整个自动化控制系统的运行。

  实现电气自动化控制系统接口的标准化设计,降低多样化接口的使用成本,实现工业企业内所有系统的智能互联,例如ERP系统、MES系统,在单个系统发生故障时能够借助网络平台及时的解决故障,解决各个系统的通讯问题,实现电气自动化控制的一体化发展。

  工业电气自动化控制结合了多种技术,使工业生产的可靠性更高,生产效率得到了极大的提升,在现代化的工业发展中,电气自动化控制已经成为了我国工业生产的发展基础,促进了工业化和信息化的同步发展,使传统的工业重新具有活力,实现了我国工业的全面发展。

  结束语:

  近几年,随着我国科学技术的发展,工业电气自动化控制技术中不断的添加新的技术,使工业生产技术更加先进,提高了工业生产效率和生产质量。电气自动化控制技术的提升就是工业生产力的提升,使工业能源和人力资源得到了极大的节约,保证了工业生产能够得到足够的利益,简化了生产流程,所以工业电气自动化仪器仪表控制技术在工业企业中的地位将会越来越重要,最终成为工业发展中不可或缺的一部分。

  参考文献:

  [1]王春雪,王欣.国内外工业自动化仪器仪表标准对比分析[J].机械工业标准化与质量,2011,11:13-14.

  [2]赵群,张翔,谢素珍,李辉.自动化仪表与控制系统的现状与发展趋势综述[J].现代制造技术与装备,2008,04:12-16.

  [3]彭敬兵.自动化仪器仪表行业分析及企业发展方向研究[D].重庆理工大学,2014.

  [4]孙怀义,刘琴,王东强,王少青,钟琼茹.重庆市自动化与仪器仪表行业的现状及发展趋势[J].自动化与仪器仪表,2013,05:1-3+6.

  [5]栾瑞琴.工业自动化仪表控制系统的技术[J].无线互联科技,2014,06:191.

  随着社会的不断发展,电气工程的发展空间越来越广阔,以下是小编搜集整理的一篇探究工业电气自动化控制技术的论文范文,供大家阅读参考。

  摘要:本文主要介绍了工业电气自动化控制技术,其中重点介绍了电气自动化控制技术在工业发展中的主要影响因素和未来发展方向。

  关键词:电气自动化 控制技术 发展方向

  1 引言

  在电气行业,电气工程及自动化属于一门新学科,这一学科和工业生产有着直接关系,并且也和人们的生活关系密切,正是因为这个特点使其得到飞速发展,也使得这一学科发展得越来越成熟。随着电气自动化控制技术的不断发展,电气工程和自动化逐渐发展为我国高新技术产业中最为关键的一部分,并且也被广泛应用到我国的各个行业领域,为我国的经济发展提供强有力的技术保障。

  2 电器自动对工业生产的控制

  2.1 集中监控

  如今在电力行业越来越多的使用计算机信息技术,管理者对变配电现场进行操控、监控及维护过程提出的要求越来越高,此时我们就可以用一个处理器来包含系统的要求,方便实时监控、同时处理。

  2.2 远程监控

  要想实现远程控制对方计算机,首先要做的工作就是对其进行监视,然后才能进一步实施控制,远程控制中最为关键的就是将“监”和“控”结合在一起,所以传统的远程监控也就是远程控制,具体可以分成两部分:(1)对环境进行监视;(2)对整个计算机系统和网络设备进行监视,也就是通过网络获得更多的信息,主要特点有:节省电缆、节约成本、节省材料、可靠性高等。

  2.3 现场总线监控

  现场总线也就是一种工业数据总线,它主要作用就是在自动化领域中对底层数据进行通信的一种网络。如今,在我国工业生产控制这一块我们已经拥有丰富的经验,通过此技术能够解决生产过程中的一些智能仪器、控制器等仪器设备的数字通信及控制设备和更高一层的控制系统之间进行信息传递问题。现场总线技术在工业中的应用,让自控设备和系统进入信息化时代,也拓宽了应用范围,为工业的生产节省开支,降低生产成本,为用户提供更优质的技术服务。

  3 工业气自动化控制发展的主要影响因素

  目前,我国市场环境不断变化,导致多品种、中小批量生产过程中的问题越来越严重,对自动化技术的发展提出了更为严格的要求,必须保证其能向更深、更广的范围发展,并要求能够将各种相关技术进行整合,充分发挥其效果。工业电气自动化的主要功能就是对工业生产过程中各项参数进行控制,实现综合控制,使其更加操作简单化、智能化进行工业生产。

  3.1 信息科学技术对电气自动化的决定性影响

  在如今信息技术不断发展的社会中,通过何种手段将这些信息技术应用到工业生产中已经成为人们主要研究的方向。信息技术的有效运用能够促进工业电气自动化的快速发展,可以精确的获得生产过程中的各种信息,并能对其进行有效地传递和存储,信息科学技术是工业生产过程中来显示各种信息资料的整合体,在电气自动化控制技术的发展过程中拥有决定性的作用。

  3.2 工业电气自动化的发展与物理科学有着密切联系

  随着社会的不断发展,电气工程的发展空间越来越广阔,尤其是上世纪末,随着物理学的发展,这一行业的发展速度更为快速,一直到现在,工业电气自动化的发展还是和物理学的发展紧密相关。在电气行业三极管的出现及大规模的集成电路技术的不断发展,极大地促进电子学的发展,进而言之,物理学的快速发展极大地加快了电气自动化行业的发展。

  4 工业电气自动控制的发展方向

  随着工业电气自动化控制技术的不断发展,我们必须要适应时代的不断发展,电气自动化控制必须不断进行学习和总结,吸收更多的先进技术,为电气自动化发展开创新的局面。

  4.1 系统平台及信息的开放性

  工业电器自动化控制中的系统平台和信息的开放性直接决定了企业的决策、设计及控制,也是信息技术能够进行交换和共享的手段之一,信息平台的开放性极大地促进信息共享的进度,为工业电气自动控制的快速发展提供保障,信息的开放性还能够给企业提供更多的支持,使工业电气自动化控制发展更为平稳。采用这开放性平台和信息开放性,能够让工业生产很好的与外界环境融合在一起,并且还能组建一个接口,使其能够与外界网络进行信息交换,使得工业电气系统的操作更加简单、快捷。

  4.2 实现系统结构通用化

  企业的发展必须建立一套完善的自动化系统,帮助企业对系统进行监督和控制,先进的电气自动化控制技术能使企业的发展拥有更强的动力,并且还能对企业生产进行监督、控制,使企业各种数据更加准确和安全。

  4.3 标准化的系统程序接口

  在网络发达的今天,采用更加标准化的系统程序接口,可以采用TCO/IP协议,使用这样协议的好处是能够让不同厂家的产品能够进行数据交换,与此同时,还能对电力系统进行实施监督和控制,进而帮助企业建立一套基于硬件系统的自动化解决方法。同时,操作系统应该选用Windows NT,为设备的沟通提供保障,也能够帮助控制系统和管理系统之间组建一个标准化的程序接口,进而保证信息共享,并且还能极大地降低企业的投入,节约生产成本,为企业带来更高的收益。

  4.4 电气自动化的完善与创新

  工业电气自动化控制技术的不断发展,要求本领域内必须拥有健全的管理体质和优秀的创新能力,此时企业必须将技术创新和理念创新作为企业发展的核心理念,必须花更多的时间和精力进行研发,保证自动化控制技术的能够随着社会的发展进行不断更新,使我国的工业电气自动化发展更符合工业的发展。

  5 结语

  工业电气自动化控制技术的不断发展能够帮助工业电力系统的不断升级,能够极大地提升工业的劳动生产率,此技术在我国社会发展中起着至关重要的作用,极大地改善了社会劳动条件,提高工业生产的可靠性。此技术不断发展能够为我国社会发展提供强有力的保证,所以,我们应该加快电气自动化控制技术的发展,为社会带来更大的收益。

  参考文献

  [1]王强.浅析工业电气自动化控制.《城市建设理论研究(电子版)》,2013年24期.

  [2]韩齐丽,王娜,董琳.变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用.《中国机械》,2013年7期.

  [3]曹占兴.浅析工业电气自动化控制应用与展望.《中国科技纵横》,2011年13期.

  工业电气自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,以下是小编搜集整理的一篇探究工业电气自动化应用的论文范文,欢迎阅读参考。

  【摘 要】随着我国工业化的不断发展,人民的生活水平得到显著提高,对工业发展提出了更高的要求,因此,工业电气自动化被应用到多个领域和环节,为整个中国工业带来了前所未有的变革与发展,与此同时,也带来了巨大的经济和社会效益,而我国对工业电气自动化的关注程度、开发力度更是前所未有的。本文从工业电气自动化概述、工业电气自动化的应用情况、工业电气自动化的节能技术等三个层面浅谈我国的工业电气自动化应用与节能技术,希望能够丰富这方面的文献资源。

  【关键词】工业电气自动化 应用原理 节能技术 发展趋势

  随着科技的高速发展,人民生活水平得到了日益提高,解放劳动力和节能减排是当前急需解决的工业问题,因此,工业电气自动化应用与节能技术被广泛提及,工业电气自动化也被我国的各个系统、部门应用着。尤其是改革开放以来,工业电气工程的自动化也变得更加人性化,为我国的工业建设带来了比较大的经济效益和社会效益。因为工业电气自动化的先进性,使得这项技术可以被应用于工业生产的方方面面,时至今日,更是发展成了比较完善的体系,预测其未来的发展趋势基本可以体现在以下三个方面:一次设备的智能化发展、一次设备在线监测的实现、电力互感器向光互式方向发展。

  1工业电气自动化概述

  工业电气自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,作为一项新兴技术,工业电气自动化更是与人们的日常生活密不可分,其发展速度十分迅速、发展态势十分迅猛,与工业生产的密切关系也使得这项技术日趋成熟,已经成为高新技术产业的重要组成部分,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。在概念方面,工业电气自动化是指电气装置或者电气设备在没有人操作的前提下,按照提前输入的指令对工业进行控制或者操作的过程。目前电气自动化在工业、农业、医疗等多个与人类生存息息相关的领域被广泛应用,其中工业电气自动化不仅可以解放生产中的劳动力,还能使生产过程更高效、安全,很多情况下,工业电气自动化已经成立一个国家的技术先进与否的重要标准。因此,我国对工业电气自动化的关注程度、开发力度都是前所未有的。

  2工业电气自动化的应用情况

  上个世纪五十年代,电气自动化专业在我国出现,并由此拉开了工业电气自动化技术快速发展的时代序幕,经过半个多世纪的发展,电气自动化技术已经被推广到了与人们的日常生产、生活息息相关的多个领域。电气自动化技术的飞速发展离不开科学技术的支持,它被广泛应用在工业领域,便是由自动化的机器代替人工完成工作任务,不仅可以节约人力资源、物力成本,电气自动化还能够提高工作效率、保证工作质量,为工业创造经济价值。尤其是一些危险系数高的工作,以安装了自动化程序的机器为主要劳动力,可以直接避免对人员造成的身体伤害。日常生活中随处可见工业电气自动化技术,例如在空调设备中、制暖设备中、楼宇通信设备中。目前,我国从事工业电气自动化技术研发的人才更多、领域更广泛,很多高校已经开设了电气自动化专业。为工业电气自动化的发展与创新提供支持的是信息技术的发展,信息技术的特点推动了工业电气自动化的多方面应用。

  2.1工业电气自动化的应用原理

  随着科技的进步,电气自动化也被应用到各个领域中,尤其是工业电气自动化的发展更为迅速,OPC技术出现以后更是极大地推动了工业电气自动化的发展。工业电气自动化的发展基于控制系统,表现为易于集成、比较灵活,并能够有效地节约资源、降低成本,它的应用能够促进工业发展,短时间内便可带来经济效益和社会效益。整个应用原理是:充分利用现场总线控制系统,该系统控制准确性高、智能程度高、互动开放性强、时效性强,能加强工业底层生产过程和生产所需设备之间的关系,加快信息交流过程,能够保证管理层面和执行层面的通信透明和自动化数据的存取。如此一来,工业电气自动化应用这一系统后准确度更高、控制更灵活,同时还降低了成本和生产程序误差,这也正是近年来工业电气自动化被应用到了诸多领域的原因所在。基于此原理,电气自动化提升了工业的生产效率和产品的可靠性,应用此项技术的企业无异于获得了一项强有力的技术支持,从而一跃站在同等行业的顶峰,提升了企业的核心竞争力,虽然工业电气自动化技术发展迅猛,但也存在一些需要调整和改进的地方,需要继续发展。

  2.2将工业电气自动化应用于建筑行业

  因为我国城市化进程加快,固定的城市区域内集中了大量的城市人口,对建筑行业的要求也越来越高,需要在尽量短的时间内保质保量地完成建筑任务。工业电气自动化应用于建筑行业是最常见的,在建筑行业中应用工业电气自动化技术可以降低建筑成本、提高施工效率、简化施工过程、从危险系数较高的任务中解放施工人员,因为这种自动化的技术可以按照最科学合理的方法进行人员分工、资料分配、时间安排等,将复杂的建筑施工任务简单化、便捷化。电气自动化技术为建筑行业增添了新的活力,通过在建筑物中实现现场总线控制系统连接自动化系统和智能设备,就可以快速解决系统之间的信息传递问题,真正实现工业自动化。同时,在高楼大厦中的安全、防御、防火、监控、通讯、办公等多个环节也需要应用电气自动化,这种技术使得目前的建筑行业更加智能化、高端化。使用自动化技术还能够减少后期电缆的使用,在材料上节省支出,也为后期电缆维护省去了不少麻烦。

  2.3将工业电气自动化应用于空调设备

  文献资料显示,除建筑行业外,空调设备采用工业电气自动化的情况也比较多。空调是家庭中常备的家用电器,因其制冷、制暖的双重功能而广受欢迎,使人们能够在炎热的夏季和寒冷的冬季都能够感受到适宜的温度,但是空调能够为人们既提供凉爽,也提供温暖的特点,使得空调设备必须要应用电气自动化技术,也是电气自动化技术成就了空调的这两项基本功能。空调设备的运行原理是:它可以利用内部的电气自动化装置,通过比例积分的运算方式对相关数据进行计算和处理,空调设备中的温湿度传感器可以敏锐地“感受”室内的温度和湿度,比较事先设定好的温度、湿度和内部传感器获得的温度、湿度数据,并将比较后的信号传输到通风湿度控制上,以实现对室内温度、湿度的调控,使室内的温度、湿度与设定数值相符。当室内的温度、湿度达到了预先设定值的时候,传感器再度通过运算使空调停止运转,实现对室内温湿度的控制。这样的过程便是在空调设备中应用工业电气自动化的原理。

   3工业电气自动化的节能技术

  工业电气自动化的节能技术是最为领先的技术所在,在节省运行成本、提高生产效率、改善工业环境等方面都起着积极作用,伴随“绿色工业革命”的兴起,在工业领域的节能技术广受推崇,并已经成为了当前的经济建设和工业建设的双重目标,电气自动化日益成为了工业领域节能的有效武器。在电气自动化系统中,最为显著的是对电力资源的节约,以下从减少电能损耗、选对变压器、无功补偿和选对滤波器等四个方面阐述工业电气自动化的节能技术。

  3.1减少电能损耗

  工业电气自动化的机器在运行中一定会需要电力支持,但是在节能方面首先要考虑的就是尽量减少对电能的无谓损耗。在电气自动化运行过程中,通过电力传输才能产生效果,然而由于导线电阻缘故,势必会造成电力的损耗,这种消耗是没有任何意义的,因此应该采取措施来减少这种电能消耗。第一,在导线的材质方面要选择电导率相对小的;第二,线路的走向要合理,因为减短导线的长度就可以减少因电阻而产生的不必要消耗;第三,适当加大导线的横截面积,这样便可将电阻减小。

  3.2选对变压器

  变压器是工业电气自动化不可缺少的一部分,但是这种常见的电器设备却会消耗很多电力,为了节约能源,在变压器的选择上也有很多门道。首先,要选择节能变压器,便可以在源头解决耗费电能源的问题;其次,要减少负荷不平衡,只有维持好三相电的平衡才能减少对变压器的损耗,从而减少耗电,例如采用单相自动补偿设备、三相四线制供电等将用电平分到三相电源上。

  3.3无功补偿

  无功补偿在电力供电系统中有着重要作用,它可以降低损耗、提高供电效率,从而改善供电环境,正因为无功功率补偿装置不可或缺,但又比较耗电,所以要合理、正确地选择补偿装置,可以做到最大限度的减少电网的损耗,以达到提高电网质量的目的。第一,通过严格计算来确定电容器补偿的使用;第二,采用具有调节平滑、跟踪准确、适应面广等诸多优点的模糊投切方式,改变原有方式来实现补偿效果的最优化;第三,要尽量防止整个过程中的投切振荡、无功倒送等情况出现;第四,无功补偿设备就地安装、就地补偿,避免在传输过程中出现二次耗能。

  3.4选对滤波器

  电源滤波器是由电容、电感和电阻组成的滤波电路。滤波器可以对电源线中特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除,得到一个特定频率的电源信号,或消除一个特定频率后的电源信号。因为突然增加设备,在电网扩建过程中难免会产生谐波电流,而这些电流又会因为电网的阻抗而产生容易产生畸变的电压,增加对电气设备误操作的可能性,从而影响电网的正常使用。因此需要选对滤波器来实现节约能源,应用有源滤波器,可以过滤到部分谐波电流,从而增加电气设备有效率,节约电力资源。

  4我国工业电气自动化未来发展趋势

  通过对工业电气自动化应用情况的分析得知,电气自动化技术未来的发展趋势就是被广泛应用在各种领域,无论是工业、农业,还是医疗、教育,甚至在国防领域,因为工业电气自动化技术可以节约成本、解放劳动力、增加工作准确率,获得更多的经济社会效率。

  近年来,我国的工业电气自动化水平得到了快速提升,不仅可以直接应用技术,还能够实现对电气自动化技术的自主研发,该技术的应用推动了科学技术进步、国民经济发展,逐渐拉近了与工业强国之间的距离。我国工业电气自动化未来发展趋势主要有以下几点。

  第一,对于工业电气自动化技术的应用应该建立成熟的机制和完善的体制。目前,工业电气自动化技术还属于高新技术,发展时间尚短,因此应该在努力研发更先进的技术和产品时注意保证生产的规范和标准,不能一味只求高效创收而忽视和谐发展,在发展中需要考虑的问题有污染问题、浪费问题、安全问题、产权问题等。建立成熟的机制和完善的体制就是要确保工业电气自动化的研发有章可循,在以创新为主导地位的前提下,坚持科学发展观指导思想,做到以人为本,实现经济的快速增长、科技的飞速发展。

  第二,实现各领域联动发展。工业电气自动化技术不仅能够应用于工业领域,还能够为其他领域和行业创造效益,因此未来的发展趋势之一就是实现各领域联动,集工业、农业、商业、医疗、教育、国防等领域的高精尖人才,共同开发电气自动化技术,,实现社会的整体发展。

  第三,为自主研发电气自动化系统和产品提供发展空间。电气自动化的研发就是一个创新的过程,因此,应该为这种创新工作提供足够的空间和优越的条件,大力推动电气自动化技术的发展,开创工业电气自动化技术科学发展的新局面。

  5结语

  综上所述,工业电气自动化被广泛应用于各个领域和系统之中,因其高效、准确、自动等特点为我国的工业建设带来了重大经济效益。但是若想工业电气自动化发挥更大的效能,除继续发展技术之外,还要做到节约能源。本论文从工业电气自动化概述、工业电气自动化的应用情况、工业电气自动化的节能技术以及工业电气自动化的未来发展等方面分析我国工业电气自动化的应用与节能技术。在我国,工业电气自动化主要被应用于建筑行业和空调设备,要想做到节约电力资源需要减少电能损耗、选对变压器和滤波器、做好无功补偿,方能发挥工业电气自动化的最佳效用。另外,本文还简要预测了我国工业电气自动化未来发展趋势,电气自动化技术未来的发展趋势就是被广泛应用在各种领域:对于工业电气自动化技术的应用应该建立成熟的机制和完善的体制、实现各领域联动发展、为自主研发电气自动化系统和产品提供发展空间。

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  本文关键词:电气自动化在电力系统中的应用,由笔耕文化传播整理发布。



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