时间:2023-07-17 17:22:35
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇电气工程工业自动化,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:工业自动化仪表 自动化控制技术 工业生产技术
中图分类号: TN830 文献标识码: A
1 工业自动化仪表
1.1工业自动化仪表的测试分类
(1) 温度仪表:电气工程的生产运行过程中,会产生不同的温度变化,需要监控生产过程中的温度。传统的温度监控,主要是通过热点偶或者是热电阻实现的。随着我国电子科技技术的不断发展和进步,目前电气生产过程中实施温度监控,应用的主要是具有较高智能化特点的温度控制系统。在微电脑控制芯片中,可以利用总线技术输入采集到的设备生产运行信息数据,并且对收集到的信息数据进行处理。(2)物位仪表:在电气工程中,对物位仪表的应用,主要是通过记录位置,以测量产品。例如,在化工生产过程中,可以测量试样高度;在输油管道中,可以测量油面的位置;在铁道电气化工程中,可应用激光测试距离等。这些都属于对物位仪表的应用范围。(3)压力仪表:一些生产过程中,为了实现生产需要,需要应用压力控制。压力测量的时候,传统的应用方法是利用压力计实现。连接压力计的时候,一般都是应用导压管道,可以观察生产过程中产生的压力变化。全面了解生产过程中出现的压力变化,才能及时采取相应的措施对一些问题进行处理,避免对生产设备造成损坏,危及人们的生命安全。
1.2 工业自动化仪表的发展
随着科学信息技术的不断进步和发展,仪表自动化发展速度也不断加快。目前,仪表的自动化发展中,主要的发展趋势主要体现在现场总线的发展和控制软件的标准化发展方面。
1.2.1 现场总线的发展
电气工程中,现场总线是一种通信系统,可以实现自动化系统和现场设备之间的通信。而且,这种通信系统具有开放性和数字化特点,主要是应用分支结构进行通信,可以实习双向和串行通信。应用一定的技术,在仪表上进行连接,可以从仪表实现对大部分控制功能的有效掌握。这是现场总线控制系统的主要作用,实现了电气系统控制和测量的一体化发展,可以分散控制。在很大的程度上,有效的提高了控制系统的可靠性,并且降低了电气生产过程中的成本,节约了资源,促进了仪表的自动化发展。
1.2.2 控制软件的标准化发展
电气系统运行要求的不断提高,人们需要对电气设备进行不断的改造。仪表作为电气设备中的一项重要组成部分,在电气系统的运行过程中发挥了重要的作用。随着仪表的自动化发展,电气系统中的控制软件也逐渐实现了标准化发展,同时具备了向工程化和商品化发展的方向。在电气工程的生产运行过程中,应用先进的软件控制系统,不仅可以提高电气工程的控制能力,还可以对原有控制系统中存在的不稳定、非线性和时变性等问题进行有效解决。并且,对于检测效果较低和外界事物干扰的随机性等因素造成的问题或者安全事故,也可以及时处理。不断的应用科学信息技术和先进的科学理论知识,对控制软件进行不断的完善,才能实现控制软件的商品化、工程化和标准化发展。保证自动化仪表的稳定发展,才能提供更多方便的服务,保证电气系统的运行安全。
2工业自动化仪表控制系统的相关技术
工业的自动化技术包含了三层结构:PCS、MES、ERP。PCS层,主要负责控制过程,对生产工艺的水平和精确度进行严格把关,确保产出产品的质量,以保持和扩大市场占有率。在这一层中,可以实现对工艺参数的更新与优化,通过此途径来实现对生产工艺过程的控制。MES层,主要任务是优化管理与控制,对控制过程与管理过程进行协调,以保障资源配置的最优化,是自动化控制系统的中枢。ERP层,是企业的资源管理系统,主要是以信息技术为通信基础,以其提供的参考信息为根据进行决策分析,并将其运用到企业运作中。管理是ERP层的核心内容,在财务管理中其对管理效率的提高作用体现的尤为明显。这三个层次体系的集成综合,实现了自动化体系结构的完善。工业仪表主要使用的是工业生产过程的参数,通过对生产过程的控制与监测,可以实现对产品质量的保障。智能化工业仪表,其特点是功能强大、软件丰富、对产品质量的监控具有很强的实用性。
3 工业自动化控制技术
3.1工业自动化控制技术系统简介
工业的自动化设备是由自动化控制系统统一控制的,自动化控制仪表就是这一总体调度系统的核心。自动化控制仪表是由自动化控制功能原件构成的,可以为控制系统对设备的运行状态实施监控,对设备的运行参数进行调整,具有较为完善的自动化功能。经典的自动化控制仪表是由控制、自动报警、记录、显示等功能模块构成的,可用于电力、石化、冶金、科研、国防等领域,在这些领域中以数控仪表、温度控制仪表、压力控制仪表、流量控制仪表等形式出现,自动化控制系统围绕这些仪器构建而成,可对信号的时间和频率进行表达,并实现数字信号和模拟信号的转换与调试。
3.2 工业自动化控制系统的发展
3.2.1 现场总线技术的发展
在线分析仪表、变送器、执行器等共同构成了工业自动化仪表控制系统的现场使用设备,在这些设备上,使用现场总线技术,可以较容易地实现对设备的控制系统的组建,并使分布式测试系统更具可拓展性。在进行自动化控制系统建设的初期,应用较为广泛的是集中式测控系统,而在现代规模化工业生产的发展形势下,集中式测控系统显然不能够适应这一发展趋势,而通过将生产仪器与设备纳入到建立的控制网络中的控制形势能够很好地解决这一问题,这便是现场总线控制技术。现场总线控制技术是连接现场智能化仪表与中央控制系统的一种连接技术,这种连接技术具有全数字化、开放性、双向传输等特点,是一种多站式信息输送系统。现阶段,在自动化控制系统的建设中,现场总线已经成为了系统建设中的重要应用技术,以其能够为系统发展提供耗能小、适应性强、精确度高、稳定性好的空间而受到工业自动化控制系统建设的广泛青睐。一些现场总线控制系统生产厂家已为总线生产了配套的测量仪表和调节阀,以扩大其市场占有率。
3.2.2 网络技术在自动化控制系统中的应用
现阶段网络技术已经应用到了自动化控制系统中,以数字化通信技术的形式存在,在系统的网络层发挥着重要的通信传输作用。随着智能仪表相关技术的发展,以及网络技术的应用,自动化仪表将逐步通过嵌入式的方法融入到通信网络中,增加网络的透明化程度,将办公自动化与工业自动化完美结合在一起。
3.2.3 网络控制系统
嵌入式操作系统核心软件与微处理核心硬件系统在测控仪器中使用的较为广泛,它们能够使仪器仪表与计算机间的数据传输与控制更加紧密,仪表设备上的局域网络接口、打印机接口、USB接口等更加增强了测控仪器的通用性。通过与计算机的连接,设备在操作时更加简便,与计算机的操作类似,这样能够使智能化设备与控制设备的操作具有更强的开放性与实用性。
3.2.4 分布式控制系统
继集中式控制系统后,分布式控制系统逐渐引领了设备智能化测控的控制方式,以集中式控制系统为基础,综合了现代图形显示技术、现代控制技术、现代化计算机技术、现代通信技术等,做到了对设备参数的灵活配置和分级管理,充分发挥了其优越性。
结束语
本文对工业自动化仪表控制系统的发展以及控制系统的技术进行了介绍,通过介绍我们可以知道,现场总线技术以及分布式控制系统对工业自动化的重要作用,以及网络技术在系统建设中的作用等都是不容忽视的。在工业自动化仪表控制系统未来的发展中,其智能化的特征将会越来越明显,并会在很大程度上满足与引领市场需求。
参考文献
[1]杜晓峰.浅析自动化仪表控制系统技术[J].中国新技术新产品,2012,7(25):65-66.
电气工程及其自动化是指在电力生产及其机械各个方面减少人力的劳作,机械的自动运转,当前电气工程及其自动化运用的领域比较广,如网络技术、电脑的运作以及机器的控制上。电力企业的运送电过程是一项复杂的工程,发送到发电、运送、变电,最终根据各个用户的需要送电,电气工程及其自动化为电力企业的工作效力大大提升了,保障各个领域的正常运行。然而,依旧存在些问题如下。
1.1耗能工作效率低的问题
电气工程在工业行业中具有关键地位,伴随着科技水平的提高,电气工程电气自动化不断的加强,企业中的设备更为先进,对工业工作效率的提高有很大的帮助,同时,工业生产的质量进一步提高。然而,在工业自动化中,存在能源消耗量大的情况,对能源的重视较为低下,一味的只重视经济效率的提高,而忽视了我国能源紧张的局势,这将不利于我国工业的生产发展,同时违背了我国提出的可持续发展战略的目标,不利于我国经济又好又快的发展。
1.2残缺的电气工程质量
人们的安全意识逐渐加强,对电气工程方面的质量也愈加重视,电气工程中电气设备的优劣直接关系着人们的财产安全。然而,许多电气工程施工中并没有对工程质量加以重视,缺乏相关的安全保护意识,对电气工程中电气设备的质量没有按照相关的规定进行操作,给工程操作中带来安全隐患。
1.3网架构建不标准
电气工程及其自动化技术的目标是建立高效、安全、节能、合理的电气自动化,然而,当前我国电气工程中对于网架的建构没有达到统一的标准,用的质量各不相同,由此导致了企业在工作运行中效率的降低。同时,网架的不统一,也会导致在工作运行中各个设备不相兼容,由此导致数据不能正常的实现共享传输,阻碍了电气自动化的运行效率。
2电气工程自动化的应对方法
电气工程及其自动化影响着企业的发展与稳定,同时关系着人民的日常生活的质量。在面对电气工程及其自动化存在的问题中,应该采取相应的应对方式,以此保证国家的生产生活正常运行。
2.1实施人才队伍战略
人才在国家的发展起到十分重要的作用,人才强国,人才兴国,同样在企业中也是如此。针对电气工程及其自动化的问题,人才在其中起到关键性的作用,掌握科学技术的人才投入到工作中,为企业的发展提供强有力的后盾。在面对当下科技迅猛发展今天,掌握计算机技术是十分有必要的,但是不少计算机高素质人才都投向国外市场,在面对外国各种条件的诱惑,许多人才并没有回到国内发展。针对这种情况,我国要留住计算机人才需要采取相应的措施,制造优质的环境以及提供满意的条件引进人才,以此满足我国当前自动化工程这块对人才的渴求,促使工业走向更加的辉煌。
2.2更新管理理念
传统的生产模式是工人亲临生产线上操作,专门安设监督管理机制以此来减少出错率,然而随着电气工程自动化的运用,对人员的使用量大幅度减少了,于此,监督管理制度也撤销。但是不少工作人员在工作中由于疏于管制,反而大大增加了工作中的疏漏。从中可以看出,要针对具体情况,制定相应的管理措施,同时对工作人员要加以培训,不但要掌握相应的技术知识,同时接受思想政治素养的熏陶,提高个人修养。管理理念要与时俱进,不能停滞不前,只有顺应时展的需要,才能使企业长治发展,在激烈的竞争中赢得主动权。
2.3电气自动化设备的提升
在技术与日更新的时代下,每日都有新的技术在诞生,要将先进的技术运用到电气化工程中,使得电气系统在运行、操作和开关机中得到高效的使用。加强网络技术与自动化技术的融合,人机配合有原来的机械呆板合作,转换为人工智能运作。同时在电气工程中使用一致的设备,使得设备与相应的编码协调工作,减少系统的故障问题,保障工程顺利进行。
3小结
关键词:电气工程;自动化;问题;策略
电气工程自动化进行探讨与研究,不仅能够有利于中国工业化进程的加快,更与人民日常生活的建设息息相关。然而,当前电气工程自动化建设中仍然存在不少问题,本文将就此展开分析,并针对这些问题提出应对策略。
1 中国电子工程及其自动化的现状分析
当今的世界是科学技术飞速发展的世界,近年来,科学技术不断推陈出新,电气工程及其自动化也在不断进步和发展。电气工程及其自动化是工业发展在工业和商业领域的应用都非常普遍,通过建立灵敏的集成控制系统,提高了工业自动化领域的工作效率,也满足了日益发展的工业需求。与此同时,科学技术不断推陈出新,电气工程自动化领域通过采用新兴的技术变得更加方便,不仅降低了工业成本,还提高了工业效率。近年来,随着网络社会的腾飞,商业间的交流和交易越来越多的通过网络进行传输,变得越发快捷便利。商业和工业的飞速发展都促进了中国经济的飞跃,为科学技术的进步提供了有力的后盾,同时又有力的推动了电气工程及其自动化技术的发展与变革。
2 电气工程及其自动化发展中出现的问题
(一)协调电气工程质量与能源的矛盾
能源在电气工程自动化的发展中起到了相当重要的约束作用。能源是电气工程发展的基础,在当今这个能源稀缺的时代,电气工程自动化的建设过程中主要体现的能源问题集中在能源节约和使用率提高上。要想节约能源,提高效率就必须从设计上下手,不但要保证电厂在正常生产过程中的能源需求,还应该随时关注建筑中其他电力的使用,确保能源不被浪费,而是被充分合理的利用。
(二)电气工程的质量和管理水平有限
目前,电厂在对电气工程进行管理时,受到电气工程的质量与管理水平的限制,通常只注意到电气工程的质量检测和最终报告,对施工过程中的质量和管理监督并没有落到实处,这给电气工程日后的运作种下了祸根,使得工程的安全、质量和进程都不能较好的完成。
3 电气工程中出现的问题的解决措施
(一)用科学的思想做指导,自主创新
当前,电气工程及其自动化建设缺乏科学的思想作为指导,在开发时,开发者要时刻保持正确的思想,建立科学的规划体系。具体表现在实践中,要在开发前主动了解开发的目标、受众群、针对的行业信息等,在具体操作过程中,需要进行科学的管理,科学规划,一是可以大大的减少系统开发的时间,二是可以降低企业开发的成本;其次,要自主创新,注重引进新的材料和先进的技术;同时,要注重能源消耗的问题,在建设过程中以节能为立足点,以自主创新为原则,节能省源,最大程度的降低电气自动化的成本,从而推动电气工程及其自动化系统开发的发展。
(二)优化电气工程和自动化的数据传输接口
要想在电气工程及其自动化系统中便捷高效的进行数据传输,则需要在电气自动化的建设中建立并使用高标准的数据传输接口,电气工程自动化需尽量利用现代新兴科技,加快处理程序接口的问题,尽可能减少时间和成本,为电气工程及其自动化系统间的数据交换提供强有力的支撑,实现电气工程自动化的统一管理。
(三)完善网架结构
电气工程及其自动化的通用网络结构应达到高度统一,利用新型的网络技术实现电网中的数据交换与共享,升值电网的价值。21世纪是网络通信的时代,设置通用的网络结构能够为电网的数据交换与共享带来新的便利。能够使电厂在实施电气工程自动化过程中,实现系统之间数据的高效、快捷、安全的交换。作为电气工程及其自动化系统中的关键环节,建立完善的网络结构可以对优化电网中的资源配置,使得信息得到及时正确的传输,做到真正的网络结构互通。
(四)建立高素质、专业化的人才队伍
作为社会经济和国民产业中关键的一环,电气工程及其自动化的建设与发展急需要社会的重视和建设。当前,世界经济高速发展,伴随着能源的紧缺与环境的污染,人类的发展压力重大,这时,人才的力量就显得尤为重要。要想培养专业的技术人才,首先需要扎实地学好学科知识,具备较强的随机应变能力,具备社会敏感性。同时,除了通过学习理论扎实基础,还要注重社会实践,培养出全面发展,符合时代要求的现代化人才。电气工程自动化是一门操作性很强的专业,在科学经济发展的过程中发挥着愈来愈重要的作用。因此,电气工程自动化所需要的人才不仅仅需要具备相关的专业科学知识,也要具备综合管理素质。只有这样,才能更好的促进电气自动化未来发展的需要。
4 结束语
当今的世界是科学技术飞速发展的世界,国家进步和个人发展都必须仰赖科学技术做支撑,只有这样才能在国际社会拥有竞争力。当前电气工程自动化建设中仍然存在不少问题,只有认真分析这些问题,并及时提出解决措施,才能够真正立足于世界,为中国电气工程自动化事业谋求新的发展。
参考文献:
关键词:电气工程及其自动化;发展;对策
前言
工业是一个国家发展的重要基础,而新时期,以电子技术为首的新技术与工业相结合将使得工业迸发出更为耀眼的火花。电气工程及其自动化是工业发展的助推剂,其在工业、经济及人民生产生活中的应用越来越广泛。现今,我国的电气工程及其自动化正进入了高速发展期,其在工业效率提升、降低生产成本等方面发挥着越来越重要的作用。电气工程及其自动化已经成为我国工业发展的重要支柱。
1 电气工程及其自动化的发展及应用
工业革命总是伴随着新技术的发展及应用,以蒸汽时代为代表的第一次工业革命和以电力石油当为代表的技术创新则代表着第二次工业革命的到来。而新时期,电气工程及其自动化则意味着第三次工业革命化的到来,以欧美为代表的西方国家已经进入了电气工程及其自动化发展的较高的阶段,在这一阶段,欧美各国的生产效率和生产质量都得到了极大的提升。随着新技术的发展及应用,电气工程技术正在逐步形成,电气工程系统正在向着高效、快捷的方向发展。现今,随着电气工程及其自动化技术的发展及应用的深入电气工程及其自动化技术的概念已经有了突飞猛进的发展,其逐渐涵盖了人们生产生活中的各个行业。为更好地促进电气工程及其自动化的应用及发展,充分发挥电气工程及其自动化的积极作用,应当总结分析电气工程及其自动化发展过程中所存在的问题,并积极予以解决积极推进我国电气工程及其自动化进程。
2 电气工程及其自动化发展现状及问题分析
现今,电气工程及其自动化正朝着精细化的方向发展,电气工程及其自动化是现代工业发展的核心,随着科技的发展与进步,电气工程及其自动化技术已经完成了电磁理论的建立并逐渐形成了完善的科学流派。电气工程及其自动化技术的发展已经发展的十分完善形成了具有独特完善的集成控制系统,用以满足工业自动化发展的各项需求从而使得电气工程及其自动化在工业生产领域中发挥出极为重要的作用。电气工程及其自动化在现今技术高速发展的时代也在不断的创新,其内部结构也在不断的加强和完善,为电气工程及其自动化的发展及应用提出了良好的应用前景。
3 电气工程及其自动化发展及应用中所存在的诸多问题
电气工程及其自动化能够在诸多领域中得到良好的应用,其涉及到诸多学科,是我国科学领域的核心学科之一。电气工程及其自动化的发展及应用为社会经济的发展注入了新鲜的活力,同时也为社会综合效益的提升提供了充足的动力。新时期,电子信息技术进入了高速发展期,电子信息产业与电气工程及其自动化产业之间两者有着较为良好的互补,在这一过程中电气工程及其自动化的产业发展暴露出了诸多的问题,为电气工程及其自动化的进一步发展埋下了隐患。
系统设计与生产成本问题:
电气工程及其自动化在我国已经得到了较为良好的发展与应用。但是由于工业生产的特殊性,各行各业在生产环节、生产工艺的不尽相同加大了电夤こ碳捌渥远化系统的设计及生产成本,此外一个较为严重的问题是我国电气工程及其自动化的设计缺乏一定的创新意识,创新能力欠缺。在各行各业中对于国外技术与人才的依赖较为严重,从而导致电气工程及其自动化系统设计过程中的时间及资金的耗费较大,从而极大的增加了电气工程及其自动化系统的设计成本。电气工程及其自动化系统是一项复杂的系统性的工程,其设计需要涉及到诸多方面,做好电气工程及其自动化系统中各环节的协调统一是做好电气工程及其自动化应用的重要条件之一。但是在电气工程及其自动化设计的过程中存在着系统设计不稳定、软件设计时间较长、系统的安全可靠性等方面存在问题,上述这些影响因素直接影响着电气工程及其自动化系统的运行效果。此外,加之电气工程及其自动化网络结构复杂、操作困难等的影响因素的存在,对电气工程及其自动化系统运行的稳定性、控制技术的准确性以及规范性等带来了诸多的问题,致使电气工程及其自动化结构复杂系统的设计效率较低严重影响了电气工程及其自动化系统的应用效果。电气工程及其自动化系统中数据传输问题也是影响电气工程及其自动化应用效果的重要影响因素之一,在电气工程及其自动化系统中,数据在传输的过程中容易受到周边因素的干扰,数据丢失现象较为严重。提高电气工程及其自动化系统数据传输的安全性、稳定性以及数据传输的精度成为了现今电气工程及其自动化发展过程中的一个极为重要的问题。各单位采用的信息传递产品的的不同以及企业间开发程序的接口也有所差异从而为数据的传输和通信带来了较大的难度,并对数据信息传输的安全性带了一定的威胁。
4 做好电气工程及其自动化应用的几点措施
4.1 做好电气工程及其自动化系统的创新
创新是一个国家发展基础也是一个国家发展壮大的基石。在电气工程及其自动化领域中创新也是一项极为关键性的内容。通过对国外先进技术进行引进吸收并在此基础上进行创新从而形成我国具有自主知识产权的产品,在这一过程中需要积极加强信息技术在电气工程及其自动化中的应用,以提高生产效率、较少资源消耗浪费为目的积极探索电气工程及其自动化的新技术。此外,新时期的客户需求日趋多变,为满足客户的需求应当积极建立系统性的研究平台积极加大各种新技术的研究力度,突破技术瓶颈,尤其是电气工程及其自动化技术的瓶颈,实现自主创新,在降低电气工程及其自动化系统开发成本的同时为企业客户创造相应的经济效益。在电气工程及其自动化系统中,网络结构自动化技术有着广泛的应用,尤其是对于一些企业管理系统,网络结构化的自动控制系统对于设备的安全性以及数据传输的安全性有着较大的影响,为实现电气工程及其自动化系统中相关数据的高效、安全的传输需要做好大型网络结构的研发力度,积极做好中心控制系统和通信管理系统的开发及应用,从而实现网络控制的自动化,提高电气工程及其自动化数传输的安全性与可靠性。
4.2 电气工程及其自动化设计中做好节能优化
现阶段,在电气工程及其自动化系统的设计中,节能是一个极为重要的考量因素。在电气工程及其自动化系统中尽可能的降低能源消耗、节约成本是新时期我国工业发展的一个重要特征。在电气工程及其自动化系统的设计过程中,通过技术创新,加强信息化的基础上要以降低电气工程及其自动化系统的能源消耗、提高电气工程及其自动化的运行效率为主要目标,促进电气工程及其自动化系统的应用于发展。
5 结束语
电气工程及其自动化技术在现代工业发展中有着极为重要的意义和作用。新时期,新技术的不断发展与应用为电气工程及其自动化的发展带了机遇与挑战。在这一时期应当积极加强对于电气工程及其自动化的科技创新提高其技术水平促进电气工程及其自动化技术实现跨越式发展,保障我国现代化建设的顺利进行。
参考文献
[1]刘心驰.浅谈电气工程及其自动化的发展现状与展望[J].玻璃,
2014,41(6):17-19.
【关键词】电气工程;自动化;智能化
现在我国在科技和经济方面都已经取得了巨大的进步和发展,工业是经济社会的第二大产业,在经济社会中起着不可小觑的作用,而其中极具影响力的就是电气工程,可谓是工业的发展与电气工程的发展不可分割。就目前我国电气工程行业来分析,行业前景并不是一片大好,所以本文提出加强电气工程的自动化,即电气工程智能化。在电气工程的发展中利用自动化技术,不但可以有效提高工作效率,提高工作的可靠性和科学性,还能很大程度上减少电气事故的发生,避免造成各种损失。所以,实现电气工程的自动化是现代工业发展的不二选择。本文探讨如何加强电气工程自动化的实施,以求提高我国电气工程的工作效率,实现电气自动化,工业现代化。
一、电气工程自动化及其重要性
(一)电气自动化。
1.发展根源与前景。电气工程是工业工程发展的基础,在工业发展的过程中起着极具影响力的作用。随着现代科技的不断发展与进步,电气工程自动化技术已经在越来越广的范围领域应用,而且技术应用越来越成熟,独立性也越来越强。追根溯源,电气工程的发展最先始于电磁学,他最初是建立在电磁学理论基础上的,之后经过新技术革命,不断发展,技术不断成熟,于是就形成了现在的电气工程自动化技术。电气工程自动化的应用大大提高了工作效率,提高了工作的准确性、科学性和可靠性,为工业的发展带来了极大的便利。据分析,电气工程现在已经在商业领域进行了发展,为促进商业交流也产生了极大的影响。日后电气工程自动化技术会在越来越多的领域实施应用,会产生相当大的有利影响。
2.设计理念。为顺应时代的潮流和现代科技的需要,在设计时尽量满足生产机械和工艺的要求,制造美观、使用方便,保障使用安全性,为工业的发展带来方便。
3.应用范围。电气工程自动化技术的应用已经占据了非常大的市场,小到日常生活用品的使用,大到航天方面的研发,都有所涉及。
(1)建筑领域。随着时代的发展,现在高端智能化建筑已经越来越广泛地被使用,而高端智能化建筑也有着它的弊端,即比其他建筑更容易受到雷击,这就需要应用电气自动化技术来解决问题了———将建筑物设计成多层防止雷击的笼型系统,能够有效避免雷电对建筑物造成的损害。在建筑领域,这只是应用电气自动化技术的一个小例子,另外还有通信光纤的终端、监控设备的建立等,由此说明了电气自动化技术在建筑领域的广泛应用。
(2)小型集成电气化。电气自动化技术在小型集成产品上也是应用广泛,例如电视、冰箱、空调等等,主要是应用在温控和湿控上面。
(二)电气自动化的重要性。
电气工程是保障工业发展正常运行的基础,在这个信息全球化、科技高速发展的时代,想要与时俱进,必须紧随潮流,不再一成不变,而是在原有的基础上更加创新,如在电气工程方面要加强自动化技术的应用。就目前情况分析,自动化技术正在以蓬勃发展的趋势影响着人们的生产和生活,与人们生活息息相关。能量综合平衡、快速反应、临界稳定工艺等方面也是随处可见自动化技术的影子,工业范围的进一步推广,对自动化技术又提出了更高一步的要求。因此,自动化技术在现代生产和生活中都是至关重要的,其中电气工程自动化的应用也是越来越广泛。
二、我国在加强电气工程自动化过程中遇到的问题
(一)数据安全隐患。
随着电气自动化技术的广泛应用,数据的安全性与隐秘性已经是人们关注的重要话题,由于需要传输的数据量大并且错综复杂,所以在数据传输上对自动化技术提出了相当大的挑战和要求,这就要求对自动化技术不断进行改善,确保数据的安全性与隐秘性。
(二)主观操纵影响。
技术人员是自动化技术开发和使用的主要要素,也就是主观因素。但由于人各有别,人员技术参差不齐,掌握深浅不一,最终会导致自动化技术不能很好地发挥价值,这也使该技术提高了成本,给自动化系统造成了很大的影响。
(三)效率有待提高。
在这个快节奏的时代,效率是人们最看重的一大标准,没有效率的技术是没有应用市场的,这就对电气自动化技术提出了更高的要求。然而在许多企业当中,由于技术掌握不一,差距较大,给企业的发展带来了很大的不便,所以就要求电气自动化技术要更大程度上提高工作效率,解决为各企业和商家带来的不便。
三、加强电气工程自动化的对策方法
(一)实现数据安全隐秘传输。
建立相关系统进行数据保密设置,加强各项工作程序的系统保障,例如建立防护墙来保护系统信息,从而保障信息数据的安全性与隐秘性。
(二)实现资源信息共享。
电气工程自动化发展过程中,应始终保持对外开放状态,利用计算机网络技术建立对外连接,不断学习和积累,有利于数据的有效传播和实时交换,也有利于资源信息的共享,从而更好更快地实现自动化。
(三)企业平台统一化。
由于许多企业对自动化技术的掌握深浅不一,导致了技术应用不一致,经济成本提高了很多,以及一些其他不利的影响。为解决这一问题,提出实现企业平台的统一化,即各企业建立相同配置的硬件、软件及计算机网络设施,从而降低经济成本,更加有利于实现电气工程的自动化。
(四)不断创新和改造。
创新是推动企业发展的有效动力,在自动化技术的应用中更是如此,现代科技飞速发展,只有紧跟时代潮流,不断进行研发和探究,才能更牢固地掌握自动化技术,更好地获得发展。在创新过程中,要切记贯彻节能环保理念,利用新技术和新工艺进行改造,实现自动化技术的更广泛应用。
(五)实现全方位自动化。
自动化要全面发展,并不只是单方面的自动化、智能化,例如发电厂、变电站、电气工程状态维修等等。
【参考文献】
[1]闫书畅.基于电气工程自动化的智能化技术应用探讨[J].科技创新导报,2013,27:96
[2]徐滤非,胡学芝,吴鸿霞.电气工程及其自动化专业课程体系研究[J].黄石理工学院学报,2008,1:57~60,64
[3]周勇.电气工程及其自动化存在的问题及解决措施[J].中国高新技术企业,2015,1:89~90
[4]闫海东,程世伟.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[J].科技创新与应用,2015,6:69
[5]胡克强.电气自动化在电气工程中的应用[J].中国高新技术企业,2013,5:40~42
关键词:电气工程;电气自动化;问题;对策
中图分类号:F407 文献标识码: A
引言
工业生产是我国经济发展的主要动力,在我国经济发展中创造了巨大的经济效益。在工业生产中,电气工程是必不可少的,是工业生产正常运行的基础条件。随着科学技术的发展,在电气工程中实现了自动化的工作方式,电气工程自动化有效地提高工作效率,减少了事故的发生率,为工业生产的顺利发展奠定了基础。在电气工程自动化发展的过程中,还存在着一些问题,影响到工业的发展,本文对此作出了分析,提出了一些改进的对策以便更好为工业发展服务。
一、电气工程自动化及其重要性
电气工程是保证工业生产正常运行的基础保障。在工业生产中,各种智能化的先进设备仪器不断的应用到生产中,所以电气工程中的作用越来越重要。电气自动化是从上个世纪50年代开始兴起并且逐步发展壮大的,以化工企业为例,到如今,化工工业自动化技术和装备技术不断发展,其发展速度和应用领域急速扩大,几十年来,从初期简单的手工操作到连续工艺迅速发展,为工业发展做出了巨大的贡献。同时工艺单发展也对生产稳定性提出了越来越高的要求,仪表使用越来越普遍,由于自动化专业在国民经济领域里发挥的巨大的作用,涉及面之宽,应用范围之广,自动化技术从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动控制,所使用的工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS,普遍应用在化学工业中,控制水平也日新月异,从传统单参数简单控制回路到多变量复杂控制技术,而且正以蓬勃发展之势影响着人们的生产和生活。目前生产中的快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡等得到广泛应用,可以说生活中到处都有自动化的身影。随着工业规模的进一步推广,特别是在化工行业中,对自动化提出了更高的要求。同时,信息技术更是极大地影响着化工自动化技术的发展,电气自动化技术应用更为广泛。
二、电气自动化的应用
1、在工业设备上的应用
现在,电气自动化在越来越多的电气设备得以显现,比如在净化空调设备中:(1)对湿度的控制:装设在通风管(回风湿度近似于洁净室湿度)内的湿度传感器所检测的湿度,送往控制器与设定湿度相比较,用比例加积分运算控制,输出电JK信号,控制蒸汽电动调节阀的动作,控制回风湿度保持在45%、65%,使洁净室湿度以满足GMP要求。(2)对温度的控制:净化空调系统采用DDC控制。装设在回风管(回风温度近似于洁净室温度)的温度传感器所检测的温度送往DX-9100,与设定点相比较,输出相应电压信号,控制加热电动调节阀或冷水电动调节阀的动作,控制回风温度保持在12℃~26℃之间,使洁净室温度符合GMP要求。
2、在智能建筑智能楼宇上的应用
随着我国国民经济的飞速发展以及数字电子化科技发展智能化,建筑势必要引入电气自动化的成分,智能化建筑已经成为了当今建筑界的主流方向。为了达到设备的合理利用,资源的人力的节省就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的电子设备与布线系统,如通信自动化系统,火灾报警及消防联动控制系统,楼宇自动化系统,保安监控系统,办公自动化系统,闭路电视系统等,以及它们相应的布线系统。
三、电气工程改造与自动化趋势
3.1功能趋向于多样化。在未进行改造之前,发电,输电就是传统电力系统的重点功能,这种电力系统结构比较单一,能源浪费多,在传输过程中不能对电能值的大小进行转换。在进行电气工程系统自动化改造之后,电力系统的功能逐渐多样化,电能分配、电压转变和用电调控等功能更加完善,电气工程系统自动化的发展,为电力系统高负荷运行状态的操作提供了技术方面的保障。
3.2操控一体化发展。电力系统自动化改造的发展趋势包括:人与机器的一体化,机械一体化和机电一体化等模式。只有在电力系统设备实现智能化以后,系统操控的一体化才有可能实现。“省力、省时、省钱”是电力系统一体化操控的优势,电力系统一体化操控也能为后期继电保护装置的运用提供了必要的条件。
3.3结构更加简单化。妨碍电力系统功能发展的一个重要因素就是结构问题,当很多种设备同时与系统连接的时候就会导致技术操作人员的调控质量大大降低,有一部分设备在系统运行的时候有可能失灵,不能发挥它的作用。系统自动化改造以后系统结构变的更加简化,同时系统功能也显著的优化。建构的简单化使得电力行业的发展前景更广阔。
3.4设备逐渐智能化。电厂中发电、变电和输电等多个环节都需要依赖机器设备的操作与运行。电力系统发挥作用的载体就是电力设备。计算机作为自动化改造的控制中心,使用专用的程序代码来调控电力设备的操作,这种方式智能化执行了设备的命令,从而有效提高了工作效率。
四、电气工程自动化的问题及对策分析
1、电气工程自动化的问题分析
电气自动化系统集成是电气自动化系统功能提升的必经之路,我国目前一些电气自动化还处在初级自动化的层次,自动化具有互不连接、功能单一、信息独享的缺陷,不能充分发挥电气自动化的功能和作用。而且电气自动化的发展方向是建立高效、快捷的电气工程及自动化系统,但目前很多企业自身网络构架不尽相同,使得依托于网络结构而发展的电气工程自动化的发展受到了阻碍。另外不同企业和商家在软、硬件产品交换过程中,因为程序接口的不一致,影响企业数据和信息的传输交流,进而阻碍了企业数据和信息的共享,使电气工程及自动化系统在实际运行中无法发挥应有的效应。
2、电气工程自动化问题的应对措施
电气工程自动化的改进主要从科技、信息和开放度三个方面开展。
(1)科技化是指电气自动化的发展应当出现实用性新技术、新材料、新产品。本着自主创新的思想,以节能降耗为切入点,积极推广应用节能降耗新技术、新方法、新工艺,在材料的使用,技术的使用等方面力求创新,采用信息技术、计算机技术、网络技术与自动化技术等高新技术,研发新产品。
(2)信息化则是指信息技术在电气自动化的地位应更加突出。电力设备的设计、制造和运行中广泛应用计算机优化与仿真技术,人工智能分析的广泛应用以及电气工程中广泛使用的网络通信技术,都充分展现了信息技术在电气自动化中起到的重要作用。
(3)开放化则是要与外界建立一个接口,实现与外界网络的连接。计算网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施,也是实现管理、决策、设计、控制和制造一体化的关键,它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上,是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。所以各个设备都有一个统一的信息接口就十分必要。
这点需相关的行业协会或者政府相应部门积极倡导或引导或者制定相应的统一接口规范,使之逐渐走上一体化,以实现开放统一,互联互通的功效。
五、结语
随着信息化社会的来临,各项新技术新设备都广泛的应用到了工业发展,电气工程也在向着自动化的方向发展。电气工程自动化促进了工业生产的速度,提高了生产效率,创造了更大的经济效益。在电气工程不断发展的过程中,还将会不断的进行改进,以更加的适应现代工业发展的需要,为我国的经济发展创造更加有利的环境。
参考文献
关键词:电气工程;自动化实验室;研究
1 “递进式”实验的内涵与特征
“递进式”实验是指从基础性实验到综合性实验,以及创新性实验的顺序进行实验。根据电气工程及其自动化专业的培养目标和要求,通过实验室结构的调整,将原来单一课程单一实验室的基础上,整合成三大模块,将本专业实验室分成三个层次:①基础性实验,就是把本专业基础课程对应的实验室整合到一起,满足各门课程实验教学的需要;②综合式实验,就是实验项目不局限于某门单一的课程,通过实验室结构的整合和调整,将课程相关的实验室建立在一个综合性的实验室,支持开出将几门课程综合运用的实验项目,这既有利于提高学生综合运用知识的能力,同时为课程设计和毕业设计提供了一个平台;③创新式实验,就是根据本专业培养目标的特点,建立起产学研结合的开发性实验室。创新性实验是在指导师指导下,在自己的研究领域或老师选定的学科方向,针对某一课题或某一研究方向,进行研究和探索的实验,是学生参加科学研究、教学科研相结合的一种重要形式。
2 “递进式”实验模式的探索与实践
电气工程专业实验室是学院建设较早的实验室,在多年的教学改革和实践中,实验教学一直是学校进行改革的重点。六年来,按照基本原理、基础应用、综合实践、应用设计四个层次来规划和改善实验条件;通过整合教学内容、改进教学方法来更新教学观念;通过强化管理、培养队伍素质来确保实验教学的改革。
2.1 整合专业实验教学设施 围绕电气工程及其自动化专业的人才培养目标整合实验教学内容,学院电气工程及其自动化专业自升本以来,根据社会人才培养的需要,开设了“电力系统及其自动化”和“工业自动化”两个专业方向,在实验室的改革与建设中也依据两个专业方向的要求整合。将原来按课程开设的实验项目、课程设计及毕业设计,整合为反映课程体系的基础实验、突出应用能力的综合性实验及培养创新型人才的设计性实验和探索研究性科研项目,形成了“基础性实验-综合性实验-创新性实验”三个层次递进的实验教学体系,强调了学生能力培养的系统性和科学性。在具体运作上,两个专业方向的基础课程相同,因此,建立了一个统一的基础性实验平台和专业综合性实验平台,这样可以同时满足两个专业方向实验教学的需要,起到资源共享的目的。专业方向实验平台的建设,是根据本专业开设的两个专业方向的需要,建立专门的实验室,电力系统及其自动化专业实验分室是以发电、配电及其自动化控制为目标的实验教学基地,工业自动化实验分室是以工业生产的过程自动化控制为目标的实验教学基地。
建立两个相对独立的实验室,不仅是目前两个专业方向和人才培养的需要,也为今后两个专业方向的发展提供了有利的保障,有利于两个专业方向今后的发展。
2.2 整合实验教学内容、改进实验教学方法 根据学院电气工程及其自动化专业教学计划的要求,针对学院原来实验教学的状况和存在的问题,科学整合实验教学内容,并不断探讨和改进实验教学方法。在教学内容上,彻底改变原来单一课程开设单一实验的状况,对教学内容进行“递进式”的整合。
在教学方法上,改变过去以老师讲授和演示为主的教学方法,采取引导和启发的方式培养学生的操作能力和创新思维。对于基础性实验教师作技术指导,对于综合性、设计性及研究探索性实验项目建立以学生为主体的教学方法。对于综合性和创新性实验,学生需填写课题项目申请书(课题来源、课题研究目的、具备的实验条件、拟采取的方法、预期的实验效果),让学生多角度、多方位地思考,培养学生进行科学研究的能力,培养学生运用所学知识分析和解决工程实际问题的能力。与此同时,根据学生动手能力的高低进行因材施教,加强过程监控,通过学生自查、教师中期检查、递交结题报告并进行结题答辩等形式,加强全部实验过程的管理,这样,较好地实现了“递进式”实验的预期效果,也适应了不同层次人才培养的需要。
2.3 加强实验教学管理 电气工程及其自动化专业“递进式”实验教学模式的实施必须有完善的管理体制和管理措施作保证。在具体的实践中,通过和其他高校实验教学管理制度的交流和学习,再根据学院的实际情况,制定了一套行之有效的管理制度,建立反映学生实验能力和创新能力的实验教学评价体系,对具备条件的实验室实行开放,实现了“递进式”实验教学的有序进行。
2.4 加强师资队伍建设 师资队伍建设是实验室建设的重要因素,是确保实践教学的前提和条件。近年来,通过引进和培养两种方法来提高实验队伍的素质。对实验队伍先从学历上进行提高,采用派遣教师到工厂企业进行培训和学习等形式来提高实验技能,强化队伍建设。实现了学历上达标,年龄结构、学员结构及职称结构合理,实验技能提升的实验团队,使每个指导教师具备辅导两门实验课程的能力。此外,学校还将在实验室工作评优、实验室建设工作量计算、实验室工作人员职称晋级、待遇等方面采取一些稳定队伍的措施,让优秀实验教学人才“引得进,留得住,用得好”。
3 结束语
电气工程及其自动化专业在“递进式”实验教学改革中,以专业培养为目标,通过整合内容形成了科学的实验教学体系;通过优化资源配置,构成了基础实验平台、专业综合实验平台和专业方向实验平台;通过改进教学方法,培养了学生的创新能力;通过完善管理,建立了先进的实验运行模式,从而使学生的动手能力和创新意识得到明显提高,大学生就业率达到98%以上,得到了用人单位的好评。实践教学是一项长期而系统的工程,还需要在不断的探索与实践中得以提高。
参考文献:
[1]夏金兵.开放式实验室条件下机制专业新型实验教学体系初探[J].实验技术与管理,2003,20(4):95-97.
关键词:电气工程 电气自动化 工业自动化
引言
工业生产是我国的重要经济支柱,在工业生产中应用电气自动化可以有效的提升工业生产的效率,保证工业生产的经济效益。但是就实际情况出发,我国在工业生产中应用电气自动化还存在很多的不足。所以为此我们非常有必要将电气自动化工程进行分析,在适用于工业生产中有哪些问题存在,根据问题和不足总结发展的对策。实现工业生产电气自动化发展促进着我国的经济发展,具有重大的意义。
一、电气工程以及自动化的发展现状
电气工程是集电子和电气等工程为一体的复杂性工程项目。其在工业生产中具有举足轻重的地位。我国的工业生产占据国内经济的很大一部分,为此采取有效地工业生产技术是非常有必要的。而随着经济的发展和信息化的普及,电气自动化逐渐的被应用到工业生产中,并且有效地降低了工程生产的成本,同时均衡了人力资源的配置,显著提高了工业生产的效率。但是纵观目前的工业生产企业,其电气自动化的应用还不够成熟。在多方面的表现还差强人意。
二、电气工程自动化发展中存在的问题
我国的工业起步较晚,因此工业生产与发达国家还有很大的差距。但是随着目前的济建设规划,工业生产被纳入国家重点发展项目。因此工业生产迫切的需要新型的技术融入,以便于能够有效地推动工业发展,带动社会的整体经济建设。电气自动化的发展和应用,最大限度的提升了工程生产的效率和经济效益。但是由于电气自动化的发展时间较晚,在很多的具体实施细节上还处于探索阶段,因此避免不了许多问题的存在。下文就目前的工业电气工程自动化发展进行分析,发现诸多的问题还需要改善。
1.有关电气工程节能的问题
中国的发展核心是以可持续为基础,可持续发展在各个行业中的要求是不一样的。就目前的工业生产来说,相关部门早已要求工程生产要坚持保证质量的同时加强节能控制。因为工业生产中避免不了高质量的要求,在引入电气自动化后,需要尽量的控制能源的消耗。我们要在工业电气自动化发展中优化节能减排设计,加强节能减排工作,切实提高节能减排的效果。在更好满足企业生产所需的基础上实现节能减排,尤其要将重点放在降低能源消耗,提高能源的利用率方面对资源进行优化配置,合理使用资源。
2.有关电气工程质量管理的问题
电气化工程的引用无疑有效地提高了工业生产的效率,但是纵观目前的工业生产行业,其电气自动化工程并没有完全的实现最佳效益。主要的问题就是相关的企业和管理层次并灭有重视电气自动化工程的质量。主要的重点偏向于后期的产品质量是否达标。在整个工业生产中,我们可以发现设计单位和建设单位缺少足够的交流,这就导致了产品在进行电气化加工的过程中出现很多的失误和不必要的损失。同时生产部门和企业很少参与到实际的电气施工过程中,缺乏对电气工程施工全面了解和对生产的质量控制。所有的原因你进行综合,就导致了实际的电气自动化工程整体的工作混乱无序,产品的质量不达标。电气自动化工程的作用和效率不能有效的发挥。
3.有关数据传输安全性的问题
电气工程及其自动化技术起初在工业生产中形成,并得到了快速发展和建设。伴随着该技术的不断发展,它在商业领域中发挥着越来越重要的作用。一个高效的电气自动化系统就需要一个完整的网络结构,而这种网络结构的多样化、安全化会对整个系统所产生的产品带来很大影响,尤其是在系统中的数据信息转输、交换和共享等在整个电气自动化系统中占据重要地位。当前,各单位使用的信息传递产品不同,同时企业间开发的程序接口不同,这就给数据传输和通信带来了一定难度,这使得数据传输的安全性受到威胁,而且也增加了电气自动化系统的运营成本。
三、工业电气工程自动化的发展对策
1.强化工业电气自动化发展过程中的质量管理
首先工业生产相关企业要对自己的管理理念进行改善。虽然自动化电气工程能够有效地提升生产效率和质量。但是却由于没有对施工过程中进行质量管理,导致生产效率和质量保证不能完全发挥。相关企业应该分配好各个环节的任务和人力资源的配置。对自动化电气生产过程实施严格的监测。一方面可以有效地控制能源的损耗,另一方面还能够不断地把控生产的质量。
2.控制损耗,节能环保
电气自动化工程在生产的过程中会消耗大量的能源。相关的企业注重的是产品的质量,而忽略的能源损耗问题。相关的部门应该响应国家节能生产的基本路线,加紧节能减排的设计,当然这是建立在产品质量的前提下,尽可能的实现能源的节约。
3.不断的更新工业电气自动化技术
随着世界工业的发展,大部分国家都在不断地创新电气自动化技术。在我国由于工业起步较晚,同时电气自动化化应用时间也比较短。这就需要我国的相关企业不断地学习和更新已有的电气自动化技术。我们可以采取计算机技术、信息网络技术等等。相关企业要不断地进行总结,以便于自身企业的的电气自动化技术更新和加强。推动整体的经济建设和国家经济效益。
4.强化和数字技术的结合应用
在工业电气自动化发展中要将现代数字技术应用其中,这不仅有助于提高工业电气自动化技术的水平,还能够有助于提高工业电气自动化的标准化、现代化和智能水平,有效地改善服务质量,节约建设成本。
结语
综上所述,电气自动化工程能够有效地提升工业生产的质量和效率,但是在具体的发展过程中,相关企业并没有的重视。我国的工业相对来说还有很大的一段距离需要努力,在工业电气自动化工程中,相关的企业应该严格控制施工质量,在保证生产效率的同时不断地创新电气自动化技术。当然随着目前的科技和经济发展,电气自动化已经不单单应用于工业,在多领域都能适用,具体的发展和应用还需要不断总结和研究实践。
参考文献
[1]马建华.数字技术在工业电气自动化中的应用与创新[J].制造业自动化,2012,34(6): 142-144.DOI:10.3969/j.issn.1009-0134.2012.3(x).45.
关键词:智能技术;电气自动化;应用
中图分类号:TM76;TP18 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2014) 12-0000-01
人工智能技术是一种融合了多种学科的先进技术,在人工智能技术进入工业生产的很长时间内,使得我国的工业生产自动化水平得到了跨越式的提高。通过将人工智能技术应用于电气自动化控制的各个方面,最终实现了电气设备的“智能”操作,通过为电气设备赋予了如同大脑一般的逻辑思维,提高了电气控制的精确性和可靠性。因此,人工智能的出现,不仅可以帮助企业提高生产效率,更重要的是可以为未来电气自动化、智能化的发展趋势提供了新的思路。
一、人工智能技术的发展与特点
(一)人工智能技术的发展
人工智能技术是伴随着计算机技术发展而兴起来的一门综合性科学。“人工智能”的概念最早起源于1956年Dartmouth学会上,一批具有超前眼光的科学家,对于如何利用机器来模拟智能进行了广泛的讨论,使得“人工智能”作为一门新兴学科进入了人们的视野。随着时代的发展,人工智能技术越来越成熟和完善,在国内外众多科技企业和高校联合研究的努力之下,已经出现了智能语音、智能图像、语义理解等先进的人工智能技术,它不仅可以改变了人们的生产生活方式,更重要的是为人工智能技术的不断地创新和融合发展,逐渐形成一体化的人工智能技术链奠定基础。
(二)人工智能技术的特点
人工智能技术作为当前世界三大主流技术之一,不仅在应用范围上占据优势,还以其自身丰富的研究领域、跨学科的研究方法等特点,成为最具有挑战性的前沿科学,整体来说,智能技术在自动化控制方面的特点具体表现为:一是随着人工智能技术的完善,将工业生产的控制精度、效率都提高了一个新的层次,实现了工业生产控制的各种信息得到及时处理和调整,使得自动化生产流程变的更加柔性化;二是伴随着工业自动化生产的同步性和综合性趋势越来越显著,人工智能技术与自动化生产集成技术相互融合,以各种可操作、可编程的智能控制器,最终实现了电气自动化生产的多功能和稳定生产目的。
二、电气自动化中的人工智能技术探悉
工业自动化生产的顺利进行,要从自动化生产的目标入手,通过一定的控制程序完成每个生产流程的任务,因此,将人工智能技术运用到电气自动化生产时,能够自动、高速的处理来自于生产过程中的各类数据,从输入设备到存储运算器,再至智能控制器,人工职能技术的每个环节,都可以对工业自动化生产“了如指掌”,保证了生产的完整性,又提高了产品的质量,为电气自动化生产带来丰厚的收益,其具体应用可以从以下几个方面进行分析:
(一)保证了电气自动化设计的先进性
对于自动化控制来说,一套成熟的电气自动化控制从设计到正式投入使用的周期较长,而且在这个复杂而漫长的过程中,其设计电路的繁琐性、细致性都是令人难以想象的。由于在传统设计过程中,大部分设计工作都是依靠设计师的经验,以人工绘图布线的方式完成,这就拉长了自动控制的设计周期的同时,也使得电气设计不一定是最好的方案,由此可见,传统方式下的电气自动化控制的设计难度主要集中于此。而人工智能技术的出现,大大改变了电气自动化控制的设计过程,将设计变的更加高效和简单,从人工智能的技术层面分析,人工智能技术主要通过强大的计算机设计功能,将控制设计在人工智能技术的启发之下,充分显示出人工智能技术的透明性和灵活性,特别是人工智能技术的扩展性是一大特色,它可以将很多新知识纳入自己的存储系统中,将自动化控制设计的现在与未来需求结合在一起。从一定程度上可以认为,人工智能技术已经在几十年的发展中,将设计过程从理论变为实践,最终保证设计出来的电气自动化过程或产品能保持高质、高效的优良品质。
(二)将电气自动化控制能力提升到新的高度
电气自动化的控制过程充满了大量的数据和运算,人工智能技术的应用,可以通过模糊算法、遗传算法和专家系统对非线性函数进行计算,使得自动化控制变的更加精准,与以往控制理论相比,智能技术具有便于调节、一致性好、抗干扰能力强等优点。比如以人工智能技术中的模糊控制举例,这种结构简单、性能稳定的控制方式,让自动化控制的多维化变为现实,对控制模式识别和信号处理有着不可缺少的重要作用,比如在全自动轮胎钢丝圈的生产过程中,对不同产品的生产牵引速度采用模糊控制,不仅有利于生产速度的有效控制,还可以充分发挥人工智能技术中专家系统的优势,实现生产控制的简单、快速,使得工业自动化生产取得了良好的成效。
(三)满足了电气自动化故障的诊断需求
故障诊断也是电气自动化控制所不能忽略的重要环节,故障诊断的目的是为了确保自动化设备的安全性和准确性,随着我国工业自动化程度的不断提高,故障诊断对于自动化控制的重要性也将不言而喻,常见的人工智能诊断技术有专家系统、神经网络、分行几何等,每个故障检测技术都有自己独特的适用范围,它们都具备对故障信息的完全处理能力,包括对故障进行有效诊断并给出相应的解决措施,所以,智能诊断技术对推进我国电气自动化控制的发展意义重大,应该不断加强人工智能诊断技术的探索和研究。
三、结束语
综上所述,人工智能技术已经为电气自动化生产带来了创新的发展的灵感,特别是随着越来越多的理论和知识研究的深入,使得这项技术变的更为“智能化”,以最终满足日益复杂的现代工业的自动化生产的需求。
参考文献:
[1]纪.人工智能技术在电气自动化控制中的应用思路分析[J].电子测试,2014(03).
[2]周超.人工智能技术在电气自动化控制中的运用[J].硅谷,2012(08).
[3]刘冰.解析电气自动化控制中人工智能技术的运用[J].科技创业家,2014(08).
【关键词】工业电气自动化;特点;趋势;发展策略
0.引言
工业电气自动化又称电气工程及其自动化,其发展趋势是朝着工业电气自动化信息化和开放化的方向快速发展。一般情况下,工业自动化与计算机的信息技术以及软件的应用有着密切的相关联系。随着经济及信息技术的不断发展,促进了企业管理方面的改革,从而也促进了工业电气自动化的不断发展。因为工业电气化专业涉及的范围广,专业的适用性强,从20世纪中期一直到现在,发展趋势仍然不减。
1.工业电气自动化的特点和设计原则
1.1工业电气自动化的特点
工业电气设备分别安装在各配电室以及电机的控制中心部位,这是就系统的总体安排方面来说的。一般情况下,工业电气设备系统配件数量相对较多的,其执行信息的处理量就会比较大,若工业电气设备系统的配件一旦受到损坏,维修工作就会变得更加复杂。通常我们都想让关键的设备维持在一种比较正常的操作运行状态下,但如果使用其他热工系统的话,就会造成这种不良后果:下次操作运行可能需要花很长的时间才能够达到正常的水平。而如果使用工业电气自动化系统设备,它的前提条件就是必须保证相关的配置达到正常水平的速率,来保护工业电气的相关设备操作行为可以在最短的时间里被实施或完成。
1.2工业电气自动化的设计原则
1.2.1优化供配电设计,促进电能合理利用
例如,在设计一个发电站电气系统时,设计的适应性就是首先需要考虑的一个因素,在为发电站工程需要提供必要动力的前提下,需建立一个良好的周围发电环境,满足各项建设的基本要求,最大化地发挥电气化设备的作用。另外,设备的安全运行也是设计过程中考虑的关键。要保证电气线路设计的安全性与稳定性,保证供电设备运行的安全强度。
1.2.2要不断提高设备的运行效率,减少电能的直接或间接损耗
在电气系统设计过程中,在满足建筑对运行系统要求和安全运行的前提下,设计过程要尽力减少成本,最大程度地降低和减少各种消耗。优先选用节能设备,减少线路损耗,降低运行和维护费用,提高电力设备的利用率。
1.2.3电气工程设计合理地调整负荷,提高设备的利用率
在确保安全和满足建筑物对设备使用性能要求的前提下,进行电气工程设计时需要提高电能的质量,对负荷电力进行合理的调整,优先选取比较合理的设计方案。在系统运行的各个时期,要选择最佳的节能设备与最合理的节能措施,只有这样才能提高设备的负荷能力和设备的利用效率。
2.工业电气自动化发展的趋势
工业电气自动化的利用可以改变现代工业的发展,使有效资源的利用率得以提高,从而降低生产成本费用。由此可以得出,工业自动化的发展可带来更好的社会、经济效益。大力发展工业电气自动化技术,不仅可以提高我国工业技术的发展水平,缩小与西方发达国家工业自动化生产技术方面的差距,而且可以通过实现自主研发,对国民经济的发展起着十分重要的作用。工业电气自动化的发展,主要是结合现代高科技革命的计算机应用网络技术,使工业电气自动化在计算机网络的操作之下,实现各个运行部分的紧密配合,实现操作的一体化。这样的一体化技术,可以使机器操作变得更加流畅,是工业电气自动化发展的重要方面。
工业电气自动化的开放化就是要将系统与外界建立联系,实现电气自动化的各方的网络连接,提高信息处理能力;分布式的结构可以保证在网络中建立起独立的网络,以实现把安全危险分散,促进电气自动化系统的正常运行;而信息化就是实现设备与网络技术相结合,实现网络自动化和管控一体化。如今,我们已经到了开创电气自动化的新时代,关于实现自主研发,是我们未来发展的目标。
我国进入WTO以后,面对的市场竞争更加激烈,为了从价格上赢得优势,我们必须吸取高科技先进的经验和技术,为实现自主研发提供条件。同时,将科学发展观作为前进的基础和指导思想,根据每个地区部门的实际情况,以人为本,及时发现问题,总结先进的经验,改变传统的发展观念,寻找一条合适的发展道路。
3.工业电气自动化系统的发展策略
3.1工业电气自动化系统的开发平台
工业电气自动化系统的发展首先要采用统一的系统开发平台,这个相对统一的开放平台对于电气自动化系统的设计意义重大。利用该平台可以实现自动化运作的模式,在实施和测试等每一个环节的运行中都起到积极的作用。利用该平台设计的自动化系统,可以最大程度地降低设备的损耗率,提高设备的使用效率。该平台还应满足客户的另一个重要需求,即开发平立于最终的运行平台。根据运行项目的特点和最终用户的需求决定将统一的运行代码下载到硬件PLC、基于Windows NT的软件PLC、嵌入式NT系统还是基于Windows CE的控制系统中,在这方面,基于PC的自动化产品满足了以上要求。
3.2工业电气自动化系统与网络建设
网络建设对于工业电气自动化系统的发展也有一定的促进作用,对于电气自动化系统而言,网络构建至关重要。整个网络的结构既要保证现场控制设备以及企业管理系统的信息交流的畅通无阻,还要与计算机的监控系统紧密配合。企业管理层可以利用计算机网络对现场所运行的设备进行监督和控制。在进行系统网络规划时,无论选择与现场设备通讯的现场总线还是与上级计算机或办公系统通讯的以太网,所选择的网络产品必须能够保证从办公自动化环境到控制级直至元件级的整个系统范围内的通讯。而且,在整个网络中贯穿着集成的网络配置和编程、集成的数据管理以及集成的通讯等功能,即所谓的全集成自动化技术。
3.3工业电气自动化系统与标准化的程序接口
成功的自动化系统的另一个重要因素在于标准化的程序接口。我们可以利用现代信息技术,包括在一定程度上实现对工作时间与成本费用的控制,还可以提高办公自动化系统中数据共享和数据交流的快捷性。在与企业的MES系统、ERP系统连接时,基于PC平台的自动化解决方案意义非同寻常。使用计算机系统进行操作,能够实现办公环境的标准化应用,计算机系统在电气化管理和系统的平台之间建立了一个连接,保证了不同程序之间的通讯和交流,这是未来工业电气自动化发展的一个方向。
4.结语
工业电气自动化系统关系着国内外电气自动化先进技术的发展,文中结合工业电气自动化系统的实际应用,得到了电气自动化设备的继续创新和发展,在利用电气自动化设备的技术先进、经济合理的前提下,为我国电气自动化事业的跨越式发展作出贡献。
【参考文献】
[1]陈广文,李修伟.工业电气自动化系统的发展策略.黑龙江科技信息,2011,03.
关键词:电气工程及其自动化;创新型人才;科学定位;实践教学环节
中图分类号:G642 ; ; ; ; ;文献标识码:A ; ; ; ; ;文章编号:1007-0079(2014)17-0040-02
今天,电气工程这门学科已经走过了一百多年的风风雨雨,为人类社会的进步提供了强大动力,使人类社会从蒸汽时代进入了电气时代;从过去简单的晶体管发展到今天复杂的电力电子器件,从简单的独立供电电源发展到今天大区域电力网络,这些繁荣的发展都要归功于电气工程领域学者付出的艰辛探索。
电气工程这个学科领域在我国的起步较晚,与世界上一些发达国家存在一定差距。电气工程及其自动化是电气工程这个大学科下的一个本科专业。而对这个专业本科生的培养,高校教师是有责任的,主要是按照优秀电气工程师的目标进行培养,激发他们的创造力,培养他们学习的主观能动性,挖掘他们的学习潜能,发挥他们各自的特长。
然而,在笔者平时的教学工作过程中以及业余时间与学生的交谈中发现,很多学生对于所学知识很迷茫,总觉得所学的知识在未来的工作中没有多大意义。之所以会出现这些问题,表明了学生对所学知识的认识不够,这样会影响学生对学习的积极性和主动性。为此,电气工程及其自动化专业人才的培养模式迫切需要改革,改革那些刻板的原始培养方案,尽最大努力激发学生内心的创造力,让他们坚信在电气工程领域能有所作为,调动学生的学习积极性。
一、创新型人才培养的科学定位
科学定位是电气工程及其自动化专业创新型人才培养模式研究的关键因素。在电气工程及其自动化专业人才培养中,一定要以学生的发展为中心,以市场的导向为依据优化培养方案,以地方为依托提高学生的就业质量,加强电气工程及其自动化专业人才培养模式的研究与实践,强化课程体系建设和改革,注重学生实践和创新能力的培养,确保教学质量。加强校企合作,提高学生的实践动手能力,同时让学生认识到理论指导实践的重要性,让学生明白学有所用、学有所长的道理。具体定位目标如下:
1.专业培养目标
本专业培养适应21世纪社会主义现代化建设需要、综合素质高、应用能力强、基础扎实、知识面宽、以强电为主、强弱电相结合的人才。
2.毕业服务面向
立足包头,服务周边,面向蒙西地区,辐射全国。毕业生主要为蒙西地区的电力行业和工矿企业的自动化技术行业的经济发展服务,并辐射全国电力行业和其他领域。
3.专业发展方向
本专业可分为三个专业方向(电力系统及其自动化、工业自动化、新能源发电技术),前两年实行通识教育。大二的第二学期末,学生根据社会人才市场的需求和个人特长自选一个方向进行专业技能学习。
二、创新型人才培养的教学内容与方式改革
1.教学内容改革
在教学内容改革方面,通过“优化理论课程,强化实践环节”,重点体现了两个并重,即“基础与前沿并重”、“理论和实践并重”,以满足“宽口径、创新型”的高素质人才培养要求。
通过对国内同行院校的调研以及师生座谈会上的论证,我院电气工程及其自动化专业课程教学内容改革已势在必行,主要骨干课程改革如下:
(1)“电力系统稳态分析”和“电力系统暂态分析”课程优化。“电力系统稳态分析”为64学时,包括10学时实验,另外还有一周课程设计;“电力系统暂态分析”为56学时,包括8学时实验。由于这两门课程内容比较多、内容抽象较难理解,课内学时达120学时。根据内蒙古科技大学的办学特色,为此要进行改革,但仍开设“电力系统分析基础”(64学时)和“电力系统稳定”(24学时),分别在第5、第6学期开课。并相应增加5周的实践环节,分别为电力系统课程设计(3周,第6学期开设)、电力系统综合实验(1周,第7学期开设)和电力系统数字仿真实训(1周,第7学期开设)。
(2)“电机学”。“电机学”是电气类专业的一门主要技术基础课,其特点是理论性强、概念多、与工程实际联系密切。通过本课程的学习应使学生获得有关电机的基本理论、基本分析方法和基本实验技能,为进一步学习专业课和从事专业工作打下坚实的基础。为此,电机学由原来的56学时增加到80学时,其中包括10学时的实验课。
(3)工程电磁场。工程电磁场是电气工程及其自动化专业的技术基础课之一。设置本课程的目的是让学生从整体上掌握电磁场的基本定律、基本理论和基本分析方法,了解电磁场边值问题的表述以及数值计算方法。了解电磁场方法在电气工程中的应用。为此,工程电磁场教学内容由原来的40学时增加到48学时。
(4)电力电子技术。本课程是电气工程及其自动化专业必修的专业基础课。本课程的主要目的和任务是使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法;掌握常用电力电子电路的拓扑结构、工作原理、控制方法、计算方法及常用电力电子装置的应用范围及技术经济指标,为学生进一步学习和利用所学基础知识研究电力电子技术在电力系统等领域的应用打下坚实基础。由于目前能够采用多媒体授课,可以节约以前采用板书画图的时间,为此,电力电子技术由原来的56学时减少为48学时。
关键词:工业;电气自动化;发展趋势
中图分类号:F407 文献标识码: A
引言:电气自动化是工业设备的大脑,操作着整个机械设备,保证其可靠、稳定的运行。整个自动化系统以工业网络为载体,可编程控制器为主体,工业计算机、触摸屏、智能化仪表等为辅助的,通过程序编写,达到各个工业领域的自动化控制要求。在工业自动化越来越高的今天,电气自动化其中举足轻重的作用。本文将对工业电气自动化的发展趋势做一下分析。
1、电气自动化在工业生产中的重要性
随着工业的发展,工业自动化已经广泛的应用于各个方面,小大一个加工厂,大到一个城市,都能找到电气自动化的影子。工业自动化解决“求“与”得“的实际问题,即根据要求,通过程序员的程序编写使机械设备按需运行。无论高速大批量制造企业还是追求灵活、柔性和定制化企业,都必须依靠自动化技术的应用。 自动化系统本身并不直接创造效益,但它对企业生产过程起着明显的提升作用。利用电气自动化武装传统的工业技术,可以推动整个工业朝更快、更准的信息化建设发展。
2、电气系统自动化技术的发展现状
当前,我国电气系统的自动化技术正趋向于向以下四个方面发展着:一是,在电气系统的控制策略方面,电气系统自动化技术正朝着优质化、智能化以及局域化的方向发展;
二是,对于电气系统的自动化技术设计,其正面临着“以多机系统为基准处理问题”的挑战;
三是,对于电气系统自动化技术的理论控制,其愈发倾向于现代化的控制理论模式;
四是,对于当前电气系统的自动化技术的控制手段,其主要依靠的是微机、电力电子器件以及远程通信等。
3、电气系统自动化技术的应用特点
当前,电气系统的自动化技术与我国的现代工业发展有着密切的联系,因此,对于电气系统的自动化技术,其中存在着许多适应我国工业发展的显著特点。
首先,当前许多企业的用电设备中的配件数量较多,这使得用电设备的维修工作也不太便利。同时,电气系统所要执行的信息处理任务也相当庞大,这些都在一定程度上影响了用电设备的工作效率。而对于电气系统的自动化系统来说,电气设备的操作频率较低,且时间也较长。再者,电气系统的自动化系统的运行速度也较快,通常情况下,其仅需要0.04s就能完成一个保护动作,所以,这对于所需保护装置的要求也相对较高。另一方面,尽管电气系统本身的构造比较复杂,但是其联锁逻辑还是相对比较简单的。再者,现今对于电气系统自动化技术的控制方式,大都是工厂用电系统。工厂电气自动化控制技术即指其后台由计算机统一控制的囊括了各种传感器、可编程逻辑器件、自动化控制总线以及可控化机器等在内的一整套涉及电气、电子、机械等方面的全面自动化控制技术,所以需要接入集散控制系统来实施对其的监控。同时,如果在实际工作中,有两台系统同时运行,而对于其中一台系统的检修是完全不能影响另一台系统的正常运行的,这样一来,在两台机组DCS电气监控的模式下,我们就能保证对电气系统自动化技术的稳定控制了。在某些工厂中,自动化控制技术可以有效提高企业的生产效率。
4、电气系统自动化技术发展趋势分析
4.1电气系统自动化技术的总体发展趋势
4.1.1电气系统自动化将会采用统一的系统开发平台
现今,在电气系统的自动化技术应用中,采用统一的系统开发平台,能够有效地支持自动化系统工程在项目周期中各个环节的开发、运行与维护,同时,电气系统的自动化技术的广泛应用还能在一定程度上降低整个工程项目的完成时间,从而提高工作效率,降低工程的使用成本。再者,我们还需要开发独立的运行平台,从而进一步促进统一的系统开发平台的实现,以有效地满足各类用户的不同需求。
4.1.2电气系统自动化操作人员的专业化
由于企业的管理人员普遍认为,电气自动化设备的运行较为简单,所以,在对电气系统自动化设备进行设计与安装时,管理人员常常会忽略对操作控制人员的培训与锻炼。同时,当前的许多生产厂商往往是在设备安装完毕之后,才对电气系统自动化操作人员进行简单的培训,这些对于我国电气系统自动化的发展与进步是极为不利的,同时,其对于设备的安全使用也没有有效的保障。
因此,在未来我国电气系统的自动化发展中,我们必须重视对电气系统自动化操作人员的培训与锻炼,理论与实践结合,从而提高他们的专业素质和实际应变能力,使得他们能够自如地应对实际工作中所出现的各种突发事故,从而将事故对产品生产的影响降到最低。所以,电气系统自动化操作人员的专业化发展,是电气系统自动化有效发展的基础与前提。
4.2电气自动化技术发展趋势
4.2.1PLC的发展趋势
(1)向小型、简易、价格低廉的方向发展。单片机技术的发展,使得PLC(可编程逻辑控制器)向着紧凑型的方向发展着,由于其体积的减小、价格的降低以及可靠性的稳定提升等特点,加速了其推广应用。而由于传统的继电器控制系统是依靠触点的机械动作来实现实际控制的,所以其不仅工作频率低,且机械触点还时常出现抖动现象,因此在当前,这种无抖动现象、偏向于紧凑型的小型PLC被广泛应用,并逐渐地取代了继电器控制系统。
(2)向大型、高速、多功能的方向发展。PLC在向着小型化方向发展的同时,其也有向着大型化方向发展的分支。现今,大型的PLC一般为多微型处理器系统,这种系统有着较强的存储能力以及强大的输入与输出接口。而通过这一智能化的外设接口,我们就能在实际工作中实现流量、温度以及位置等的闭环控制。同时,我们还能通过网络接口,来连接不同类型的PLC以及电子计算机,从而形成一个覆盖面较广的大型局域网络,以进一步实现大型自动化技术控制系统的应用。
4.2.2电力系统的智能控制
当前,智能控制是我国现代控制理论的新发展,其主要用来解决一些用传统的方式难以解决的复杂问题,尤其是对于那些模型不确定、适应性要求高的复杂系统。现今,在我国工业发展领域,智能控制系统在电力系统工程方面有着巨大的发展前景。
结语:当前,随着我国科技实力的不断增强,以及当代计算机水平的不断发展,对于电气系统的自动化技术,将迎来一个崭新的发展时代。同时,当代控制技术以及智能化技术的发展,也会促进电力系统的监控及发展,从而推动电气系统自动化技术向着更高水平的方向发展着。所以,为了加强对电气系统自动化技术的应用,我们必须针对当前电气系统自动化发展的现状以及特点,对其未来的发展趋势进行分析,以有效促进我国工业的发展。
参考文献:
[1]刘占胜.自动化技术的发展与方向[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2014,11:279.
[2]于秀娜.电气自动化控制技术研究探析[J].科技创新与应用,2014,35:76.
[3]张文凯.有关电气工程自动化问题探讨[J].科技创新与应用,2014,35:104.