談電氣自動(dòng)化的發(fā)展與應(yīng)用

 

 

　　電氣工程及其自動(dòng)化是一個(gè)涉及電工、電子、自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)工程等多個(gè)學(xué)科的綜合性技術(shù)領(lǐng)域,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有基礎(chǔ)性的地位,社會(huì)對(duì)本專業(yè)人才有著大量而穩(wěn)定的需求。作為傳統(tǒng)專業(yè),其特點(diǎn)是強(qiáng)弱電結(jié)合,計(jì)算機(jī)技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程電氣化、自動(dòng)化[1]。 1.電氣自動(dòng)化的應(yīng)用與設(shè)計(jì)

 

　　/>   隨著科技的發(fā)展,電氣工程的學(xué)科結(jié)構(gòu)、研究領(lǐng)域、技術(shù)領(lǐng)域發(fā)生了很大變化。以“強(qiáng)電拖動(dòng)、弱電控制”為特色,同時(shí)兼顧電力系統(tǒng)技術(shù),愈來(lái)愈多地應(yīng)用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、電力、電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù),電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)內(nèi)涵也發(fā)展演變?yōu)閺?qiáng)電和弱電結(jié)合、電工技術(shù)和電子技術(shù)結(jié)合、軟件和硬件結(jié)合、元件和系統(tǒng)結(jié)合電力控制箱。

 

　　自動(dòng)化技術(shù)的作用體現(xiàn)在,它面向整個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,是連接傳統(tǒng)與現(xiàn)代工業(yè)的紐帶,是把現(xiàn)代管理技術(shù)、信息技術(shù)轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的關(guān)鍵性手段。在礦山、石油、建材、化工、制藥、輕工、電力、汽車制造業(yè)以及軍工等行業(yè),生產(chǎn)效率的提高無(wú)不依賴于控制技術(shù)自動(dòng)化水平的提高。

 

　　電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)因?yàn)樯婕皩W(xué)科和涵蓋面相對(duì)較廣,加上其直接應(yīng)用于人民的生產(chǎn)生活,所以在電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)遵循以下原則和設(shè)計(jì)思路。

 

　　1.1設(shè)計(jì)原則

 

　　a.最大限度滿足生產(chǎn)機(jī)械和工藝對(duì)電氣控制的要求;b.在滿足控制要求的前提下,設(shè)計(jì)方案應(yīng)力求簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì);c.妥善處理機(jī)械與電氣的關(guān)系。很多生產(chǎn)機(jī)械是采用機(jī)電結(jié)合控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)控制要求的,要從工藝要求、制造成本、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性、使用維護(hù)方便等方面協(xié)調(diào)處理好二者的關(guān)系;d.正確合理地選用電器元件;e.確保使用安全、可靠;f.制造美觀、使用維護(hù)方便[2]。

 

　　1.2設(shè)計(jì)思想

 

　　集中監(jiān)控方式。集中監(jiān)控方式不但運(yùn)行維護(hù)方便,控制站的防護(hù)要求也不高,而且系統(tǒng)設(shè)計(jì)也很容易。但由于這種方式是將系統(tǒng)的各個(gè)功能集中到一個(gè)處理器進(jìn)行處理,所以處理器的任務(wù)相當(dāng)繁重,處理速度也會(huì)受到一定的影響。

 

　　遠(yuǎn)程監(jiān)控方式。遠(yuǎn)程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費(fèi)用、節(jié)約材料、可靠性高和組態(tài)靈活等優(yōu)點(diǎn)。但由于各種現(xiàn)場(chǎng)總線的通訊速度不是很高,使得電廠電氣部分通訊量相對(duì)又比較大,所以這種方式大都用于小系統(tǒng)監(jiān)控,而在全廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建中卻不適用。

 

　　現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式。目前,對(duì)于以太網(wǎng)(Ethernet)、現(xiàn)場(chǎng)總線等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中,而且已經(jīng)擁有了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),智能化電氣設(shè)備也有了較快的發(fā)展,這些都為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)應(yīng)用于發(fā)電廠電氣系統(tǒng)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外,各裝置的功能相對(duì)獨(dú)立,組態(tài)靈活,使整個(gè)系統(tǒng)具有可靠性而不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。因此現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式是今后發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。

 

　　2.電氣自動(dòng)化的應(yīng)用

 

　　2.1在凈化空調(diào)設(shè)備中的應(yīng)用

 

　　對(duì)濕度的控制:裝設(shè)在通風(fēng)管(回風(fēng)濕度近似于潔凈室濕度)內(nèi)的濕度傳感器所檢測(cè)的濕度,送往控制器與設(shè)定濕度相比較,用比例加積分運(yùn)算控制,輸出電JK信號(hào),控制蒸汽電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作,控制回風(fēng)濕度保持在45%,65%,使?jié)崈羰覞穸纫詽M足GMP要求。對(duì)溫度的控制:凈化空調(diào)系統(tǒng)采用DDC控制。裝設(shè)在回風(fēng)管(回風(fēng)溫度近似于潔凈室溫度)的溫度傳感器所檢測(cè)的溫度送往DX-9100,與設(shè)定點(diǎn)相比較,輸出相應(yīng)電壓信號(hào),控制加熱電動(dòng)調(diào)節(jié)閥或冷水電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作,控制回風(fēng)溫度保持在12℃~26℃之間,使?jié)崈羰覝囟确�合GMP要求[3]。

 

　　2.2在建筑行業(yè)中的應(yīng)用

 

　　隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及數(shù)字電子化科技發(fā)展智能化,建筑勢(shì)必要引入電氣自動(dòng)化的成分,智能化建筑已經(jīng)成為了當(dāng)今建筑界的主流方向。為了達(dá)到設(shè)備的合理利用,資源的人力的節(jié)省就有了建筑設(shè)備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)。智能化建筑內(nèi)有大量的電子設(shè)備與布線系統(tǒng),如通信自動(dòng)化系統(tǒng),火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng),樓宇自動(dòng)化系統(tǒng),保安監(jiān)控系統(tǒng),辦公自動(dòng)化系統(tǒng),閉路電視系統(tǒng)等,以及它們相應(yīng)的布線系統(tǒng)。

 

　　3.電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

 

　　作為一項(xiàng)具有活力的高科技技術(shù),電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景是可觀的。首先,電氣自動(dòng)化技術(shù)可以與我國(guó)的新銳的科學(xué)技術(shù)成果相結(jié)合,并且投入到電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新中去。研發(fā)更多的電氣自動(dòng)化產(chǎn)品應(yīng)用于我國(guó)的國(guó)計(jì)民生中,促進(jìn)我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展。其次,優(yōu)化電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的`結(jié)構(gòu),實(shí)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)的統(tǒng)一化、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化、系統(tǒng)程序接口標(biāo)準(zhǔn)化,這樣就可以大大地提高對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的利用率,減少不必要的損失及節(jié)約冗雜時(shí)間及費(fèi)用。最后,在將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,應(yīng)注意電氣自動(dòng)化市場(chǎng)的產(chǎn)業(yè)化、生產(chǎn)的安全化以及工作人員的專業(yè)化。如此可以加大電氣自動(dòng)化在工業(yè)生產(chǎn)中的利用力度,推廣電氣自動(dòng)化的使用,讓更多的企業(yè)及行業(yè)受益于該項(xiàng)技術(shù)。

 

　　4.結(jié)論

 

　　總而言之,當(dāng)今的經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展,科技日新月異,我們要正確地認(rèn)識(shí)到電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn),結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù),加強(qiáng)創(chuàng)新,準(zhǔn)確地把握它的發(fā)展前景,將電氣自動(dòng)化技術(shù)投入到工業(yè)生產(chǎn)中,充分地應(yīng)用其優(yōu)點(diǎn),為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展和崛起貢獻(xiàn)。

 

　　參考文獻(xiàn)

 

　　[1]孫振華.創(chuàng)新——電氣自動(dòng)化改革的靈魂[J].科技與生活,2010,14

 

　　[2]羅奕.電氣工程專業(yè)教學(xué)的思考與實(shí)踐[J].桂林電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2005,4.

 

　　[3]李洪文.我國(guó)廠用工業(yè)電氣自動(dòng)化的法杖現(xiàn)狀與趨勢(shì)[J].中小企業(yè)管理與科技,2010(24).