电气工程及其自动化方向研究论文
电气工程及其自动化方向研究论文
随着现代科学技术的不断发展和进步,我国在工业行业中已经取得不小的成果,其中,电气工程自动化技术已在我国获得广泛的使用。下面是学习啦小编为大家整理的电气工程及其自动化方向研究论文，供大家参考。
电气工程及其自动化方向研究论文范文一：浅谈电气工程及其自动化
摘要：发展是推动社会进步的根本要素，制定科学发展观是促进我国国民经济效益增收的最佳方式，而工业经济是三大产业的核心，决定了未来国民经济的改革发展趋势，搞好工业产业的内部结构模型是极为关键的，电气工程是工业经济的重点项目，对企业生产加工、系统供电、人机操作等均有较大的决定作用，自经济全球化发展以来，中国企业参与国际竞争成为了必不可少的趋势，只有充分发挥本国经济等方面的优势，才能争取创造更多的经济收益，而从社会主义科学发展观角度思考，工业经济改革也应朝着更加先进的方向迈进，所以本文就将对电气工程及其自动化方面予以简单的阐述。
关键词：电气工程;自动化
众所周知，想要实现社会的工业化，电气工程极其自动化是毋庸置疑的先决条件，现如今，我国工业化建设发展十分迅速，与此同时，电气工程及其自动化技术也得到了质的飞跃，令人欣喜，随着我国经济的不断增长，电气工程自动化技术在工业行业中的重要性是与日俱增，电气自动化是运用电子技术、微机控制技术和计算机网络技术实现电气自动控制，是结合电气技术和计算机技术实现直接或间接程序控制，通过系统集成，实现自动控制电力系统运行和维护功能。工业自动化不仅是工业现代化的一项重要标志，也是工业现代化的物质基石。
一、电气工程自动化控制系统设计原则
一是最大限度满足生产机械和工艺对电气控制的要求。生产机械和工艺对电气控制系统的要求是电气设计的依据，这些要求常常以工作循环图、执行原件动作节拍表、检测元件状态表等形式提供，对于有调速要求的场合，还应给出调速技术指标，其他如启动，转向、制动、照明、保护等要求，也应根据生产需要充分考虑;二是在满足控制要求的前提下，设计方案还应力求简单，经济;三是要妥善处理机械与电气的关系，有很多生产机械是采用机电结合控制方式来实现控制要求的，这就要从工艺要求、制造成本、结构复杂性、使用维护方便等方面协调处理好二者的关系;四是要正确合理地选用电器元件;五是要确保使用安全、可靠;六是要制造美观、使用维护方便。
二、电气工程自动化控制系统设计思想
一是集中监控方式。集中监控方式不但运行维护方便，控制站的防护要求也不高，而且系统设计也很容易，但由于这种方式是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理，所以处理器的任务相当繁重，处理速度也会受到一定的影响，而由于电气设备全部进入监控，致使主机冗余的下降、电缆数量增加，投资加大，长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性，同时，隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线，由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位，这也会造成设备无法操作，且这种接线的二次接线比较复杂，查线也不方便，而大大增加了维护量，还存在在查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性;二是远程监控方式。远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高和组态灵活等优点，但由于各种现场总线的通讯速度不是很高，就使得电厂电气部分通讯量相对又比较大，所以这种方式大都用于小系统监控，而在全厂的电气自动化系统的构建中却不适用;三是现场总线监控方式。目前，对于以太网(Ethernet)现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变电站综合自动化系统中，而且已经拥有了丰富的运行经验，智能化电气设备也有了较快的发展，而这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了坚实的基础，现场总线监控方式使系统设计更加具有针对性，对于不同的间隔可以有不同的功能，这样就可根据间隔的情况进行设计，这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外，还可以减少大量的隔离设备、端子柜、模拟量变送器等，而且智能设备就地安装，与监控系统通过通信线连接，也节省了大量控制电缆，节约了很多投资和安装维护工作量，从而降低了成本，此外，各装置的功能相对独立，组态灵活，使整个系统具有可靠性而不会导致系统瘫痪，因此，现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。
四、电气工程中自动化控制技术在建筑设计中的应用
一是电气工程中的自控系统解析：按照自动化控制的基本原理与工作模式，系统实现分为三个步骤：数据采集，就是对终端传感器采集的变送装置的瞬时量值进行采集与上传;实时控制，即在对采集数据进行分析整理的基础上，对终端执行装置进行控制，输入所需要调控的变量;控制执行，即按照前面指令控制执行机构完成动作，最终完成对系统的调控，其整个自控系统涵盖了建筑电气工程的全部电气系统，包括了空调、给排水、照明、配电系统等，以及消防与布线系统，这些系统的自动化实现了整个建筑工程电气自动化，如空气控制与调节系统，通常包括了空气加入设备、空气湿度控制设备、空气循环设备，系统采用DDC控制，将装置在回风管中的温度、湿度传感器所采集的数据传输到控制器，系统将对采集温度与设定温度进行对比，并控制回水管上的电动阀门，使得回风温度得到控制，此过程循环进行，就可将温度控制在一定的范围内，而给排水系统，则包括了生活供水、排水、消防三个重要系统，供水端可以采用水箱供水、水泵供水、气压供水等，利用传感器采集水位、水泵状态等，从而实现对供水系统的全面控制，如出现故障可以实现自动或者手动控制;而建筑的照明系统则与配电系统进行关联，采集器对配电系统的参数进行实时监测，对建筑内的电量进行自控管理、对各种电气设备的检修数据进行统计，以指导检修保养，对照明进行智能调节并对应急照明进行启停控制，另外，自动化系统还对消防安全系统进行控制，采集各种传感器数据，并对火灾报警、联动系统、通信系统等进行统一控制，协调工作，而安全系统则是建立在建筑监控系统之上，包括防盗抢警报系统、闭路监控系统、门禁系统等，最后自动化技术还可以根据建筑的特征设置一些特殊的管理系统，如停车场管理、智能家居服务、资产定位系统等等;二是电气工程的自动化系统布线：要实现电气自动化就需要对基础设备进行合理选择与布设，布线是最为基础的工作，电气自动化系统的线路包括了电源、网络线路、信号线路等，其中电源线通常可以采用BV-2.5mm2铜芯线缆，而网络线路则需要考虑计算机局域网的需求，或者自动化设备的数据需求，以及扩展与兼容的需求来确定，通常采用的是同轴线缆，有的子系统则需要采用屏蔽性较好的线缆，在强干扰环境中应利用光缆布线，信号线通常为线芯截面为1或者1.5mm2的铜芯导线或者控制电缆，而是否采用软线或者屏蔽线缆，则应按照系统的具体要求设定，建筑设备的自动化系统通常采用的是金属管或者线槽进行保护，网络通信线缆与信号线不能与电源共用线管，如条件限制也应做好屏蔽措施，其距离应大于0.3m;三是自动化技术应用的控制点设置：控制点是实现自动化技术的关键，在建筑工程中电气系统的自控控点是以一个根据设备的型号，核定对指定监控点的实施监控技术的可操作性，建筑设备自动化监控点可以利用对监控点汇总的方式进行统计，编制总表，小型系统编制一个监控点总表而复杂系统则需要对不同的系统功能编制多个监控点表，然后汇总形成一个总表，控制点总表以应满足：提供系统划分现场控制的参考依据，为硬件与软件的具体设置提供参考，为通信系统规划提供依据，为系统设定简捷操作与访问调用提供必要的数据支持。
结束语
综上所述，电气工程及其自动化不但得到了充分的发展，它也会在现代工业中起着举足轻重的作用，它完全能促进我国生产力的发展，至此，将会给我们带来生产效率的大幅度提高，以及社会发展的稳定与进步。
参考文献：
[1]梁媛园.浅析电气工程自动化的设计与应用[J].民营科技，2012，07.
[2]黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技，2012，13.
电气工程及其自动化方向研究论文范文二：电气工程自动化技术探讨
【摘要】随着电力系统自动化、智能化的发展，电气工程将越来越复杂，并快速向专业化、日常化的方向发展，这对电气系统的质量要求也越来越高。自动化技术在电气工程上的应用，产生了巨大的经济效益，极大地促进了生产力的发展。文章探讨了，自动化技术在电气工程中应用的相关内容。
【关键词】电气工程;自动化;应用;
1.电气自动化技术在电气工程中的控制设计观念
1.1采用远程监控的设计方式
采用远程监控的设计方式，在电气工程中使用，虽然只是局限在一定范围内，但是有优势的同时也具备这一定的缺点。安装这种监控方式在安装上节约经济支出，减少光缆上面的数目。这种监控方式是值得信赖的，并且使用方便。但是，这种远程监控方式使用范围比较局限，还仅仅只能局限在小型的电气工程设备中，而电气厂的通讯信息量是非常大的，与远程监控设备上的通讯速度相抵触，这样就造成了工作局限。
1.2集中监控方式的设计观念
1)集中监控设计观念是能够将整个工作系统的各个功能环节相互集中在一个处理器工作平台上处理，虽然这种设计想法比较简便，并且在整个电气工程的运转工作中的维护也是非常容易的，控制站对于集中控制程序的影响也不明显，而综合所有功能共同工作就增加了处理器方面的工作量，而它的工作量会制约整个系统的工作速度。
2)而电气设备共同进入到监控系统之中，所涉及的控制对象会同时有所增加，对于主机来讲工作任务是很繁琐的，而这样的情况要有所减少，就必须增加在电缆方面的投入，相应的增加数量，值得注意的是由于电缆的距离延长就会造成不好影响因素发生，降低整个监控系统的稳定系数。
1.3现场总线监控方式的设计观念
现场总线和在以网的计算机网络信息技术都在电气自动化系统工程中有所使用，这种大范围的使用情况，能够为使用过程累积到比较多的工作信息，这样对于电子自动化信息技术系统在电气工程的使用范围有所推广，而在现场布局线路的情况可以依据间隔距离以及电线性能采用不同的计划方式，在综合功能的情况下也要评估性能情况，将远程监控方式所具备的优势最大范围内应用。电气智能化设备应用专业的连接设备与监控系统相互连接，这可以节约一定数量的电缆安装设备，对于先期投入以及后期的维护方面也都有所降低。就电气工程而言，是使用计算机网络相互建立联系的，而各个装置又是相互独立的，并且独具功能，无论其中哪个装置出现故障，只要这个装置进行维修就可以了，不仅不会影响到整个网络情况，对于整个网络系统而言也不会有所损害，这不仅提升了网络综合系统的综合性能，也提升了可靠性能。综合以上信息，这种以现场监控方式的设计理念在电气工程中的应用情况是值得提倡的。
2.电气工程自动化中的应用的意义
随着人们的物质文化生活需求不断提高，在社会主义市场经济体制下，提高企业的生产效益，在企业生产经营过程中利用智能化技术很重要。人工智能的技术不断发展，运用智能化技术控制的领域也在不断扩大。电气工程是一项在技术性、专业性上都是要求很高的设施工程，而电网的建设、改造等方面都在快速地发展着，且对电气自动化系统上要求要求很高，提高这些方面自动化系统水平，使其在电气工程中发挥其本身的优势，同时电气自动化系统在电气工程的经济效益和安全运行方面都有着非常重要的地位，在电气工程自动化应用具有十分重要的意义。
2.2实现自动化的机器故障检测
电气工程的机器设备在运行的过程中，使用的时间长，平时不注重保养，在机器发生故障的时候往往需要花费大量的时间来进行故障检查，智能化技术的应用就能够有效地解决这些问题，利用计算机技术，在电气工程机器设备出现故障时，智能化装置就能够在故障发生的时候做到详细地记录，节省故障检查的时间，同时智能化装置还可以让故障的诊断更加具有可靠性和安全性。
2.3电气工程中控制系统自动化
随着经济的快速发展，建设节约经济已经成为我国社会发展的重要内容分。电气工程应该朝着资源优化配置的方向发展，在电气工程中利用智能化装置，能够有效地实现智能化的办公。机械设备的故障处理、数据的采集以及分析等方面进行智能化地控制，从而使得电气工程减少人力的投入，为企业节约成本，带来经济效益。
2.4优化电气工程的产品设计
电气工程是一个相当复杂的工程，工程系统中所需要的产品非常繁琐。我国电气工程中，受传统因素的影响，电器产品的设计主要是依靠理论知识和经验知识来实现的，缺乏相关的技术，在实际的工作过程中，工作效率低下，产品设计不规范，加大了工作难度。随着计算机技术的发展，利用人工智能技术，运用科学的计算方法，据电气工程实际操作过程中到的情况，精密计算出所需要的产品规格，从而提高电气工程的工作效率。
3.电气自动化在电气工程中的应用
3.1发电厂分散测控系统的自动化应用
发电厂分散测控系统具体是由以太网、过程控制单元、运行人员工作站、工程师工作站和高速数据通讯网等组成，在实际的应用过程中一般采取分层分布结构。这里所说的过程控制单元既可以直接用于生产运行过程的单元，又可以直接接受热电阻、热电偶、电气量、现场变送器、开关量和脉冲量等信号，并在运算处理完成以后，对设备的运行状态和运行参数进行实时的画面显示、信号输出和打印任务，以此来直接监控执行机构，最终实现电气自动化在电气工程中应用的生产过程的检测、联锁保护与控制等方面的功能。
3.2变电站电气自动化及配电自动化应用
变电站中自动化技术的应用是指在变电站应用信息处理技术和自动控制技术与传输技术相结合的基础上，通过电气自动化装置或者计算机硬件系统，代替人工进行各种作业，提高变电站的运行效率和管理水平的自动化系统。从这方面来讲，变电站中自动化技术的应用目的主要是为了多层次、全方位地监控变电站中各种电气设备的运行及安全状况来达到高效控制。其主要的特点有：以微机化的设备来替代之前使用的电磁式装置，实现操作监视的图像化、智能化。伴随着微机监控技术变电站以及变电站中的继电保护、自动测量设备、开关操作的远动、远程监控设备、事故和设备故障的自动记录设备等方面的设计应用，变电站正逐渐向着综合自动化方向发展。
3.3电网调度的自动化应用
电气工程中的电网调度自动化是指由电网调度中心的大屏幕显示器、打印设备、工作站、计算机网络、服务器等组成的自动化系统。其主要功能有：对电网运行的经济调度：针对电力市场的运营需求对电网运行情况及安全状态进行分析、监控、实时采集电力生产过程中的数据、自动控制发电、对电力系统状态进行实时评估、自动合理调度、对电力负荷进行预测;对电网运行状态以及安全事故的处理和分析：电网中经常会出现各种发生迅速且因素复杂的电力异常运行或者故障，如果判断检测不及时或处理措施不当，就可能会危及相关的设备安全甚至人身安全。通过电气自动化在电气工程中的应用，能够实现对电网的安全运行实时监测和分析，及时找出事故发生源并且提出科学的处理对策和采取相应的措施，从而防止事故的发生或扩散，避免和降低事故的发生几率。
4.结语
在经济快速发展的时代，竞争机制不断激烈，要想提高企业在市场上的竞争力，就得利用先进的科学技术，有效地提高企业的经济效益。作为现代电气工程行业的重要技术电气自动化技术，只有积极的应用，在原技术上有所创新，才能够推进电气工程的进一步发展。
参考文献：
[1]唐杰，牟佳媛.电气工程中自动化技术的运用[J].科技创新与应用，2013
[2]吕贤君，王丽，吕娣.探讨电气的自动化在电气工程中融合运用[J].科技专论，2012
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