電氣自動化科技論文8篇

時間:2023-03-03 15:59:10

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電氣自動化科技論文

篇1

【關鍵詞】建筑;電氣自動化;發展趨勢

引言

建筑電氣自動化發展三十余年,是建筑行業重要組成部分,建筑自動化的發展變化對整個建筑行業都有著深遠的影響,了解電氣自動化首先了解它的起源與演變,然后分析現狀及30年的發展趨勢,只有這樣才能正確發現建筑自動化未來的發展方向。

一、建筑電氣自動化的起源與演變

建筑最初只是一個供人們躲避惡劣自然環境的外殼,隨著技術的不斷發展,建筑的組成部分逐漸增加,從最初的簡單殼子到能夠調節內部溫度和濕度的房體,人們開始注重安有供熱、冷功能的建筑設備,隨即產生了自動控制溫度、濕度的建筑設備自控系統。1973年,驚動中外的“石油危機”不僅讓OPEC禁運石油組織走進人們視野,更讓 人們看到了隨之而來的建筑設備自控系統的升級,從單純的控能到管理自控再到完全自動化,一個世紀的時間里,建筑自動化實現了質的飛躍。隨著社會的發展,計算機技術不斷被應用與建筑領域,電氣自動化實現計算機采集監督控制功能(SCADA)。在SCADA發展一段時間后,DDC作為分布式控制系統開始取代SCADA登上歷史舞臺,至此以計算機為監督控能系統被淘汰。

DDC 出現直接成為建筑電氣自動化系統的核心,因為它不僅改變自控邏輯功能器件,更改變自控系統的結構與布局,將原本集中總線控制形式改變為現場分布式控制,給電氣系統以獨立自主的權利,這個改變有利于現代控制系統的健康發展。事情的發展都存在雙面性,現場總線控制缺點是各廠商生產的設備不能通用,有效替換應用性差,無形中提高了設備維護成本,業主都經歷了增在成本的頭疼階段,隨后在市場和技術雙重因素的制約下,許多現場總線標準或自控網絡退出了這個行業,至今在建筑自動化行業,自控網絡標準基本上只有 BACnet 和 LonWorks 兩種主要標準。至此,從建筑自動化行業內部來看,建筑自動化已走過了混沌無序的發展階段,步入了有序的發展軌道。

二、建筑電氣自動化的現狀與應用技術

通過建筑電氣自動化的發展歷程可知,建筑自動化也是踩在“巨人的肩膀”,很多時候,它以后其他學科的創新發展而發展,取眾家之長,應用諸多新的原理技術豐富自身,最終形成自己的特色內容,如BACnet標準的創建和建筑電氣自動化系統集成及操作技術規范等都是如此。

建筑電氣自動化的早期發展有賴許多自控網絡的應用原理,它們的存在指引并推動建筑電氣自動化的發展創新,但從某種程度上說它們也影響了建筑電氣自動化的深度發展:

首先,建筑電氣自動化系統對環境的檢測監督有著嚴格的管理比對,一旦變化產生隨機產生傳感預警,但在檢測過程中,需在建筑內分布大量測量傳感器、控制執行器,統一集成操作,但是并不像我們想的那么簡單,不同的傳感器、執行器之間網絡自控標準是不同的,這就為互操作提出挑戰。其次,除收到標準的制約外,用戶與業務也面對設備系統供應商的制約,建筑在使用一種網絡設備后,更換與取代成為“老大難”問題。至此統一網絡控制標準成為迫切需求。網絡控制標準統一后不僅可以提高系統集成的互操作性,更能方便業主選擇服務好的供應商合作,有利于市場公平競爭,更有效推動建筑電氣自動化的快速發展。

其次,建筑電氣自動化有屬于自身的特殊性,隨著現場總線網絡控制的應用,人們逐漸發現該控制并不能滿足所有建筑電氣自動化要求,比如,人們對房子的使用并沒有嚴格的周期性與時效性,相反對建筑的房體的使用隨意性很強,這就要求自控系統要更加人性化,而不是死板的滾動變化,至此,現實需求要求總線控制方式做出改變,新的開發勢在必行。ASHRAE(美國采暖、制冷與空調工程師學會)經過 8 年多時間的工作,于 1995 年 6 月正式公布了起源于建筑自動化領域并專用于該領域的 BACnet(BuildingAutomation and Control Network)標準。

有關建筑自動化自控網絡標準化的機構或組織主要有三個:ISO(國際標準組織)、CEN(歐盟標準組織)和 IEC(國際電工委員會)。其中,建筑自動化自控網絡國際標準化的工作主要由 ISO 組織的 205分技術委員會 ISO/TC205――Building environment design(建筑環境設計)負責,具體工作由ISO/TC205/WG3 工作組完成,現已完成了 ISO 16484 標準――Building automation and control systems (BACS, 建筑自動化系統)的大部分工作。

目前在歐洲,建筑自動化自控網絡標準化由歐盟標準組織第 247 分技術委員會 CEN /TC247――Building Automation, Controls and Building Management(建筑自動化與樓宇管理)負責。從根本上看,現場總線網絡操控從歐洲起源,后在美國得到發展應用,CEN不得不兼顧多頭,既考慮歐盟國家的利益又兼顧美國的標準影響作用,于是在建筑電氣自動化系統三層結構上制定多種并存標準體系。在CEN/TC247 標準體系中,管理層有 BACnet 標準,其他二層均有多個現場總線標準。事實上,BACnet 為了滿足 CEN 要求定義了與 KONNEX 標準的接口,另外,BACnet 標準在其物理層和數據鏈路層中也包括了 LonTalk 標準,因而 BACnet 可以直接應用于現場層。其中,KONNEX 標準是Batibus (Batiment Intelligent Bus), EIB(European Installation Bus)和EHS(European Home System)三個標準的合并版。

IEC 雖然沒有對建筑自動化自控網絡進行標準化工作,但由于歷史原因,早在 1994 年就開始對照明技術自控技術進行了標準化,并制訂了 IEC 60929――DALI(Digital Addressable Lighting Interface)標準,該標準至今已進行了多次修訂。

LonWorks 作為重要建筑電氣自動化技術標準,其地位是不容忽視。LonWorks 技術擁有較好的互操作性,能做到有效控制網絡,它既是 BACnet 國際標準的一個可選擇組成部分,又在技術上獨立于建筑自動化自控領域并且被人廣泛使用。由于受歡迎程度大,被適用范圍廣,該標準不僅是 ANSI(美國國家標準)、EIA(美國電氣工業協會)和 CEN 標準,并最終于 2008 年升級為 ISO 標準(ISO/IEC 14908)。

綜上所述,雖然許多標準還在發展應用中,但無法取代BACnet、 LonWoks 這兩個標準,無論從技術角度還是應用角度。二者長期占據標準中的霸主地位,并且在很長的時間內,建筑電氣自動化的的標準都將以之為主。因此,在建筑自動化行業研究和應用 BACnet 標準和 LonWorks 技術應是建筑自動化研究和應用的熱點。

三、建筑電氣自動化在我國的發展應用

在我國,建筑電氣自動化受時代特色限制,秉持科學發展觀看待建筑電氣自動化是未來的方向,目前我國的建筑行業增值速度快,建筑電氣自動化市場發展速度快,利益驅使更多的供應商看中建筑市場,正因如此,建筑電氣自動化市場兩極分化嚴重,供應商良莠不齊,部分根本不懂技術的工作人員混跡該領域,市場秩序出現混亂現象。

經過多年的發展實踐,終于出現幾批優秀的經得起考驗的建筑電氣自動化系統,這對行業發展起到很好的指引作用,與此同時,我國的技術員技術磨練成熟,逐漸與國際標準縮減差距。目前我國許多電氣自動化系統品牌打入國際市場,雖然在建筑電氣自動化領域的研究呈上升趨勢,但這種上升與行業發展仍然存在差距。

在以開放為時代特征的今天,我國建筑自動化發展的可行方案應是客觀評估現有的技術標準,并掌握、消化和吸收建筑自動化行業中的重大主流技術標準,走自主研制和開發的道路,研究和開發具有自主產權的實用產品和系統。

參考文獻:

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[4]王見芳.山西省高校教育園區建設項目的SWOT分析[期刊論文]-經濟師2011(5)

篇2

關鍵詞是能反映論文主旨最關鍵的詞句,一般3-5個。

目錄。既是論文的提綱,也是論文組成部分的小標題,應標注相應頁碼。

引言(或序言)。內容應包括本研究領域的國內外現狀,本論文所要解決的問題及這項研究工作在經濟建設、科技進步和社會發展等方面的理論意義與實用價值。

正文。是畢業論文的主體。

結論。論文結論要求明確、精煉、完整,應闡明自己的創造性成果或新見解,以及在本領域的意義。

參考文獻和注釋。按論文中所引用文獻或注釋編號的順序列在論文正文之后,參考文獻之前。圖表或數據必須注明來源和出處。

高等職業院校電氣自動化技術專業人才的培養

摘要:為了響應《中國制造2025》綱領的號召,及時了解并適應市場和區域經濟的發展,合理調整專業人才培養模式,對揚州地區電氣類相關企業進行了人才需求情況調研。通過調研,找準了高等職業院校電氣自動化技術專業人才的定位,總結了企業對于專業人才培養的意見建議,為后續人才培養方案的指定提供了可靠的依據和保障。

關鍵詞:中國制造2025高職教育 電氣自動化技術專業

電氣自動化技術專業結合了多個學科和技術,專業口徑較寬,適用范圍廣泛,就業方向靈活。為了明確企業對于電氣自動化專業的人才培養需求情況,找準定位,確定目標,真正體現就業導向、能力本位的辦學方針,因地制宜與時俱進地進行人才培養模式改革,需要有針對性的對江蘇揚州及周邊地區企業進行調研,了解企業對本專業人才培養的意見和建議。

1專業人才培養的社會背景

《中國制造2025》為我國制定了走向制造強國的行動綱領,而人才培養是實現建設制造強國的根本前提,《中國制造2025》中明確提出了“人才為本”的基本方針,要求要加快培育制造業發展急需的專業技術技能人才,這就給高等職業教育電氣自動化技術專業帶來了巨大的機遇和挑戰。與此同時,《中國制造2025》也提出要堅持市場的主導地位,因此本專業的人才培養模式的制定也應當堅持以企業、市場、社會乃至國家的需求為標桿。只有以《中國制造2025》為綱領,以崗位、企業和社會的需求為準繩,進一步推動改革,深化落實,全方位進行人才培養模式的調整,才能培養出企業需要、社會認可、國家滿意的具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才。

2專業人才培養的區域與行業背景

隨著揚州市經濟和社會的飛速發展,目前已建成了半導體照明、綠色新能源、智能電網、數控金屬板材加工設備、汽車及零部件共5個國家特色產業基地。總投資80億元產能為30萬輛的上海大眾汽車第三大生產基地落戶揚州儀征,濰柴集團亞星客車有限公司、揚州江淮汽車公司、大洋造船等大型國企民企也紛紛搶灘揚州沿江區域。與此同時,擴大至整個江浙地區,電氣機械和器材制造業,通用設備制造業,計算機、電子通信和交通設備制造業等均為該兩省的支柱產業。《中國制造2025》提出的電力裝備,高檔數控機床和機器人,新一代信息技術產業等共十大領域,其中大部分領域均涉及到了各種電氣類裝備制造。由此可知,揚州地區乃至整個江浙地區的支柱產業與《中國制造2025》提出的重點發展領域是高度統一的。因此,未來幾十年內,在揚州乃至整個江浙地區,企業、市場和社會對電氣類人才需求量將與日俱增且有增無減。

電氣自動化技術專業畢業生可就業于各類工礦企業,如制造、石油、化工、電力、紡織、制藥、食品、輕工等行業,從事電氣自動化系統及設備的操作監控、安裝調試、運行維護、技術升級改造、故障搶修等工作,或從事工廠供配電設備管理、維護、操作等工作,或在技術服務型公司,從事技術合作項目的安裝、調試和后期技術服務工作,也可在中央控制室、自動化產品營銷等部門工作。

由此可見,具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才具有廣闊的就業空間和良好的發展前景。

3企業對專業人才培養改革的意見建議

我們對江蘇揚農化工集團、江蘇牧羊集團、揚州新大通科技有限公司、江蘇縱橫蘇天網絡發展公司、南京擎天科技有限公司等揚州及周邊城市的30家企業進行走訪調研,調研結果表明,企業對具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才的需求巨大,但同時,企業還對本專業的人才培養提出了幾點意見和建議。

3.1人才培養模式有待調整人才培養目標定位必須與行業的實際保持緊密聯系,以及時滿足市場、企業和社會的需求。培養模式必須形成有機的、統一的整體,讓學生抱著濃厚的興趣,實現學中做、做中學,最大程度提高教學效果與教學質量,讓學生可以將所學到的基礎理論知識轉化為熟練的實踐動手技能。人才培養過程中,還應當大力開展各類校企合作項目,推進聯合辦學,進一步與企業維持一種持久深入且具有系統性的共贏合作,讓學生能夠靈活運用課堂上所學習到的知識和技能,主動發現,仔細分析,準確解決未來實際工作崗位中遇到的具體問題。只有這樣才可以真正做到實現知識技能的融會貫通,將內化的知識應用于實踐,造福企業乃至社會。

3.2專業課程設置有待改進電氣自動化技術隨著科學技術的進一步發展已經進入一個新的階段,新的概念和體系已經基本形成。自動控制技術、電子信息技術、通信技術、計算機技術與網絡技術等多門學科高度融合和交叉,企業對具備以上綜合知識技能的復合型的人才需求很大。課程設置要進一步拓寬,要有一定的計算機網絡技術、通信技術、設備制造與加工、機械與電力傳動及的基礎知識,并且盡可能多的介紹各類控制對象和控制方法。與此同時,還應當讓學生了解最前沿的電氣自動化新技術,以此達到培養學習興趣,激發創新意識的目的。

3.3非智力因素培養有待加強企業所需要的高素質技術技能型人才除了掌握必備的專業文化知識和技術技能外,還應當具備良好的職業道德修養和敬業精神,擁有服務社會的意識、協作共贏的團隊意識和經濟安全環保的可持續發展的意識,具備較強創新能力和自學能力,并能夠及時快速的適應新環境、接收新知識、掌握新技術,并具有良好的文字表達、溝通協作的能力。因此,在人才培養的過程中,除了傳授科學知識和鍛煉專業技能,還不能忽略非智力因素的教育。

4人才培養模式改革的策略和實踐措施

4.1以行業為標桿,改進人才培養模式人才培養機制應當以企業需求為準繩,以實用為根本,以就業為目標。該專業定期組織教師和專家深入相關企業,進行崗位需求與知識、能力等其他素質方面要求的相關調研,根據企業的具體崗位需求和相關基本素質要求,有針對性地改革人才培養模式,動態地調整人才培養方案,從而保證以此為依據培養出的學生符合行業要求和企業需求。

該專業創新性的提出并實踐了“1+1+1專業導師制”人才培養模式,該人才培養模式充分發揮專任教師的導學、導能和導業的作用,積極與企業進行溝通交流與合作,為每一位同學配備一個專業背景的班級導師和企業導師,企業導師定期進課堂、辦講座,既傳授了基本的科學理論知識,又鍛煉了企業實際需要的動手實踐的操作能力,從而為其畢業后的順利就業提供了強有力的保障和依據。借此人才培養模式,將專業教師的傳授和企業導師的指點充分融入到人才培養的全過程,能夠及時有效的根據企業的動態需求實時進行調整和改革,充分發揮行業需求在人才培養方面的引領作用。

4.2以實踐為宗旨,調整課程體系建設本專業以企業崗位素質要求為標準,以培養專業技能為主要目的,以實際工程項目為中心,以具體教學情境為載體,進一步完善和改進課程體系,加強專業知識與實踐技能的相互滲透和彼此融合。因此本專業在課程設置上,重點選擇具有較強實踐性和實用性的課程。

4.3以項目為導向,大力推進理實一體為了滿足國家對于高等職業教育工學結合的要求,有針對性的進行實踐教育教學改革,優化教學方法,加大再造力度,該專業教師基于多年的實踐教學經驗,結合來自相關合作企業的反饋和建議,與企業工程師合作,從高職學生的認知規律和特點出發,以企業實際生產過程案例為載體,以具體實踐項目為依托,針對主干課程編寫了相應的項目化教材。截至目前為止,該專業教師已主編與參編了《生產過程控制系統的設計與運行維護》、《先進組態控制技術及應用》、《傳感器檢測與應用》、《PLC應用技術圖解項目化教程》等共18部適用于高職高專教學的項目化教材。科學知識的學習與實踐操作能力的提高緊密融合貫穿于每個具有實際背景的典型案例之中,逐步突破重點難點,激發學生濃厚的學習興趣,通過實際動手操作鞏固對理論知識的認識理解并鍛煉其實踐操作的能力。有利于畢業生更快的適應具體崗位的實際工作,鍛煉培養了其利用學校所學習到的理論知識去發現、分析并解決實際工作中遇到的具體問題的能力。

4.4以素質為終極,加強非智力因素培養《中國制造2025》提出了以創新為驅動,要提高國家制造業的創新能力,這就為該專業培養學生的非智力因素指明了方向,即要大力培養學生的科技創新能力。本專業成立若干導師工作室,根據學生的興趣以及專業知識的掌握程度合理搭配并分組,因材施教,充分發揮學生自身的主觀能動性與創新積極性,讓學生在專任教師的引導和帶領下,基于理論知識基礎和熟練的實踐動手能力,自主設計研發,制作專業創新作品,參加創新創業大賽,申請創新發明專利。通過組建學生科技創新社團和創新創業中心,鼓勵學生基于所學習的理論知識和所掌握的專業技能,勇于創新,自主創業,借此加強學生對新技術新產品的敏感度和開發新市場的敏銳度,為其未來的發展開辟科技創新和自主創業的新領域。

5結論

在《中國制造2025》的社會背景下,根據企業與社會的要求,相應對人才培養方案進行改革和完善已成為勢不可擋的趨勢。總結企業對專業人才的培養建議后,應當采取相應的改革措施,應當以行業為標桿,改進人才培養模式,以實踐為宗旨,調整課程體系建設,以項目為導向,大力推進理實一體,以素質為終極,加強非智力因素培養。

電氣自動化技術專業只有始終堅持以《中國制造2025》為綱領,以滿足企業需求為目標,動態調整人才培養模式,大力推進人才培養改革,積極采取應對的實踐措施,才能培養出基本知識功底扎實,實踐動手技能高超,同時具有卓越的科技創新思維和突出的職業能力素質,廣受企業的好評并深受社會的認可的高素質技術技能型人才。

參考文獻

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篇3

關鍵詞:數字技術;工業電氣化;創新

1數字技術在工業電氣自動化中的應用

1.1數字技術在工業電氣自動化中應用的可靠性好

數字技術是一種新型技術,其具有一定的應用價值,在現代工業進程中,有利于提高工業的發展,在電氣自動化中的應用,有利于改善電氣自動化技術的革新,新技術的產生,新技術產生促進技術改革,對提高企業的工作效率,起到重要的技術保障。數字技術對電氣自動化技術的改革提供了技術保障,提升了現代企業的發展,為我國的經濟建設提供了技術支持,科技發展,促進經濟發展,反過來,積極快速發展,也促進科技發展,二者相輔相成,共同為我國經濟快速發展提供保障,促進我國工業現代化進程,提供我國企業在世界同行業企業中的知名度,有利于我國企業與國外企業接軌,促進我國貿易發展。數字技術的實踐應用在現代工業中,加快了現代工業現代化進程,提高企業之間的競爭力,符合現代工業競爭的基本要求,符合現代數字技術發展在工業自動化方面的應用,具有很好的性能,提高其應用的可靠性,符合現代工業發展趨勢。

1.2數字技術在工業電氣自動化中的高性價比

工業發展是提高國民經濟的重要組成部分,我國工業水平與世界發達國家有一定差別,要提高我國企業發展,必須加快科技水平提升,為我國企業的現代化進程提供了技術保障。數字技術在工業應用領域比較廣,并取得一定成績,數字技術一般與某種技術相結合,促進該技術的發展,提高了相關企業的工作效率,促進了企業的快速發展,對提高我國經濟發展起到重要作用,工業自動化中使用數字技術,與其它技術進行比較,其性價比最高,因此,其應用的領域也是最廣泛。在實際的應用過程中,電氣自動化技術需要不斷發展與創新,提高其自身的應用能力,是提高工業發展的關鍵因素,數字技術在電氣自動化技術中的應用,為自動化技術的革新起到重要作用,同時提高了自動化方面企業的工業現代化進程,提高企業的生產效率,符合現代工業自動化技術進程的發展,數字技術在工業自動化中性價比很高。

1.3數字技術在工業電氣自動化中應用的可操作性強

工業電氣自動化在應用過程中,存在一定問題,必須與其它技術結合,改善自身缺點,有效的提高相關企業的工作效率,數字技術與工業自動化技術相結合可操作性強,符合現代工業發展需要,有助于提高企業的快速發展。數字化技術應用簡潔,邏輯能力強,能增加信息量、模擬量,對信息正誤有效識別,減少人力、物力的投入和浪費,安全又輕松。其應用只需要進行命令的傳達和指示,操作流程自動進行,且自身具有判斷和辨別的功能,經電纜、微波、網絡、光纖等傳輸介質進行傳輸。外加微電處理器與微電技術的應用,使得數字技術的重要性被越來越多的單位企業所重視。數字技術在實際應用過程中,有效的提升工業自動化中的應用可操作性,符合現代工業自動化的發展,提升了工業自動化的技術革新,提升了企業的工作效率。

2數字技術在工業電氣自動化中的創新

2.1采用光纖連接,實現就地化安裝

數字技術的應用越來越廣,有助于計算機網絡技術的快速發展,在工業電氣自動化的實踐中,可以采用光纖進行連接,通過智能終端和間隔層對數據進行采集和控制,這樣可以進一步增強數字技術在工業電氣自動化中應用的可靠性。此外,工業電氣自動化的優良運作還需基于標準化的程序接口上,因此PC平臺自動化的解決就顯得尤為重要,它將有利于ERP和MES的系統連接,而將TCP/IP作為辦公環境通訊的標準,便能有效地解決這一問題。計算機網絡技術的快速發展,尤其Internet技術的發展,提升了數字技術的應用在工業生產中,提高了工業現代化進程發展。

2.2GOOSE虛端了的運用

GOOSE虛端了改良了二次回路,使得工程調試既便于理解,又方便運用;能有效地控制全站線路、母線、開關和主變等,并能開啟跳合閘功能,從而保護測控遙控鎖的間隔層。GOOSE虛端了的運用,促使數字技術的應用過程中,引起的實際應用過程中,對其實用技術的應用過程中,數字技術在電氣自動化技術中的應用,符合現代工業現代化進程。

2.3加強程序化的操作理念

程序化建設強調的是執行力,數字化也亦然。執行力是一種操作理念,提升操作的進程,符合工業現代化發展需要。在調度命令下達以前,還有部分的前期工作需要完成,例如核實之后的票據需要先存入電腦中,實際操作來臨時,還需設置人工的預界面,進行諸如閘刀、開關等設備的確認設計。這有利于不斷完善系統的應用功能,更可明朗工業電氣自動化信息化、開放化的未來。

參考文獻

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篇4

關鍵詞:工程設計;安全供電;節能降耗

中圖分類號:S611 文獻標識碼: A

引言:能源的短缺越來越引起發達和發展中國家的普遍關注。其中,電力能源的耗費和電力設計也引起了人們的高度重視。人們在追求智能樓宇、博物館建筑、住宅樓和校園建筑的舒適、安逸、安全和人性化的同時,也開始注重電氣自動化工程的節能設計,既要做到合理、達到用戶使用需求,又要兼顧到節能設計。

一、電氣工程設計原則

1、優化供配電設計。促進電能合理利用

在做水庫工程電氣設計時首先考慮的是適用性,就是要能為水工設備的運行提供必要的動力:為在水庫建筑物內創造良好的人工環境提供必要的能源;應該滿足用電設備對于負荷容量、電能質量與供電可靠性的要求;應能保證電氣設備對于控制方式的要求,從而使電氣設備的使用功能得到充分的發揮。做到供電系統高效、靈活、穩定、易控、多樣、便捷、暢通。其次考慮的是安全性,電氣線路應有足夠的絕緣距離、絕緣強度、負荷能力、熱穩定與動穩定的裕度;確保供電、配電與用電設各的安全運行:有可靠的防雷裝置:防雷擊技術措施;在水庫特殊功能的場合下還應有防靜電、防浪涌的技術措施;按水利建筑物的重要性與火災潛在危險程度設置相應必要的技術措施。在滿足水庫電氣工程的實用性和安全性的基礎上,利用先進的技術,優化供配電設計。促進電能合理利用。

2、提高設備運行效率。減少電能的直接或間接損耗

在滿足水工建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下,盡可能減少建設投資,最大限度的減少電能與各種資源的消耗。選用節能設備、均衡負荷、補償無功、減少線路損耗、降低運行與維護費用,提高電源的綜合利用率,提高設備運行效率、減少電能的間接或直接損耗。

3、合理調整負荷,選取合理的設計系數,提高負荷率和設備利用率在滿足水工建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下,設計時盡可能提高電能質量、合理調整負荷、選取合理的設計系數、在特殊用電的情況下選擇合理的節能措施,提高負荷率和設備利用率節約電能。

二、供電節能技術

1、減少電能傳輸的損耗

電路線路上必然會存在電阻,因此只要有電流通過線路就會產生有功功率能耗,對于這樣一種形式的能量損失,我們就需要根據其能耗的機理來進行設計處理,考慮到線路上的電流是不允許改變的,因此就只能夠在線路的電阻上做文章,也就是說,只要能夠在不影響線路正常運行的狀況下減小線路上的電阻,就能夠有效的起到節能的作用。我們更進一步的來探討,與線路電阻有關的是線路自身的電導、線路截面和線路的長度,相應的節能方式也就可以分為三個大類:一是選用電導率比較小的金屬材質來作為線路的輸電導線;二是盡可能的減少線路的長度,這一點可以通過線路少走彎路、不走回頭路來實現;三是適當的增大導線截面的面積。

2、變壓器的節能設計

變壓器是電力自動化工程中的重要設備,承擔著轉換電壓、電流和功率的重要作用。變壓器是耗能的大戶,當變壓器處于空載運行狀態時,低壓系統的能源損耗絕大部分是變壓器自身的運行損耗。因此,變壓器的節能設計是否合理是整個電力工程節能設計的關鍵環節。通常,變壓器的節能設計要從下面幾個環節來考慮:

(1)減少變壓器的型材損耗。例如,變壓器用的硅鋼片、鋼材、銅線和絕緣材料、絕緣子和變壓器油等都是正常變壓器所構成所必備的材料,這些材料的設計選擇如果不合理,要消耗供電系統的大量電能,若是本著厲行節約的理念,在滿足變壓器工作要求的前提下,周密合理地選擇材料和運行介質,可為電力工程間接地節約施工成本和節約電能。

(2)為降低變壓器的電能損耗,配電線路和配電柜,應盡量選擇銅材并且采用換位導線措施,基于降低變壓器的空載損耗考慮,應降低磁密并應盡量的選取冷軋用的高質硅鋼片,在滿足設備運行要求的條件下,盡量采用較薄的硅鋼片,達到節能的目的。

(3)選用節能方式的變壓器。目前,S11和S10都是為節能的設計要求而“量身打造”這種變壓器不僅繼承了原有變壓器的優點,還具有高效的節能特性,從生產長期運行來看,節能效果比較顯著,可作為節能設計的首選變壓器。同時,設計時,要注意選擇合理的變壓器接線方式,合理的接線方式對節能的影響也十分重要,同時,在變壓器的生產運行期間,不應讓變壓器長期過載運行,使得變壓器處于超溫運行狀態,這樣不僅加速變壓器的老化,同時也增加了變壓器的電能損耗。

(4)在工廠車間或大型智能樓宇,由于生產負荷率很大,變壓器按設計規范要求通常都放置在電力負荷的中心位置,盡量地與冰凍機、空壓機、大型引風機、離心機等大的生產負荷放置在一起,這樣便于生產管理,更重要的是可以減少現場電纜的長度、減少輸配電線路的事故率,降低線路的電壓降和電能的損失,同時提高了系統的功率因數和電能的質量。具體的放置位置要根據生產現場工藝設備的分布和實際情況來布局。對于大型的智能高層建筑,為了經濟考慮,應盡量放地下層,因為智能高層用電量大的電氣設備多數在低層。

3、供配電系統的設計

通過供配電系統的合理設計來實現節能無疑是最為直接也最為有效的方式之一,具體來說可以從以下三個方面來著手進行:一是盡可能的減少配電的級別,這樣能夠有效的提高供配電系統的穩定性和可靠性;二是要要結合實際的用電狀況來對供配電的狀況進行確定,盡可能的保證變壓器處于負荷的中心位置,這樣就能夠最大程度的降低供電半徑,從而實現電力節能,并且,這樣一種節能方式還能夠一定程度上提高供電的質量。

4、照明節能

在電氣自動化的節能設計中,還可以通過照明節能來實現,具體來說同樣是有兩種方式,一種就是直接利用高效光源,傳統的白熾燈雖然簡單便宜,但是其發光的效率比較低;另一種就是充分的利用自然光,這就需要對構筑物的門窗進行擴大,或者是對建筑物或者是構筑物選擇一個較好的朝向。

結束語:

電氣系統也隨著社會的發展在不斷的進步,而對于電氣自動化中的節能技術而占也正處于發展階段。現在的節能技術能夠達到節能的效果,而今后研究的節能技術將會朝著更好的方向發展。而現在要做好電氣自動化的節能設計則應該從導線的選擇到最后安裝的完成都應該做到最好,并且還要讓節能技術在電氣系統中發揮到最好的效果。

參考文獻:

[1]劉江,淺析220 kV變電電氣自動化[期刊論文]-中國科技博覽2010(26)

[2]劉沫然,發電廠電氣自動化技術分析[期刊論文]-科學時代(上半月)2010(4)

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【關鍵詞】工業電氣自動化 應用原理 節能技術 發展趨勢

隨著科技的高速發展,人民生活水平得到了日益提高,解放勞動力和節能減排是當前急需解決的工業問題,因此,工業電氣自動化應用與節能技術被廣泛提及,工業電氣自動化也被我國的各個系統、部門應用著。尤其是改革開放以來,工業電氣工程的自動化也變得更加人性化,為我國的工業建設帶來了比較大的經濟效益和社會效益。因為工業電氣自動化的先進性,使得這項技術可以被應用于工業生產的方方面面,時至今日,更是發展成了比較完善的體系,預測其未來的發展趨勢基本可以體現在以下三個方面:一次設備的智能化發展、一次設備在線監測的實現、電力互感器向光互式方向發展。

1工業電氣自動化概述

工業電氣自動化專業是電氣信息領域的一門新興學科,作為一項新興技術,工業電氣自動化更是與人們的日常生活密不可分,其發展速度十分迅速、發展態勢十分迅猛,與工業生產的密切關系也使得這項技術日趨成熟,已經成為高新技術產業的重要組成部分,在國民經濟中發揮著越來越重要的作用。在概念方面,工業電氣自動化是指電氣裝置或者電氣設備在沒有人操作的前提下,按照提前輸入的指令對工業進行控制或者操作的過程。目前電氣自動化在工業、農業、醫療等多個與人類生存息息相關的領域被廣泛應用,其中工業電氣自動化不僅可以解放生產中的勞動力,還能使生產過程更高效、安全,很多情況下,工業電氣自動化已經成立一個國家的技術先進與否的重要標準。因此,我國對工業電氣自動化的關注程度、開發力度都是前所未有的。

2工業電氣自動化的應用情況

上個世紀五十年代,電氣自動化專業在我國出現,并由此拉開了工業電氣自動化技術快速發展的時代序幕,經過半個多世紀的發展,電氣自動化技術已經被推廣到了與人們的日常生產、生活息息相關的多個領域。電氣自動化技術的飛速發展離不開科學技術的支持,它被廣泛應用在工業領域,便是由自動化的機器代替人工完成工作任務,不僅可以節約人力資源、物力成本,電氣自動化還能夠提高工作效率、保證工作質量,為工業創造經濟價值。尤其是一些危險系數高的工作,以安裝了自動化程序的機器為主要勞動力,可以直接避免對人員造成的身體傷害。日常生活中隨處可見工業電氣自動化技術,例如在空調設備中、制暖設備中、樓宇通信設備中。目前,我國從事工業電氣自動化技術研發的人才更多、領域更廣泛,很多高校已經開設了電氣自動化專業。為工業電氣自動化的發展與創新提供支持的是信息技術的發展,信息技術的特點推動了工業電氣自動化的多方面應用。

2.1工業電氣自動化的應用原理

隨著科技的進步,電氣自動化也被應用到各個領域中,尤其是工業電氣自動化的發展更為迅速,OPC技術出現以后更是極大地推動了工業電氣自動化的發展。工業電氣自動化的發展基于控制系統,表現為易于集成、比較靈活,并能夠有效地節約資源、降低成本,它的應用能夠促進工業發展,短時間內便可帶來經濟效益和社會效益。整個應用原理是:充分利用現場總線控制系統,該系統控制準確性高、智能程度高、互動開放性強、時效性強,能加強工業底層生產過程和生產所需設備之間的關系,加快信息交流過程,能夠保證管理層面和執行層面的通信透明和自動化數據的存取。如此一來,工業電氣自動化應用這一系統后準確度更高、控制更靈活,同時還降低了成本和生產程序誤差,這也正是近年來工業電氣自動化被應用到了諸多領域的原因所在。基于此原理,電氣自動化提升了工業的生產效率和產品的可靠性,應用此項技術的企業無異于獲得了一項強有力的技術支持,從而一躍站在同等行業的頂峰,提升了企業的核心競爭力,雖然工業電氣自動化技術發展迅猛,但也存在一些需要調整和改進的地方,需要繼續發展。

2.2將工業電氣自動化應用于建筑行業

因為我國城市化進程加快,固定的城市區域內集中了大量的城市人口,對建筑行業的要求也越來越高,需要在盡量短的時間內保質保量地完成建筑任務。工業電氣自動化應用于建筑行業是最常見的,在建筑行業中應用工業電氣自動化技術可以降低建筑成本、提高施工效率、簡化施工過程、從危險系數較高的任務中解放施工人員,因為這種自動化的技術可以按照最科學合理的方法進行人員分工、資料分配、時間安排等,將復雜的建筑施工任務簡單化、便捷化。電氣自動化技術為建筑行業增添了新的活力,通過在建筑物中實現現場總線控制系統連接自動化系統和智能設備,就可以快速解決系統之間的信息傳遞問題,真正實現工業自動化。同時,在高樓大廈中的安全、防御、防火、監控、通訊、辦公等多個環節也需要應用電氣自動化,這種技術使得目前的建筑行業更加智能化、高端化。使用自動化技術還能夠減少后期電纜的使用,在材料上節省支出,也為后期電纜維護省去了不少麻煩。

2.3將工業電氣自動化應用于空調設備

文獻資料顯示,除建筑行業外,空調設備采用工業電氣自動化的情況也比較多。空調是家庭中常備的家用電器,因其制冷、制暖的雙重功能而廣受歡迎,使人們能夠在炎熱的夏季和寒冷的冬季都能夠感受到適宜的溫度,但是空調能夠為人們既提供涼爽,也提供溫暖的特點,使得空調設備必須要應用電氣自動化技術,也是電氣自動化技術成就了空調的這兩項基本功能。空調設備的運行原理是:它可以利用內部的電氣自動化裝置,通過比例積分的運算方式對相關數據進行計算和處理,空調設備中的溫濕度傳感器可以敏銳地“感受”室內的溫度和濕度,比較事先設定好的溫度、濕度和內部傳感器獲得的溫度、濕度數據,并將比較后的信號傳輸到通風濕度控制上,以實現對室內溫度、濕度的調控,使室內的溫度、濕度與設定數值相符。當室內的溫度、濕度達到了預先設定值的時候,傳感器再度通過運算使空調停止運轉,實現對室內溫濕度的控制。這樣的過程便是在空調設備中應用工業電氣自動化的原理。

3工業電氣自動化的節能技術

工業電氣自動化的節能技術是最為領先的技術所在,在節省運行成本、提高生產效率、改善工業環境等方面都起著積極作用,伴隨“綠色工業革命”的興起,在工業領域的節能技術廣受推崇,并已經成為了當前的經濟建設和工業建設的雙重目標,電氣自動化日益成為了工業領域節能的有效武器。在電氣自動化系統中,最為顯著的是對電力資源的節約,以下從減少電能損耗、選對變壓器、無功補償和選對濾波器等四個方面闡述工業電氣自動化的節能技術。

3.1減少電能損耗

工業電氣自動化的機器在運行中一定會需要電力支持,但是在節能方面首先要考慮的就是盡量減少對電能的無謂損耗。在電氣自動化運行過程中,通過電力傳輸才能產生效果,然而由于導線電阻緣故,勢必會造成電力的損耗,這種消耗是沒有任何意義的,因此應該采取措施來減少這種電能消耗。第一,在導線的材質方面要選擇電導率相對小的;第二,線路的走向要合理,因為減短導線的長度就可以減少因電阻而產生的不必要消耗;第三,適當加大導線的橫截面積,這樣便可將電阻減小。

3.2選對變壓器

變壓器是工業電氣自動化不可缺少的一部分,但是這種常見的電器設備卻會消耗很多電力,為了節約能源,在變壓器的選擇上也有很多門道。首先,要選擇節能變壓器,便可以在源頭解決耗費電能源的問題;其次,要減少負荷不平衡,只有維持好三相電的平衡才能減少對變壓器的損耗,從而減少耗電,例如采用單相自動補償設備、三相四線制供電等將用電平分到三相電源上。

3.3無功補償

無功補償在電力供電系統中有著重要作用,它可以降低損耗、提高供電效率,從而改善供電環境,正因為無功功率補償裝置不可或缺,但又比較耗電,所以要合理、正確地選擇補償裝置,可以做到最大限度的減少電網的損耗,以達到提高電網質量的目的。第一,通過嚴格計算來確定電容器補償的使用;第二,采用具有調節平滑、跟蹤準確、適應面廣等諸多優點的模糊投切方式,改變原有方式來實現補償效果的最優化;第三,要盡量防止整個過程中的投切振蕩、無功倒送等情況出現;第四,無功補償設備就地安裝、就地補償,避免在傳輸過程中出現二次耗能。

3.4選對濾波器

電源濾波器是由電容、電感和電阻組成的濾波電路。濾波器可以對電源線定頻率的頻點或該頻點以外的頻率進行有效濾除,得到一個特定頻率的電源信號,或消除一個特定頻率后的電源信號。因為突然增加設備,在電網擴建過程中難免會產生諧波電流,而這些電流又會因為電網的阻抗而產生容易產生畸變的電壓,增加對電氣設備誤操作的可能性,從而影響電網的正常使用。因此需要選對濾波器來實現節約能源,應用有源濾波器,可以過濾到部分諧波電流,從而增加電氣設備有效率,節約電力資源。

4我國工業電氣自動化未來發展趨勢

通過對工業電氣自動化應用情況的分析得知,電氣自動化技術未來的發展趨勢就是被廣泛應用在各種領域,無論是工業、農業,還是醫療、教育,甚至在國防領域,因為工業電氣自動化技術可以節約成本、解放勞動力、增加工作準確率,獲得更多的經濟社會效率。

近年來,我國的工業電氣自動化水平得到了快速提升,不僅可以直接應用技術,還能夠實現對電氣自動化技術的自主研發,該技術的應用推動了科學技術進步、國民經濟發展,逐漸拉近了與工業強國之間的距離。我國工業電氣自動化未來發展趨勢主要有以下幾點。

第一,對于工業電氣自動化技術的應用應該建立成熟的機制和完善的體制。目前,工業電氣自動化技術還屬于高新技術,發展時間尚短,因此應該在努力研發更先進的技術和產品時注意保證生產的規范和標準,不能一味只求高效創收而忽視和諧發展,在發展中需要考慮的問題有污染問題、浪費問題、安全問題、產權問題等。建立成熟的機制和完善的體制就是要確保工業電氣自動化的研發有章可循,在以創新為主導地位的前提下,堅持科學發展觀指導思想,做到以人為本,實現經濟的快速增長、科技的飛速發展。

第二,實現各領域聯動發展。工業電氣自動化技術不僅能夠應用于工業領域,還能夠為其他領域和行業創造效益,因此未來的發展趨勢之一就是實現各領域聯動,集工業、農業、商業、醫療、教育、國防等領域的高精尖人才,共同開發電氣自動化技術,實現社會的整體發展。

第三,為自主研發電氣自動化系統和產品提供發展空間。電氣自動化的研發就是一個創新的過程,因此,應該為這種創新工作提供足夠的空間和優越的條件,大力推動電氣自動化技術的發展,開創工業電氣自動化技術科學發展的新局面。

5結語

綜上所述,工業電氣自動化被廣泛應用于各個領域和系統之中,因其高效、準確、自動等特點為我國的工業建設帶來了重大經濟效益。但是若想工業電氣自動化發揮更大的效能,除繼續發展技術之外,還要做到節約能源。本論文從工業電氣自動化概述、工業電氣自動化的應用情況、工業電氣自動化的節能技術以及工業電氣自動化的未來發展等方面分析我國工業電氣自動化的應用與節能技術。在我國,工業電氣自動化主要被應用于建筑行業和空調設備,要想做到節約電力資源需要減少電能損耗、選對變壓器和濾波器、做好無功補償,方能發揮工業電氣自動化的最佳效用。另外,本文還簡要預測了我國工業電氣自動化未來發展趨勢,電氣自動化技術未來的發展趨勢就是被廣泛應用在各種領域:對于工業電氣自動化技術的應用應該建立成熟的機制和完善的體制、實現各領域聯動發展、為自主研發電氣自動化系統和產品提供發展空間。

參考文獻:

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[4]武芳軍.工業電氣自動化的重要性和發展趨勢[J].中小企業管理與科技,2011(04).

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關鍵詞:電氣自動化;數字技術;應用

中圖分類號:F407文獻標識碼: A

引言

數字技術的應用對我國的經濟建設具有重要的推動作用,尤其是在工業生產中發揮了重要的作用,在生產工藝以及生產技術方面,成為創新的主要動力。數字技術的應用是與計算機技術相輔相成的,尤其是在工業電氣自動化的背景下,數據技術的作用更加的明顯。工業生產是我國經濟發展中的支柱性產業,所以工業生產的經濟效益直接影響到我國經濟建設的質量。數字技術的應用,是實現高速生產的保障,為了適應生產需要,數字技術具有較強的操作性,并且能夠針對實際問題進行更加深入的分析,提高生產效率。

1、電氣自動化中數字技術的意義

電氣自動化行業在國家經濟發展中發揮著關鍵性作用,不僅是科技進步的前提條件,而且還是產業化的依托。由于科技的高速發展,素質技術在自動化行業內得到大量應用,在具體應用中有較多特征存在,例如:良好的實踐性等。還且還能使自動化能力得到不斷提升。目前,在科學計算、人工智能機網絡通信等方面將素質技術的進行較多使用,使數字化技術與電氣自動化系統得到統一融合,能夠為計算機系統產生良好的輔助作用。在實際操作中,素質技術不僅能為計算機產生檢測、制造和管理作用,而且還能輔助計算機實施維護電氣自動化的作用。數字技術能夠使自動化設備的使用得到盡可能減少,有效提升活動的靈敏性,而且極為精準,能夠有機融合光纖網,使自動化的實效特征得到切實提升。其次,在電氣自動化中應用數字化技術,能夠將智能化使用和檢查得到更好地實現,有效提升通行水平,有利于決策的有效開展。除此之外,還能將標準化能力得到提升,確保構造非常的清除,降低了實際費用,使自動化的品質滿足規定要求。也就是說,將其與自動化相結合,使其在多項行業內獲取顯著的應用效果。

2、現代科技手段的發展離不開數字化技術

2.1、計算機技術的發展源于數字技術

現代工業生產流程大多數都經由計算機設備來操控,計算機技術的應用基礎就是數字化技術,最原始的計算機編程系統就是由二進制代碼構成的,要想保持計算機技術旺盛的生命力,就要不斷更新數字化技術,為計算機技術保駕護航。

2.2、行業間的廣泛應用

數字化技術的實質是利用外部信息與數字編碼之間的相互轉換,為人類的生活提供便利,提高生活的品味和舒適度。現代生活中數字化技術的應用比比皆是,電視廣播技術,通訊系統,數碼轉換系統,交通控制系統,安防系統等都是數字化技術的應用實例。數字化技術的原理是通過二進制計算方法實現數字0和1的簡單計算操作,轉換形式具有簡便性和多樣性的特點。

2.3、數字化技術改進了媒體存儲技術

數字技術也廣泛應用于媒體信息的大眾傳播過程中,人們對于文化娛樂方面的需求直接促生了媒體數字技術的發展,如影視和音樂的編碼制作,光盤的刻錄和壓縮等,較傳統的存儲設備而言,數字化存儲方式在保留了原始數據畫面和音質的同時,大大壓縮了設備的體積,提高了存儲設備的便攜度,并且大幅度擴充了存儲容量,滿足了人們的精神娛樂需求。

2.4、家電智能技術的改進

數字化技術的應用領域還在不斷擴大,現如今,越來越多的家電制造廠商開發和利用新型的數字化信息處理系統作為電器的中央控制系統,電器性能更加趨于智能化,操作也更加便捷化。

3、數字技術在電氣自動化中的應用優勢

3.1、安全性與穩定性

高數字技術獲得較快發展的條件和基礎是網絡與智能電氣系統的發展,應用該項技術能降低工業生產依賴傳統設備的程度,從而獲得良好穩定性。此外,該項技術中對先進器件的利用在較大程度上提高了電氣自動化安全性。像數字互感器與光纖。現在數字技術在電氣自動化中已經具有一定規模和擴大態勢。1.2共享性與經濟性高電氣自動化運行中應用數字技術,不僅能確保機械設備的正常和自動運行,在信息通信上效果也很顯著。另外數字技術還有智能功能,在使用中可以編制統一性好和規范性強的標準,使結構簡潔,確保產品質量,也給公司降低了生產成本。在應用具有開放性數字系統時有利于對電氣自動化的創新,既表現出較強的共享信息能力,也能最大程度上提升運行效率。

3.2、邏輯性與操作性強

數字技術有較強邏輯性,具體表現是可以自我識別和判斷、流程自動化等。操作人員在使用外部相關輸入設備做輸入指令操作時,數字系統可以快速和精確地傳輸信息,并準確識別其中的數字量與模擬量。數字系統的所有操作都是輕松和便捷的,還能做到精確控制,所以可操作性強。

4、電氣自動化技術之中數字技術的應用

4.1、在現實中對智能終端技術進行運用

目前,工業電氣自動化中,數字化技術的應用會有一定的弊端存在,需要對其進行改進和完善處理,最主要的弊端則是較大的應用時限限制,標準統一規定方面有大小不一和標準衡量中存在著一定欠缺,且受到較低智能化水平的影響。所以數字化技術應用的主要方式則是分析和創新智能終端技術,是將光纖作為連接設備,運用智能終端自動化的收集和扣工資數據,雙重設備之間相互配合,其中一個用來對電力終端、遠程測控以及信號發送進行保護,另一個則是給跳閘實施雙重保護,使工業電氣自動化中數字化技術的智能型和可靠度得到提升。作為工業電氣自動化有效運行的主要條件,數字化程序接口的標準化產生一定作用,因此,能夠使個人計算機平臺的自動化問題得以改善,對企業事件相關電位系統與制造執行系統之間的連接產生有利作用。將TCP、IP作為通訊標準,在管理和控制自動化中使個人計算機形成一個接口。

4.2、注重程序化操作理念

之前,工業電氣自動化運用的數字技術上存在一定的缺陷,表現為:技術人員在下達相關命令之前,需將通過審核的數據進行存檔處理,實際操作時需要人工干預設置界面,而且還要進行多次的預演,一定程度上影響了電氣自動化功能的充分發揮。因此,注重程序化操作理念非常必要,這就需要數字技術對信息的處理更為準確、系統與綜合,進而全面將網絡技術與信息處理進行結合。

4.3、提高系統性能,加強操作管理

工業操作系統的性能是決定工程質量優劣的決定性因素,因此應該對工業電氣自動化中各部分的操作系統不斷進行優化和完善,使其能在沒有相關操作人員的管理下自行完成相關的識別、控制操作。眾所周知,操作管理是一個工程的靈魂,這同樣適用于數字技術。因此應該在傳送調度命令之前將通過審查的數據在電腦里存儲,在進行實際操作時,也應該事先進行人為的檢查各方面的工作情況,保證工程的萬無一失。

4.4、使用光纖連接

安裝在信息技術快速發展的電子時代背景下,光纖是數據傳輸最快,可靠性最強的連接材料。因此在工業電氣自動化中,利用光纖連接各端口,進一步保障數字技術在工業電氣自動化中的可靠性。在認證TCP/IP標準的情況下,同時要確保PC系統的自動化改良,有效地將MES系統和ERP系統連接起來,保障信息傳輸的質量和效率。

4.5、增加系統的穩定性

目前,大部分的工業電氣自動化控制平臺采用的是美國微軟的Windows操作系統。該系統采用數字技術開發研制,運用視窗的操作界面,提供的可視化操作較強。無論從前期準備、中期生產還是后期維護,其都會發揮著一定的作用。工業電氣自動化中就是將計算機技術和原有的相關技術結合起來,并使其相互滲透相互輔助,從而產生一種更為時效的、科學的計算機維護系統,確保工業電氣自動化運行的更為安全。

4.6、有效提升工作效率

數字技術的應用具有較強的邏輯判斷性,在工業電氣自動化生產中,如果出現程序上的失誤或者是人為操作失誤,數字技術會及時的發現,判斷出錯誤的運行程序,進而對其進行調整,保證生產的正常運行。數字技術具有較強的通信能力,減少了人力投入,降低工業生產的成本投入,有效的提高了工作效率,保障工業生產的效益。數字技術自省能力的運行,有效的降低了失誤的發生,在工業電氣自動化運行中具有較高的性價比。

5、結語

綜上所述,作為目前信息化發展中的一項高新就似乎,素質技術在工業電氣自動化領域中的應用越來越廣泛,因此我們應充分掌握現實應用中數字化技術的重要性,對應用理念及應用形式得到不斷完善,促使工業電氣生產實現數字化、自動化及智能化的預期目標。

參考文獻

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[2]王學智.工業電氣自動化中數字技術的應用[J].無線互聯科技,2012,08:120-121.

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關鍵詞:人工智能,電氣,自動化控制

 

人類智能主要要包括三個力面,即感知能力,思維能力,行為能力,而人工智能是指由人類制造出來的“機器”所表現出來的智能。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力。人工智能是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學人工智能是計算機科學的一個分支,它企圖了解智能的實質,并生產出一種新的能以人類智能相似的方式作出反應的智能機器。該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。電氣自動化是研究與電氣工程有關的系統運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、試驗分析、研制開發以及電子與計算機應用等領域的一門學科。實現自動化,就等于減少了人力資本投入,并提高了運作的效率。

1人工智能應用理論分析

人工智能(Artificial Intelligence),英文縮寫為AI。它是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學。人工智能是門邊沿學科,屬于自然科學和社會科學的交叉。涉及哲學和認知科學、數學、心理學、計算機科學、控制論、不定性論,其研究范疇為自然語言處理,知識表現,智能搜索,推理,規劃,機器學習,知識獲取,感知問題,模式識別,邏輯程序設計,軟計算,不精確和不確定的管理,人工生命,神經網絡,復雜系統,遺傳算法等,應用于智能控制,機器人學,語言和圖像理解,遺傳編程。

當今社會,計算機技術已經滲透到生產和生活的方方面面,計算機編程技術的日新月異催生自動化生產、運輸、傳播的快速發展。人腦是最精密的機器,編程也不過是簡單的模仿人腦的收集、分析、交換、處理、回饋,所以模仿模擬人腦的機能將是實現自動化的主要途徑。電氣自動化控制是增強生產、流通、交換、分配等關鍵一環,實現自動化,就等于減少了人力資本投入,并提高了運作的效率。

2人工智能控制器的優勢

不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器例如:神經、模糊、模糊神經以及遺傳算法都可看成一類非線性函數近似器。這樣的分類就能得到較好的總體理解,也有利于控制策略的統一開發。這些AI函數近似器比常規的函數估計器具有更多的優勢,這些優勢如下

(1)它們的設計不需要控制對象的模型(在許多場合,很難得到實際控制對象的精確動態方程,實際控制對象的模型在控制器設計時往往有很多不確實性因素。例如:參數變化,非線性時,往往不知道。)

(2)通過適當調整(根據響應時間、下降時間、魯棒性能等)它們能提高性能。例如:模糊邏輯控制器的上升時間比最優PID控制器快1.5倍,下降時間快3.5倍。

(3)它們比古典控制器的調節容易。

(4)在沒有必須專家知識時,通過響應數據也能設計它們。

(5)運用語言和響應信息可能設計它們。論文格式,自動化控制。。

(6)它們有相當好的一致性(當使用一些新的未知輸入數據就能得到好的估計),與驅動器的特性無關。論文格式,自動化控制。。現在沒有使用人工智能的控制算法對特定對象控制效果非常好,但對其他控制對象效果就不會一致性地好,因此對具體對象必須具體設計。

3人工智能的應用現狀

(1)優化設計電氣設備的設計是一項復雜的工作,它不僅要應用電路、電磁場、電機電器等學科的知識,還要大量運用設計中的經驗性知識。傳統的產品設計是采用簡單的實驗手段和根據經驗用手工的方式進行的。因此,很難獲得最優方案。隨著計算機技術的發展,電氣產品的設計從手工逐漸轉向計算機輔助設計(CAD),大大縮短了產品開發周期。人工智能的引進,使傳統的CAD技術如虎添翼,產品設計的效率及質量得到全面提高。

用于優化設計的人工智能技術主要有遺傳算法和專家系統。遺傳算法是一種比較先進的優化算法,非常適合于產品優化設計,因此電氣產品人工智能優化設計大部分采用此種方法或其改進方法。

(2)智能控制的功能實現

①數據采集與處理:對所有開關量、模擬量的實時采集,并能按要求處理或存貯。

②畫面顯示:模擬畫面真實顯示一次設備和系統的運行狀態,可實時顯示電流、電壓等所有模擬量、計算量、隔離開關、斷路器等實際開關狀態及掛牌檢修功能,能生成歷史趨勢圖。

③運行監視:具有對各主要設備的模擬量數值、開關量狀態的實時智能監視,有事故報警越限和狀態變化事件報警,事件順序記錄、聲光、語音、電話圖象報警。

④操作控制:通過鍵盤或鼠標實現對斷路器及電動隔離開關的控制,勵磁電流的調整。按順控程序進行同期并網帶負荷或停機操作。系統對運行人員的操作權限加以限制,以適應各級運行值班管理。

⑤故障錄波:模擬量故障錄波,波形捕捉,開關量變位,順序記錄等(包括主要輔機)。論文格式,自動化控制。。

⑥在線分析:不對稱運行分析、負序量計算等。

⑦在線參數設定及修改:保護定值包括軟壓板的投退。

⑧運行管理:操作票專家系統,運行日志,報表的生成及存儲或打印,運行曲線等。

人工智能控制技術在自動控制領域的研究與應用已廣泛展開,但在電氣設備控制領域所見報道不多。可用于控制的人工智能方法主要有3種:模糊控制、神經網絡控制、專家系統控制。

4恒壓供水案例簡析

恒壓供水在工業和民用供水系統中已普遍使用,由于系統的負荷變化的不確定性,采用傳統的PID算法實現壓力控制的動態特性指標很難收到理想的效果。在恒壓供水自動化控制系統的設計初期曾采用多種進口的調節器,系統的動態特性指標總是不穩定,通過實際應用中的對比發現,應用模糊控制理論形成的控制方案在恒壓系統中有較好的效果。在實施過程中選用了AI 一808人工智能調節器作為主控制器,結合FXIN PLC邏輯控制功能很好地實現了水廠的全自動化恒壓供水。對于單獨采用PLC實現壓力和邏輯控制方案,由于PLC的運算能力不足編寫一個完善的模糊控制算法比較困難,而且參數的調整也比較麻煩,所以所提出的方案具有較高的性價比。

本案例中只是一個人工智能在電氣自動化中的一個小小的應用,也是電氣元

件生產供給的一個方向,實現機械智能化是我們努力的追求,將人工智能的先進的最新成果應用于電氣自動化控制的實踐是一個誘人的課題。

5結語

人工智能研究的一個主要目標是使機器能夠勝任一些通常需要人類智能完成的復雜的工作,電氣自動化是研究與電氣工程有關的系統運行。人工智能主要包括感知能力、思維能力和行為能力,人工智能的應用體現在問題求解,邏輯推理與定理證明,自然語言理解,自動程序設計,專家系統,機器人學等方面。而這諸多方面都體現了一個自動化的特征,表達了一個共同的主題,即提高機械的人類意識能力,強化控制自動化。因此人工智能在電氣自動化領域將會大有作為,電氣自動化控制也需要人工智能的參與。

參考文獻

[1]陳洪峰.國內電氣自動化發展狀況與趨勢[J].科技創新導報,2009

[2]張培銘,繆希仁等.展望21世紀電器發展方向----人工智能電器[J].電工技術雜志,2006(4).

篇8

關鍵詞:高層建筑;電氣自動化;應用

中圖分類號:TU97文獻標識碼: A

1、電氣自動化技術應用于現代高層建筑的背景

國民經濟的不斷發展使得廣大人民群眾對高層建筑的自動化、多樣化與個性化的需求不斷提高,人們都希望有舒適的生活環境、完善的服務設施及便捷的信息溝通,這些都使得高層建筑電氣自動化成為了現代高層建筑的重要核心技術之一,而且建筑高度的提升也對供電、給排水、消防等大量電氣系統的運行和管理提出了更高的要求,因此必須綜合電氣、信息、智能、控制以及自動化等各方面的科學技術,為實現高層智能建筑的安全節能及功能的豐富和完善的目標,對高層建筑電氣自動化進行不懈的探索與研究。

2、電氣自動化在高層建筑之中的應用特點

所謂高層建筑電氣自動化是一種綜合了服務與管理乃至系統結構優化配置于一體的高層建筑電氣自動化模式。通過電氣自動化系統的集成核芯,在高層建筑中組織好綜合布線等工作,從而使得高層建筑中的設備與通訊乃至辦公等諸多功能都從一定程度上實現自動化。給人們帶來了安全高效的生活環境。

2.1、高層建筑電氣自動化在安全保護中的應用

建筑的安全性是建筑電氣的重要方面。隨著現代建筑的復雜程度的不斷提高,對安全的要求也日益增強。現代高層建筑中電氣自動化的安全性能很好,該自動化控制技術可以大大提高整個系統對一些不利因素的反應速度并且可以采取遙控模式來減輕各種突況對系統和維護人員的傷害。

2.2、高層建筑電氣自動化在全程監控中的應用

高層建筑電氣自動化實現了對設備及系統運行的全過程的有效監控。尤其是在功能較多的大型高層建筑中由于組成配件多、結構體系多變、功能復雜,所以傳統的運行模式下會出現控制盲區而造成故障。現代高層建筑電氣自動化技術能夠對整個系統實現實時的數字信息化有效監控,因此能夠實現高效、持續、實時的控制目標。

2.3、高層建筑電氣自動化在系統聯動中的應用

該自動化技術不僅將高層建筑中的安防消防、通風照明等系統整合為一個大的系統,大大加強了聯動性能。并且實現了各個子系統之間的優化配置和聯合互動。

2.4、高層建筑電氣自動化在數據計算中的應用

高層建筑電氣自動化能夠提供更加詳實的數據和更加精確的計算。該系統能夠建立一個更加確切詳實的數據庫,以此來給后期的各種決策給予可靠的信息數據保障。

3、電氣自動化在高層建筑之中的發展與具體應用分析

3.1、智能電力系統

在現代建筑中,電力系統的兩個重要組成部分,就是電力總閘部分,與各家的分閘部分。在過去的建筑中,有時候因為電力系統出現問題,就會引起電氣火災的出現,然而對于這個問題,在當代建筑的智能電力系統中就可以得到完美的解決。電氣火災的形成主要是因為電氣線路、供電和用電設備出現故障,引起線路或設備產生大量熱能或電火花,由于線路承受的正常發熱有限,而產生的大量的熱量使線路外在的橡膠達到熔點后引起橡膠燃燒,形成電火,釀成災禍。而在現代的智能電力系統中,在各家各戶的線路上都有一個電壓智能檢測系統,一旦電壓或電流出現異常的時候,電閘就會自動發出警報,在警報的同時會對電力線路進行斷電處理,以做好安全防范的工作。而對于總閘來說,電子智能控制端更是必不可少的部分。一旦發現電壓電流出現異常情況,電子總閘就會出現報警行為,同時會對該線路進行斷電處理。由于總閘與電力系統的終端控制是鏈接的。所以一旦總閘出現異常,就會有維修人員立刻到達事故現場進行線路維護和維修的工作。

而電力系統在進入到各家各戶的時候,它的智能監控功能就體現在家電的使用監控中了,在現代的建筑中,必不可少的會有電腦、電視、電話等家用電器,尤其是一些功率較大的電器像是微波爐、熱水器等設施,一旦出現異常,各家的電閘也會進行斷電處理。這不僅僅是為了保證家里的用電安全,也是對整座建筑的安全保證。

3.2、智能熱力系統

對于智能熱力系統來說,在現代建筑中,我們采用的主要是地熱系統。目前地熱系統是較為美觀與舒適的一種熱力系統。當然其主要控制端還是以自動控制技術為主要控制手段。在熱力系統的控制端中,有一個熱敏電子設備對熱力系統中的溫度進行檢測,一旦熱力系統所釋放的溫度高于其最高值或者低于其最低值的時候,那么智能熱力系統就會自動對溫度進行調節:或是斷開電路停止加熱或是對電路進行鏈接處理繼續加熱。在整個系統中,熱敏監控系統就起到了一個關鍵的作用。所謂智能就是能夠自動調節自身性能的一些設備的性質,而對于這一點來說,現代建筑中的智能熱力系統就有著很好的自動調節能力。當然這個溫度范圍是可以調節的,就猶如現在的智能冰箱中的保鮮層的溫度控制系統一樣,可以將溫度控制在一定的范圍內,根據個人需要進行可控制調節。一般情況下,熱力系統的溫度控制范圍是由專業人士進行專業調節的,所以一旦出現溫度異常的情況,作為居民來說,千萬不要自行維修熱力系統,因為如果一旦出現智能監控系統出現損壞,那么造成的損失將是無法估量的。當然有些建筑的智能熱力系統是采用太陽能的光熱作為熱源,然后進行電子方面的智能調節,這樣既節省了能源的耗費,也對我們的熱力安全有了進一步的安全保障。

3.3、智能監控系統

對于人們的生活來說,監控系統是當代建筑中必不可少的一個組成部分。并不是因為現在社會環境有多么不好,而是因為,智能監控系統對人們的生活,工作都是一種防范于未然的基礎設施。而對于監控系統來說,其主要的組成部分就是攝像頭,即監控設施。通過攝像監控,我們可以知道許多日常人工無法顧及到的地方,而人們的安全就要靠著監控系統中的安防設施來完成了。安防設施目前在現代建筑中,是電氣自動化的一個重要組成部分,那么智能安防在當代建筑中主要表現的前端設備就是建筑物中的樓宇監控門。

我們都知道樓宇監控門一般情況下,都是需要兩層鑰匙進行工作的。就目前來說,我們的工程師們已經將這兩層鑰匙設置成一個組合來代替了,即電磁智能鑰匙。人們進入樓中必須要用鑰匙才能到達自己的家中,否則住在高層樓房里,沒有鑰匙恐怕連電梯都做不了。那么安防設施一旦遭到破壞,它還具有自動報警功能,而其自動報警,不僅僅是發出警報的聲音,而且還與公安機關的報警系統進行聯網設置,一旦出現安防問題,警方會第一時間接到報警,并且來到案發現場進行安全保護。所以對于一個建筑來說,安防系統就是這個建筑的安全保證,也是居民安全生活的重要保障。也正因如此,在我們的日常生活中,也應該對這些平時與我們的生活息息相關的安全設施加以保護,只有這樣,我們的生活,才會更加舒適,更加安全,更加美好。

總之,科學技術的快速發展促進電氣自動化技術的發展,也為電氣自動化技術的應用提供了基本的技術保障。當前,電氣自動化技術在電力系統中獲得廣泛應用,并且有效的促進電力系統的穩定運行。隨著電氣自動化系統應用范圍的日漸擴大,其自身的技術也需要不斷的更新和進步,才能適應電力工程不斷發展的狀況,從而促進電氣自動化作用的充分發揮。

參考文獻

[1]張苗.淺析建筑電氣在高層建筑中的應用研究[J].中華民居(下旬刊),2014,06:179.

[2]閆宏麗.簡析建筑電氣在高層建筑中的應用[A].科技部.2014年全國科技工作會議論文集[C].科技部:,2014:1.

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