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电气自动化论文(7篇)

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电气自动化运用电力电子技术、微机控制技术和计算机网络技术来实现电气自动控制,以计算机技术实现程序控制,并且通过系统集成实现自动控制电力系统和运行维护功能。其明显特征是集成化、智能化和综合化、故障反映迅速自动化。这次帅气的小编为您整理了7篇《电气自动化论文》,我们不妨阅读一下,看看是否能有一点抛砖引玉的作用。

电气自动化论文 篇一

摘要:

在电气自动化技术飞速发展的形势下,煤矿企业逐渐将电气自动化应用于生产中,基本实现了电气自动化控制,并且对电气自动化在生产中的应用做出了进一步的探索,但是在这个探索的过程中出现了生产成本过高等问题,影响到企业的正常运营。文章分析了煤矿企业电气自动化的发展现状,并对其发展趋势做了展望。

关键词:

煤矿企业;电气自动化;煤矿生产;信息系统;硬件平台;控制软件

纵观电气自动化的发展历程,我们可以看到电气自动化技术在生产领域得到了广泛的应用。就煤矿生产领域而言,电气自动化技术的应用及发展取得了很多的成果,而这主要得益于煤矿企业对电气自动化不断做出研究与探索。但是,在科学技术飞速发展的形势下,煤矿企业电气自动化的发展面临着新的问题,因此要想完善企业电气自动化,就要对其发展现状有一个全面的了解,并据此而做出科学合理的发展展望,从而使煤矿企业在企业管理及运营上具备更大的优势。

1、煤矿企业电气自动化的发展现状

科学技术的发展推动了我国煤矿企业电气自动化的发展,特别是电子技术,它在煤矿电气自动化的发展中起到了关键性的作用。就目前的情况而言,煤矿企业电气自动化的发展现状归纳起来主要为以下三点:

1.1 信息系统集成方面的发展现状

煤矿企业电气自动化的信息系统主要由两个部分构成:一个是企业管理信息系统;另一个是机械设备的信息系统。从企业管理信息系统方面来看,通过对管理层的数据信息进行读取和存储,已经实现了对井下生产的全程监控,这个监控工作包括企业的财务情况、企业工人的个人基本信息等。从企业机械设备的信息系统发展情况来看,信息技术的普及与使用在其中发挥着重要的作用。这主要表现为微电子技术以及微处理器技术在电气自动化的机械设备及系统中的应用大量增加,而这项改变同时又引起了通讯环境、软件体系及软件自身的兼容性的变化,总体而言其兼容性得到提升。

1.2 硬件平台方面的发展现状

对电气自动化而言,硬件是其系统运营的物质基础。从目前的情况来看,硬件方面的建设也取得了一些进步。首先,在编程接口方面,其标准化基本上已经在各大煤矿企业中得到实现。PLC产品是电气自动化的重要物质支撑,而生产厂家的不同使得它的编程方式也有所不同。企业在使用过程中就有将其统一化和标准化的实际需求。基于这样的需求,PLC产品的编程接口实现了标准化。其次,在工控标准方面,已经实现了统一的标准。微软公司所开发的Windows NT、Windows CE、Internet Explore因其强大的功能而逐渐成为了实际上的工控标准平台。最后,分布式通讯总线在硬件设备中得到了推广使用。通过分布式的控制,各个模块得以与现场设备连接在一起,而各个设备就成为了检测现场的机器以及执行操控指令的机器。

1.3 控制软件方面的发展现状

控制软件是实现电气自动化生产的最为核心和关键的部分,基于控制软件的电气自动化监控系统的建设,使得煤矿企业实现了无人值守的自动化生产。就现状而言,控制软件在电气自动化控制系统中的应用主要体现在集中监控、远程监控以及现场总线监控三个方面,它在其中既发挥了优势,比如使系统的运行及维护操作更为简便易行,但是同时它也使暴露出一些缺点,总体上看它的应用带来了积极的作用。

2、煤矿企业电气自动化的发展趋势

展望煤矿企业电气自动化的发展趋势,对今后煤矿企业电气自动化建设具有很强的指导意义。笔者认为,未来煤矿企业电气自动化的发展趋势主要体现为以下六点:

2.1 煤矿企业将以信息化建设作为煤矿企业的重点建设项目

这是由社会向信息化发展的大趋势所决定的,同时煤矿企业自身的发展规律也要求将信息化作为企业建设的重点。在这一动机的驱动下,煤矿企业的设备与网络技术将得到进一步的融合,于是网络自动化水平将得到很大的提升,而企业的管理和控制将实现一体化。除此之外,信息化建设也将使企业的信息处理能力得到很大的提高。

2.2 加强统一的系统平台的开发将成为整个煤矿生产领域的战略性选择

系统平台的统一性对降低企业用于设计系统、维护系统等方面的费用及消耗有着重要的意义。无论是现在还是将来,煤矿企业关于减少不必要的消耗、节约成本的目标追求几乎是不变的,因此,在未来的生产经营中,煤矿企业将加大开发统一系统平台的力度,使财务系统、安全系统、管理系统、PLC系统等的接口实行统一的标准,从而促成办公环境的标准化,实现节约生产成本的目标。

2.3 合理的网络架构是未来煤矿企业在建设电气自动化系统过程中所要重点实施的项目

为提高电气自动化系统的工作效率,煤矿企业就必须在网络架构方面做出实质性的改变。从煤矿企业的发展形势来看,电气设备的智能化是发展主流,因而网络架构要包含对它的生产现场进行相关的监督与管理等方面的内容,同时,网络架构还要将计算机监督系统和企业的管理系统联系起来,实现信息数据的交流。

2.4 提升电气设备的自动化水平将成为未来煤矿企业发展过程中的建设性举措

电气设备的自动化技术是建成电气自动化系统的基础,只有提升电气设备的自动化水平,才能使电气自动化技术水平有所提高。因此,在未来,煤矿企业将全面实现电气设备的自动化操作,创造出更为安全、高效的工作环境,进而促成煤矿生产的智能化局面的形成。

2.5 煤矿企业将全面推广分布式的监控方式

在煤矿企业实现了机械化、规模化生产之后,就面临着庞大而复杂的生产与管理环境,在这种情况下,监控方式的选择具有很强的指向性。就实际效用而言,分布式的监控方式最能适应新的生产与管理方法。所以,煤矿企业在未来将全面推广分布式的监控方式,使监控效率更高、效果更好。

2.6 煤矿企业将共同走上自主研发电气自动化技术的道路

煤矿企业未来的发展状况中,生产技术水平更高、经验更丰富是可以预见的。有了这些积累做支撑,煤矿企业在自主研发电气自动化技术上就有了更多的底气,企业将投入足够的资金用于技术的研发,为提升企业的核心竞争力增添砝码。

3、结语

煤矿电气自动化对煤矿企业的现代化发展具有重要的意义和作用,它的未来发展方向自然应该得到重视。综合以上论述,煤矿企业电气自动化的发展趋势主要体现在软件及硬件的建设方面,创新与发展是其根本性的特征。广大的煤矿企业要结合自身实际,对本行业电气自动化的发展做出合理的展望,并据此科学地规划企业的发展道路。

参考文献

[1] 王晓东。探讨电气自动化在我国煤矿的发展现状及未来展望[J].科技与企业,2013,(4).

[2] 姜新星,姜浩。电气自动化技术在煤炭工业中的应用[J].机电信息,2012,(21).

[3] 赵彩红,张鹏杰。电气自动化在现代化煤矿中应用探讨[J].煤炭技术,2013,(7).

[4] 郑敏。自动化技术在煤炭企业中的应用[J].科技传播,2014,(7).

电气自动化在火力发电系统中各方面的应用实例 篇二

3.1实现炉机组一体化

在火力发电中运用电气自动化技术,就实现了火力发电厂的机、炉、电运行系统一体化的目标。这样整个系统的数据和运行信息就靠机、电、炉这个一体来监控运行和汇总分析。这样的一体化就更大的实现了火电机组的潜力,并且缩小了控制层的规模,简化了发电系统的监控系统,因此,也更大程度的降低了发电的生产成本。另一方面,炉机组这一统一单元实现了火力发电信息采集的便利化,更能提高火力发电厂的电厂信息管理系统的工作效率,统一了电网的运行和管理,提高了电网的工作效率,使电网保持在最优化的运行状态。

3.2实现设备的自动化检测

我国火力发电厂传统的系统控制及保护功能等只局限于电力运行系统内,是为了电力运行超过一定限定数值后,便会出现跳闸及报警的`现象。但是现代化的电气自动化技术,可以运用计算机技术来进行检测,并实现对整个电力运行系统的有效控制,其不仅可以完成对发电系统的监控及诊断检测工作,同时还能够提前预测出可能发生的安全事故等,不是等到事故真的发生了现进行报警等,这样的工作方式有效的避免了电力安全事故的发生,降低了发电厂的经济损失。

3.3实现了通用网络结构的构建

在电气自动化系统的成功运行中,通用网络结构的构建起着至关重要的作用。通用网络结构实现了办公室自动化到整个系统的电气设备的运转自动化,完成了电厂的管理人员和操作人员对整个电厂设备的实时观测和监督,并且保证了控制系统、管理系统和计算机控制系统。

电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势论文 篇三

电气自动化在电气工程中发挥的作用与日俱增,自动化操作能够保障电气工程安全、稳定的运行。随着经济水平的发展,电气自动化的研究条件得到有力保障,使其有了更大的发展空间。

1、电气自动化概况。

1.1 电气自动化的概述。

电气自动化是指在没有人直接参与的情况下,由机器设备或生产管理过程通过自动进行检测、信息处理、分析判断等系列操作过程。这是一门相对新兴的技术产业,但由于和人们的日常生活以及工业生产机密相连,飞速发展,现在也相对比较成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分,广泛应用于工业、农业、国防等各个领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。它的枝杈发展到各行各业,小到一个开关的设计,大到宇航飞机的研究,都能看到他的身影。

1.2 电气自动化的设计理念。

电气自动化的设计主要基于远程监控、集中式监控、现场总线监控上。在远程监控系统上,整个电气系统中所有设备的监控只需一台计算机就足以支撑起来。节约了工作中的劳动力,并在实现高效益的生产规模的基础上节约材料、安装成本的支出。又因为在电气信息处理量较大的工作上,让一台计算机难以有效完成,在信号不佳的地方,会发生监控质量偏低的情况。这些都制约了电气自动化在远程监控上的使用,只适用于相对较小的电气工程。相对于远程监控,集中式监控技术在电气工程中被广泛使用。单个分散的监控所消耗成本高,任务量大,还影响了系统引入的安全性和可靠性,处理速度受到限制。集中式监控具有操作简单、设计容易、对于控制站方面要求较低,日常维护方便等特点都决定了集中监控的优势。

2、电气自动化的应用。

2.1 电气管理中的应用。

电气自动化技术在高新技术产业中的应用越来越广泛。电气管理工作的性质属于管理型工作,基于此电气自动化技术在发挥功能上注重编程调试。工作人员通过此方法实现对流量、温度、压力等各方面数据的采集,之后对所得到数据进行监测,有利于对输出进行控制,从而减少设备维护量以及设备投资额,提高管理工作信息化水平。

2.2 变电站环节中的应用。

电气自动化的发展已经让全微机设备逐步代替传统的变电站设备中的电磁装置,实现了可视化与智能化,很好地控制了变电站的电力运行情况。电气自动化技术在变电站中发挥的功能众多,为现代化电力事业打下坚实的基础。总而言之,电气自动化技术提高了变电站设备更新频率,有效监控电气设备运行。

2.3 电网调度中的应用。

电网调度在电气工程中发挥的作用至关重要,电气自动化技术使系统运行的准确度提高,提高了整个工程运行效率。电气自动化涉及到电网调度工作站等,实现了发电厂、变电站终端与下级调度中心的连接。在电网调度中发生安全事故的主要原因是工作人员对电力故障发生状况不能很快查明,造成的经济损失不可挽回。电气自动化技术应用在电网调度中后,一旦发生故障,工作人员可以及时发现并排除,减少电力行业运行风险。

3、电气自动化的发展趋势。

创新一直是科技发展的核心,所以电气自动化工程也应该不断创新才能发展。在发展中可以从以下几个方面着手,电气自动化产品创新、电气工业自动化与信息技术、操作人员专业化。电气自动化生产企业要致力于原始创新能力、集成创新能力和引进消化吸收再创新能力。只有自身产品科技含量得到提高,加大自主发展力度,才能有更大发展空间。电气自动化就是为了提高生产力应运而生,在当下的社会大环境中,工业产业的生产过程应尽可能实现机械化,节省劳动力,降低工人劳动强度。因此,各行业都和计算机技术紧密相关,计算机技术对于电气自动化的发展起到了决定性作用。对与直接接触自动化控制设备人员的培训往往被忽略,通常都是设备安装完成后才对相关人员进行系统培训。在系统的创新与使用中都需要具有一定个人专业能力和职业素养的人才。所以要加强人员专业培训,尤其是初次接触创新过后的设备和技术员工,加强技术人员在安装与操作中的培训强度,在有突发状况时做出正确的预判。

4、结束语。

综上所述,科学技术的发展推动着电气自动化在电气工程中的广泛应用。随着电气自动化的不断完善,实现了电气工程的自动化管控。电气工程的安全性、稳定性得到稳固提升,也使其运行更加高效。每一项技术的发展都是以人为本,服务于人民。因此,在实际工作中要最大限度发挥出电气自动化的优势,为电气工程的发展打基础。

参考文献:

[1] 马`建华 . 数字技术在工业电气自动化中的应用于创新 [J]. 制造业自动化,2012,(6).

[2] 刘嘉兴 . 浅析电气自动化在电气工程中的融合及应用 [J]. 电源技术应用,2013,(3).

[3] 武芳君 . 工业电气自动化的重要性和发展趋势 [J]. 中小企业管理与科技,2011,(4).

[4] 储神记 . 电气自动化技术在电力工程中的应用探究 [J]. 低碳世界,2016,(1).

电气自动化论文 篇四

摘要:

在煤矿资源作为我国发展的重要支柱能源的背景下,对煤矿产业进行高效、安全的现代化生产已经是必须之举。煤矿电气自动化控制系统的引入,实现了提高煤炭利用率,促进循环经济发展的目的。该文主要进行煤矿电气自动化控制系统创新设计的研究,从而对煤矿企业提出更完善、有利的生产控制方式。

关键词:

煤矿;现代化;电气自动化;控制

高效作为一种传统的、不可再生资源,煤矿的利用应该已经得到更加严格的管控,相较于传统的煤矿生产过程,现代化生产更加注重安全和高效,而这种追求高效率和高安全性的生产,一定依托有大量的数字量和模拟量的控制装置[1],比如对于瓦斯含量进行计量、对通风状况进行监测、对矿井的水泵进行开合控制等工作内容。因此,在提高煤炭利用率、进行循环经济发展方面,政府管控下的煤矿企业通过多种渠道进行了电气自动化控制技术的引入。电气自动化控制系统,是在计算机技术不断发展的前提下,基于PLC技术[2]而创的数字化和自动化式的控制系统。PLC技术成为解决效率、安全问题,实现煤矿电气自动化控制的有效、便捷手段。煤矿电气自动化的控制系统,可以在恶劣的工作环境下正常工作,使煤矿开采流程简化的同时保证计算机对数字和程序的控制,实现煤矿高效率同时高安全性的生产。对于煤矿电气自动化控制系统进行创新设计,旨在以更低的构建成本,来提高控制系统的运行可靠性和安全性,增强使用性能,进一步促进煤矿的生产、运输和存放等过程中的高智能化、自动化以及现代化。

1、煤矿电气自动化控制系统

煤炭作为传统能源,在我国有着很多的应用,是我国重要的资源,无论对日常生活或是工业生产都有着不能缺少的重要作用。电气自动化技术的应用,从本质来说,就是将资源的利用率最大化,即实现最高性价比。电气自动化控制系统中的主要组成部分是单片机[3],其组成的主要部分包括电源、断电设备、防水设备、通风机等。在系统组成中,选择单片机时需要与工作环境适应,且操作时应该非常谨慎,切实避免漏水等事故发生。单片机的主要工作原理是通过CPU信号的变化进行控制,在煤矿的工作条件下,安装单片机可以做到保护作用。具体来说,单片机会对电流变化进行感应,通过程序实现电流—电压信号的转换,同时进行信号的转换。数据进行转换式采集后,通过电脑显示,通过控制设备配置的基本参数,可以对采集的数据进行完整保存。单片机对于煤矿开采过程中实行的保护作用,主要是断电保护和通风。

2、煤矿电气自动化控制系统现状

无论是国际或者国内,煤矿业的自动化发展必然将成为未来发展的道路。无论在煤矿的建设还是发展中,自动化系统可以实现监控、诊断、维护等诸多内容,实现整体生产过程的自动化,是对工作效率的提高。目前,根据我国《煤矿自动化规划》要求,我国建设的新建矿井均为综合自动化网络平台主导生产管理。正在生产的主力矿井,均为自动化基础好的矿井,从设备集中控制向系统集中控制转变,对一些老矿井进行自动化改造,按照节能降耗的原则,进行逐步的改造。目前,自动化控制技术被广泛应用在多个行业,其中煤矿、火电、核电、化工、石油等行业对自动化的应用已经较为成熟,并处在不断发展之中,结合现状,煤矿电气自动化控制系统创新后,未来的发展方向,则是将技术与成熟的产品、多年实际运行过程中的经验进行整合,对自动化控制提供更为完整、整体性的方案。

3、煤矿电气自动化控制系统创新设计研究

3.1创新设备系统煤矿的开采,现代化式应用自动控制系统,提高工作效率即意味着提高企业的竞争力。为了电气自动化控制利用更加高效,选用PIC设备之前,必须进行整体性系统状态和功能的评估。若只对煤矿开采中的瓦斯浓度进行监测,可以选择微型设备。但是矿井中,水位高低直接影响着水泵的工作状态,所以对PIC的选择上就必须选择大型设备。在优化设备系统上,使设计要求水平更高并对矿井实施全方位实时监控,是未来的主要发展方向。实现这一内容,可以全方位对矿井下的情况并数据进行掌控。另一方面,在编程程序上,当前主要有三种,分别为手控编程、PIC编程和计算机编程。三者并没有绝对优劣,手动编程适合数据较少时使用,PIC编程适合大规模的采矿需求,但是范围有限制。计算机编程和PIC编程的结合,能提高效率但是耗资大,以上多种编程组合方式中,在煤矿电气自动化控制系统的创新时,应根据当时情况的需求,因地制宜,因时制宜,完成编程方式的选择。

3.2创新系统软件系统软件的优劣对于煤矿开采工作的顺利进行也至关重要,对系统软件进行创新,意味着对于不同变化条件可以进行更加细致的满足,即提高开采效率和开采质量。对这一目标的实现,需要通过进行系统内部软件的处理,处理得当则是完成这一目标的关键步骤之一。对系统内部软件的处理,应用直观的图表来展现组合装配,不仅是PIC系统应用过程中的关键步骤,同时也是技术上的难点。系统创新或优化的工作,应该从自身的规模进行,在了解煤矿开采工作实际需求的前提下,进行工作设计,选择软件的参数,并且进行合理搭配,使优化/创新之后的系统可以与煤矿的实际运行情况相匹配,然后在实际操作过程中,完成对工效和质量的提升。

3.3创新系统硬件系统硬件和系统软件可以互为参照,缺一不可,都是在电气自动化控制系统中属于重要部分。简单来说,系统硬件主要会涉及到输入及输出的设备。相应的,对系统硬件的优化也包括两个部分,对输入设备的优化和对输出设备的优化创新。其中,对输入设备的创新以PIC设备供电电压为基础,一般电压在85~240V之间,考虑到煤矿的实际工作环境往往比较恶劣,所以需要对安装电源进行净化,过程需要特定的方法考量。电路的创新,通常选择滤波器和变压器,两者进行结合就可以对电压进行较好的控制。输出设备的创新,则需要对指示标准和调试的装置进行选择,一般可以采用晶体管的输出方式,此种方法可以保证反应速度,同时对电流频率有益。

4、结语

煤炭资源在我国的发展过程中意义重大,并将持续作为重要资源为我国使用,不论是日常生活中,或者工业发展中,在这种背景下,对煤矿开采工作进行完善就十分有意义。对煤矿电气自动化控制系统进行创新研究,是对该自动控制系统性能进行提高的有益途径,只有创新系统的内部元件,并更新各部分的工作原理,才可以更好地发挥其控制作用,对煤矿开采效率的提高和功能的完善都有很大帮助。煤矿产业对PIC电气自动化控制系统的应用,可以加速煤矿企业的自身发展,同时也可以使整个系统的运算和编程效率得到提升。如该文中讨论的结果,创新设计重点可以在创新系统内部构建,保证输入电路和输出电路的稳定,且创新系统软件和硬件,以电路的自身条件和运行的环境来结合确保电压的稳定和在正常值范围。在这种保障和发展条件下,煤矿产业将继续作为我国的重要资源支柱,良性、可持续地得到发展。

参考文献

[1]张礼崇,郜祥,王焱,等。电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J].技术与市场,2012(1):127-128.

[2]刘琴。单片机在煤矿电气自动化控制技术中的应用研究[J].中小企业管理与科技,2013(34):159-160.

[3]马珍。煤矿电气自动化控制系统创新设计[J].中小企业管理与科技,2014(25):215-216

电气自动化论文 篇五

【摘要】随着我国工业产业发展的逐渐深入,工业电气自动化系统也在发生着巨大的改变,与此同时,我国信息技术水平的进步为我国促进工业电气自动化发展提供了可能,我国工业行业电气自动化系统正朝着智能化、多样化的趋势前进。本文通过对我国现阶段工业电气自动化发展的现状进行阐述、分析,从而探究工业电气自动化未来的发展趋势,以期为我国工业电气自动化系统的健康、蓬勃发展作出努力。

【关键词】探矿工程;新技术;应用分析

随着我国科学技术发展的不断深入,我国工业电气自动化体系也在不断的随之发展和进步。近年来,我国工业电气自动化的发展趋势明显朝向着更加智能化、信息化、无人化的特点前进,与此同时,我国企业内部的管理模式也在不断发生着改变,在这一大背景环境下,我国的电气自动化水平必然会获得大步的提升。本文站在我们学生的角度,着眼于我国工业电气自动化发展、应用的现阶段情况进行阐述,从而分析关于未来电气自动化系统的发展趋势情况。

1工业电气自动化的概述

1.1工业电气自动化的概述

工业电气自动化,又可以叫做工业电气工程的自动化,是指合理的工业运行环节通过合理的应用自动化的电气设备,从而提升工作运行质量的同时提升设备运行效率情况[1]。自20世纪我国工业电气自动化走入人们的视野,直到目前,工业电气自动化已经逐渐成为我国构建高新技术工程建设中作为重要的环节。但是,随着其发展的不断深入,电气自动化系统与人们生活愈发的紧密相关,其中存在的问题也愈发的明显起来,如何通过对工业电气自动化系统特点、原则等基础事项的把握,严格按照人们的需求去发展,逐渐成为了工业电气自动化系统研究者们研究的重点问题。

1.2工业电气自动化的特点

就目前来说,我国工业电气自动化设备大都安装在城市配电装置以及电机组的控制中心,因此在一般情况下,由于工业电气自动化设备的组件相对较多,所以在针对该设备系统的信息处理数量就会相对传统的电气组件更复杂也更繁琐[2],例如,根据调查,在实际的工业电气自动化系统的安全运行、维护环节,如果电气自动化系统中某一个配件受到损坏,针对该配件的盘查和维修就会占用更多的时间和精力,从而影响电气设备的实际运行情况。所以,在实际的应用环节如果想要保证电气力系统正常的运行,就需要将各配件运行、维护的实际耗费达到正常水平,从而保证后续电气设备的运行情况。

1.3工业电气自动化的设计原则

据调查,我们学生认为,针对工业电气自动化系统的设计原则应该从以下几点入手,从而保证我国的工业电气自动化设计严格按照我国社会的实际发展需求前进:首先,应该从优化供、配电网络系统的设计环节入手,促进我国电力能力的合理、高效应用情况。例如,在实际的发电站电气系统设计环节,首先需要考虑该设计方案的适配性情况,从而在为该发电设施提供动力保证的同时构建一个相对更加完善的外部环境,进而将电气系统自动化的效能发挥到最高的境界[3]。与此同时,在设计环节也要将安全运行作为其构建设计方案的重点以缓解,从而在保障电气系统能够正常、高效运行的前提下,为电气的使用者们带去更高效、更安全的使用体验。其次,在实际的运行过程中要尽可能的在保证正常运行的前提下,降低电能的耗能问题。例如,在电气自动化系统运行的环节,成本问题一直是人们所关注的重点,由此,在设计环节将节能放置在其设计的首要目标上,从而选择合适的节能、高效设备,从而最大限度上减低线路、运行等因素所带来的能量损耗,从而提升电气自动化设备的应用效率。最后,在设计环节应该针对该区域的电力耗费情况合理的、针对性的调整符合,选取相对最为合理的用电、配电符合情况,从而最大限度上提升电气工程构建的利用情况,为其电气自动化系统的发展打下夯实的基础。

2工业电气自动化系统的发展趋势

工业电气自动化系统的发展为我国现代工业产业的发展带来了巨大的契机,更在一定程度上有效的改善了我国资源方面所面临的困境问题,工业电气自动化系统的出现,有效的提升了我国电气系统运行效率,同时也大幅降低了其生产、输送等环节的成本耗费情况,是我国现代化工业产业社会未来发展的必然趋势[4]。由此,在现如今这一大环境背景下,我国工业电气自动化系统研究者们应该更加极力的与新科学、新技术进行有机的创新融合,从而为我国构建新型的、自动化、智能化工业电气自动化发展作出努力。

3结语

综上所述,工业电气自动化系统的发展在很大程度上影响了我国电气自动化产业构建的进程,本文通过我们学生的视角探究了我国工业电气自动化系统设计的特点和原则,并希望在未来我国工业电气自动化系统的发展能够遵循其发展的原则,从而为我国工业电气自动化系统的健康、蓬勃发展作出贡献。

电气自动化论文 篇六

【摘 要】伴随经济社会的快速发展以及信息技术的进一步提高,电力系统在自动化程度不断提高的同时,正逐渐推广运用节能设计技术。并且节能技术将是将来的发展趋势。本文从电气自动化着手,分析并探讨了电气自动化的节能设计技术,认为电气工程的设计及电气系统中的节能技术两个方面入手,可以使得节能技术能够在电气自动化系统当中发挥出最理想的效果。

【关键词】电气自动化;节能技术;分析

对于电气自动化系统而言,必须保证供电的可靠、安全,并且还要为使用此电力系统的工程或是建筑带来良好的社会效益和经济效益。而且由于城市电网的不断扩大,电力也不断增容,因此就使用的很多的整流器、变频器等,而这样也使大量的谐波产生,从而危害了电网。因此,为了消除谐波与从节能的方向考虑,电气自动化就主要从电力滤波器、无功补偿、变压器等技术着手,对电气自动化的节能设计技术进行研究。

1.电气自动化及节能设计概述

电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科,它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来,随着“绿色工业革命”的兴起 ,节能成为当前经济建设的重要目标。

可以说,先进的自动化技术正是推动各行业节能减排的有效武器。未来全球经济发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权,谁将主导未来的全球经济。对于电气自动化系统来说,由于城市电网的不断扩大,电力也不断增容,因此会使用很多的变频器、整流器等,而这样会造成大量的谐波产生,从而危害到电网。

由此,为了消除谐波,从节能的方向考虑,电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫,可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样,才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。

2.电气自动化的节能设计技术

2.1电气工程的设计

在电力工程中,要达到节能的目的首先要做的就是做好电气工程的安装、设备等的设计。只有在第一步都做好了才能保证整个工程其后的设计与完成后使用时达到节能的作用。

①优化配电设计。

电力系统就是要为安装这个电气系统的工程中需要用电的设备提供一个必要的动力。因此,在整个配电设计的过程中首先就要考虑到电力系统的适用性。对于适用性而言,应该满足用电设备对负荷容量与供电设备等可靠性的要求,还应该保证电气设备对控制方式的要求等。在配电的过程中,除了要满足用电设备与电气设备的要求之外,还要保证电力系统高效、稳定、易控、灵活、可靠等。

在配电设计的过程中其次要考虑到的就是电力系统的安全性。而对于电气系统的安全性而言,首先就必须保证导线的绝缘性良好,然后在进行走线的时候应该保证各导线之间的绝缘距离。另外还要保证导线的负荷能力、热稳定和动态稳定的裕度,以确保在电气系统运行的过程中用电设备与配电设备的安全。除此之外,还要做好电气系统的防雷与接地。

②提高电气系统的运行效率。

在电气系统中最好选用节能设备,从设备的选择就开始为电气系统的节能打下基础。另外,我们可以利用均衡负荷、补偿无功、减少电路损耗等方法来使得电气系统在运行的过程中达到节能的目的。比如,在进行配电设计时可以合理的调整负荷以及选取合理的设计系数。在电气系统的安装或是运行过程中采用这些方法能够提高电源的综合利用率与设备的运行效率,从而间接或直接减少电能的损耗。

2.2电气系统中的节能技术

①降低电能的传输消耗。

电能传输时,因为导线有电阻从而会产生有功功率的消耗。但是线路上的电流是不变的,所以,为了降低电能在线路上的传输消耗,只能降低导线的电阻。事实上,导线的电阻和导线的截面积之间的关系是成反比关系,而和电导、导线长度成之间成正比关系。即要想降低导线的电阻,就必须从如下几方面着手:首先,选择电导率比较小的材质当作导线,从而降低电能在电路上的消耗;其次,缩短导线的长度。

从而在布线的时候,让导线尽可能走直路,以免过走的弯路太多,以缩短导线的长度;最后,变压器尽可能接近负荷中心,以缩短供电的距离。其四,加大导线的横截面积。所选择的导线的横截面积尽可能大一些,利用降低电阻减少消耗,实现节能的目标。

②选取变压器。

在设计过程中对于变压器的选择,必须满足如下几方面的要求:第一,应当选择节能型的变压器,从而降低变压器的有功功率的消耗;第二,为了使得通过的三相电的电流维持平衡,应当降低变压器自身的消耗,最好采取一定的措施比如三相四线制的供电方式、单相自动补偿设备、将单相用电设备分别接在三相电源上等方式从而减少负荷不平衡。

③无功补偿。

在电力系统中,无功功率占有供配电设备的很大一部分容量,因此增大了线路的损耗,从而造成电网的电压下降,也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言,无功功率的直观表现为功率因数偏低,而当功率因数小于0.9时,用户就会向供电部门缴纳一定比率的罚款,因此用户用电的成本也增高,经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡,提高功率因数,从而事项节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的,而且能够提高经济效益和社会效益。

比如,在受导电抗的作用下,电机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零,因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收,不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功,因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消,即Q=QL-QC。

在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时,对于无功补偿设备的要求有以下几点:

1)在使用电容器补偿时,电容器容量的确定应该根据配电电压的容量、负荷、三相电压的平衡度、自然功率因素、目标功率因数等参数经过计算来确定。而若是在补偿处产生了谐波的话就要串联一定量得电抗器,滤除线路上的谐波。

2)为了有效的防止投切振荡、过补偿和无功倒送,在电容器的功率参数、无功电流、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。

3)在很早以前的补偿电容组中电容器的分担方式和投切开关的方式普遍采用等容量分组和循环投切;后来又采用了按比例分配、按编码配置、投切开关按级投切。但是这些方式都不能达到我们想要的补偿效果。

因此,现在所采用的是模糊投切,其适应面广、调节平滑、跟踪准确而且效果很好。在使用过程中,低压的时候投切开关则选择投切复合开关,而高压补偿柜中选真空接触器。

④使用有源滤波器。

为了有效避免与电网联结电气设备的误动作,就必须消除谐波,而消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。误动作主要是由于电气设备数量的增加,产生的谐波越来越多,又由于这些谐波电流在电网阻抗上产生的电压与基波电压重叠,就会引起电压的畸变,从而造成电气设备产生误动作。

概括起来,有源滤波器主要以下特性:具有优异的动态性能;反应快;能使功率范围更宽大等,能使无功补偿达到更好的效果。一般情况下,采用有源滤波器对产生的谐波进行过滤,在电气设备误操作之前就能够将其阻止,使电气设备的运行更加有效率,从而达到节能的目的。

3.结束语

总之,现今国家强烈要求发展“节能经济”的大好形势,有志于发展“节能经济”与“节能经济”的中国“工业自动化”的企业与单位,应当坚持“节能”理念。国家也已经注意制定发展“节能经济”的战略,制定优惠发展“节能经济”企业的政策,并积极支持“节能经济”的研发。

同时,也应看到,我国在“节能技术”领域里的自主创新能力正在快速提高,新的更有效的“节能技术”正在国家的大力支持下研发出来,并被产业化应用。中国电气自动化的企业与单位,应当奋发图强迎接挑战,使电气自动化技术及其产品为“节能经济”发展战略增辉!

【参考文献】

[1]周丹。我国工业节能电气自动化的发展现状与趋势[J].科技创新导报,2008,(17).

[2]孙柏林。中国自动化与可持续发展——自动化技术进入“节能经济”新时代[J].自动化博览,2010,(1).

电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势论文 篇七

1、电气工程自动化控制系统发展情况

智能化、自动化是现代社会工业生产的主流发展趋势。随着经济的发展和科学的进步,企业生产自动化和智能化程度逐步加深。生产自动化和智能化固然是企业竞争发展的需要,同时也是高技术水平的电气工程支持的结果。现代化工业生产离不开电气工程,只有电气工程实现自动化,工业生产才能实现自动化、智能化。当前我国电气自动化发展情况如下。

1.1电气自动化工程控制系统信息集成化

在电气自动化工程控制系统中,信息技术主要体现在如下两个方面:一是通过信息技术的应用,管理更加深入。在以信息技术为基础开发的先进工具,比如软件系统的帮助下,企业管理层能够对企业人力资源、财务核算、生产经营等信息实现动态跟踪和详细掌握,对于生产线上的具体情况也能有着直观的感受,对于企业管理层进行决策具有重大基础作用。二是信息技术的应用,加强了控制系统和生产设施、设备间的联系。

1.2电气自动化工程控制系统语言规范性提高

经过几十年的发展,作为人与控制系统间沟通的工具,计算机语言发生了巨大的变化。现在的计算机语言具有更加宽泛的适用范围和更加灵活的使用特性,兼容性和操作性大幅改善,工作效率和集成程度更高,编写使用更加容易。同时,计算机语言的编写规范更加趋于一致,使得跨平台使用成为可能,系统维护的难度也大为降低。

1.3电气自动化工程分布式控制系统缺陷较大

当前电气自动化工程主要采用分布式控制系统,又称为分散式控制系统。就目前使用情况来看,这个系统所具有的缺陷和不足还是比较明显的。由于该系统属于模拟数字的混合系统,所使用的仪表装置仍然是模拟的传统型仪表,可靠性较差,且使用维护难度很高。另外,由于分散式系统生产厂家的标准不统一,导致零部件间不具备互换性,维护成本和购买成本都很高。

2、电气工程自动化在配电系统中的应用

2.1就地控制技术

该项技术通过电压加时限的检测,重合器进行多次重合达到隔离电网故障部位的目的,并不需要远程通信的支持。具体工作流程如下:电网故障发生后,由于重合器无法合闸引发跳闸,在没有电压支持的情况下,故障部位前后的负荷开关分开,重合器切到重合状态。因为负荷开关进行了延时设置,导致开关闭锁,从而达到故障隔离的目的。此时将重合器合闸连接上开关,即可恢复送电。

2.2远程遥控技术

该技术分为负荷开关、馈线的自动化控制中心和馈线的远程遥控终端三大部分。其中最重要的部分是远程遥控终端FTU,远程遥控技术以信息技术为基础,首先进行现场开关信息的采集,根据预先设定的条件判断故障与否,再通过馈线的自动化控制中心对FTU故障信息的采集和分析,实施故障区域定位,在此基础上,通过远程遥控线路开关,对正常区域恢复供电。

3、电气工程自动化在电网调度运行中的应用

电网调度自动化是电气自动化在电网调度运行中的主要应用。它是当前电力系统调度管理的基本手段,对于保障电网正常平稳运行和供电安全具有重大意义,是国民经济发展和社会和谐稳定的必要条件。就电气设备而言,电网调度自动化分为运动装置和调度主站体系两个部分。通过电网调度自动化系统,调度人员对电网的潮流、电压、负荷、周波、设备状况等信息及时掌握,以此为基础开展调度工作,从而实现电网的安全稳定运行。与此同时,通过电网调度自动化系统的调度优化,努力提高能源利用效率,在保障供电充足的前提下,尽可能地的降低发电损耗。此外,加强电网安全运行管理,科学分析电网安全事故原因,在改进技术和积累经验的基础上,提高电力系统应急情况处理能力,及时发现并排除安全隐患,减少电力系统安全事故的发生。

4、关于加强电气工程自动化控制系统建设的建议

4.1推动电气自动化建设与数字化建设的融合

数字化是电气工程自动化与信息化高度结合的产物,是自动化实施创新的结果。数字化技术能够将大规模高分辨率的、动态表现的、多维空间的信息和地球相关的数据信息整体成为坐标,同类的信息不断累积,最终就形成了电气自动化数字地球。以此为基础,再利用计算机和网络等硬件设施,将推动电气自动化的进一步发展。

4.2加强电气自动化企业与相关专业院校之间的合作

电气自动化技术科技含量要求很高。它的发展与更新,离不开大专院校、科技单位的支持与合作,生产企业要加强与科研院所的交流联系,采用产学研相结合的办法,加强技术开发和实践应用的互动。企业可以委托大中院校培养对口专业技术人才,形成人才梯队,建立适合企业发展需要的健康的人才培育机制。同时,科研院所、大中院校可以与企业合作在企业内建立研发基地,研发成果直接在企业进行实践检验,就地开展生产指导。不仅可以有效缩短研发周期,降低研发费用,还有利于企业生产技术的及时更新。

4.3加快现场总线技术的创新使用,降低电气自动化的运行成本

计算机与网络技术的高度应用是电气自动化工程控制系统未来的发展方向。随着网络技术在电气自动化工程中应用水平的提高,总线技术成为当代电气自动化控制的重要特征。总线技术的存在,使得系统的顶层信息与生产一线的信息完美结合,整体工作效率更为突出。

5、结束语

自动化、智能化和数字化是现代工业生产的主流发展方向,也是工业企业核心竞争力的重要表现。加强企业电气自动化建设,对于缩短生产周期、降低人力成本、提高生产质量和精度、增强企业市场竞争力具有极为重要的积极作用。企业要加快技术革新步伐,不断推进电气自动化建设,为企业实现长期可持续健康发展做出保障。

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