電氣工程的應(yīng)用及其自動(dòng)化分析

袁 鉦，謝 歡

（荊州市城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，湖北 荊州 434000）

1.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的含義與設(shè)計(jì)

1.1 電氣工程及其電氣自動(dòng)化的含義

認(rèn)真做好研究工作才能夠從總體上理解和把握什么是電氣工程什么是電氣工程及其自動(dòng)化。從專業(yè)的角度來(lái)看，電氣工程及其自動(dòng)化包括電磁感應(yīng)定律，它是一種綜合性技術(shù)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)電機(jī)電器技術(shù)為基礎(chǔ)。研究電器領(lǐng)域的人員必須要具備扎實(shí)的理論功底，更要掌握電器理論基礎(chǔ)。我們了解到電氣工程自動(dòng)化分別涵蓋軟件和硬件。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用之后使生產(chǎn)自動(dòng)化程度提高。計(jì)算機(jī)技術(shù)和電氣電子技術(shù)進(jìn)行總體控制，整個(gè)過(guò)程中借助技術(shù)手段完成管理與分析。可以說(shuō)該項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)全過(guò)程控制，整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)控制科學(xué)技術(shù)，完成信息傳遞與加工。現(xiàn)代科技革命把人們帶入了信息時(shí)代，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)就是現(xiàn)代科技革命的產(chǎn)物。通過(guò)電網(wǎng)理論和控制理論進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)和分析給實(shí)際工作提供了諸多便利。當(dāng)前生產(chǎn)方式之所以出現(xiàn)變化在一定程度上與電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)有關(guān)。

1.2 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)過(guò)程中有兩個(gè)方面是需要著重考慮的。這兩個(gè)方面就是我們前者所提到的軟件和硬件。軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)分屬于兩大內(nèi)容內(nèi)容，操作手法有所不同。現(xiàn)實(shí)中軟件和硬件相結(jié)合才能夠發(fā)揮最終的作用，因此再進(jìn)行兩方面設(shè)計(jì)過(guò)程中必須要引起高度關(guān)注，謹(jǐn)慎而認(rèn)真。因?yàn)檐浖陀布兴煌栽谠O(shè)計(jì)過(guò)程中需要把握的原理、需要注意的關(guān)注點(diǎn)有所不同，這一點(diǎn)要為人所知。在硬件設(shè)計(jì)的過(guò)程中電子元器件的選擇非常重要。首先先結(jié)合現(xiàn)實(shí)需求確定系統(tǒng)所需的電子元器件，列一個(gè)具體清單。元器件類型有所不同，在選擇時(shí)注意進(jìn)行可行性研究，結(jié)果分析之后再確定電子元器件類型。為了保證系統(tǒng)能夠有效運(yùn)轉(zhuǎn)必須要設(shè)置中央服務(wù)器。在購(gòu)買服務(wù)器時(shí)一定要選擇性價(jià)比高的產(chǎn)品，避免購(gòu)買市場(chǎng)上價(jià)格較為低廉的劣質(zhì)產(chǎn)品。中央服務(wù)器是核心，而傳感器與控制器是輔助設(shè)備。現(xiàn)實(shí)中無(wú)論是輔助設(shè)備還是核心設(shè)備都非常重要。系統(tǒng)組建工作是一項(xiàng)非常復(fù)雜的事情，前期需要結(jié)合實(shí)際情況完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)，結(jié)合方案依次連接中央服務(wù)器控制器和傳感器，除此以外，還需要做好線路連接工作。設(shè)計(jì)的過(guò)程中人員注意要將生產(chǎn)線的實(shí)際情況考慮其中。軟件設(shè)計(jì)與硬件設(shè)計(jì)同樣重要，相對(duì)而言，軟件設(shè)計(jì)更為復(fù)雜。一般情況下企業(yè)會(huì)與軟件公司合作，向軟件公司提出自己的訴求。軟件公司結(jié)合實(shí)際需求設(shè)定自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件。

實(shí)際過(guò)程中應(yīng)當(dāng)考慮到硬件的使用周期，常備設(shè)定設(shè)備型號(hào)。現(xiàn)階段軟件更新較快，即使在前期建設(shè)過(guò)程中選擇了最新控制軟件，但是隨著時(shí)間的推移技術(shù)越發(fā)先進(jìn)，原有的軟件系統(tǒng)具有落后性，所以說(shuō)，在進(jìn)行電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮到軟件更新的問(wèn)題。

2.電氣工程及其自動(dòng)化在電氣工程中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)

各領(lǐng)域完全有理由認(rèn)可接受電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，有些領(lǐng)域甚至在此方面不惜重金投入。這恰好說(shuō)明了電氣工程及其自動(dòng)化的顯著優(yōu)勢(shì)。

2.1 極大地促進(jìn)工程智能化的發(fā)展

當(dāng)前社會(huì)各行業(yè)想要實(shí)現(xiàn)變革，經(jīng)過(guò)探尋最終懂得借助注重技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，其中電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)表現(xiàn)突出，作用斐然。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)得過(guò)考驗(yàn)。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用以來(lái)改變了社會(huì)生產(chǎn)力的構(gòu)成因素。不得不承認(rèn)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)確實(shí)對(duì)于推動(dòng)社會(huì)的發(fā)展有重要作用。之所以這樣說(shuō)是有一定現(xiàn)實(shí)和理論依據(jù)的。首先，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用之后企業(yè)朝著系統(tǒng)管理和控制自動(dòng)化方向發(fā)展，技術(shù)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，以技術(shù)為依托實(shí)現(xiàn)了智能化管理，具有積極意義。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)自應(yīng)用以來(lái)企業(yè)呈現(xiàn)新的局面，企業(yè)因此而得益。當(dāng)今社會(huì)，科學(xué)活動(dòng)與技術(shù)活動(dòng)聯(lián)系越發(fā)密切，互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)到來(lái)，在新的階段，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)努力與互聯(lián)網(wǎng)相融合，進(jìn)一步推動(dòng)了工作的進(jìn)行。

2.2 良好地運(yùn)用監(jiān)控功能

我們不得不承認(rèn)電氣工程及其自動(dòng)化在電氣工程中具有巨大的應(yīng)用價(jià)值電氣工程及其自動(dòng)化應(yīng)用之后系統(tǒng)操控不再是難題，消除了工作煩惱。該項(xiàng)技術(shù)具有工作領(lǐng)域監(jiān)控的功能。系統(tǒng)不間斷服務(wù)，進(jìn)行監(jiān)控分析，將所收集的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)娇偡?wù)平臺(tái)中。信息傳遞具有快速性，所花費(fèi)時(shí)間較短。另外系統(tǒng)所收集與傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有準(zhǔn)確性。現(xiàn)實(shí)中工作人員無(wú)需到車間或者具體的工作區(qū)域就可以了解電氣設(shè)備的情況。系統(tǒng)除了實(shí)時(shí)監(jiān)控以外還可以進(jìn)行故障報(bào)警。整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，當(dāng)監(jiān)控到與理想狀態(tài)出現(xiàn)差異的情況下及時(shí)報(bào)錯(cuò)，將信息反饋到平臺(tái)上，與此同時(shí)系統(tǒng)能夠自動(dòng)中斷設(shè)備，避免態(tài)勢(shì)的蔓延。工作人員在接收到信息之后迅速作出反應(yīng)，能夠減少設(shè)備發(fā)生故障造成的經(jīng)濟(jì)損失。這一點(diǎn)是傳統(tǒng)技術(shù)所無(wú)法比擬的。

3.電氣自動(dòng)化在電氣工程中的應(yīng)用

3.1 電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用理論

傳統(tǒng)手段下所遇到的問(wèn)題越來(lái)越突出，矛盾進(jìn)一步激發(fā)。應(yīng)用電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)具有必要性和重要性。一方面利用技術(shù)手段完成智能操作需求增加，社會(huì)生產(chǎn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的需求量增加。企業(yè)不是沒(méi)有應(yīng)對(duì)，但是在以往技術(shù)水平受限的情況下根本沒(méi)有可能利用先進(jìn)技術(shù)完成智能化操作。企業(yè)嘗試采用倒班制，但是這樣一來(lái)工作人員叫苦連天。即使這樣做也根本無(wú)法消除供應(yīng)與需求不平衡的矛盾。緊接著企業(yè)大量購(gòu)買機(jī)器，企業(yè)利用機(jī)器是能夠提高效率，但總體效果不佳。生產(chǎn)力并沒(méi)有從已不能容納他的舊的生產(chǎn)關(guān)系中解放出來(lái)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，就在這個(gè)時(shí)候電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)出現(xiàn)，該技術(shù)出現(xiàn)時(shí)并未得到認(rèn)同。部分領(lǐng)域嘗試應(yīng)用發(fā)現(xiàn)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)作用突出，技術(shù)應(yīng)用至此廣泛。

3.2 強(qiáng)化電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用措施

強(qiáng)化數(shù)據(jù)傳輸接口建設(shè)：電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)之所以具有進(jìn)步性是因?yàn)槠渲С指黜?xiàng)操作，具有諸多基礎(chǔ)功能。在諸多基礎(chǔ)功能中數(shù)據(jù)傳輸功能最為重要。之所以說(shuō)其重要是因?yàn)槠潢P(guān)乎系統(tǒng)運(yùn)行。若數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)了問(wèn)題那么系統(tǒng)則不具有穩(wěn)定性，各項(xiàng)工作也無(wú)法正常開(kāi)展。所以說(shuō)必須要優(yōu)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅堋６鴶?shù)據(jù)傳輸接口是其中一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容，這是因?yàn)榻涌谌菀壮霈F(xiàn)問(wèn)題，問(wèn)題的出現(xiàn)導(dǎo)致系統(tǒng)缺乏穩(wěn)定性。為此必須要先行處理接口問(wèn)題。在問(wèn)題處理時(shí)人員注意采用最先進(jìn)的技術(shù)，整個(gè)過(guò)程中要借助自己所學(xué)的專業(yè)知識(shí)和多年工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行完美操作，為數(shù)據(jù)傳輸提供重要保障。

強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新：當(dāng)需求與實(shí)際具有較大差異時(shí)就會(huì)引發(fā)科技革命，在整個(gè)過(guò)程中新的技術(shù)取代舊的技術(shù)，而一些技術(shù)則會(huì)進(jìn)一步更新。當(dāng)前電氣工程及其自動(dòng)化的作用和價(jià)值得到了社會(huì)各界的承認(rèn)。然而各行業(yè)又在原有基礎(chǔ)上提出了新的訴求，希望電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)能夠再度更新，更具先進(jìn)性。從發(fā)展的角度來(lái)看，原有系統(tǒng)存在一定的不足，是需要通過(guò)研究來(lái)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的全面更新。

各行業(yè)工作內(nèi)容有著較大的差距，行業(yè)需求不一，行業(yè)所服務(wù)的用戶需求不同。為此就必須要結(jié)合現(xiàn)實(shí)需要對(duì)用戶的需求進(jìn)行精準(zhǔn)定位，之后再有針對(duì)性的進(jìn)行優(yōu)化與設(shè)計(jì)。除此以外還要深入研究設(shè)備，在掌握設(shè)備運(yùn)行特點(diǎn)之后制定相應(yīng)的方案，使得系統(tǒng)平臺(tái)更具有進(jìn)步性。

圖1 電氣工程設(shè)備工作圖

加強(qiáng)通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)用：只有進(jìn)行通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)才能夠讓網(wǎng)絡(luò)資源配置更加完善，才能夠進(jìn)一步推動(dòng)限時(shí)工作順利開(kāi)展。通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)建設(shè)何嘗不是一件極具復(fù)雜而又十分關(guān)鍵的工作。為了能夠更有效地控制設(shè)備，必須在通用型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)用于設(shè)計(jì)上下功夫。注意投入專項(xiàng)資金完成基礎(chǔ)建設(shè)，以確保系統(tǒng)監(jiān)控功能能夠進(jìn)一步增強(qiáng)，確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

4.電氣工程及其自動(dòng)化在電氣工程中應(yīng)用的完善

4.1 優(yōu)化電氣自動(dòng)化節(jié)能問(wèn)題

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用確實(shí)能夠?yàn)槠髽I(yè)創(chuàng)造很多的價(jià)值，但是在應(yīng)用的過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn)了一些具體問(wèn)題。電力路線管道電阻會(huì)消耗大量電力，這在一定程度上造成了電能浪費(fèi)，與當(dāng)前社會(huì)節(jié)能環(huán)保理念相沖突。這一現(xiàn)實(shí)中存在的問(wèn)題讓企業(yè)頭疼，希望能夠得到解決。設(shè)備不間斷運(yùn)行才能夠保障系統(tǒng)正常工作，電能損耗是工作人員最需要關(guān)注的。在進(jìn)行施工前工作人員要了解電氣設(shè)備類型，掌握電氣設(shè)備電力消耗情況，注意進(jìn)行細(xì)致的分析，制定出最科學(xué)合理的電力工作方案，從根本上解決電力浪費(fèi)問(wèn)題。

4.2 做好防護(hù)工作，減少外界因素影響

現(xiàn)實(shí)中投入資金完成設(shè)備配置，支撐系統(tǒng)運(yùn)行。然而這些設(shè)備裸露在外界，很容易受到各種因素的影響。當(dāng)外界溫度濕度發(fā)生變化設(shè)備容易出現(xiàn)問(wèn)題。設(shè)備零部件受損，工作人員拆除設(shè)備進(jìn)行修復(fù)，然而外界因素不變問(wèn)題會(huì)頻繁發(fā)生，頻繁修補(bǔ)零部件只會(huì)增強(qiáng)設(shè)備危險(xiǎn)基數(shù)，另外，反復(fù)進(jìn)行維修則會(huì)影響企業(yè)正常工作，必將會(huì)造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。現(xiàn)階段需要在此方面下功夫，注重借助有效手段完成外部環(huán)境監(jiān)控與控制。同時(shí)應(yīng)當(dāng)注意了解設(shè)備受損情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)要第一時(shí)間作出反應(yīng)。同時(shí)應(yīng)當(dāng)注意總結(jié)問(wèn)題發(fā)生的原因，接著再采取針對(duì)性措施。

5.結(jié)語(yǔ)

電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)從出現(xiàn)到滲透到我們生活的方方面面、廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)并沒(méi)有經(jīng)歷過(guò)多的時(shí)間。這是因?yàn)楦餍袠I(yè)追求的是高效益，傳統(tǒng)方法下無(wú)法真正促進(jìn)工作的開(kāi)展。而電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)有效控制，有著很大的應(yīng)用價(jià)值。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的作用雖然突出但仍然存在一定的不足，現(xiàn)階段應(yīng)當(dāng)積極查找原因做好改進(jìn)工作。