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2013-05-06 01:56
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电气工程及其自动化是一个涉及电工、电子、自动化和计算机工程等多个学科的综合性技术领域,在国民经济发展中占有基础性的地位,社会对本专业人才有着大量而稳定的需求。作为传统专业,其特点是强弱电结合,
计算机技术与自动化技术相结合,实现工业企业的生产设备和生产过程电气化、自动化[1]。 1.电气自动化的应用与设计
/> 随着科技的发展,电气工程的学科结构、研究领域、技术领域发生了很大变化。以“强电拖动、弱电控制”为特色,同时兼顾电力系统技术,愈来愈多地应用信息技术、计算机技术、通信技术、电力、电子技术和自动化技术,电气工程及其自动化专业内涵也发展演变为强电和弱电结合、电工技术和电子技术结合、软件和硬件结合、元件和系统结合电力控制箱。
自动化技术的作用体现在,它面向整个工业领域,是连接传统与现代工业的纽带,是把现代管理技术、信息技术转化为现实生产力的关键性手段。在矿山、石油、建材、化工、制药、轻工、电力、汽车制造业以及军工等行业,生产效率的提高无不依赖于控制技术自动化水平的提高。
电气自动化设计因为涉及学科和涵盖面相对较广,加上其直接应用于人民的生产生活,所以在电气自动化设计过程中应遵循以下原则和设计思路。
1.1设计原则
a.最大限度满足生产机械和工艺对电气控制的要求;b.在满足控制要求的前提下,设计方案应力求简单,经济;c.妥善处理机械与电气的关系。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,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;d.正确合理地选用电器元件;e.确保使用安全、可靠;f.制造美观、使用维护方便[2]。
1.2设计思想
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。
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,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。
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,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。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。
2.电气自动化的应用
2.1在净化空调设备中的应用
对湿度的控制:装设在通风管(回风湿度近似于洁净室湿度)内的湿度传感器所检测的湿度,送往控制器与设定湿度相比较,用比例加积分运算控制,输出电JK信号,控制蒸汽电动调节阀的动作,控制回风湿度保持在45%,65%,使洁净室湿度以满足GMP要求。对温度的控制:净化空调系统采用DDC控制。装设在回风管(回风温度近似于洁净室温度)的温度传感器所检测的温度送往DX-9100,与设定点相比较,输出相应电压信号,控制加热电动调节阀或冷水电动调节阀的动作,控制回风温度保持在12℃~26℃之间,使洁净室温度符合GMP要求[3]。
2.2在建筑行业中的应用
随着我国国民经济的飞速发展以及数字电子化科技发展智能化,建筑势必要引入电气自动化的成分,智能化建筑已经成为了当今建筑界的主流方向。为了达到设备的合理利用,资源的人力的节省就有了建筑设备的自动化控制系统。智能化建筑内有大量的电子设备与布线系统,如通信自动化系统,火灾报警及消防联动控制系统,楼宇自动化系统,保安监控系统,办公自动化系统,闭路电视系统等,以及它们相应的布线系统。
3.电气自动化的发展趋势
作为一项具有活力的高科技技术,电气自动化技术的发展前景是可观的。首先,电气自动化技术可以与我国的新锐的科学技术成果相结合,并且投入到电气自动化技术的创新中去。研发更多的电气自动化产品应用于我国的国计民生中,促进我国工业化的发展。其次,优化电气自动化系统的结构,实行电气自动化系统平台的统一化、系统结构通用化、系统程序接口标准化,这样就可以大大地提高对电气自动化技术的利用率,减少不必要的损失及节约冗杂时间及费用。最后,在将电气自动化技术应用于工业生产中,应注意电气自动化市场的产业化、生产的安全化以及工作人员的专业化。如此可以加大电气自动化在工业生产中的利用力度,推广电气自动化的使用,让更多的企业及行业受益于该项技术。
4.结论
总而言之,当今的经济迅速发展,科技日新月异,我们要正确地认识到电气自动化技术的特点,结合计算机技术,加强创新,准确地把握它的发展前景,将电气自动化技术投入到工业生产中,充分地应用其优点,为我国的经济蓬勃发展和崛起贡献。
参考文献
[1]孙振华.创新——电气自动化改革的灵魂[J].科技与生活,2010,14
[2]罗奕.电气工程专业教学的思考与实践[J].桂林电子工业学院学报,2005,4.
[3]李洪文.我国厂用工业电气自动化的法杖现状与趋势[J].中小
企业管理与科技,2010(24).
