電氣自動化設計論文匯總十篇

時間:2022-05-20 08:20:23

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電氣自動化設計論文

篇(1)

2電氣自動化系統控制方案的設計意義

電廠電氣的自動化系統與傳統的電廠自動化系統相比較,電廠電氣的自動化系統能夠自動的與電波的脈沖信號連接起來,進而能夠發送出電力報表信號,這也就能實現廠用系統的智能功能,同時也能夠顯示出發電機運行的狀態是否正常,進而能夠更加精準的進行定值管理以及在線審核功能。除此之外,能夠對故障的出現進行及時的診斷和維修工作,有效提升電氣系統的實用性以及有效性。電氣自動化系統控制方案最重要的設計意義就在于,將各個獨立運行的電氣裝置通過連線或者是以太網來連接成一個整體的系統,進而減少傳統連接方式的缺點,而造成的高成本,這對與企業的穩定性發展也有著非常關鍵的作用。電廠電氣的自動化系統可以通過以太網這一通信科技技術來減少員工的勞動量或者是降低整個的運行成本并且提高其經濟的效益,電氣自動化系統控制方案的設計能夠為電廠的技術帶來了進一步的提高。

3電氣自動化系統的監控方案

傳統的電廠電氣監控系統主要能夠實現對于電氣部分信息的采集以及遠程控制功能的實現。但是總體來講,其信息量還是比較小的,而且信息的類型也比較單一。但是電氣自動化系統的監控方案主要側重在電氣系統的監控方面以及自動化監控技術的有效運用。電氣自動化系統監控的模式分為兩種,其一是,優于傳統的監控方案集中模式,有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是,對于不同的分層結構繼續進行管理以及數據的交換。進行裝置間的數據交換主要通過站控層的轉發以及工作站來實現,有一些非常重要的信息要通過有效的方式連接。還有一些非常重要的信息需要通過主控單元以及雙向數據進行交換,另外一些不重要的信息要通過站控層的轉發或者是相關的工作站來實現交換。電氣自動化系統的監控方案有很高的實時性以及可靠性。在電廠自動化技術以及監控方案的應用中有許多需要注意的問題,如監控系統主站設備,整個系統的裝置分組以及主控單元的保護等等。

篇(2)

2.對電氣自動化進行的積極改進立足科技,電氣自動化要充分運用新技術,注重實用性,開發新產品,運用新材料。在具體實踐過程中,要側重自主研發和創新,將節能作為重中之重,提出節能降耗,在運行中使用新工藝和新工具,重視思想的創新,尤其是注重網絡信息技術的應用,不斷更新,促進與自動化技術的有機整合。從信息方面進行考慮,電氣自動化的信息化主要突出信息技術的重要作用。對于設備的研發和制造要廣泛采用計算機信息技術,加快智能化的發展速度,在電氣工程中,加重網絡通信技術的使用。

二、電氣工程自動化系統中節能技術的體現

選擇合理的變壓器變壓器的損耗會造成電能的浪費,但是,其使用范圍有很廣,因此,要注重對變壓器的類型的選擇。首先要注重變壓器自身的能耗,其次,要注重節能性,減少有功功率的耗損。降低傳輸進行中電能的損失電能在傳輸的進行中,能量損耗無法避免。但是,根本的方式是減小電阻。首先,要重視導線的布局,防止出現彎路,縮短導向的長度;其次,導線材料要進行電阻率較小;再次,在統一的條件下,選擇橫截面積較大的導線;最后,靠近負載中心,減少實際供電的距離。選擇有源濾波器在實際操作過程中,要借助對諧波的去除,降低誤操作的頻率,其根本途徑就是使用濾波器。

三、節能設計在電氣自動化中的具體應用

1.不斷提升電氣系統的運行效率在進行電氣設備選擇的時候,要注重其節能的特性,目的是為后期的節能功能奠定基礎。同時,還可以對無功功率進行補償,對運行負荷進行有效均衡,減少電能輸送過程中的損失,這些做法的目的都是為了提升節能的效果,也可以在設計中,對負荷值進行合理調整,運用科學的設計參數。這樣做的目的是確保系統安裝和運行進行中,電源的高效、綜合地運用,增強設備運行效率,降低能耗。

2.對配電系統的設計進行不斷優化電力系統的功能就是為系統安裝提供必須的動力。因此,在具體的配電設計中,最基本的就是充分考慮適用性,保障對電氣設備的有效控制,與此同時,要達到用電設備對供電設備的綜合要求,對各種不良因素進行有效控制。在配電工程中,在達到設備有效運行的基本要求外,還要保障整個電力系統的全面、可靠、穩定的運行,促進系統的靈活性,保障操作的便捷性。另外,要全面考慮系統運行的安全性。要重視導線的絕緣性能,在進行布線的過程中,要保障合理的絕緣距離,以提升導線的穩定性,提升配電和用電的安全性。另外,要做好接地,安排和設置防雷設施。

篇(3)

中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)26-0183-02

高職院校專業文化建設是專業建設的主要內容之一。高職院校電氣自動化技術專業專業文化建設還需要進一步探索和改革。在電氣自動化技術專業的專業文化建設中,將電氣自動化技術專業的專業文化與電氣自動化企業的企業文化進行融合,是指在電氣自動化技術專業的專業文化建設中, 圍繞此專業的培養目標,將電氣自動化企業的企業文化融入電氣自動化技術專業的專業文化建設之中,將企業文化的價值觀念、管理制度和方式方法與專業文化建設相融合,營造職場化的教學氛圍,從而建設有特色的專業文化體系,形成此專業所特有的精神風貌和行為規范。

1 電氣自動化技術專業專業文化與企業文化的異同

高職院校校園文化與企業文化之間有很大差異,而電氣自動化技術專業的專業文化與企業文化的差異尤為突出。

高職院校重在教育,企業重在管理,在精神文化、管理文化、物資條件建設等方面,校園文化與企業文化存在各自的特點和規律。校園文化重在培養人格中的主體意識,多以終極價值關懷為核心的人文精神文化。企業文化更多的是對員工群體的規范、整合、凝聚和激勵,通過文化的力量形成一種行為準則、價值觀念、道德規范。企業的盈利性和社會責任,要求其在追求利潤的同時,必須加強可持續發展的企業文化建設。兩種文化的相對獨立、缺少交流形成專業文化與企業文化的顯著差異。

高職院校校園環境主要從教書育人的需要出發,環境優美、整潔、舒適。校園文化崇尚個性發展,不同同學行為差異大。校園管理制度重在引導、教育,在校學習行為往往是老師安排好的,老師講授、示范,指導如何做。在校學習,允許錯誤,再糾正錯誤,60分過關。

而企業園區為了生產需要,更注重高效、安全。企業文化強調合作、團隊精神和行為規范,企業管理制度重在嚴格、規范、標準、可執行,常常使用獎金、福利、處罰等等手段。比如行為時間統一、動作劃一,走路靠右行,物品擺放整齊,甚至宿舍鞋子等等都要放在規定的圈圈里,否則會被罰款。對于工作任務,大多是給出要求或目標,員工自己或協作,想方設法去完成。對于產品質量,要求六西格瑪,最好100%無差錯。

電氣自動化技術專業文化與企業文化之間具有較大的差異。

電氣自動化企業擁有眾多的電氣自動化先進設施,其工作流程特殊,高技術、高危險。對勞動者的要求不同于其他專業。電氣自動化企業要求員工具有過硬的人文素質與職業素質,敬業精神、愛崗敬業、團隊合作、基本功扎實,有突出的專業特長。電氣自動化企業要求員工了解企業生產流程,具備實戰能力。有較強的合作精神。企業非常強調員工的團隊合作能力和溝通能力。

不僅電氣自動化技術專業的專業能力要求特殊,更強調敬業精神、嚴格執行規章制度、注重安全規程、團隊協作能力以及創造力。要求有強烈的敬業精神、團隊合作、學習能力、解決實際問題的能力更為重視。同時必須掌握新知識、新技術、新工藝,具有一定的拓展能力。

高職學生就業前接觸企業文化的途徑還不充分。媒體、短工、傳聞、參觀實習、課堂、父母兄長等是他們的主要了解途徑。進入企業工作之后,對企業文化需要一定時間的不適應。這不利于專業教學質量的提高。由于在校的寬松環境、所學知識與企業實際脫節等,學生就業后感覺工作壓力大、工作枯燥乏味、企業人際關系難處、工作時間太長等。對工作的心理期望值過高、工作缺乏主動性、缺少敬業精神。

因此,在電氣自動化技術專業教學中,要實現專業文化與企業文化融合,實現兩種文化對接,增強高職畢業生崗位適應能力。

2 電氣自動化技術專業專業文化與企業文化融合的意義

將電氣自動化技術專業的專業文化與電氣自動化企業的企業文化進行融合,從而建設有特色的專業文化體系,對于本專業建設有十分重要的意義。

(1)將電氣自動化企業的企業文化與本專業文化相融合,可以凸顯本專業的專業特色,建設有特色的專業文化體系,提高專業競爭力,有助于實現本專業可持續發展;

(2)有利于本專業學生專業知識和技能的學習,有利于學生個性發展;

(3)有利于本專業學生的專業價值觀、專業意識、專業氣質的形成;

(4)有利于本專業學生盡快熟悉、適應企業文化,學生學會處理企業人際關系,使畢業生工作后能迅速融入企業文化環境中,盡快在工作崗位上發揮作用;

(5)有利于本專業學生熟悉企業工作制度、工作流程、工作環境、規章制度,適應企業工作節奏,引導和規范學生的思想行為,使學生養成自覺遵守企業規章制度的習慣;

(6)有利于提高本專業學生工作主動性和敬業精神,培養學生良好的職業素養,促進學生綜合素質的全面提升,增強學生崗位適應能力,利于他們未來的職業發展;

(7)使本專業學生未來具備參與企業文化建設的素質與能力,成為未來推動企業建設和發展的中堅力量;

(8)有利于推進“雙師”型的教學隊伍的建設,引導教師樹立服務地方經濟的理念,提高教師的教科研能力;

總之,將電氣自動化企業的企業文化與專業文化相融合,有利于學生成人成才,培養高職學生良好職業素養,提升學生職業綜合能力;

3 電氣自動化技術專業的專業文化建設的校企文化融合的方法和措施

在校園整體文化建設的框架下,重視各個方面之間的有機聯系,構建電氣自動化技術專業的有特色的專業文化體系,在人才培養的各個環節中深化本專業校企文化融合。廣泛的專業文化校企融合,要從培養目標、課程體系到學生的專業素質、行為習慣等都要滿足企業的要求。我們采用多種方式方法進行研究。在研究傳統校園文化的同時,將電氣自動化企業的企業文化與傳統校園文化比對研究。比如,通過網上查找、到電氣自動化企業拜訪、調研、鼓勵教師到電氣自動化企業頂崗學習來研究電氣自動化企業文化;與友好電氣自動化企業建立合作關系,開展友好交流合作;吸納企業中一些具有豐富實踐經驗的技術人員參與專業文化建設;請企業專家參與教學改革,優化課程設置,更新教學內容;研究兄弟院校電氣自動化技術專業專業文化建設成就等等;深入研究電氣自動化技術專業校企文化融合方式方法和內容。

(1)建立健全電氣自動化技術專業教學管理制度,為電氣自動化技術專業校企文化融合提供保證。研究電氣自動化企業的各項規章制度,融入到本專業教學管理制度之中。在培養學生的職業道德、職業責任、職業紀律、職業技能等方面形成運作、發展機制。培養與企業員工相同的行為規范,督促學生遵規守紀、遵守按章操作,養成良好的職業意識和職業行為習慣;

(2)為了有效提高電氣自動化技術專業教學效果,保證專業可持續發展,使學生能夠更好地適應未來工作崗位,采用工學結合、“做、學、教”一體化的教學模式。模仿企業工作過程和環境,營造電氣自動化企業仿真教學氛圍,開展“做、學、教”一體化的教學。將學習過程與生產運作過程結合起來,使學生工學結合,在體驗企業工作過程、學習專業知識和技能的同時,提高學生的學習興趣,培養優秀的職業素質。

(3)注重用電氣自動化企業的企業文化熏陶學生,給學生營造一種職場的環境,使學生處處感受到企業文化的熏陶。從新生入學起,循序漸進安排,積極宣傳企業文化;從教室、實訓場、課程內容等等各個方面展現電氣自動化企業文化;加強專業網站校園網建設,通過網上咨詢、微博、組建聊天群等形式讓學生熟悉企業文化;布置專業發展歷史展、專業技術能手展、專業新技術展、專業新工藝展等,宣傳專業文化歷史,建設專業特色的文化環境;根據本專業對應的職業崗位特點,在實訓場所懸掛生產流程、安全規程、操作流程、電氣自動化行業企業精神等,營造企業氛圍;根據專業理念,發掘師生創意潛力,設計勵志格言、專業格言。使學生在潛移默化中體會和感悟專業精神,充分得到專業文化熏陶。

(4)走出去,請進來。不定期組織學生走進企業去感受企業文化,假期、期中短期組織學生到電氣自動化企業參觀、實習、實訓;定期邀請電氣自動化企業專家對學生進行企業文化教育,指導學生學習電氣自動化企業操作技能和規范;加強教師的培訓學習,選派教師到企業工作學習企業文化和專業技能,定期組織教師和學生到企業中頂崗實習,使教師具備雙師素質,在教學中能夠靈活的用企業文化熏陶學生;

(5)模仿電氣自動化企業操作工作流程,在培養學生崗位技能的同時,使學生感受企業文化、適應企業文化,提高自身文化素養。重過程控制,形成良性循環。比如,掛工作流程、掛工藝卡、打卡制度、唱票制度、入實訓室登記制度、過程記錄制度、穿工裝、戴安全帽。

(6)引入國際質量認證體系,進行規范的專業教學管理。日常工作必須依文件要求執行,并留下可追溯性記錄,強調過程管理及過程控制。

(7)由于電氣自動化技術專業的特點,單靠學校自身建設一時難以滿足教學需求,為此,采取走出去、請進來的方式,在校外與企業聯合,建立校外實訓基地;在校內,除了院校自我建設之外,引進企業資金和設備建設實訓場地。建設“廠中校”、“校中廠”實踐模式。在加強校內實訓場地和實訓課程建設的同時,加強校外實訓基地的建設。也可以采用訂單培養、定點培養、定點就業方式探索人才培養新形式,深化校企文化融合,實現雙贏。

(8)開展廣泛的課外活動。高職學生學習基礎較差,缺乏良好的學習習慣和學習自覺性,按部就班的課堂教學顯得枯燥乏味,會大大地降低教學質量。廣泛開展課外活動可以充分調動學生學習的積極性和主動性。這就需要建立學校、班級、社團活動等多層次、全方位、立體化的校園文化體系,比如組建專業協會、舉辦各類技能大賽,促進學生提高專業技能的同時,接受企業文化熏陶。

電氣自動化技術專業的校企文化建設,要物質、職業、精神等多層面進行建設。要吸取優秀企業的核心價值觀,例如,團隊合作精神、客戶至上理念、激勵與創新理念、“零”缺陷理念等,與專業文化深度融合。

4 結束語

電氣自動化技術專業文化校企融合,是專業建設的重要部分。要以社會主義核心價值觀為指導進行專業文化建設。通過合理的取舍、提煉和升華,形成有特色的電氣自動化技術專業文化,促進高職學生專業知識和技能的學習,產生積極的情感和職業意識,成長為社會主義的創新型技能型人才。

參考文獻:

篇(4)

中圖分類號: TM712 文獻標識碼: A 文章編號:

一.引言

我國對電氣自動化技術的研究與發展始于上世紀50年代,它是一門綜合性較強的技術學科,也是生產現代化的一種標志,近些年,計算機技術、通信技術、電子技術及嵌入式技術迅猛發展,也促進了電氣自動化技術在各行各業的應用取得了很大的進展。也引發了工程領域的一場技術革命。電氣自動化讓各個行業都走進了現代的、先進的生產方式與管理領域,走入了自動化發展階段。電力系統的發展使對電力的生產、傳輸及計量等提出了更高的要求,因此,將自動化技術應用于電力系統是行業發展的必要,自動化技術也是電力行業的發展中發揮出越來越重要的作用。

二.自動化發展趨勢。

自動控制技術正趨向于智能化、最優化、協調化、適應化、區域化發展。在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用,保證了控制操作的高可靠性。在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰。

自動化的發展則趨向于:

(1). 由開環監測向閉環控制發展,例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制);

(2). 由高電壓等級向低電壓擴展,例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統);

(3). 由單個元件向部分區域及全系統發展,例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展;

(4). 由單一功能向多功能、一體化發展,例如變電站綜合自動化的發展;

(5). 裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展,例如繼電保護技術的演變;

(6). 追求的目標向最優化、協調化、智能化發展,例如勵磁控制、潮流控制;

(7). 由以提高運行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展,例如管理信息系統在電力系統中的應用。

三.機電自動化中電氣自動化技術應用方向。

1. 電力系統自動化實時仿真系統的應用。

該仿真系統在可提供大量實驗數據的前提下,還可多種電力系統的暫態及穩態實驗同步進行,還能用以協助科研人員測試新裝置,且多種控制裝置都能與其構成閉環系統,從而為靈活輸電系統及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。電力系統數字模擬實時仿真系統的引進,方便了對電力系統負荷動態特性監測、電力系統實時仿真建模等方面進行深入研究,從而建成具備混合實時仿真環境的實驗室。

2. 綜合自動化技術與智能保護的應用。

目前,國內的綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平,智能自動化保護技術領域的研究相對處于國際領先水平,研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內外最新的人工智能、網絡通信、微機新技術、自適應理論、綜合自動控制理論等應用于電氣自動化保護裝置中,對電力系統自動化保護的新原理進行了研究,可以大大提高電力系統的安全水平,使得新型保護裝置具有智能控制的特點。

3. 電力系統中人工智能的應用。

電力系統及其元件的故障診斷、運行分析、規劃設計等方面將模糊邏輯、專家系統以及進化理論應用到實際研究,并且結合電力工業發展的需要,開展了電力系統智能控制理論與應用的研究,同時也開展了在上述實用軟件研究的基礎上以提高電力系統運行與控制的智能化水平。

4. 電力系統配電網自動化技術。

該技術采用的模型為最新國際標準公共信息模型,輸電網的理論算法采用與配網實際與高級應用軟件相結合,負荷預測時配合應用人工智能灰色神經元算法進行,最后進行潮流計算時采用配網遞歸虛擬流算法。電力系統配電網自動化技術取得了重大技術突破,主要表現在信息配網一體化、高級應用軟件、配網模型、中低壓網絡數字方面,最終,解決了載波正在配電網上應用的路由、衰耗等技術難題,正是因為采用數字信號處理技術,才得以提高了載波接收靈敏度。

四.電氣自動化在辦公自動化中的應用。

1. 辦公系統需要實現自動化。

辦公系統主要應用于企事業單位的管理系統等方面,構建企業自動化管理系統需要很多技術的支持,例如計算機技術,通信技術及自動化技術。自動化辦公系統是提高工作效率與管理效率的有效方法,因此,實施辦公自動化信息戰略是企事業實現現代化辦公的需求與趨勢。企業的辦公系統實現自動化可以基于軟件來實現,也可基于硬件與軟件相結合的方法來實現,但是要注意到系統的開放性,可擴充性及升級的簡易性。現行的辦公系統還要具有良好的兼容性,這樣可以有效的節約系統的資源,還可以節約成本,在實際的辦公自動系統中已經有了很多成功的案例。

2. 辦公自動化的技術平臺。

當前,有代表性的三種主流的辦公自動化技術主要有三種,既LotusDomino/Notes平臺上辦公自動化系統,它也是最早的辦公自動化應用系統;基于Microsoft平臺的辦公自動化系統模式,主要采用WinNT/2000操作系統,以ASP為開發語言提供內容存儲;還有就是基于基于Jsp/Java平臺的辦公系統,其實現原理與上一種技術基本是一樣的,只在是使用的開發語言上略有不同,且其在系統的維護上費用較高。這三種技術平臺在設計與實施辦公自動化系統上有不同的應用領域,也是推動辦公系統自動化進程的主要技術。現在已經演變出更多的技術來實現辦公自動化。

3. 辦公自動化系統的核心功能的實現。

辦公自動化系統的核心功能主要是公文的收文、批閱、流轉與存檔等。但在對公文處理一岙會涉及到公文的流轉,其過程實現是較為復雜的,在開發的過程中也會受到很多方面的制約。其中有公文的查閱權限調協,公文的、修改、刪除等操作,都要在辦公自動化系統中實現,其中的關鍵技術主要有數字簽名技術、傳輸加密技術以及審批身份驗證技術等。辦公自動化系統核心功能的劃分與實現要與客戶的需求分析為依據,其主要原則則是要達到理念優先、技術先進、功能齊全、性能優良、價格合理。這些也是辦公自動化系統發前的前景與方向。

五.電氣自動化在汽車性能設計上的應用。

近些年,我國的經濟取得了很大的發展,但是伴隨著汽車數量的增加與路況復雜程度的不斷提高,駕駛的難度也越來越高,并且開始逐漸融入人類的能力范疇。當前,汽車駕駛自動化的實現主要借助于計算機技術及控制技術來實現。現在,汽車的競爭已經進入了白熱化的狀態,汽車生產廠家都下大力氣在汽車性能的提升上,其中自動化就是它發展的一個重要方向。駕駛者可以在計算機的協助下將駕駛工作逐漸轉移到用自動化技術來實現,通過廠商的大力發展,自動化技術在提升道路利用率,降低車輛的制造成本及燃油消耗方面都取得了進展與突破,收獲了可觀的經濟效益。

六.發展前景。

1. 電氣自動化工程系統的統一化。統一電氣自動化工程系統對電氣自動化產品的設計、測試、開機、維護都有重要意義。能夠把開發系統從運行系統中獨立出來,這對電氣自動化工程控制系統來說,是跨越性的一步,能夠將系統通用化。系統的網絡應該保證現場的設施、監管體系、企業工程的管理數據保持共通。

2. 電氣自動化工程控制系統的市場化。產品想長久的發展,就要深化制造部門的體制改革,還要關注市場化的影響,以便保證產品能夠滿足市場的需要。同時,企業不僅要在技術的開發上投入,還要使零件的配套生產市場化、專業化。產業市場化是產業發展的必然趨勢,這對提升資源配置效率有著顯著的促進作用。

3. 電氣自動化控制系統的標準化接口。采用微軟公司的標準化技術后,工程的成本大大降低了,成功地實現了數據資源的共享。考慮到自動化系統策劃方案的重要,當企業進行系統連接時,必須采用微軟操作系統,那么這種情況下辦公室使用的就是 IP 系統,管理系統和自動化控制之間聯系的建立就是通過 PC 系統。程序標準化接口使廠家之間的數據交換有了保證,解決了通訊產生的難題。

4. 電氣自動化工程的生產將更加的安全。安全防范技術的集成化是電氣自動化工程控制系統的一個發展方向,重點就是保證系統的安全。在非安全狀態下,用戶要如何選擇才能實現安全。在分析我國市場的發展特性后,我們應該從最高安全級別開始,逐漸延伸到安全級別低的領域,硬件設備與軟件設備,公共設施層與網絡層,實現對此系統的安全設計的全面研究。

5. 電氣自動化工程控制系統的創新技術。在我國電氣自動化發展計劃的指導之下,隨著市場化的環境,不斷提升電氣自動化工程控制系統的創新能力。并且企業不斷吸收創新技術以提升自身的創新能力,而科研的投入,為電氣自動化的創新提供了更加廣闊的空間,加強政策上的扶持,健全、完善機制對創新都是非常有利的。目前我國企業主要生產一些中低檔次的產品,產品主要服務于中小型的項目,企業應該打開自主創新的新局面,轉換經濟增長模式,逐漸提升創新能力。

電氣自動化可以與地球數字化互相結合。此設想包含了自動化的創新經驗,可以把大量的相關數據整體為坐標,最終成為一個電氣自動化數字地球。將信息全部放入計算機中,與網絡結合,不管人們在什么地方,根據地球地理坐標,便能知道任何地方的數據信息。還可以加強企業與相關院校之間的合作。鼓勵企業到此專業的學校中建立車間,進行技術生產等,建立學習形生產培訓基地。還可以走入企業進行教學。將實踐能力和理論學習結合在一起。此外,還要與現代網絡聯系起來,積極利用已有的科學技術。加強專業培訓,提供研究人員水平等。

七.結束語

電氣自動化技術我國有幾十年的發展歷程,其中經過了多次變革與專業的調整,但是由于其應用范圍廣泛,在社會的各種生產層面都會有所應用,與其他科學技術相結合,也對推動了社會生產力的發展,促進了各個行業的發展。電氣自動化技術與其他科學技術的結合與滲透革新了傳統的方法與理念,必將為我國經濟發展起到了重要的作用。

參考文獻:

[1] 范海蛟. 關于機電自動化實際應用的分析 [期刊論文] 《北京電力高等專科學校學報(社會科學版)》 -2012年8期.

[2] 孫永和Sun Yonghe. 樓宇自動化技術在醫院機電設備管理中的應用 [期刊論文] 《中國醫院管理》 -2005年5期.

[3] 姜新星 姜浩. 電氣自動化技術在煤炭工業中的應用 [期刊論文] 《機電信息》 -2012年21期.

[4] 房付玉. 電氣自動化技術在煤礦生產中的應用 [期刊論文] 《產業與科技論壇》 -2011年23期.

[5] 范翔. 試論機電自動化技術及其發展 [期刊論文] 《科技創新與應用》 -2012年10期.

篇(5)

我國根據自身實際情況,加緊提升建筑工程行業的電氣自動化水平已經成為了當務之急,這對于我國在國際上提升競爭力有著極其重要的做用。本篇文章主要是針對現代社會的電氣自動化現狀,并找出了其中所出現的問題,深入的探究了電氣自動化不斷發展的意義所在,并且提出了相應的建議,以期對其他工程在進行電氣自動化應用過程中提供參考。

一、我國建筑行業電氣自動化現狀和存在的問題

1.我國建筑行業電氣自動化現狀

由于我國人口眾多,建筑行業已經成為了我國經濟增長的主要支撐之一,其建筑的發展對于社會經濟發展和人們生活水平的發展有著緊密的聯系。隨著科技技術的發展,我國的經濟和文化交流都進入了一個新的階段,人民的生活水平以及生活的質量也有了較大的提升,并且不斷對建筑工程的設計、質量以及管理都提出了更為嚴格的要求,從而使得社會不斷加強對建筑行業中的電氣自動化的研究力度,只有建筑水平和施工工藝得到了發展,人們才會提高對電氣工程的滿意度,從而提高建筑電氣化工程的質量和自動化的水平,是我國建筑行業迫在眉睫的發展路線。

只有企業通過不斷的研發,才能使得電氣自動化的腳步不會停滯,也不會使得電氣自動化技術與國際建筑自動化技術脫軌,極大的促進電氣自動化在我國的貴廣速度和發展應用,電氣自動化技術已經為我國的建筑行業發展做出了巨大的貢獻,但是通過我國目前整體自動化水平來看,我國還在存在著較多的問題,例如電氣自動化化設計不夠嚴謹、合理,生產管理不完善等問題。我國的電氣自動化技術,無論是在電氣自動化程序或者電氣自動化水平上都遠遠低于國際發達國家的發展程度,這就使得我國各個方面都沒有很強的競爭力,新時期、新經濟下,我國應該如正確而理性的對待我國的電氣自動化水狀態,去找出電氣自動化中的缺陷,加強對電氣自動化的研究力度,最大限度的提升我國電氣自動化水平,這是我國在現代化發展過程中所必須要面臨的抉擇和態度要求[1]。

2.我國建筑行業電氣自動化存在的問題

(一)電氣自動化高端人才不足,電氣自動化缺乏核心支撐

目前我國各個建筑行業的規模都偏小,相對來說沒有國際跨國建筑企業公司的強大實際,其自身的經濟能力也不足,難以留下更多的高端管理人才,企業在整體上缺少建筑建設經驗,最終導致了建筑行業中的電氣自動化設計核心人員不斷的離開,繞整個建筑企業內部的電氣自動化水準不斷的降低,缺少技術創新[2]。

(二)新技術新設備應用緩慢,核心競爭力不足

雖然我國的一些建筑行業在電氣自動化的發展過程中,取得了一定的進步,但是由于缺少專研的和突破的研究技術的精神,沒有掌握相關的核心技術,各種電氣自動化設備幾乎完全靠國外進口,并且推廣的速度極為緩慢,這就導致了我國的企業難以擁有核心的專利,更難以保證自身電氣自動化設備在國際上的競爭力,這也使得使得目前市場上的各種自動化產品信息不完善,沒有一個健全的體系,市場出現惡意的產品競爭或者說整個市場的建設不規范,自由的產品系列較為單調,品牌在整體上沒有擁有知名度,極難與國際上知名的電氣自動化設備制造企業相媲美。

(三)建筑行業對電氣自動化的管理不善,電氣自動化的質量難以保證

雖然我國目前建筑行業發展極為迅速,但是,許多企業的管理者為了追求更高的利益,相近一切辦法來壓榨電氣自動化設備的制造成本,是用劣質的物料投入到生產指導當中去,從而使得設計制造的產品不符合過程的相關標準或者不符合相關的施工安裝措施,其設施的使用質量難以得到保障。使得整個電氣自動化的設計生產行業的產品,質量難以得到保證。

二、我國建筑電氣自動化的重要意義

1. 這是保證工程建設質量和進度的客觀要求

實施電氣自動化,加強對先進技術和設備的應用速度,采用科學嚴謹的設計方式和施工程序,加強對電氣自動化的管理,加強對各種電氣設備,電氣材料的管理監督,保證了整個工程建筑的工程質量,同時,可以大幅度降低工程成本,并合理的控制工程的進度,電氣自動化的水平提高,亦有助于保證整個工程建筑中的安全。

2. 實施建筑電氣自動化,有助于整個建筑市場的規范化

電氣自動化的進程加快,對整個電氣行業的技術人員和管理人員都提出了更高的要求,不僅僅要求有豐富的管理經驗,更需要有精湛的電氣技術和較高的工作素養,同時,電氣自動化很大程度上減少了工程中的暗箱操作等弊端,敦促著工作人員依法辦事,嚴格執行相關的規章制度,有助于促進整個建筑市場的規范化管理。

三、我國建筑行業電氣自動化的發展趨勢探究和發展建議

1. 電氣自動化將會朝著智能化方向發展。

縱觀我國目前的建筑工程發展行情,電氣自動化的發展應用,智能化是其核心部分,所謂智能化表現在其具有多種新功能。在在建筑行業控制方面,有關的現場儀表在一起,在現場實現自主調節,提高了整個系統的可靠性。

2. 電氣自動化的操控更為精確,更加精工。

建筑行業中競爭越發激烈,對工程產品質量的要求越來越嚴格,實施電氣自動化,先進技術的采用,科學管理方式的實施,整個建筑工程的自動化水平不斷升高,使得施工標準更為嚴格,產品的精度朝著更高的方向發展,因此,自動化在建筑工程中會有著更嚴密精確的要求。

3.政府加強對建筑工程電氣自動化實施的引導和扶持

建筑工程電氣自動化企業關系到國民經濟的發展和人們生活水平的提高,政府加大對建筑行業電氣自動化的支持引導,建筑行業要加強對各種電氣設備和電氣設計施工技術的研究探討,加強各個建筑單位之間的通力合作,不斷加大對新技術新設備和心的管理理念的引進和運用,加大投入,實現各種電氣自動化核心技術的突破,使得建筑行業實現整個設計施工方式的轉變,提高整體的核心競爭力。

四、結束語

綜上所述,建筑行業不僅僅關系到經濟的發展,還關系到我國居民生活環境的舒適性,只有不斷的加強建筑的現代電氣自動化進程,提高對于建筑電氣自動化的研究力度,從各個方面的突破現有的束縛,是人民生活水平能否提高以及各個建筑行業電氣自動化水平能否更好發展的前提條件,因此必須要受到社會各界的支持和關注,促進建筑電氣自動化的發展,帶到全社會的經濟進步的步伐,這是關系到我國社會經濟發展的問題。

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中圖分類號: F406 文獻標識碼: A 文章編號:

一、前言

智能技術理論是開發、研究如何延伸、模擬人的智能的理論。作為新興的計算機科學的一個分支,人工智能技術解釋了智能的實質,并在此基礎上生產出一種與人類智能有相類似反應的智能機器。人工智能的研究主要包括:圖像識別、語言識別、機器人、專家系統和自然語言處理等系統。電氣工程主要是研究和電氣工程有關的自動控制、系統運行、信息處理、電子電氣技術、研制開發、信息處理和計算機與電子應用等領域。

二、人工智能控制器的優點

人工智能相對而言具有十分明顯的優點,但是,需要針對人工智能控制的不同類型而進行分析探討。比如,一些人工的智能器,例如模糊神經,遺傳算法等總體而言,都是一種類型,屬于非線形類型的函數近似器,在實際操作過程中,通過使用這樣一種分類,對于總體的了解和加深對總體的認識是十分有利的,同時也有助于促進對一些控制策略的綜合開發和利用。相對而言,上面所講述的一些人工智能的函數類型近似器相對于傳統的函數估計器而言,具有其獨特的優勢,主要表現在,在現實中很多的情況下,想要比較精確的掌握好控制對象的一些動態方程式一件很困難的事情,其過程也很復雜,在這種情況下,當控制器在對一些實際要控制對象的模型時候,會產生很多的不確定因素,這便很大程度的讓設計過程中變得更為復雜,比如遇到非線性,參數的變化等,這些都是一些比較難以掌握的數據,而人工智能控制器在進行這些設計時候,一般都不需要這些控制對象的模型,只是依據這些控制對象的下降時間和響應的時間差異,人工智能控制器就能夠適當的調整自身的性能。

三、電氣自動化智能控制系統在電氣工程中的設計理念

1.利用集中監控式設計理念。在電氣自動化工程中,使用集中化的監控途徑具有比較大的優勢,主要表現在,首先是其維護和運行起來比較簡單,其次,是受到控制站的要求相對較低,同時,相對而言,在進行系統設計時候,要相對簡單一些。利用這種方式時候,很大程度上實現了集中化,將系統各個分項的功能都放到一個處理器上進行運行處理,雖然相對而言要集中了很多,但是也一定程度上加重了處理器的負擔,處理器的運行速度也一定程度上會受到影響。通過筆者多年的相關工作經驗了解到,當一些電氣設備從運行進入到監控狀態時候,伴隨著監控對象的逐漸增加,我們發現,主機的冗余將會逐漸下降,電纜的數量也隨之不斷增加,這就一定程度的使得投資的成本也隨之增加了。在此過程中,一些長距離的電纜也使得系統的可靠性受到了影響。由于隔離閘刀上面的一些操作閉鎖以及一些斷路器的聯鎖一般而言都是采取的是硬接線,同時,很多情況下,隔離閘刀上面的輔助接點有時候難以到位,當這種情況發生時候,電氣工程中的很多電氣設備都將會無法操作。相比而言,這種二次接線的方式是比較麻煩的,很容易發生一些操作失誤,因此,集中式的監控方式在電氣工程中應用時相對比較廣泛的。

2. 利用遠程監控式設計理念在電氣工程中的應用

相對而言,遠程的監控方式在整個電氣自動化工程中具有比較大的優勢,主要體現在,它可以節省大量電纜的增加數,同時,還能夠一定程度上節約很多的安裝費用,也能夠節約很多的材料成本,這只是其在成本和費用上的優勢,其次,相比而言,這種方式還是擁有著組態靈活的強大優勢,有著十分高的可靠性,因此,受到了比較廣泛的應用,但是,這種方式也存在著其局限性,主要表現在,電氣工程中,各種施工的現場總線的通訊速度相對而言是比較緩慢的,加強一些電氣工程中通訊量很大,因此,遠程的監控方式一般而言都比較廣泛的運用于電氣工程中一些相對而言較小的系統監控,而一些面對全長的電氣自動化系統監控則不太適合使用這種方式。

3.利用現場總線監控式設計理念在電氣工程中的應用

現場總線監控可以使系統設計有針對性,對于不同的間隔采用不同的功能,這樣就可以根據間隔的情況來設計。采用這種監控方式除了這些優點外還具有遠程監控方式的優點,同時還可以在隔離設備、模擬量、端子柜等等方面上也有少量的減少,而且電氣智能設備是就地安裝的,與監控系統是通過通訊設備連接的,可以節省了電纜的大量運用,還節約了過多的投資和安裝維護上的工作量,進而減少了成本。

四、智能化技術在電氣工程自動化中的應用探討

1.電氣工程中電網調度的自動化

將電氣自動化技術應用在電氣工程中有著很重要的作用,主要就是能過實現實時評估電力系統的運行狀態,并根據所積累的數據來對電力負荷進行預測,故而在此基礎上將發電控制和經濟調度實現自動化,但是這樣的一個要求只有在省級以上的電網才給予要求。電力系統在運行的過程中要實現實時的進行數據上的采集和處理,并根據數據進行監控,且在數據支持的情況下對電網的運行狀態和安全進行掌握,使其能夠很好的適應現代電力市場的運營需求。

2. 電氣工程中發電廠分散測控系統

電氣工程中發電廠分散測控系統在實際的應用過程中一般采用的是分層分布的結構,其組成是由以太網、遠行人員工作站、過程控制單元以及高速數據通訊網等等方面。而這里說的遠程控制單元就是由只能做輸入和輸出的模件與可冗余配置上的主控模件一起共同組合而成,且主控模件又是通過冗余智能上的輸入與輸出和總線上的輸入與輸出來進行通訊的。其中過程控制單元是可以直接用于生產運行過程中的,并且直接接受熱電偶、熱電阻、開關量和現場變送器等等設備上的信號,還可以再運算完成以后在對設備的運行狀態和參數來進行實時的打印、顯示和信號的輸出,以此來直接驅動其執行機構,最終實現電氣自動化在電氣工程中的生產運行過程的聯鎖保護、控制和檢測等方面的功能。

3.電氣工程中變電站的自動化

電氣工程中的變電站應用的是自動化技術,其主要的目的在于取代人工操作、人工監視和電話通訊,并根據相應的情況來加強對變電站的監控能力,并且還可以實現在變電站上運行的水平和效率都有所提高。這也就是說,變電站中應用自動化技術就是為了全方位的,多層次的來監視變電站各種電氣設備的運行狀況,完成有效地控制。該自動化的特點有:以全微機化的設備來代替以前使用的電磁裝置,并實現計算機屏幕化操作上的監視,在數據傳輸過程中實現自動化運行的管理和統計記錄,是利用計算機電纜來代替電力信號的電纜來實現的。

五、結束語

智能化技術是先進科學技術成果的結合體,對電氣工程自動化的控制具有十分重要的意義,在電氣工程施工過程中,要加大對智能化技術的應用和推廣,如此,可以更好的促進我國電氣工程的快速健康發展。

參考文獻:

[1]-楊剛,楊仁剛,郭喜慶 嵌入式以太網在變電站自動化系統智能化電氣設備上的實現[期刊論文] 《電力系統自動化》 ISTIC EI PKU -2004年3期

[2]陳新崗,張蓮,劉偉, 電氣工程及其自動化專業人才培養計劃的探索 [會議論文] 2007 - 第四屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會

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隨著現代化技術的高速發展,人們平均生活平的不斷提升,快節奏、高質量和節能已經成為當今社會的主流思想。同理,電氣自動化控制系統的設計也是以這三點為最終目標,創建高效率、高質量、高水平的電氣自動化控制系統。下面簡要介紹電氣自動化控制系統的現狀以及該系統的設計要點。

1電氣自動化控制系統概述

1.1電氣自動化控制系統的現狀

電氣自動化控制系統已經逐步在我國各個領域中廣泛應用,為我國工業生產以及統一化管理提供可靠的技術支持。該控制系統利用計算機網絡技術很大程度上提高生產效率和精確度,也使得應用、檢修更加簡單、便捷。電氣自動化控制系統通過電纜將計算機、CPU智能儀表等主要設備相連接,利用中央控制器對其統一控制管理,隨著計算機網絡技術的不斷發展,電氣自動化控制系統逐漸向信息化、智能化的方向發展。

1.2電氣自動化控制系統的特點

電氣自動化控制系統是以計算機技術為基礎的現代化技術,隨著近幾年飛速的發展已經取得很大的進步,其一般具有工作效率高、精確度高、可靠性高、抗干擾性強、批量連鎖防護功能和反應敏銳的優勢,但是該控制系統與傳統控制系統相比,其信息量少、操作頻率低、控制對象局限等缺點,需要我們進一步研發,不斷優化電氣自動化控制系統。

1.3電氣自動化控制系統的功能

電氣自動化控制系統的功能主要包括自動控制和保護功能、檢測和維修的功能、監視功能和測量功能。自動控制和保護功能是指電氣自動化控制系統對設備的控制與保護,例如設備出現故障,該系統自動啟動安全開關切斷設備電源,保護設備;在該系統控制過程中,設備可能出現不可預知的故障,因此也要具備自動檢測故障以及維修的功能;監視功能是利用傳感器等設備,檢測人眼無法察覺的變量,通過收集的各個變量來判定該設備是否處于正常狀態,還可以檢測設備周圍環境質量;測量功能是利用測量儀器對線路相關參數進行測量,確實掌握設備運行的相關參數,實現電氣自動化控制。

2電氣自動化控制系統的基本結構

電氣自動化控制系統主要由間隔層、通訊層和監控層三個層次組成。間隔層位于電氣自動化控制系統的底層,該層需要針對系統所控制的對象進行設計;通訊層位于系統的中間層,是系統實現網絡傳輸的關鍵,在間隔層與監控層之間建立通訊渠道;監控層位于系統的最頂層,該層是實現自動化控制系統的核心部位,是由現場控制層、信息管理層、中心監控層和遠程設備層等部分組成。

3電氣自動化控制系統的設計要點

3.1數據采集模塊的設計

監控系統中分別體現不同的功能,現場控制層主要負責數據采集、相關控制參數的設置等內容。我們以數據采集模塊設計為例簡要分析其設計要點:數據采集模塊的設計主要分為模擬量數據采集、數字量數據采集和電能量數據采集三個部分。在交流電路中模擬量數據采集某個周期內交流電壓信號、電流信號的瞬時值,并將模擬值通過A/D轉換,后經過運算處理,得到被測電壓的有效參數;數字量數據的采集,其中主要包括斷路器運行狀態、隔離開關狀態、繼電器保護信號等數字量的采集;電能量數據的采集包括有功電能與無功電能數據。數據采集模塊中的模擬量數據、數字量和電能量數據需要通過數據傳輸模塊處理、傳輸至采集系統,數據采集系統對相關數據進行實時記錄,并將數據信號傳輸至上層系統,上層系統接收系統,發出控制命令,并將該信號轉換為其他模塊可識別的信號,從而實現各個模塊之間的相互通訊。

3.2數據傳輸模塊的設計

數據傳輸模塊是給基于多通道數據傳輸通道模式進行設計,數據傳輸模塊主要負責類型、性質、傳輸目的等不同參數進行處理,同時完成接受數據的分析處理,將分析后的數據傳輸至電氣自動化控制系統的應用平臺。數據傳輸模塊設計時需要注意在保證數據傳輸質量的前提下提高數據傳輸的效率,盡可能降低數據傳輸的網絡環境要求,即將傳輸的數據通過通訊模塊后,將其直接傳送到數據分析系統,在數據分析系統中對其進行分類打包,然后將其送入該數據專用的傳送通道進行傳送,該類傳輸數據具有不同類型傳輸具有相對的獨立想和完整性。

3.3監控系統的設計

監控系統的設計方式主要分為集中監控、遠程監控和現場總線監控三種設計方式,每種設計都具備其各自的優缺點,我們在這里淺要分析:集中監控設計具有便于維護、控制站防護要求低、系統設計簡單。集中控制系統主要是將該系統各個功能集中在處理器上,因此處理器需要承擔很大的負擔,處理器任務過重很可能影響其處理器的運行速度。隨著電氣自動化控制系統的控制對象逐漸擴充,該處理器的任務越加沉重,從而造成主機冗余下降、電纜數量增加、增加成本、可靠性降低等一系列問題;遠程監控系統的設計可以很大程度上節約成本,例如電纜費用、安裝費用等。該系統相對于集中控制系統更為可靠與更佳靈活,但是該系統的通訊量相對較低,僅適用于小型系統監控,不適用于企業全體電氣自動化控制系統的實施;現場總線監控設計是對以太網、現場總線等計算機網絡技術的充分應用,該設計方式的系統更具針對性,不同間隔具有不同功能,該設計方式具有遠程監控的所有優勢,同時還可以進一步降低成本,例如隔離設備、I/O卡件、模擬量變送器等費用的降低,智能設備與系統通過通訊線進行連接,一定程度上降低安裝成本等。各個裝置、功能都具有相對的獨立性和完整性,裝置之間僅僅用網絡連接,具有很強的靈活性,其中任意裝置出現故障,并不影響系統中其他設備的運行,大大提升系統的可靠性,因此該設計方式廣泛受到現代化市場的歡迎,具有降低成本、提高效率、維護便捷、靈活性高、可靠性高等優勢。

4結束語

綜上所述,電氣自動化控制系統目前已經走入現代化市場,受到各大企業的熱烈歡迎,為了提升企業自身的競爭實力,緊跟時代的步伐,其系統設計的合理性、創新性是該系統的關鍵之一,從而進一步提升我國工業自動化綜合水平。

參考文獻

[1]許子瑜.電氣自動化控制系統的設計要點分析[J].電子制作,2015(9X):70.

[2]劉志勇.淺談電氣自動化控制系統的設計要點[J].大觀周刊,2012(36):78-79.

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中圖分類號: TU855 文獻標識碼: A 文章編號:

一.引言

智能建筑是實現建筑結構優化以及設備、服務、管理來滿足住戶需求的綜合,其目的是給用戶提供一個舒適、安全、高效、便利的人性化建筑環境。智能建筑中的電氣自動化控制技術是搭建智能建筑的基礎和平臺,電氣自動化控制實現了暖通空調、變配電設備、照明設備、排水設備等為建筑服務或提供生活功能的系統集成,是智能建筑中不可缺少的組成部分。從早期建筑中的暖通空調設備自動化控制,伴隨著建筑技術和控制技術的不斷進步,智能建筑中的電氣自動化控制也得到飛速發展。

二.智能建筑中的電氣自動化功用。

1.實現系統設備的自動化控制。

在智能建筑中,由于提高生活舒適度的要求,需要采用大量的電子、電氣設備,如智能開關模塊、傳感器、紅外控制、信號中繼器、對講設備、音樂系統、安防監控系統等組成了建筑的智能化功用。通過實行電氣自動化控制技術,將各個獨立分散運行的單機設備進行集成控制,實現對設備、終端的自動化運行和遠程管理控制,實現了建筑的智能化。同時,對提高建筑設備運行效率、減少設備運行成本、提升住戶舒適度和安全度具有積極意義。

2.實現智能建筑的系統集成。

智能建筑的系統集成是對建筑中各終端設備的遠程管理與控制,通過對終端設備的控制和管理,實現建筑節約費用、節約能源、提高生活水平的目的。智能建筑是建筑技術和計算機技術、網絡技術、通信技術和控制技術的集成,系統集成的目標是為了搭建建筑主體內的智能化管理,通過對建筑自動控制技術、通信技術、綜合布線技術、計算機網絡技術、安全防范技術以及多媒體技術等將相關設備進行整合,通過軟件進行集成,實現建筑智能化的目的。智能建筑的系統集成提升了建筑的智能化水平,實行電氣控制自動化是保證智能建筑系統集成的基礎。

三.電氣自動化控制技術在智能建筑中的應用。

1.智能建筑的系統自動化控制原理。

智能建筑的自動化控制系統是基于現代控制理論的集散型計算機控制系統,又稱之為分布式控制系統(Distributedcontro systems DCS)。其實現原理是采取“分散控制、集中管理”的模式,通過對現場終端設備上的微型計算機控制裝置(即DDC)進行實時檢測和分布控制任務,而設備終端上的微型計算機控制裝置實現對終端設備的控制以及管理,對終端設備進行信號采集,通過傳感器進行信號傳輸,將傳輸信號送至智能設備上,實現對設備的工況管理和自動控制。這樣就避免了計算機集中控制帶來的高危險性,同時也彌補了單機設備管理的局限性。

2.LONWORKS技術的應用。

LONWORKS技術原本是為工廠管理服務的,是以工廠測量和控制機器間的數字通訊為主的現場網絡,通過將通訊的數字化,使得終端多點化成為可能,實現了傳感器、終端設備和控制器之間的特化通訊。由于LONWORKS技術支持分布式網絡控制,同時又是一個開發性的可交互操作的控制技術平臺,其優勢正符合智能建筑的系統需要。在早期的智能建筑中,并沒有控制網絡,其控制系統只是采用電線將氣動控制裝置連接而成,這種控制組成結構簡單,不利于設備擴展。同時由于終端設備廠商所使用的通訊協議互不兼容,導致無法實現系統的整體自動化控制。隨著計算機技術的發展,網絡技術也越來越完善,基于網絡開發的系統LONWORKS技術被逐步應用到智能建筑中。

LONWORKS技術能實現終端設備和智能設備在簡單網絡上可以進行對等的通信,能形成一個低成本、可相互操作的控制系統,便于服務定制、程序編寫、功能擴容。在智能建筑的電氣系統中,采用LONWORKS技術,將照明、保暖、通風、安保等終端設備進行資源整合,通過傳感器控制為單一的開放式網絡,節約了安裝和運營成本。LONWORKS技術中,房間中的多功能傳感器可以將房間的供暖控制器的運行狀態進行改變,根據用戶需要可從待機狀態轉為用戶需要的模式;房間中的光感傳感器對自然光進行檢測,并將檢測到的自然光數據通過網絡傳輸給LONWORKS控制器,控制器根據設置自動進行區域內燈光照度的調節,可在外部陽光充足時,關閉房間內照明燈具,在房間光線較暗時,自動開啟照明燈具,并可以根據用戶的個人愛好或預先設定好的環境模式來調整燈光亮度。

LONWORKS技術中的Honeywell自動化控制系統控制著智能建筑的照明設備以及暖通空調,該系統與住戶的門禁系統、閉路電視監控系統、消防報警系統以及防盜系統進行系統集成,通過對各個工作站通訊和信息綜合,實現對住戶特定生活需要的提供。例如:當智能建筑中的住戶回到家時,樓道上的門禁控制系統輸入安全代碼,系統開始啟動HVAC系統,將照明控制和暖通空調系統調節至用戶離開前的照明度和室溫。而在住戶外出時,輸入代碼后實現對照明系統、空調系統的自動關閉,并將各設備調節至節能狀態。在HVAC系統中,其控制器可根據房主的要求,將臥室和居室的溫度維持在一定理想范圍內,采用PI算法控制的FCU通過與暖氣片的連接實現自動運行,達到對室內溫度、濕度的自動調節、自動控制。

3.基于IP+無線技術的新型電氣控制技術。

在智能建筑的發展中,IP+無線技術是隨著計算機技術和計算機網絡技術的完善而產生的,是計算機網絡技術在智能建筑中的具體應用。通過IP+無線網絡技術,構成了特有的智能家居系統。由于終端設備采用IP管理,傳輸通過無線方式進行,可實現雙向通信,其好處不言而喻,這也是智能建筑的系統控制的發展趨勢。

在計算機網絡時代下,智能建筑的電氣設備不在是單一、獨立運行的終端設備,系統需要采用設備IP綁定,通過無線進行數據和信息傳輸,這就增加了電氣設備的自動化難度。在電氣自動化控制系統中,終端設備要具有智能性,如智能電源轉換器、無線紅外轉發器、智能開關、智能插座、安防報警系統、智能窗簾系統以及網絡攝像機等,并在設備上進行IP分配,通過智能網關和網絡,將數據傳輸至智能主機,智能主機進行實時監控和任務分配,實現對電氣設備的控制和管理。

智能建筑中的智能門鎖、對講可視系統、房間對講系統、照明系統、空調系統、安防系統、音樂系統以及環境監測等都通過WEB控制,用戶即使是在房間外,也能實現對房間內溫度、照明、設備開關的控制,并能對建筑設備的運行狀況、運行報警情況、性能參數等等進行了解。

四.智能建筑中的電氣自動化控制發展趨勢。

傳統的智能建筑需要實現電氣自動化,一般僅僅是采取電線連接設備的單一模式,在發展中受到較大制約。未來的建筑電氣自動化控制將注重終端的集約化,將終端功能進行集中,體積減小,降低耗電,在此基礎上,形成電氣設備的模塊化,增加其拓展性。同時電氣設備的無線化必是大勢所趨,通過無線化接入,提高了設備可移動性和可擴展性,同時簡化了施工,避免造成建筑墻面損傷。

五.結束語。

智能建筑的電氣控制自動化是提升住戶生活水平的必要因素,其技術應用越來越廣,這對提高智能建筑的功能具有積極作用。電氣的自動化控制,實現了終端設備的遠程控制和管理,提高了住戶的生活水平和質量。

參考文獻

[1] 陳裕家 淺談電氣自動化控制在智能建筑中的應用 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》2012年4期

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Abstract: With the progress of science and technology and the improvement of people's living standard, convenient and comfortable living modern architectural goal and office environment become, electrical automation in construction applications, to achieve the intelligent modern architecture. This paper introduces the electrical and automation background and future development trends, analysis of the composition and application of electrical automation system.

Key words: electrical automation; intelligent; application

中國分類號:TU69 文獻標識碼:A 文章標號:2095-2104(2012)03-0001-02

1電氣自動化在建筑中的應用及發展趨勢

電氣自動化技術的發展,與智能自動控制、計算機網絡、電子技術的飛速發展密不可分,各種技術的發展催生了電氣自動化的繁榮。“自動化”一詞出現在20世紀50年代,隨之電機電力等產品相繼產生,直至60年代,自動化控制理論的開始應用到各行各業中,過程自動化、機械制造自動化和管理自動化,使自動化的發展進入全新的階段。電氣專業的自動化技術成為自動控制與信息處理結合產物,電氣自動化技術的發展極其迅速日臻成熟已經成為高新技術產業的重要組成部分。現代建筑無論從建筑科學技術方面,還是在建筑設計和建筑藝術方面,都取得了巨大的進步,是以往任何時期所無法比擬的。建筑設計理念的不斷提升,促使現代建筑在智能化發展方面提出更高的要求,在此背景下,電氣自動化技術應運而生,90年代起,中國的智能建筑迅速發展,北京、上海等大城市的高樓大廈基本都采用了智能化系統。

隨著我國經濟和現代化工業的不斷發展,4C技術(即Computer計算機技術、Control控制技術、Communication通信技術、CRT圖形顯示技術)在自動化系統中的應用,自動化產品不斷普及,智能樓宇走向智能家居,智能化系統的廣泛應用,為電氣自動化技術應用提供了廣闊的發展前景。為滿足和迎合消費者越來越高的消費品位及消費理念,現代建筑需要不斷提高建筑內涵,勢必要引入電氣自動化的成分以及智能化建筑,特別是數字電子化科技發展智能化已經成為了當今建筑界的主流方向。

2 建筑電氣自動化系統的組成

現代智能建筑自動化系統主要包括通信自動化系統(CAS)、樓宇自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)、閉路電視監控系統(CCTV)、火災報警及消防聯動控制系統(SAS)及其相應的布線系統。

2.1通信自動化系統(CAS)

通信自動化系統為智能建筑內的用戶提供高速、全面、安全可靠的語音、數據、圖像等多媒體信息服務,滿足辦公自動化系統的要求,并能適應樓外電信部門的通信網向數字化、智能化、綜合化、寬帶化及個人化發展的趨勢。

目前,智能建筑中的通信系統主要由兩大系統組成:程控數字用戶交換機和有線電視網(CATV )。隨著4C技術的不斷推廣,現在智能建筑通信自動化系統主要包括以下子系統:綜合布線系統、電視電話通訊系統、計算機網絡系統等。

綜合布線系統(Premises Distributed System,簡稱PDS)是智能化辦公室建設數字化信息系統基礎設施,是一種集成化通用傳輸系統。它是將所有語音、數據等系統進行統一的規劃設計的結構化布線系統,為辦公提供信息化、智能化的物質介質,支持將來語音、數據、圖文、多媒體等綜合應用,是建筑物或建筑群內部之間的傳輸網絡。它能使建筑物或建筑群內部的語音、數據通信設備、信息交換設備、建筑物物業管理及建筑物自動化管理設備等系統之間彼此相聯。綜合布線系統由工作區子系統、水平子系統、管理子系統、垂直干線子系統、設備間子系統和建筑群子系統六部分組成。

電話通訊系統通常有兩種方式:數字程控交換系統和虛擬電話網系統。數字程控電話交換系統由程控電話交換機、配線架、中繼進線組成。電視通訊系統應用最廣的還是閉路電視系統,主要由接收信號源、前端設備、干線傳輸系統、用戶分配網絡四部分組成。

計算機網絡系統是智能建筑中的主干網絡,將智能大廈的計算機系統、網絡通信設備、網絡外部設備和局域網連接起來,形成互聯互通,結構合理計算機網絡系統,并在此基礎上建立能滿足辦公的軟硬件環境,更好的實現網絡信息資源共享。

2.2樓宇自動化系統(BAS)

樓宇自動化系統是利用現代控制方法、對樓宇內的機電設備或系統進行自動集中控制管理,以達到節約能源的目的而構成的綜合系統。系統通過集中監測和控制來提高現代建筑的管理水平,降低設備故障率和維護及營運成本。 它包括建筑的中央空調系統、給排水系統、供配電系統、照明系統、電梯系統等。樓宇自控系統中基本采用的是集散控制方式和分布控制方式,即用分布在現場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設備的實時檢測和控制任務,克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規儀表控制功能單一的局限性,實現多種控制及管理功能。

2.3辦公自動化系統(OAS)

辦公自動化是20世紀80年代迅速發展起來的一門綜合性學科,它是利用技術的手段提高辦公的效率,進而實現辦公自動化處理的系統。它采用Internet/Intranet技術,基于工作流的概念,使企業內部人員方便快捷地共享信息,高效地協同工作。系統集成主要包括運行壞境集成和技術集成。

2.4閉路電視監控系統(CCTV)

Closed Circuit Television (CCTV) 一種圖像通信系統,它綜合了傳感技術、監控攝像技術、通訊技術和計算機技術,組成一個多功能全方位監控的高智能化的處理系統。智能建筑中閉路電視的應用,可以保護人身安全,節省時間和費用,提高效率,實現實時指揮和調度,處理和保存信息。閉路電視監控系統視頻監控系統主要由前端攝像部分、控制部分、傳輸部分、顯示與記錄四大部分所組成。

2.5火災報警及消防聯動控制系統(SAS)

消防聯動控制系統是當火災發生后,聯動啟動各種消防設備,以達到報警及撲滅火災的綜合系統。火災自動報警及消防聯動控制系統主要由以下設備組成:主機主板、回路卡、手動控制盤、多線制控制盤、直流不間斷電源、消防應急廣播系統、消防電話系統、CRT系統、機箱。

3 結束語

在全球信息化的今天,信息的共享和高效顯得尤為重要,智能化系統在現代建筑的應用,成就了人、信息和工作環境的智慧結合,使人們的生活和辦公環境更加方便快捷,極大地提高了人類的生存質量。隨著科學技術的發展日新月異,智能化小區的內涵也必將隨著科技的進步不斷地變化、發展。

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引言

發電廠裝機容量受熱負荷大小、性質等制約,機組規模要比目前火電廠的主力機組小很多,但是其生產原理及系統組成與火電廠是一致的。隨著電力技術的不斷發展,發電廠的電力自動化控制水平也隨之提高。所謂電氣自動化,是一項集計算機技術、數據傳輸技術、控制技術、現代化設備及管理于一身的綜合信息管理系統,旨在改進供電的可靠性、安全性和服務質量,提高工作效率,減輕運行人員的勞動強度,降低運行和管理費用,是電力投資的重點。

1.電廠電氣綜合自動化技術的現狀分析

自20世紀90年代起,我國確定火電廠電氣系統使用接人DCS系統的計算機控制,由人工監控到計算機自動化的監控的過渡,這就是電廠電氣綜合自動化技術的開端。接入DCS系統的電廠系統設備,具有廣闊的發展空間,研究方案、成果也較多。其中分為集中式和分層式的兩種不同技術實現方式。集中式是通過硬接線方式,模擬電氣量和開關量信號,并通過硬接線電纜各自分別接人DCS系統的輸入、輸出通道。分層式則是采用數字通信的總線技術,在DCS系統內接入各微機型智能保護測控裝置來實現,這種方法是電廠電氣綜合自動化技術發展的總趨勢,設備都采用分層式的實現方式,因其真正實現了電氣系統監控自動化的功能。下面分別對集中式設計電氣自動化方式與分層式自動化設計方式作個闡述。

1.1集中式電氣自動化設計分析。集中式是通過硬接線的方式,相對較為傳統、落后。通過轉化了強電信號為弱電信號,在空接點和直流信號下,模擬電氣量和開關量在硬接線電纜下,與DSC系統的輸入、輸出設備相連接,由此可發揮DCS系統監控電氣設備的功能。DCS系統的輸入、輸出設備的連接又可分為兩種方式,即直接接入方式和遠程接人方式。直接接入方式通過電纜連接電子間集中阻屏,遠程接入方式則通過現場設遠程采集柜實現數據集中處和設備相距較遠情況下的連接,DCS控制系統的連接是在通信方式下完成。也就是,直接接人方式、遠程接入方式是兩種在本質上沒有區別的連接方式。

1.2集中式的特點。電氣量的的采集集中組屏,易于管理,設備運行環境好,硬接線方式簡易,響應速度快等。但同時也有不完善的地方,由于通過電纜硬接線連接,電纜使用量較大,所占空間較大,長電纜容易相互干擾、電能損耗量大,又影響DCS系統的穩定性、可靠性。DCS系統的費用高,投資成本高,限制了接入DCS系統的設備數量,僅有幾個重要的設備是連接DCS系統,而其他設備沒能

實現自動化,實際電廠內電氣綜合自動化的水平較低。再加上所有信息采集量都基于DCS系統下進行處理,工作量大會影響系統的風險系數,系統使用的可靠程度也隨之降低。并且,DCS系統的調試環節靠后,而根據集中式的技術實現方式,難以滿足倒送廠用電要求。缺少電氣監控的主設備系統,稍微復雜的電氣系統運行的管理較難把握,綜合自動化監控技術尚未達到。

1.3分層式電氣自動化設計分析。電氣綜合自動化技術的分層式技術使用,由3層組成,分別是站級監控層、通信層、間隔層。其中,站級監控層則是在通信技術,實現對間隔層的數據管理及信息交換。信管理機、光纖或電纜網絡構成網絡層,在現場總線技術下實現了各種功能,如數據匯總、規約轉換、轉送數據及傳控制命令等。終端保護測控單元組成間隔層,設計時使用電氣一次回路或電氣間隔方法完成,在各個開關柜或其他一次設備附近分布安裝各測控單元和保護單元。

1.4分層式技術的特點。就地安裝間隔層測控終端,在較少的占地面上,提高各裝置的獨立性、靈活性、可靠性。交流采樣的方式得到的模擬量數據,節約電纜使用,從而減少了成本支出。又由于分層技術較好的抗干擾能力,使得采集數據的精確性上升。這樣,有較廣的空間采集更多數據,監測的分析數據較為完善,遠距離修改保護定值和復歸信號得以實現,檢修維護工作較為簡單。分層式技術在原有的基礎上,具有較為廣闊的發展空間,體現在對系統的擴展和維護上。依據分層式技術特點,單個故障不影響周邊設備的運行,維修成本降低。電氣監控主站的設立,能獨立的進行調試和投運工作,就能實現倒送電,同時還具備其他的有利條件,提高了系統的監測規模和水平。

1.5分層式技術的關鍵。(1)間隔層終端測控保護單元。以間隔層一次設備為單位,分層式技術得以發揮,設立配置測控保護單元。配置測控保護單元是用于保障電廠的用電系統發揮的關鍵技術,該單元有較高的靈敏性、可靠性、速動性和選擇性要求,而集中式所使用的DCS系統操作不適用,而一般采用專用保護裝置。電廠用電系統的保護裝置由線路、電廠中的電動機綜合保護測控裝置和其他裝置構成。能提高實時數據采集、計算機保護、遠程數據控制和故障的記錄功能。(2)通信網絡。基于ECS系統的操作環境較差,所以通信網絡是一項關鍵技術,能直接影響電氣自動化監控系統的整體發揮。現階段使用較多仍是電纜現場總線網絡方式,而光纖通信則逐漸被使用。通信網絡通過通信管理機雙機熱備用或雙通道備用原則配置,一旦數據通信網絡有問題出現,系統能自動切換至冗余裝置或通道,增強系統的可靠性。(3)設立監控主站。監控主站能監控和管理將電廠用電

系統,配置成單機或雙機或多機系統,由發電機機組的容量和運行管理要求而定。配置的軟件有前置機軟件、實時數據庫軟件、人機界面軟件和圖形建模軟件等組成,實現了監控系統、管理系統、管理數據、應用及分析等功能。

1.6電廠電氣綜合自動化技術的發展趨勢。以太網能快速傳輸數據、成本低廉、容量大、網絡技術靈活等優勢成為電氣綜合自動化的網絡通信技術的最佳選擇。嵌入式技術實現工業化的以太網,具有強大的功能和廣闊的發展空間,因此嵌入式以太網是電氣綜合自動化系統絡通信的主要發展方向。

2 對發電廠電氣自動化改造的幾點意見

第一,事先要規劃好發電廠電氣自動化的改造,把握科學、合理,節約的原則,提前準備好需要改造和更新的設備。同時,要綜合考慮諸如繼電保護裝置,斷路器、五防系統等設備在型號、盤位布置、預留接口方面將來接入綜合自動化系統的問題。只有這樣,對電氣自動化的改造才能合理又節省了人力物力。

第二,在設計電氣自動化的過程中要把握實用的原則。由于發電廠現有的監控、遠動、五防、保護等設備裝置其原理和性能的不同,在進行改造時要整體上把握,綜合考慮,避免出現功能重復的設備并列運行。

第三,改造的目的是為了發電廠將來更好的高效運行,因此,電氣自動化改造要

注重遠期目標。比如,有的發電廠由于老化或廠房實際條件的限制,不可能所有的監控設備都可以納入電氣綜合自動化系統的改造中。就需要在改造時,把這些不具備改造的設備考慮到,在整體框架下,預留接口,便于后期的改造。

結束語

在科學技術日新月異的今天,發電廠電氣部分的綜合自動化是一種趨勢,對于它的成功改造,將會大大的提高發電廠的自動化水平。同時,采用電氣綜合自動化技術,能夠節約大量的成本,提高電氣系統的可靠性。

參考文獻

[1]武成龍 數字化變電站自動化系統探討[期刊論文]-中小企業管理與科技2009(6)

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