电气工程及其自动化背景范例(3篇)
电气工程及其自动化背景范文
1控制系统网络结构
活性石灰生产线控制系统网络在功能上可分为三层结构:低层是基础自动化级;中间层是过程控制级;上层是操作控制级。(1)基础自动化级将最基本的工业电器元器件(断路器、接触器、继电器、驱动器、各类传感器及热工仪表)通过硬接线或现场总线的方式,接入PCS7控制系统的PLC现场远程站,完成最基本的数据采集和最基础的控制功能。(2)过程控制级采用冗余的PROFIBUS网络。网络配置选用带有带电热插拔特性的SIMATICET200M分布式输入、输出控制站,允许控制站中的信号模块在系统运行的情况下带电插拔,而无需停止系统,大大提高了系统的可靠性[1]。过程控制级把各个PCS7控制系统的PLC现场远程站的数据适时传给PCS7控制系统的PLC主站。(2)操作控制级在网络配置上,采用符合TCP/IP协议的10/100M自适应工业以太网,利用4台网络交换机组建成的工业以太网环网,将过程PLC主站、工程师站及操作员站等连接,形成完整控制环形网络系统,以完成集中监视和操作管理的目的[2]。控制系统的网络结构如图1所示。采用带有冗余配置的网络结构,可方便、适时且灵活地实现工程设备的状态监控,保证了控制系统运行的稳定性、可靠性、柔性化及精细化的要求,并且其开放性和兼容性为接入第三方设备提供了良好的接口[3]。
2控制系统硬件的分布及功能
根据活性石灰生产工艺流程划分及现场设备布置,活性石灰生产线控制系统设置3个控制室MCC(MotorControlCenter)。(1)MCC1它位于窑尾废气处理车间,是控制窑尾废气处理系统、预热器喂料推杆系统以及石灰石输送储存系统的电气设备。控制对象包括预热器、液压站、电收尘器、高温风机及石灰石喂料系统等窑尾设备。配置多个西门子ET200M远程站,每个远程站均配置冗余153通信模板,通过冗余的Profibus-DP网络连接到MCC2的PLC主站,完成MCC1车间各电气设备的信号采集与传递。其中窑尾废气处理系统和预热器送料推杆系统的远程站连接到石灰烧成主站的冗余的Profibus-DP网络;石灰石输送储存系统的远程站连接到成品输送及储存系统PLC主站的冗余Profibus-DP网络[4]。(2)MCC2控制室位于窑头配电室,整个系统包括石灰烧成PLC主站和成品输送及储存系统PLC主站2个PLC主站机柜,它们各自包括2台冗余的可控制器CPU417-4H、工业交换机以及烧成和成品输送系统的远程I/O站,完成烧成车间和成品输送车间各设备的信号采集、整条活性石灰回转窑焙烧生产线的过程数据处理及设备控制等功能。(3)MCC3控制室位于煤气加压站,对站内煤气加压机及管道阀门进行控制。配置有3个西门子ET200M远程站,每个远程站均配置冗余153通信模板,通过冗余的Profibus-DP网络连接到MCC2的石灰烧成主站的Profibus-DP网络,完成煤气加压站各电气设备的信号采集与传递。
3控制系统组态及编程
系统选用西门子PCS7软件,它是西门子PLC编程软件STEP7同上位机画面编辑软件WINCC的融合。PCS7的控制系统软件设计主要包括硬件及网络的组态、PLC编程和上位机编程3部分。硬件及网络的组态包括AS站(PLC站)组态,工程师ES站(PC站)和操作员OS(PC站)站组态;PLC编程部分分为线性化编程、模块化编程和结构化编程3种编程方式,而该设计采用以结构化编程为主,三者相辅相承的PLC编程方法;上位机部分包括HMI人机界面的组态及其与通信驱动的组态。
3.1网络组态
3.1.1AS站的组态AS站的组态是PLC的硬件组态,即在PLC软件窗口中,将机架、模块、分布式DP机架、各种接口模块、功能模块及通信模块等,按照PLC柜的实际设计机架种类、数量和顺序进行排列,插入同样的模块组态。排列过程中STEP7软件自动给每个模块分配地址[5]。同时为本地组态中和网络中的可编程模块设置属性,为主站系统(PROFIBUS)的总线参数、主站与从站参数等进行设置,或对组件之间的数据交换进行设置。其硬件组态如图2所示。Kiln1为烧成系统主站的硬件结构,LimeandStone为原料及成品系统主站的硬件结构,分别控制活性石灰回转窑烧成系统和原料及成品系统的各个设备,两者通过以太网同上位机数据交换的同时,也进行相互之间的数据交换。3.1.2ES站、OS站的组态操作员站OS和工程师站ES的系统结构有单站结构和客户机、服务器结构2种结构形式。根据具体情况,该项目采用单站结构。单站常用于小型系统,该系统规模不大,由1台或数台单站组成,单站之间是对等结构,各个单站平行运行,每台单站都单独地从PLC站采集数据,完成对整个生产线各设备的监控,对生产线的重要数据变量归档,并对出现的错误和故障提供报警。其中有1台单站用作工程师站,另外2台单站用作操作员站。(1)ES单站的组态在系统中创建一个PC站做为工程师站,选择SIMATICManager管理器中刚创建的单站,保持PCStation名称与实际计算机名一致,把通信接口设置为PCInternal。在对应的ST1站的硬件组态HWConfig界面的2号槽位添加WinCCApplication;在硬件组态HWConfig界面的3号槽位插入CP1613网卡;给网卡设置地址等必要的属性,新建一个以太网,将网卡连接到该以太网上,编译下载网络组态。上述配置结束后,把ST1站的硬件组态下载到PCStation中。(2)OS单站的组态该项目3个单站功能和操作员界面完全相同。以ST1站为模板创建一个副本,其它单站只需要组态硬件配置和网络配置,无需对每个单站的PCS7上位机画面都进行组态。3.1.3网络连接的组态在PCS7的SIMATICManager中,打开aglg_pro项目,点击网络组态图标,进入网络组态界面NetPro。已经组态的3个ST1、ST2、ST3PC单站和Kiln1主站、LimeandStone主站已经连接入以太网(1)。选中Kiln1主站组态中的CPU,分别建立Kiln1主站到3个ST1、ST2、ST3的PC单站的连接,连接对象为WinCCApplication和WinCCApplicationRef,连接类型为S7connection。同样建立LimeandStone主站到ST1、ST2、ST3这3个PC单站的连接。然后分别选中Kiln1和LimeandStone2个AS主站以及3个ST1、ST2、ST3的OS站,对Kiln1和LimeandStone2个AS站进行STEP-7程序编程和程序下载,并对ST1站进行HMI监控画面组态。ST1站的HMI监控画面组态在本地运行无误后,只要把它下载到ST2和ST3单站运行即可,而不用再对ST2和ST3单站进行HMI监控画面组态。下载成功后,HMI监控画面同样也可以在ST2和ST3单站的计算机上运行。
3.2基于PCS7的PLC软件编程
3.2.1PLC软件编程采用梯形图和功能图2种语言编写程序,既具有直观可读性,又兼具逻辑严密性;编程方法包括线性化编程、模块化编程及结构化编程。由于设备数量和种类较多,各部分的工艺复杂性各不相同,工艺系统符合线性顺序控制的要求,同时大量设备的控制又有雷同性,如电动机和阀门。采用模块化及结构化编程可让程序变得标准、简洁,节省了大量编程工作量,使程序易于修改和调试。因此,该项目采取线性化、模块化及结构化相结合的编程方法[6]。3.2.2建立符号表对较大的项目而言,建立系统完整的样式符号表是必不可少的,符号编程可以大大地提高程序的可读性。编程时首先要在符号表中定义PLC的变量符号,符号表中的符号名必须确保是唯一的。3.2.3建立数据块项目程序运行需要大量数据和变量,需建立相应的数据块:①起始地址存储在DI寄存器中的背景数据块;②起始地址存储在DB寄存器中的共享数据块。共享数据块DB是可由任何FB、FC或OB读写数据的数据块[7];背景数据块的结构是由与它相关联的功能块的变量声明来定义的。要建立背景数据块要先打开相关的功能块(FB),然后编辑功能块的变量声明,最后再次创建背景数据块;一个功能块(FB)都对应有只少一个背景数据块;一个功能块(FB)也可有多个背景数据块;背景数据块的数据结构形式有基本数据类型和复式数据类型两种类型。该项目构建了许多背景数据块和共享数据块来支持项目数据的贮存和调用。3.2.4建立功能块功能块(FB)和功能(FC)都属于个人编程块,每个功能块(FB)由变量声明表及程序两个主要部分组成。变量声明表和声明功能块的局部数据,程序使用变量声明表中的局部数据。调用功能块时,把此功能块需要的外部数据或变量赋值给功能块(FB)。功能块的变量表类型包括输入参数In、输出参数Out、I/O参数In_Out、静态变量Stat、状态变量Temp5种类型。在变量声明表中,需要明确局部数据的类型,按照活性石灰回转窑焙烧生产线的要求,对设备控制特点进行详细分析,并对整个生产线控制程序结构进行全面的规划设计,建立以下用户功能块:(1)FB11(TAGACC)煤气、一次风及二次风流量累加计算功能块;(2)FB13(码盘测速)斗式提升机、带式输送机断轴及打滑失速监测功能块;(3)FB41(CONT_C)PID调节控制功能块;(4)FB100(StandardMotorControl)标准电动机控制功能块;(5)FB101(GRP_SRT_STP)带软启动器电动机控制功能块;(6)FB102(MOTORZS)设备成组顺序启动控制功能块;(7)FC105(SCALE)模拟量输入整数转换为工程值功能;(8)FC106(UNSCALE)实数工程值转换为输出模拟量功能;(9)FC33(S5TI_TIM)S5时间格式到IEC时间格式转换功能。以系统应用最多的标准电动机控制功能块FB100为例进行设计,电气控制原理如图3所示。普通电动机的控制方式分为现场单动、中控单动及中控自动3种方式。现场单动主要为现场检修和调试设备时使用;中控单动操作方式实现操作室对设备的远程中央单动控制,中控单动操作时除了满足设备本身安全联锁外,还要考虑工艺联锁;中控自动操作方式实现系统设备成组按工艺编程顺序启动,中控自动联动运行时,自动执行编程时加上的设备本身安全联锁和必须的工艺联锁。设计标准电动机控制功能块FB100时,只考虑中控操作的方式,逻辑编写功能块FB100子程序流程如图4所示。编程调用FB100时,同时调用电动机的共享数据块DB207,并把来自MCC柜的电动机的允许中控启动信号(I1.4)、故障信号(I1.5)、运行信号(I1.6)和到MCC柜的驱动信号(Q0.3)以及工艺联锁信号(M101.0)及外部逻辑停机信号(M90.0和M90.1)与功能块连接。程序运行时,功能块FB100即可按流程算法控制电动机的工作。3.2.5程序设计活性石灰回转窑焙烧生产线PLC程序的主体由Kiln1和LimeandStone2个主站程序组成,2个主站分别编制许多子程序,来完成整条生产线各分系统的控制。(1)Kiln1主站的子程序及其控制功能“PREHEATER”FC1预热器下料推杆控制子程序“KILNEND”FC2窑尾废气处理控制子程序“KILNMAIN”FC3回转窑主体控制子程序“BUNER”FC4燃烧系统控制子程序“MAINMOTORANDFN304”FC6窑主电机和二次风机变频器控制子程序这些子程序统一由Kiln1主站OB1组织块调用。(2)LimeandStone主站的子程序及其控制功能“LIME_STORAGE”FC1活性石灰筛分与贮存控制子程序“Feed_End_LIMESTONE”FC2窑尾石灰石上料控制子程序“DISCHARGE”FC3活性石灰出料控制子程序“GAS_STATION”FC4煤气加压站系统控制子程序“MAIN_FAN_MOTOR”FC6煤气加压鼓风机变频器控制子程序“PID”FC9煤气恒压和恒热值PID调节控制子程序这些程序统一由LimeandStone主站OB1组织块调用。
3.3基于PCS7的人机界面组态编程
3.3.1变量编译PCS7中WinCC的变量由外部变量、内部变量、系统变量及脚本变量组成。人机界面监控功能通过外部变量的连接实现,在组态WinCC项目时,外部变量是由通信驱动程序创立过程连接的变量,也叫过程变量。安装WinCC时已经安装了AS-OSEngineering的组件,并且已经进行了Kiln1和LimeandStone2个AS主站以及ST1、ST2、ST3这3个OS站的硬件及通信组态工作,在STEP7的PC站组态中,可以使用“WinCCApplication”,实现WinCC项目与STEP7项目集成;通过数据编译,把在STEP7项目中建立的过程变量直接编译到WinCC项目中,省去了在WinCC变量编辑器中去一一输入变量的繁重的工作。3.3.2基于PCS7的WinCC监控界面组态根据工艺要求和控制系统的设计规化,在WinCC画面编辑器下组态监控界面。编辑监控界面时,外部的图形、照片及WinCC系统自带的图库均可调入WinCC画面编辑器,进行监控界面编制。回转窑本体监控界面如图5所示,控制系统主要对预热器到出料输送带之间的各种工艺设备和工艺参数进行监控,同时还包括以下监控画面:(1)预热器推杆界面监控从预热器推杆及其液压站的各种参数,完成原料预热和控制喂料量的操作;(2)尾废气处理界面监控从废气排风烟囱到预热器之间的各种设备和参数,完成控制环保指标、抑制污染的操作;(3)燃烧系统界面监控煤气管道及烧嘴之间的各种设备和参数,完成控制燃气用量和燃烧工艺的操作;(4)原料上料界面监控原料输送和筛分贮存工艺状态的操作;(5)成品储存系统界面监控成品筛分贮存和输送工艺状态的操作;(6)煤气加压站界面监控煤气加压站的各种设备和参数,达到控制燃气压力达到恒压,并用模糊PID算法控制燃烧热值的操作。3.3.3WinCC画面的图形元素进行变量连接首先根据需要对各监控界面的图形元素进行属性设置,然后把属性、显示值、控制值与WinCC变量进行连接,此时WinCC即可运行,进行基本的监控工作了。3.3.4过程值的归档、报警及趋势组态[8]WinCC利用MicrosoftSQLServer2003数据库管理平台创建过程值档案数据库,对重要的过程值进行储存和统计分析,并对重要变量和过程值建立报警记录,以便于操作员查找故障。根据工艺和控制系统的需要,有选择地给已经归档的过程值建立在线趋势图,以便于观察设备运行情况,分析产品的稳定性和查找故障;打开变量记录,对过程值进行TagLoggingFast和TagLoggingSlow长周期或短周期归档设计;同样打开报警记录,对报警记录消息进行组态;打开WinCC界面编辑器,添加WinCCOnlineTrendControl控件,组态在线趋势界面。对于活性石灰回转窑焙烧生产线的HMI人机界面来说,以上工作都是必要环节。
4结语
电气工程及其自动化背景范文
关键词中国制造2025高职教育电气自动化技术专业
中图分类号:G717文献标识码:ADOI:10.16400/ki.kjdks.2016.11.017
AbstractInresponsetothe"ChinaMade2025"program,understandandadapttothedevelopmentofregionaleconomyandthemarkettimely,reasonableadjustmentoftalentcultivationmodelinYangzhouarea,mechanicalandelectricalrelatedenterprisesinthetalentdemandforresearch.Throughtheinvestigation,tofindoutthelocationofHigherOccupationCollegeofelectricalautomationtechnologyprofessionals,summeduptheenterprisesfortalentscultivationofopinionsandsuggestions,providethebasisandreliableguaranteeforthesubsequenttrainingprogramspecified.
KeywordsChinaMade2025;highervocationaleducation;ElectricAutomationTechnologySpecialty
气自动化技术专业结合了多个学科和技术,专业口径较宽,适用范围广泛,就业方向灵活。为了明确企业对于电气自动化专业的人才培养需求情况,找准定位,确定目标,真正体现就业导向、能力本位的办学方针,因地制宜与时俱进地进行人才培养模式改革,需要有针对性的对江苏扬州及周边地区企业进行调研,了解企业对本专业人才培养的意见和建议。
1专业人才培养的社会背景
《中国制造2025》为我国制定了走向制造强国的行动纲领,而人才培养是实现建设制造强国的根本前提,《中国制造2025》中明确提出了“人才为本”的基本方针,要求要加快培育制造业发展急需的专业技术技能人才,这就给高等职业教育电气自动化技术专业带来了巨大的机遇和挑战。与此同时,《中国制造2025》也提出要坚持市场的主导地位,因此本专业的人才培养模式的制定也应当坚持以企业、市场、社会乃至国家的需求为标杆。只有以《中国制造2025》为纲领,以岗位、企业和社会的需求为准绳,进一步推动改革,深化落实,全方位进行人才培养模式的调整,才能培养出企业需要、社会认可、国家满意的具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才。
2专业人才培养的区域与行业背景
随着扬州市经济和社会的飞速发展,目前已建成了半导体照明、绿色新能源、智能电网、数控金属板材加工设备、汽车及零部件共5个国家特色产业基地。总投资80亿元产能为30万辆的上海大众汽车第三大生产基地落户扬州仪征,潍柴集团亚星客车有限公司、扬州江淮汽车公司、大洋造船等大型国企民企也纷纷抢滩扬州沿江区域。与此同时,扩大至整个江浙地区,电气机械和器材制造业,通用设备制造业,计算机、电子通信和交通设备制造业等均为该两省的支柱产业。《中国制造2025》提出的电力装备,高档数控机床和机器人,新一代信息技术产业等共十大领域,其中大部分领域均涉及到了各种电气类装备制造。由此可知,扬州地区乃至整个江浙地区的支柱产业与《中国制造2025》提出的重点发展领域是高度统一的。因此,未来几十年内,在扬州乃至整个江浙地区,企业、市场和社会对电气类人才需求量将与日俱增且有增无减。
电气自动化技术专业毕业生可就业于各类工矿企业,如制造、石油、化工、电力、纺织、制药、食品、轻工等行业,从事电气自动化系统及设备的操作监控、安装调试、运行维护、技术升级改造、故障抢修等工作,或从事工厂供配电设备管理、维护、操作等工作,或在技术服务型公司,从事技术合作项目的安装、调试和后期技术服务工作,也可在中央控制室、自动化产品营销等部门工作。
由此可见,具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才具有广阔的就业空间和良好的发展前景。
3企业对专业人才培养改革的意见建议
我们对江苏扬农化工集团、江苏牧羊集团、扬州新大通科技有限公司、江苏纵横苏天网络发展公司、南京擎天科技有限公司等扬州及周边城市的30家企业进行走访调研,调研结果表明,企业对具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才的需求巨大,但同时,企业还对本专业的人才培养提出了几点意见和建议。
3.1人才培养模式有待调整
人才培养目标定位必须与行业的实际保持紧密联系,以及时满足市场、企业和社会的需求。培养模式必须形成有机的、统一的整体,让学生抱着浓厚的兴趣,实现学中做、做中学,最大程度提高教学效果与教学质量,让学生可以将所学到的基础理论知识转化为熟练的实践动手技能。人才培养过程中,还应当大力开展各类校企合作项目,推进联合办学,进一步与企业维持一种持久深入且具有系统性的共赢合作,让学生能够灵活运用课堂上所学习到的知识和技能,主动发现,仔细分析,准确解决未来实际工作岗位中遇到的具体问题。只有这样才可以真正做到实现知识技能的融会贯通,将内化的知识应用于实践,造福企业乃至社会。
3.2专业课程设置有待改进
电气自动化技术随着科学技术的进一步发展已经进入一个新的阶段,新的概念和体系已经基本形成。自动控制技术、电子信息技术、通信技术、计算机技术与网络技术等多门学科高度融合和交叉,企业对具备以上综合知识技能的复合型的人才需求很大。课程设置要进一步拓宽,要有一定的计算机网络技术、通信技术、设备制造与加工、机械与电力传动及的基础知识,并且尽可能多的介绍各类控制对象和控制方法。与此同时,还应当让学生了解最前沿的电气自动化新技术,以此达到培养学习兴趣,激发创新意识的目的。
3.3非智力因素培养有待加强
企业所需要的高素质技术技能型人才除了掌握必备的专业文化知识和技术技能外,还应当具备良好的职业道德修养和敬业精神,拥有服务社会的意识、协作共赢的团队意识和经济安全环保的可持续发展的意识,具备较强创新能力和自学能力,并能够及时快速的适应新环境、接收新知识、掌握新技术,并具有良好的文字表达、沟通协作的能力。因此,在人才培养的过程中,除了传授科学知识和锻炼专业技能,还不能忽略非智力因素的教育。
4人才培养模式改革的策略和实践措施
4.1以行业为标杆,改进人才培养模式
人才培养机制应当以企业需求为准绳,以实用为根本,以就业为目标。该专业定期组织教师和专家深入相关企业,进行岗位需求与知识、能力等其他素质方面要求的相关调研,根据企业的具体岗位需求和相关基本素质要求,有针对性地改革人才培养模式,动态地调整人才培养方案,从而保证以此为依据培养出的学生符合行业要求和企业需求。
该专业创新性的提出并实践了“1+1+1专业导师制”人才培养模式,该人才培养模式充分发挥专任教师的导学、导能和导业的作用,积极与企业进行沟通交流与合作,为每一位同学配备一个专业背景的班级导师和企业导师,企业导师定期进课堂、办讲座,既传授了基本的科学理论知识,又锻炼了企业实际需要的动手实践的操作能力,从而为其毕业后的顺利就业提供了强有力的保障和依据。借此人才培养模式,将专业教师的传授和企业导师的指点充分融入到人才培养的全过程,能够及时有效的根据企业的动态需求实时进行调整和改革,充分发挥行业需求在人才培养方面的引领作用。
4.2以实践为宗旨,调整课程体系建设
本专业以企业岗位素质要求为标准,以培养专业技能为主要目的,以实际工程项目为中心,以具体教学情境为载体,进一步完善和改进课程体系,加强专业知识与实践技能的相互渗透和彼此融合。因此本专业在课程设置上,重点选择具有较强实践性和实用性的课程。
4.3以项目为导向,大力推进理实一体
为了满足国家对于高等职业教育工学结合的要求,有针对性的进行实践教育教学改革,优化教学方法,加大再造力度,该专业教师基于多年的实践教学经验,结合来自相关合作企业的反馈和建议,与企业工程师合作,从高职学生的认知规律和特点出发,以企业实际生产过程案例为载体,以具体实践项目为依托,针对主干课程编写了相应的项目化教材。截至目前橹梗该专业教师已主编与参编了《生产过程控制系统的设计与运行维护》、《先进组态控制技术及应用》、《传感器检测与应用》、《PLC应用技术图解项目化教程》等共18部适用于高职高专教学的项目化教材。科学知识的学习与实践操作能力的提高紧密融合贯穿于每个具有实际背景的典型案例之中,逐步突破重点难点,激发学生浓厚的学习兴趣,通过实际动手操作巩固对理论知识的认识理解并锻炼其实践操作的能力。有利于毕业生更快的适应具体岗位的实际工作,锻炼培养了其利用学校所学习到的理论知识去发现、分析并解决实际工作中遇到的具体问题的能力。
4.4以素质为终极,加强非智力因素培养
《中国制造2025》提出了以创新为驱动,要提高国家制造业的创新能力,这就为该专业培养学生的非智力因素指明了方向,即要大力培养学生的科技创新能力。本专业成立若干导师工作室,根据学生的兴趣以及专业知识的掌握程度合理搭配并分组,因材施教,充分发挥学生自身的主观能动性与创新积极性,让学生在专任教师的引导和带领下,基于理论知识基础和熟练的实践动手能力,自主设计研发,制作专业创新作品,参加创新创业大赛,申请创新发明专利。通过组建学生科技创新社团和创新创业中心,鼓励学生基于所学习的理论知识和所掌握的专业技能,勇于创新,自主创业,借此加强学生对新技术新产品的敏感度和开发新市场的敏锐度,为其未来的发展开辟科技创新和自主创业的新领域。
5结论
在《中国制造2025》的社会背景下,根据企业与社会的要求,相应对人才培养方案进行改革和完善已成为势不可挡的趋势。总结企业对专业人才的培养建议后,应当采取相应的改革措施,应当以行业为标杆,改进人才培养模式,以实践为宗旨,调整课程体系建设,以项目为导向,大力推进理实一体,以素质为终极,加强非智力因素培养。
电气自动化技术专业只有始终坚持以《中国制造2025》为纲领,以满足企业需求为目标,动态调整人才培养模式,大力推进人才培养改革,积极采取应对的实践措施,才能培养出基本知识功底扎实,实践动手技能高超,同时具有卓越的科技创新思维和突出的职业能力素质,广受企业的好评并深受社会的认可的高素质技术技能型人才。
参考文献
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电气工程及其自动化背景范文篇3
关键词:电气工程;自动化技术;技术应用;优化方案
1引言
在市场经济发展日新月异的背景下,各行各业都迎来了良好的发展趋势。而电气工程及其自动化技术的应用,更是给行业建设模式带来了翻天覆地的变化,也为人们的生活提供了极大的便利性。为了充分利用电气工程自动化技术,最大限度地发挥其价值,需要掌握相应的技术特点,并制订切实可行的推广方案,促进该项技术的广泛应用。
2电气工程及其自动化技术的优势和特征
(1)电气工程及其自动化技术的优势。电气工程及其自动化技术涉及到诸多信息技术,与互联网设备的联系密不可分,因此具备多种优势。首先,该技术的实施效果十分可靠,在技术研发人员的不懈努力下,技术应用已经达到稳定的程度,能够满足人们的各种需求,在各领域发挥着不可或缺的作用,充分体现自身的应用价值。例如,应用电气工程及其自动化技术,能够促进电力系统正常高效地运作,从而实现继电保护系统的功能,保障整个电力系统的安全有序。这无疑减轻了电力系统维护人员的负担,优化了整个维护过程,对于电力系统的可靠运行而言具有积极意义。此外,电气工程及其自动化技术还能够检测到系统中的异常现象,一旦系统运行过程出现故障,该项技术的应用能够帮助维修人员及时定位故障发生位置,提高了维修效率,降低异常情况造成了损失,也节省了大量的资源和时间。(2)电气工程及其自动化技术的特征。电气工程及其自动化技术最显著的特征,就是其高度的集中控制性。电气工程系统在发挥作用时,涉及到的各种设备和装置处于较为集中的位置,这样设计的目的,是方便对其进行统一管理,尽量提高技术的实施效率。此外,这一设计也为集中监控提供了可能性,对于系统运行的高效性有显著的促进作用。监控工作的有效开展,全面提升了系统运行的安全性。同时,借助相关设备,例如计算机等,电气工程及其自动化技术还能够实现远程控制。在此背景下,技术人员不用耗费过多的时间和精力,就能够对电气设备进行控制管理,灵活地进行日常维护工作,打破了空间的限制。
3电气工程及其自动化现状及技术在生活中应用体现
(1)电气工程及其自动化发展概况。电气工程及其自动化技术的应用对诸多领域的发展都有着促进作用,产生的积极作用也愈来愈明显,在当前的市场经济发展环境下,需要从多角度进行考虑,将电气工程及其自动化技术在生活当中进行更为广泛的应用,从整体上提升技术的应用水平。但在当前电气工程及其自动化的发展中,还面临诸多挑战,技术发展存在的不足之处也比较突出,主要有以下几点不足:其一,自动化系统集成度有待提升。电气自动化系统的集成度不高会直接影响技术的应用效果,我国在电气自动化系统方面的发展还没有达到成熟的水平,和西方一些发达国家的电气自动化系统发展水平相比还存在着一定差距,自动化系统存在着一些缺陷,如互相独立,缺乏联系,信息的共性性差,功能单调等,这些都需要在未来的发展当中进一步的优化,从而提高技术系统的应用质量。其二,自动化网络架构缺乏统一性。电气自动化网络架构没有统一,就会影响系统发挥积极作用。我国的电气自动化发展方向是高效快捷,但是在实际发展中由于受到网络架构不统一因素的影响,在这一目标的实现方面还存在着诸多的困境。由于网络架构的不同,这就会影响电气工程自动化发展,对企业间信息交流和传送以及共享等都会产生不利的影响。其三,技术应用主观支配影响。由于电气自动化企业在自动化技术的应用开发的效果不同,技术开发程度受到技术人员因素影响比较大,如技术人员理论以及实践能力、逻辑思维能力等,对技术的开发应用都会产生相应的应用。而我国在这一方面的专业开发人才还相对比较缺乏,这就会影响技术系统的进一步发展,当前从人才战略上要予以重视。(2)电气工程及自动化技术在生活中的应用体现。其一,在制造行业内的应用。目前阶段,在市场经济的推动下,我国制造行业蓬勃发展,在较短时间内取得了突破性进展。为了挖掘制造行业发展潜力,并为其长远发展提供坚实的基础,就需要积极引入先进的科学技术。国家加大先进技术在制造行业内的推广力度,从而有效提高制造水平,促进我国早日成为世界制造行业的引导者。就目前情况来看,制造行业对电气工程及其自动化技术的依赖程度较深,因此该项技术的实施效果,对制造水平起着决定性作用。在竞争激烈的制造行业内,制造企业要想提供自身竞争实力,在市场中占据一席之地,就必须充分意识到电气工程及其自动化技术的重要地位。积极应用该项技术,不仅能够显著提高生产效率,还能节省大量人力资源和时间,降低企业的经济成本投入,给企业创造理想的经济效益。其二,电力系统的应用。电气工程及其自动化技术在生活中的应用,电力系统的应用发挥着比较重要的作用,这是和人们的生活密切相关的领域。电气工程及其自动化技术的应用下,能够对电力系统的安全稳定运行起到保障作用,电力调配方面对电气工程及其自动化技术的应用就能实现准确的调度,提高电网调度的整体质量水平,在自动化的程度以及供电质量上都能按照标准要求执行。电力的调配中按照实际人们对电力的需求,实现精准高效的调度,达到电力系统运行的平衡化发展的目标。电气工程及其自动化技术应用愈来愈广泛化,电网电镀外涉及的显示器以及网络设备等也都是比较重要的设备内容。