機電一體化及其自動化范文

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第1篇

【關鍵詞】電氣工程自動化；問題；對策

目前，要想我國國民經濟走向可持續化發展道路，保障人民的生活水平，促進現代化、信息化的有效發展，發展電氣工程及其自動化是極為重要的。隨著社會的不斷發展，人們對于電力的需求也會逐漸增大，然而全國乃至世界的人口眾多，發展電氣工程以及自動化就顯得尤為重要，并且在電氣工程及其自動化發展過程中，也會受到很多方面的影響，例如現代化信息技術、分析設計方法、各種邊緣學科和交叉學科等等。下面主要分析了電氣工程及其自動化的問題，并且提出了相應的解決措施，以期提高現代化水平，促使社會經濟以及國民經濟實現可持續發展。

1.電氣工程的問題及對策

1.1電氣工程現狀及存在的問題分析

從某個范疇來講，電氣工程涉及到很多方面，例如電子技術、電子系統自動化裝置等等，電氣工程是現代高新技術領域中不可缺少的一門關鍵性學科，它是現代科技領域的核心。隨著現代化、信息化的不斷發展，促進了電子技術的不斷發展，從而促進了我國社會的工業化以及現代化發展，并提高了人們的生活水平以及生活品質。從某個角度來講，國家和社會的發展取決于電氣工程的發展。然而，電氣設備在使用過程中，仍然存在著較多問題，其重要體現在以下幾個方面：

1.1.1電氣工程存在的節能問題

人們對于環保意識尚未加深，在電氣設備的設計和使用過程中，耗能都相對較大，以致于電氣工程存在節能的問題。在一座建筑當中，電氣工程是其中必不可少的施工環節，建筑的智能化發展是建筑行業發展的必然結果，在日常生活中，電氣工程的施工技術、管理措施以及施工質量都直接影響到整個建筑的使用價值與使用壽命，但是，為了能夠更好的保護生態環境，減少對環境的污染，就需要我們在設計、選材、施工上都需要向節能靠攏，這樣不僅能夠滿足人們日常生活中的基本需求，滿足大型娛樂場所的供電需求，還保證了解決了環保、通風、衛生等問題。

1.1.2電氣工程的質量管理問題及分析

正因為電氣工程是整個建筑工程中必不可少的施工環節，這就促使了越來越多的政府部門以及施工企業對于該工程質量的高度重視，并且在電氣工程施工之后，重點對其質量進行檢驗，然而電氣工程的施工是環環相扣的，如果只是在驗收的過程中對其質量進行檢驗而忽略了設計與施工過程中的檢驗，那么同樣會使的電氣工程存在諸多隱患。另外，還有一些單位對于該工程的質量管理不夠嚴格、合理，以致于電氣工程在施工過程中管理混亂，延長了施工進度，最終導致了電氣工程存在各種安全隱患以及質量問題。

1.2電氣工程問題的應對措施

加強電氣工程質量管理力度。

通過上述，電氣工程的質量會受到諸多方面的影響，所以政府部門以及施工企業都應該對其加以重視，意識到電氣工程的重要性，必須要從設計、施工、管理、驗收等各個角度進行嚴格管理，從而保證電氣工程的質量。下文主要針對上述采取了相應解決措施，以供參考。

首先，電氣工程的建設團隊應具備相應的專業技能和素質。對電氣工程建設隊伍的成員進行嚴格的篩選，并進行系統的專業技能培訓和考核，加強對建設隊伍的知識培訓，鼓勵技術人員學習和鍛煉自身專業技能、提升自身綜合素養，培養和塑造一支具備扎實的專業技能、熟練的操作能力、良好的綜合素養的專業工程建設隊伍，提升電氣工程建設的軟實力。

電氣工程實際進行過程中，企業和相關部門應嚴格管理工程中的建材，建材是工程的基礎，是工程質量的根本保證，必須在工程中嚴格把好材料關。工程所用材料必須是正規廠家生產的、經過權威部門鑒定的、有正規的質量證書和出廠證明的正品材料；應對工程所用原料進行嚴格的日常管理，防水、防火、防潮，定期進行質量檢查，并做好管理記錄；在材料進入施工現場前應進行嚴格的檢查，杜絕殘次品進入施工現場，從根源上保證電氣工程的質量。

2.電氣工程自動化問題及對策

電氣自動化有更高效的工作效率和經濟效益，工作的可靠性及環境條件都得到了顯著的提升。電氣自動化是企業在市場競爭中獲勝的一項有力的支持。目前的電氣自動化正處在飛速進步的階段，在發展中仍存在一些問題需要改進。

2.1電氣工程自動化的問題分析

2.1.1電氣自動化系統集成性不強

電氣自動化系統集成是電氣自動化系統功能提升的必經之路，我國目前一些電氣自動化還處在多島自動化的層次，多島自動化具有互不連接、功能單一、信息獨享的缺陷，不能充分發揮電氣自動化的功能和作用。

2.1.2電氣自動化的網絡構架不統一

電氣自動化的發展方向是建立高效、快捷的電氣工程及自動化系統，但目前很多企業自身網絡構架不盡相同，使得依托于網絡結構而發展的電氣工程自動化的發展受到了阻礙。另外不同企業和商家在軟、硬件產品交換過程中，因為程序接口的不一致，影響企業數據和信息的傳輸交流，進而阻礙了企業數據和信息的共享，使電氣工程及自動化系統在實際運行中無法發揮應有的效應。

2.2電氣工程自動化問題的應對措施

電氣工程自動化的改進主要從科技、信息和開放度三個方面開展。

（1）科技化是指電氣自動化的發展應當出現實用性新技術、新材料、新產品。

本著自主創新的思想，以節能降耗為切入點，積極推廣應用節能降耗新技術、新方法、新工藝，在材料的使用，技術的使用等方面力求創新，采用信息技術、計算機技術、網絡技術與自動化技術等高新技術，研發新產品。

（2）信息化則是指信息技術在電氣自動化的地位應更加突出。電力設備的設計、制造和運行中廣泛應用的計算機優化與仿真技術，人工智能分析的廣泛應用以及電氣工程中廣泛使用的網絡通信技術，都充分展現了信息技術在電氣自動化中起到的重要作用。

（3）開放化則是要與外界建立一個接口，實現與外界網絡的連接。計算網絡是實現信息實時交換和共享的重要基礎設施，也是實現管理、決策、設計、控制和制造一體化的關鍵，它已廣泛應用于電力系統各元件和局部系統的管理、監視、調節和控制上，是電力系統信息管理、遠動技術、調度自動化等方面的核心。

3.結束語

隨著社會智能化發展和信息技術水平的不斷提升，電氣工程及其自動化得到迅猛發展，相應技術更新速度越來越快，對社會工業生產和人民生活的影響也越來越大，企業和部門應抓住機遇，強化隊伍專業技能，引進和吸收新技術，發展和完善電氣工程及其自動化，實現系統綜合處理能力的提升和管控一體化。

【參考文獻】

第2篇

關鍵詞：電氣；工程；自動化

1.電氣自動化控制系統的功能及特點

電氣自動化控制系統的功能。電氣自動化控制系統已經成為電力系統不可或缺的一個專業技術。電氣自動化控制系統的基本功能主要可概括一下幾點：（1）自動控制功能。即通過操作系統自動來控制分、合閘，比如當設備出現故障，開關能夠自動的切斷電源，以保護操作人員的人身安全、有利于設備的維護。（2）保護功能。即通過檢測故障信號并能夠為設備和線路提供保護（比如斷開、切換等）的設備。比如當電壓超過設備與線路允許的工作與范圍限度時，能夠自動切斷，并發出警告信號。（3）監視功能。即指視聽信號（比如燈光和音響等）對設備進行電氣的監視，特別是人類的感官無法判斷的，比如，判斷一臺設備是否處于通電的狀態。（4）測量功能。即指在設備的運用和維護的過程中，需要對數據進行測量，以備了解設備的性能。通過各種儀表測量設備對線路參數（比如電壓、電流、頻率和功率大小等）進行定量的分析。

2電氣自動化裝置在電氣工程中的運行

2.1 電氣自動化與繼電保護裝置融合

繼電保護裝置就是在電氣系統出現故障或者出現短路、過載等情況時，能及時傳出警示信號并切斷連接線路的裝置。相比于傳統的繼電保護裝置容易出現拒動和誤動故障的情況，繼電自動化裝置能夠實施實時的監測，對電氣系統的各種設備運行的參數進行控制，此外，還能實施遠程的控制，能夠長期進行帶電工作。繼電保護裝置通常情況下能檢測電氣系統中所有線路或電氣設備中有可能發生故障或異常等問題，而且同時具有對電氣系統特定范圍內相關線路或電氣設備實時監測的目的，一旦范圍內的線路或電氣設備發生異常或故障，繼電保護自動化裝置就會及時的做出一系列的解救反應。比如說某線路或電氣設備發生短路或過載情況時，繼電保護自動化裝置會立即切斷與其連接的線路，并通過危險信號傳遞的方式對此故障進行上報。由于繼電保護裝置主要在電氣系統中起預防作用，因而其真正發揮效力的機會并不多。就其運行的特點來看，主要包括誤動和拒動故障兩種形式。誤動是指繼電保護自動化裝置在電氣系統未出現異常或故障時，發出錯誤的動作或錯位的信號；而拒動是說電氣系統發生故障或異常時，繼電保護自動化裝置不能及時的發現該異常或故障，不能有效的處理異常或故障，發揮不到應有的效用。此外，與傳統的繼電保護裝置相比，該裝置可以對特定線路或電氣設備進行長時間的帶電實時監測，并且還可以對所監測電氣設備的運行參數進行控制。

2.2變電站電氣自動化及配電自動化應用

變電站中自動化技術的應用是指在變電站應用信息處理技術和自動控制技術與傳輸技術相結合的基礎上，通過電氣自動化裝置或者計算機硬件系統，代替人工進行各種作業，提高變電站的運行效率和管理水平的自動化系統。從這方面來講，變電站中自動化技術的應用目的主要是為了多層次、全方位地監控變電站中各種電氣設備的運行及安全狀況來達到高效控制。其主要的特點有：以微機化的設備來替代之前使用的電磁式裝置，實現操作監視的圖像化、智能化。伴隨著微機監控技術變電站以及變電站中的繼電保護、自動測量設備、開關操作的遠動、遠程監控設備、事故和設備故障的自動記錄設備等方面的設計應用，變電站正逐漸向著綜合自動化方向發展。

3電氣自動化應用的范圍及構成形式

3.1電氣工程中電氣自動化系統的系統處理

電氣工程中電氣自動化系統的處理系統在電氣工程設施方面主要通過傳輸信號屏蔽、設備接地信號處理、選擇合適的抗干擾措施來實現。為了確保系統故障少、運行可靠、操作維護方便等，在電氣自動化設備選擇時，需要選擇相應的經過長期檢驗證明其性能穩定可靠的設備來適應電氣工程中現場的不同環境，保證系統的可靠穩定運行。

3.2電氣工程中電氣自動化導入微型計算機應用

由于電氣自動化中微型計算機的引入，使系統能夠完成自動記錄并分析電氣設施實際運轉情況的反饋，還可根據當前設施運行趨勢判定其誤差以及發展情況，收集運行過程中的數據并分析以及判斷誤差。增強軟件的循環查找和不同時間及環境狀況的統計分析，直接進行統計數據的波形分析。為方便管理、電氣工程中的電氣自動化應用能夠實現全程自動控制，還根據需要添加了必要的接口與界面，增強了系統的實用性。

3.3電氣工程中電氣自動化控制系統的設計

3.3.1監控方式的設計。電氣自動化中運用的這種集中監控方式設計，具有運行穩定、維護方便、控制系統的技術要求不高、系統容易設計等優點。但由于這種方式是將系統的各個功能都集中到一個處理器進行優化處理的設計特點，往往造成處理器所承擔的任務十分繁重，導致處理的效率受到影響。由于伴隨著監控信息的大量增加以及電氣設備監控的全面性要求，隨之而來的是系統冗余下降、電纜數量增加，設施處理信息能力嚴重滯后，影響系統的穩定性和可靠性。

3.3.2電氣工程中現場總線監控方式的設計。

等計算機網絡技術已經普遍應用于發電廠、變電站工業自動化等綜合自動化系統中，智能化電氣設備的自動化進程進入了較快的發展時期。現場總線監控的設計形式使系統的應用更加有針對性，可以根據現場設備的具體情況進行調節和配置。由于各個裝置設計的功能都是彼此獨立的，并且都通過網絡來進行連接控制，即使其中任何的一個裝置發生故障，影響的僅僅是相應的元件，而不會導致整個系統的癱瘓。因此現場總線監控的控制設計在電氣自動化中應用最多，同時也是最優的選擇。

4電氣工程中電氣自動化應用的優勢

4.1電氣工程中電力設備的在線監測優勢

隨著變壓器、短路器以及發電機等這些一次設備的應用，往往需要對其中關鍵的參數進行不間斷的實時監測，這就要求監視設備不但能夠反饋在線運行狀態，同時也能夠對設備的一些重要的參數變化趨勢進行分析和預測，并判斷設備中發生故障的原因，以縮短設備的保養周期，延長設備的實際使用期限，同時也為電力設備的實時狀態檢修提供了必要的保障。

4.2電氣自動化應用下電氣工程中電力設備的智能化

一般情況下，電力系統中的一次設備與二次設備的安裝地點之間都要有一定的間隔，一般要求相隔幾十米，有的甚至是要求幾百米遠，兩者之間使用強信號電力電纜與大電流控制電纜來連接。在進行一次設備的結構設計時，往往要先考慮實現常規的二次設備的功能，這樣做顯然能夠節約大量的電力信號電纜和控制電纜。

5.結語

電氣工程中電氣自動化的應用是一個國家經濟發展水平的重要標志。電氣自動化是現代電氣工程的支撐，也是所有工業發展的基礎與原動力，隨著現代化、國際化和全球化的科學技術發展，電氣工程中電氣自動化的應用也得到了十分迅速的發展，并且已經被廣泛應用在各個學科和領域當中。所以我們應該結合實際情況積極創新、廣開思路，為我國的電氣自動化在電氣工程中的應用和發展做出應有的貢獻。

參考文獻：

第3篇

關鍵詞：電氣 工程 自動化

中圖分類號： F407.6 文獻標識碼： A

正文：

1.電氣自動化控制系統的功能及特點。

1.1電氣自動化控制系統的功能。電氣自動化控制系統已經成為電力系統不可或缺的一個專業技術。電氣自動化控制系統的基本功能主要可概括一下幾點：(1)自動控制功能。即通過操作系統自動來控制分、合閘，比如當設備出現故障，開關能夠自動的切斷電源，以保護操作人員的人身安全、有利于設備的維護。(2)保護功能。即通過檢測故障信號并能夠為設備和線路提供保護（比如斷開、切換等）的設備。比如當電壓超過設備與線路允許的工作與范圍限度時，能夠自動切斷，并發出警告信號。(3)監視功能。即指視聽信號（比如燈光和音響等）對設備進行電氣的監視，特別是人類的感官無法判斷的，比如，判斷一臺設備是否處于通電的狀態。(4)測量功能。即指在設備的運用和維護的過程中，需要對數據進行測量，以備了解設備的性能。通過各種儀表測量設備對線路參數（比如電壓、電流、頻率和功率大小等）進行定量的分析。

1.2電氣自動化控制系統的特點。電氣自動化控制系統的特點：（1）操作方便：顯示控制屏按鈕齊全，顯示直觀，便于操作人員操作；自動化的操作系統大大的節省了人力和物力；（2）功能強大：實施控制的計算機不僅具有動態協調的能力，還可以存儲記錄，并能夠根據數據分析出相關的報告；（3）人性化：為了確保生產設備的穩定運行，其采用了不同的控制方式，因此設備一旦出現故障，人可以馬上進行連鎖控制；系統的設計體現“以人為本”的理念。

2電氣自動化裝置在電氣工程中的運行

2.1 電氣自動化與繼電保護裝置融合

繼電保護裝置就是在電氣系統出現故障或者出現短路、過載等情況時，能及時傳出警示信號并切斷連接線路的裝置。相比于傳統的繼電保護裝置容易出現拒動和誤動故障的情況，繼電自動化裝置能夠實施實時的監測，對電氣系統的各種設備運行的參數進行控制，此外，還能實施遠程的控制，能夠長期進行帶電工作。繼電保護裝置通常情況下能檢測電氣系統中所有線路或電氣設備中有可能發生故障或異常等問題，而且同時具有對電氣系統特定范圍內相關線路或電氣設備實時監測的目的，一旦范圍內的線路或電氣設備發生異常或故障，繼電保護自動化裝置就會及時的做出一系列的解救反應。比如說某線路或電氣設備發生短路或過載情況時，繼電保護自動化裝置會立即切斷與其連接的線路，并通過危險信號傳遞的方式對此故障進行上報。由于繼電保護裝置主要在電氣系統中起預防作用，因而其真正發揮效力的機會并不多。就其運行的特點來看，主要包括誤動和拒動故障兩種形式。誤動是指繼電保護自動化裝置在電氣系統未出現異常或故障時，發出錯誤的動作或錯位的信號；而拒動是說電氣系統發生故障或異常時，繼電保護自動化裝置不能及時的發現該異常或故障，不能有效的處理異常或故障，發揮不到應有的效用。此外，與傳統的繼電保護裝置相比，該裝置可以對特定線路或電氣設備進行長時間的帶電實時監測，并且還可以對所監測電氣設備的運行參數進行控制。

2.2變電站電氣自動化及配電自動化應用

變電站中自動化技術的應用是指在變電站應用信息處理技術和自動控制技術與傳輸技術相結合的基礎上，通過電氣自動化裝置或者計算機硬件系統，代替人工進行各種作業，提高變電站的運行效率和管理水平的自動化系統。從這方面來講，變電站中自動化技術的應用目的主要是為了多層次、全方位地監控變電站中各種電氣設備的運行及安全狀況來達到高效控制。其主要的特點有：以微機化的設備來替代之前使用的電磁式裝置，實現操作監視的圖像化、智能化。伴隨著微機監控技術變電站以及變電站中的繼電保護、自動測量設備、開關操作的遠動、遠程監控設備、事故和設備故障的自動記錄設備等方面的設計應用，變電站正逐漸向著綜合自動化方向發展。

3電氣自動化應用的范圍及構成形式

3.1電氣工程中電氣自動化系統的系統處理

電氣工程中電氣自動化系統的處理系統在電氣工程設施方面主要通過傳輸信號屏蔽、設備接地信號處理、選擇合適的抗干擾措施來實現。為了確保系統故障少、運行可靠、操作維護方便等，在電氣自動化設備選擇時，需要選擇相應的經過長期檢驗證明其性能穩定可靠的設備來適應電氣工程中現場的不同環境，保證系統的可靠穩定運行。

3.2電氣工程中電氣自動化導入微型計算機應用

由于電氣自動化中微型計算機的引入，使系統能夠完成自動記錄并分析電氣設施實際運轉情況的反饋，還可根據當前設施運行趨勢判定其誤差以及發展情況，收集運行過程中的數據并分析以及判斷誤差。增強軟件的循環查找和不同時間及環境狀況的統計分析，直接進行統計數據的波形分析。為方便管理、電氣工程中的電氣自動化應用能夠實現全程自動控制，還根據需要添加了必要的接口與界面，增強了系統的實用性。

3.3電氣工程中電氣自動化控制系統的設計

3.3.1監控方式的設計。電氣自動化中運用的這種集中監控方式設計，具有運行穩定、維護方便、控制系統的技術要求不高、系統容易設計等優點。但由于這種方式是將系統的各個功能都集中到一個處理器進行優化處理的設計特點，往往造成處理器所承擔的任務十分繁重，導致處理的效率受到影響。由于伴隨著監控信息的大量增加以及電氣設備監控的全面性要求，隨之而來的是系統冗余下降、電纜數量增加，設施處理信息能力嚴重滯后，影響系統的穩定性和可靠性。

3.3.2電氣工程中現場總線監控方式的設計。目前，有關于以太網（Ethernet）、現場總線

等計算機網絡技術已經普遍應用于發電廠、變電站工業自動化等綜合自動化系統中，智能化電氣設備的自動化進程進入了較快的發展時期。現場總線監控的設計形式使系統的應用更加有針對性，可以根據現場設備的具體情況進行調節和配置。由于各個裝置設計的功能都是彼此獨立的，并且都通過網絡來進行連接控制，即使其中任何的一個裝置發生故障，影響的僅僅是相應的元件，而不會導致整個系統的癱瘓。因此現場總線監控的控制設計在電氣自動化中應用最多，同時也是最優的選擇。

3.3.3電氣自動化中運用遠程監控方式的設計。電氣自動化的應用具有遠程監控的作用，通過圖形化的自動化控制管理界面我們能夠及時、準確地保障電氣工程中各個設施的正確運行狀態，及時找出故障來源，同時這種控制應用具有大量節約電纜、節省安裝費用、節約材料、穩定性好、可靠性高、組態靈活的優點，可大量節省需要投入的人力、物力和財力。

4電氣工程中電氣自動化應用的優勢

4.1電氣工程中電力設備的在線監測優勢

隨著變壓器、短路器以及發電機等這些一次設備的應用，往往需要對其中關鍵的參數進行不間斷的實時監測，這就要求監視設備不但能夠反饋在線運行狀態，同時也能夠對設備的一些重要的參數變化趨勢進行分析和預測，并判斷設備中發生故障的原因，以縮短設備的保養周期，延長設備的實際使用期限，同時也為電力設備的實時狀態檢修提供了必要的保障。

4.2電氣自動化應用下電氣工程中電力設備的智能化

一般情況下，電力系統中的一次設備與二次設備的安裝地點之間都要有一定的間隔，一般要求相隔幾十米，有的甚至是要求幾百米遠，兩者之間使用強信號電力電纜與大電流控制電纜來連接。在進行一次設備的結構設計時，往往要先考慮實現常規的二次設備的功能，這樣做顯然能夠節約大量的電力信號電纜和控制電纜。

5.結語

電氣工程中電氣自動化的應用是一個國家經濟發展水平的重要標志。電氣自動化是現代電氣工程的支撐，也是所有工業發展的基礎與原動力，隨著現代化、國際化和全球化的科學技術發展，電氣工程中電氣自動化的應用也得到了十分迅速的發展，并且已經被廣泛應用在各個學科和領域當中。所以我們應該結合實際情況積極創新、廣開思路，為我國的電氣自動化在電氣工程中的應用和發展做出應有的貢獻。

參考文獻