电气工程及其自动化技术的设计与应用分析

石晓明

摘要：作为现代科技的核心学科，对电气工程及其自动化技术进行研究，对提高科技水平具有非常重要的意义，本文在电气工程及其自动化技术概念的基础上，从硬件和软件两个方面，对其设计进行了分析，结合其应用的发展，对电气工程及其自动化技术在目前工业控制中的应用，进行了深入研究，希望能为该技术的实际应用，提供一定的参考。

关键词：电气自动化；设计；应用

中图分类号：F407文献标识码： A

引言

伴随着科学技术的不断深入研究，很多科技成果被广泛应用于各项领域中，在电气工程中也不例外，电气自动化技术取得了新的进步和发展，在提高经济发展水平和经济效益方面作出了很大的贡献，产生了很大的价值。就目前我国电气自动化技术在电气工程中的应用来说，取得成绩的同时还是存在一些问题，本文在分析现状的基础上，有针对性的提出了几点建议和对策，以供参考。

一、电气工程及其自动化技术的设计

1、电气工程及其自动化技术的概念

经过了多年的发展，电气工程自身已经非常完善，在电子产品刚刚出现时，人们把电气与电子产品相关的学科，统称为电气工程，现在已经进入到了信息化的时代，电子产品的加工工艺和材料都有了很大的进步，在这种背景下，对于电气工程的概念，也变得越来越广泛。通过实际的调查发现，影响电气工程发展的主要因素有信息技术和物理科学，其中信息技术主要就是指计算机技术和互联网技术等，而物理科学就是指集成电路等硬件设备，由此可以看出，电气工程可以分为硬件和软件两个方面，在实际的设计过程中，也应该分成两个部分来进行。目前电气工程及其自动化技术主要用于工业控制系统中，通过相应的设备和控制系统，能够让生产线自行运转，最大程度上减少人为的因素，通过实际的调查发现，现在很多企业都采用了自动化技术来进行生产，尤其是日韩和西方发达国家，自动化的水平已经非常高，而我国受到各方面因素的限制，目前工业自动化的水平较低。

2、电气工程及其自动化技术的设计

在实际的电气工程及其自动化技术的设计中，应该从硬件和软件两个方面来进行考虑，通常情况下，都是先进行硬件的设计，根据实际的工业控制需要，针对性的选择电子元器件，首先应该设置一个中央服务器，并采用先进的计算机作为系统的核心，然后选择外围的辅助设备，如传感器、控制器等，通过线路的连接，组建成一个完整的系统。在实际的设计时，除了要遵循理论上的可行外，还应该注意现实中的可行性。由于生产线是已经存在的，自动化控制系统的设计，必须在不改变生产型的基础上进行，对硬件设备的安装有很高的要求，如果设备的体积较大，就可能影响正常的加工，要想使设计的控制系统能够稳定的工作，设计人员必须进行实地的考察，然后结合实际的情况，对设备的型号进行确定。在硬件设计完成之后，还要进行软件系统的设计，目前市面有很多通用的自动化控制系统软件，但是为了最大程度的提高自动化水平，企业通常都会选择一些软件公司，根据硬件安装和企业生产的情况等，进行针对性的软件设计。

二、电气工程及其自动化技术的应用

1、电网调度自动化

在发热系统建设中，须要借助于现代信息科技手段建立一个网络系统实现对供热系统的全面控制。整个网络系统由调度中心的计算机网络、大屏幕显示器、打印设备、工作站和服务器等构成与供热系统的专用局域网连接再通过变电站、发电厂等终端实现对企业以及居民区的供电与供热。在供热系统中利用电气工程及其自动化技术河以实现对自动供热的控制河以增加对供电以及供热的调度灵活性，可以实现供热系统的自我调节避免造成不必要的损失还可以提前评估与预测整个供热系统的负荷情况对整个供热系统的状态进行评价利用电气工程及其自动化系统，可以借助信息技术对供电以及供热信息进行实时采集与分析方便工作人员及时发现并解决问题。

2、变电站电气自动化技术

变电站所采用的是自动化技术，要努力加强对工作设备的控制和监视，利用现代自动化技术进行生产作业，有效提高变电站的效率。这个技术的工作原理能够让操作相关信息，及时应对变电站的设备的反常的工作情况，利用自动化技术有效消除故障和问题。这样可以保障变电站的工作和操作能顺利开展，有效地促进我国电力事业的发展，与此同时，由于变电站采用现代自动化技术，有效减轻了工作人员的工作强度，操作人员可以利用计算机设备进行操作。利用自动化技术能够对电力系统的故障进行检查，对运行能否正常的分析和研究。能够使得变电站的电力系统进行有效的控制，实现智能化操作和运行。

3、电气工程的自动化调度。

目前来看，我国的电网自动化主要由计算机、电网调度中心的服务器、显示器。打印设备等要素构成。应用广域网进行连接有效的服务于整体电气系统要对电气系统的整个过程进行操作和监控，检查是否争产运行，还能够准确高效的评估电力系统的运行状态，以此来预测电力的负荷情况等、由此不难发现，自动化技术在电气工程的调度中发挥着重要的作用。伴随着我国电气自动化水平的不断提高和进步，调度人员对电气系统进行调度的现代化程度也明显提高了，这能有效的促进电网安全高效稳定的工作和运行。

4、分散控制系统的运用。

分散控制系统也称作是分布式控制系统，是按照一台计算机控制一个相对应的控制回路来进行作业，在电气自动化系统中取得了很好的应用效果。分撒控制系统在集中取得书记资料之后能够进行统一集中的管理，是有很高效率的自动开始系统。有利于在电气系统自动化中对各个运行的环节和设备进行高效的控制和管理，进行调制，妥善的处理设备与设备，线路与设备，线路与线路之间的关联，这样对实现在生产中的保护和监控大有帮助。

5、电气工程及其自动化技术在工业控制中的应用

现在电气工程及其自动化技术，主要就是在工业控制领域中进行应用，通过继电器、感应器和其他的电子元器件，能够对整个生产过程中进行有序的控制，人们只要编写相应的软件程序，系统就可以按照程序上的命令，一步一步的去执行，从而达到机器自行生产的目的。从本质上来说，自动化技术就是模拟人的操作，在以往的工业生产中，人员是主要的生产力，加工的精度等都会受到人员自身素质的影响，而且生产的效率很低，随着工业水平的发展，尤其是电子产品的出现，对加工精度的要求越来越高，如现在的晶体管加工精度已经达到了纳米级别，这样已经无法用肉眼观察的加工，依靠人来操作显然无法完成，必须让机器自行的运转。在实际的电气工程及其自动化技术的应用中，现在还无法实现完全的自动化，需要一定的维护人员来保证生产线的正常运行，由于设备和技术上的不完善等，在实际的生产过程中，经常会出现一些问题，如设备的损害、技术漏洞等，使得生产出现停顿，这时就需要相关的技术人员进行处理，保证设备的平稳运行。

结束语

随着现代科学技术革新潮流的发展，使人类进入电气自动化时代，改变了人类生活方式，也推动了我国三大产业的技术改革和经济发展。电气自动化广发应用于现代工业领域，尤其在电气工程的发展中有着重大的促进作用，而且电气自动化的发展也与电气工程相结合，形成了一种新的学科，即电气工程及其自动化专业学科，电气工程及其自动化学科为社会培养了大量的人才，为国家在电气行业的发展奠定了理论基础和经验，并且也会在其他领域中带来更多的效益，进而推动了我国科技技术的发达。

参考文献

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