張彪

摘要：時(shí)代的發(fā)展，科技的進(jìn)步使得自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用，對(duì)電氣工程以及自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用的研究也更加的深入。電氣工程以及自動(dòng)化的控制系統(tǒng)對(duì)我國(guó)各行業(yè)的發(fā)展都起著重要的作用，因此對(duì)其進(jìn)行研究是十分有必要的。本文主要通過(guò)對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電氣工程中的重要功能的介紹，對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的系統(tǒng)構(gòu)成與設(shè)計(jì)的概述，進(jìn)而探討了自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電氣工程中的發(fā)展前景，僅此提供借鑒。

關(guān)鍵詞：電氣工程;自動(dòng)化;控制系統(tǒng);應(yīng)用;研究

1、電氣工程自動(dòng)化技術(shù)分析

在工業(yè)領(lǐng)域中電氣工程自動(dòng)化技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用性，對(duì)電氣工程自動(dòng)化技術(shù)來(lái)說(shuō)，數(shù)字信息技術(shù)、電子電氣技術(shù)等均屬于電氣工程自動(dòng)化技術(shù)范疇。在當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中傳統(tǒng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的技術(shù)模式，然而基于當(dāng)前快速發(fā)展的社會(huì)背景下，如果僅實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，無(wú)法滿足人們和社會(huì)生產(chǎn)的需求，因此，實(shí)現(xiàn)智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化獲得較大突破。

從智能化技術(shù)的概念來(lái)看，智能化技術(shù)是指將機(jī)器賦予人的大腦思維，能夠使機(jī)器自動(dòng)控制操作，目前智能化技術(shù)主要體現(xiàn)在電腦、全球衛(wèi)星定位、超微壓精密傳感等技術(shù)方面，智能機(jī)器人是目前市場(chǎng)前景較好且應(yīng)用較廣的設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保，改善人們的工作環(huán)境，提高工作效率，同時(shí)在使用智能機(jī)器人時(shí)操作比較簡(jiǎn)單，能夠延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命。因此，在電氣工程設(shè)備使用過(guò)程中可以利用該技術(shù)解決一些常見(jiàn)的設(shè)備故障，或者運(yùn)行安全隱患等問(wèn)題，顯著提升設(shè)備的安全穩(wěn)定性，為企業(yè)節(jié)省大量的人力、物力、財(cái)力。

2電氣工程及自動(dòng)化控制系統(tǒng)方式

2.1集中式控制系統(tǒng)

所謂集中式控制系統(tǒng)就是將系統(tǒng)的所有功能都集中在一個(gè)處理器上進(jìn)行處理，這種方式的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)都很明顯。集中式控制的優(yōu)點(diǎn)有：系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)都很簡(jiǎn)便，設(shè)計(jì)和操作也很容易，而且也沒(méi)有過(guò)高的維護(hù)要求。

反之，這種方式的缺點(diǎn)有：

處理器在工作過(guò)程中可能變慢，這是因?yàn)榧锌刂剖菍⑺泄δ芗性谝黄?，如果任?wù)過(guò)重，就會(huì)使得處理器變慢;

除此之外，功能都集中在同一個(gè)處理器上會(huì)減少主機(jī)的使用空間，彌補(bǔ)措施只能是增加電線的使用，這不但增加了費(fèi)用和工作量，也降低了系統(tǒng)的可靠性;

另外，隨著監(jiān)控對(duì)象的不斷增加，處理器的運(yùn)算負(fù)荷也會(huì)加大，這樣就會(huì)降低工作的效率。

2.2分布式控制系統(tǒng)

分布式控制系統(tǒng)是由集中式控制系統(tǒng)演化而來(lái)，所謂分布式控制系統(tǒng)就是不只有一個(gè)處理器，而是用多個(gè)計(jì)算機(jī)控制生產(chǎn)過(guò)程中的多個(gè)控制回路，這樣不但克服了集中式控制的缺點(diǎn)，又能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行集中獲取、集中管理、集中控制。

但是，隨著分布式控制系統(tǒng)在生產(chǎn)中的應(yīng)用，其缺點(diǎn)也逐漸暴露出來(lái)，分布式控制系統(tǒng)采用的仍然是傳統(tǒng)的儀表，這就降低了它的可靠程度，而且由于市面上產(chǎn)品種類(lèi)繁多，又沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，所以給維修工作帶來(lái)了很大的難題。

2.3信息集成化控制系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，信息化已經(jīng)滲透到各行各業(yè)，因此，自動(dòng)化控制領(lǐng)域也在向信息化發(fā)展，信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制設(shè)施和機(jī)器之間作為連接，例如微電子處理技術(shù)的應(yīng)用，另外，企業(yè)可以通過(guò)信息化對(duì)信息和數(shù)據(jù)等進(jìn)行及時(shí)的更新和讀取。

3在電氣工程自動(dòng)化中智能化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

3.1快速處理故障

在電氣工程設(shè)備運(yùn)行中經(jīng)常會(huì)面臨一些難以發(fā)現(xiàn)的故障問(wèn)題，長(zhǎng)期運(yùn)行甚至?xí)乖O(shè)備出現(xiàn)故障，影響企業(yè)的生產(chǎn)進(jìn)度。利用智能化技術(shù)，能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)的故障及時(shí)分析，能夠在短時(shí)間內(nèi)快速實(shí)現(xiàn)故障位置定位，并分析引起故障的原因，將故障信息傳輸?shù)诫姎庀到y(tǒng)控制中心，為相關(guān)工作人員故障分析提供依據(jù)。具體來(lái)看，電網(wǎng)變壓器作為電氣設(shè)備的重要構(gòu)件，如果該構(gòu)件出現(xiàn)故障，采用人工故障排查的方式會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間，但如果將智能化技術(shù)引入電網(wǎng)變壓器防護(hù)中，則能夠使工作人員實(shí)時(shí)觀察并有效控制變壓器的運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)而判斷變壓器故障范圍，大大縮短了技術(shù)人員故障排查時(shí)間，提高了設(shè)備的有效運(yùn)行效率。

3.2實(shí)現(xiàn)電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)傳統(tǒng)電氣設(shè)備的過(guò)程中均采用人工操作的方式，但由于參與產(chǎn)品設(shè)計(jì)的工作人員技術(shù)水平以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)參差不齊，且受到很多因素影響，在一定程度上會(huì)影響產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量，因此在電氣設(shè)備設(shè)計(jì)中對(duì)工作人員的綜合素質(zhì)要求較高。但即使工作人員具備較高的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，在產(chǎn)品測(cè)試以及開(kāi)發(fā)中仍需要投入大量的資金，給企業(yè)增加成本負(fù)擔(dān)，同時(shí)對(duì)工作人員來(lái)說(shuō)工作量也是比較大的，可以說(shuō)既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力且效率低?；谶@種情況，如果在電氣工程產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中引入智能化技術(shù)，能夠減少人工設(shè)計(jì)，顯著節(jié)約產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，降低人工成本，提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)的科學(xué)合理性。

3.3提高產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)效率

在開(kāi)發(fā)電氣工程設(shè)備產(chǎn)品時(shí)，引入智能化技術(shù)能夠縮短產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期，進(jìn)一步提高企業(yè)的管理能力和生產(chǎn)水平，并使企業(yè)逐漸走向高新技術(shù)前沿。自動(dòng)化智能技術(shù)在實(shí)際使用中可分為兩種控制方式，首先，可被運(yùn)用于信息和信號(hào)處理，模式識(shí)別等領(lǐng)域中，具備良好功能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，具體指具有多層次結(jié)構(gòu)和不同的計(jì)算方法，能夠?qū)崿F(xiàn)正向、反向推導(dǎo)，是以參照數(shù)據(jù)為中心，能夠自動(dòng)推斷各個(gè)子系統(tǒng)的參照數(shù)據(jù)，可以在電氣工程產(chǎn)品中調(diào)節(jié)控制馬達(dá)定子的速度。其次，為專(zhuān)家網(wǎng)絡(luò)控制，在電力工程智能化系統(tǒng)中運(yùn)用這種控制模式，能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行中的模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理，并及時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和更新。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電氣工程中已經(jīng)得到了大規(guī)模的使用，伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展自動(dòng)化控制系統(tǒng)在電氣工程中的應(yīng)用會(huì)更加的廣泛。運(yùn)用先進(jìn)的技術(shù)是電氣工程得以長(zhǎng)期發(fā)展的重要條件。本文主要是根據(jù)筆者多年的電氣工程及其自動(dòng)化的控制系統(tǒng)應(yīng)用研究的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出來(lái)的，希望能夠?yàn)橄嚓P(guān)人士提供借鑒，為我國(guó)電氣工程及自動(dòng)化的控制系統(tǒng)的發(fā)展提供參考。

參考文獻(xiàn)

[1]劉鴻彬.電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在供熱建設(shè)中的難點(diǎn)分析[J].科技與企業(yè)，2013（16）.

[2]劉維亭，王德明，朱志宇.電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)建設(shè)與實(shí)踐[J].華東船舶工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2002（4）.