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摘要:电气自动化作为当代电气领域生产必不可少的技术,其对工程质量、工程进度、健康预警的作用是先进且及时的。且这项技术正在运用到更多工程中,笔者罗列的电网系统和工作系统是典型的电气自动化应用场景,在这些领域的工程作业中电气自动化技术发挥了重要支柱作用,为工业化发展提供了动力,侧面反映出了电气自动化的应用价值和强大作用。
关键词:电气工程;电气自动化;应用分析
概述电气工程的定义
电气工程定义有传统和现代化之分,传统意义上,创造、产生电气与电子系统的有关学科的综合,即是电气工程的范畴。在此意义上,电气工程是一个比较宽泛的学科领域,电子工程和光子领域是其工作重点领域。电气工程信息化技术蓬勃发展的前驱,对工业化发展和产业应用提供了许多帮助,是工业化的基石。随着工业和信息化技术的发展,电气工程囊括的领域进一步扩大,计算机技术的发展,推动了电气工程的二次革命,计算机技术进一步和电气工程领域交叉和融合,传统电子、光子领域的发展更多地需要多学科交叉的发展提供动力,因此,现代化角度下的电气工程几乎囊括了所有电子、光子领域的工程行为。
二、论述电气自动化优势
自动化技术源于计算机技术的发展,更优质的算法,更高精尖的计算能力,计算机的发展经过短暂的起步阶段,正在迅速的占据生活、工业生产中的方方面面。计算机领域的发展催生了自动化技术的出现,自动化技术的应用在电气工程领域发挥了巨大作用,诞生了PLC相关学科。电气自动化作为电气领域转悠的自动化技术,它的特点是智能、高效、错误率低。几乎所有的电气工程作业场景都有自动化技术的应用,诸如集成电路的生产、车间规模化生产,都需要电气自动化技术的支持,它的优势是显而易见的,一套成熟的自动化操作系统对于从业人员的要求降低,但生产过程的效率和生产安全都能得到很好的保证。我国工业化和信息化进程的进步,和电气工程自动化技术的发展不无关系。
三、探讨电气自动化技术在电气工程中应用特点
(一)对工程系统运行状态实时监控
实际生产环节,操作过程是否简便决定了生产良品率的高低和生产效率的大小。传统电气工程作业环境复杂,工况的变化和操作的高复杂性让生产变得效率低下。这是因为电气工程是一门应用型工程,其中的元器件较多,控制器系统复杂,器械操控程序对操作员而言难度很大,员工素质得不到保证的情况下,很容易发生生产事故。在电路工作领域,因电路系统的工程量大、系统结构复杂,在进行日常操作和维护的时候对相关岗位工作人员造成了困扰。电气自动化技术脱胎于计算机技术,在进行科学的程序设计和路线布局后,经过周密的试运行和程序调试,自动化工作就能够顺利地开展。自动化控制技术较之物理控制系统,优势是很明显的,最显著的一点就是能够优化控制结构,将控制系统集成在一张电脑屏幕上,控制人员面临的压力骤减,且能够做到对工程系统运行状况实时、全面地掌控。
(二)降低生产控制流程的同时提升生产安全和效率
电气自动化控制系统的优点之一就是不用通过手动操作来控制阀门、控制器等的开合程度和参数设置。生产环节中,总控环节固然至关重要,但现场操作也亟待引起重视。得益于电气自动化控制技术的发展,现场控制也做到了自动化控制、可视化控制,每个生产单元都能够做到数据的实时可视化,缩减了生产控制流程的同时提高了生产安全程度和生产效率。
(三)增强工程人员的工作效率,促进工程有效运行
得益于计算机软硬件的发展,如今的电气自动化技术能够做到对工程运行工况的实时、全面监控。传统意义上的电气工程,对于系统状态的获取是不及时、不全面的,只能重视重要控制器的参数,因此具有一定的生产隐患。因为信息呈现的不够及时和全面,工程技术人员的工作就会很辛苦。自动化控制通过电子系统来控制各个阀门、控制系统的调节,并能够做到实时监控各部门数据,整合反馈到软件中,控制人员通过操控软件可以做到远程监控、实时监控、全面监控工程运行状况,能够随时调取各项数据进行参阅,并且某些自动化软件具有一定的警示功能,大大提高了工程人员的工作效率,确保工程的良好运转。
四、关于电气自动化技术在电气工程中的应用分析
(一)在电网工作中电气自动化技术应用,促进电网正常运行
电网作为关乎民生的工程,在工作中经常应用到电气自动化技术。电网因其电力相关参数随着用电高峰、企业生产时间等因素,变动非常频繁,对电网负荷能力的考验较大。为了保证电网运行正常,在电网工程中应用自动化技术来对关键数据进行实时反馈,对电网工作进行实时优化和调整,对电力负荷的预测和警示都有积极意义。传统电网工作过程中对从业人员的需求量大,是因为电力工作中需要观测的数据较多,峰谷变化不定,在追求安全生产的同时要确保电力生产更加经济。这种情况下的电网工作者往往工作量大,更好的办法就是使用电气自动化系统对电网工作进行优化改革。
(二)在石油开采、提炼中电气自动化技术应用,提升工作效率和生产安全性
石油开采和炼化工作工艺水平高、工艺流程复杂,在实际生产环境中还具有一定的危险性,譬如,在进行原油的分馏过程中,常压分馏的温度在逐节攀升,对工人的素养要求高,对作业设备的要求也高,变相增加了设备的维护周期,增加了生产成本。运用PLC控制系统来完成石油开采、再生产的工作,对工作效率的提高和生产安全性的提高提供了可能。石油开采作为一项大型工程,对作业机械的状态和井下压力等关键数据有实时了解,这些优势能够让指挥工程师及时调整作业策略。在石油的再生产过程中,工艺流程分为常减压蒸馏、催化裂化、延迟焦化、清洁化等一系列工艺,工艺流程长、强调各流程部门的协调作业能力。在各项工艺中,压力、流速、流量、罐体总指标等数据实时变化,且各项数据都需要严格的监管以确保安全,在总控阶段常用PLC控制系统进行工艺数据的调节和优化,这是自动化生产的进步性体现。不同的温度、压力区间下,得到的成品质量参差不齐,在生产环节有若干国家标准对生产流程进行规定,PLC系统面对复杂工艺表现得非常优秀,在生产过程中,工程师和操作员可以根据数据变化很方便地调整各项参数,也能通过软件判断工艺流程是否科学合理。遇到突发状况时,能够很及时地终止工艺,快速定位失误位点,对设备的使用寿命有很直观的反映。
结束语
综上述,近年来,我国的现代化工业体系从无到有,再到今天的迅猛发展,取得的成果令人瞩目。从我国独立制造第一台拖拉机再到如今航空航天、汽车制造等领域取得辉煌成就,电气工程发挥了巨大的作用。当今工业化逐步向自动化、智能化方向发展,电气工程自动化已经成为发展的方向。
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