应用电子技术在电气工程中的应用解析

应用电子技术在电气工程中的应用解析

赵国庆   李阳 

山东中烟工业有限责任公司滕州卷烟厂

摘要：随着我国电子技术发展水平的不断提高，电子技术在各个领域的应用越来越普遍。其中，电子技术在电气工程中的应用价值得到了合理的体现，在一定程度上促进了我国电气工程领域的整体发展。为了更好地满足我国社会发展的真实需求，我们应该不断创新和优化应用电子技术，充分利用电子技术本身的优势，为我们的日常生活带来更大的便利。

关键词：应用电子技术；电气工程；应用

引言

电气自动化技术集电子技术（模拟、数字以及电力电子技术）、控制技术（过程控制、运动控制）、电机技术、计算机技术等技术为一体，可应用于工业体系的生产、维修等环节。在工业现代化转型升级过程中，电气自动化技术之于电气工程，可实现电气工程的分散控制、集中监视、资源共享，解决不同电气工程中存在的产品数据错误或瑕疵、资源浪费、运营效率低下等问题，降低系统运行成本、人力劳动强度，达到节约能源、节省人力的效果，同时也可通过自动化与模块化结合，实现机械设备的自动化以及安全运行，提高其效率性能与稳定性能，促进控制目标的实现。

1电气控制应用电子技术意义

电子技术能够推动电气控制系统工作的深入开展。在现阶段客观条件下，人们对电气的需求不断提高，电力系统的工作压力巨大，电力系统意外事故频频出现，增加了电力运用的安全风险。而电子技术的应用能够科学化解电力系统的安全风险，确保电力系统运行的安全性。与此同时，电子技术的运用需要相关技术人员实施操控，能够简化电气控制系统相关工作人员的工作步骤，提升电气控制系统的使用效率。电子技术具备非常大的优越性。电子技术在技术运用便捷性和技术性层面具备较好的性能，能够提升电气控制系统，推动电气工程的发展。在电气系统中应用电子技术能够为相关工作人员提供支持，方便相关工作人员的技术操作。与此同时，电子技术的运用能够推动电气工程的科技进步，提升电力企业的技术应用水准，扩宽电力企业的经营空间。

2应用电子技术在电气工程中的应用解析

2.1伺候驱动系统设计

运输机器人的运动规律是由伺服机构来完成的，整个伺服系统由运动控制器、伺服驱动器、伺服马达和传动机构构成。针对该装置的要求，选择性能可靠，运行稳定，控制方便的交流伺服马达，故本文将其命名为AC伺服系统。所谓伺服控制，就是由运动控制器给伺服驱动器发送一个脉冲命令，由伺服驱动器根据脉冲命令，进行有规律的工作，即通过调整交流伺服马达的输入频率和定子电压，调整马达的输出速度及位移，从而达到循环伺服定位的目的。在交流伺服马达中，一般都有一个编码器，当伺服马达转动时，编码器会自动侦测到位置资料，产生一个较快的脉冲讯号，并会即时回馈给伺服驱动与运动控制器，其脉冲的频率与数目，表示并纪录伺服马达的工作状况。在选择伺服马达时，应综合考虑转动惯量、负载转矩、最大转矩等诸多因素，因为多数厂家制造的伺服马达与伺服马达是一一对应的，因此，在选择伺服马达时，必须同时进行伺服马达的选择。已知的输送机械手臂和机械手臂的总重量为18.42公斤，而输送机械臂与伺服马达的中心轴线的长度为0.8266米，为保证机械臂的摇摆频率达到自动套袋的要求，伺服马达的转速和加速度必须与旋转包装机的转速一致，这是众所周知的，本项目所选用的伺服马达是日本安川公司制造的SGMGV-09A型交流伺服马达，其配备专用的伺服驱动器，可以很容易地进行相关的控制。因为伺服马达是通过传动机构带动机械手摆动的，故必须选择减速器，在选择减速器时，主要是要兼顾二者的相容性，经过对比，选择德国艾斯勒DPL118-50减速器。

2.2在诊断机器设备故障中的应用

电气工程具有极高的复杂度、可变性和非线性，对应用电子技术实施科学地运用，可以让电气工程的系统和故障报告与解决显得愈发高效化。在电气控制系统智能化运作的整个过程中，不可避免会存在一些难以控制的常见故障隐患，唯有使用最科学的处理方法，才可以将故障危害缩小到最低程度。所以，我们不但要将应用电子技术科学应用于电气工程中，还要运用适当的人工智能，使得故障问题可以在短时间内被发现和解决，从而保证所有电气控制系统的平稳运转。比如，运用应用电子技术可以对变压器气体泄漏故障实施全面分析，而人工智能可以对这类故障实施愈发严谨的研究分析，从而让故障的查找和维修作业显得愈发高效化。与此同时，将应用电子技术和人工智能巧妙融为一体，还可以有效解决电动机故障检测和维护保养作业。

2.3电路保护装置

电路保护设备是电气控制系统里的重要保障，如果电路系统里的某些环节出现异常或出现故障而引起过异常情况时，电路保护设备就可及时发现并采用必要措施来最大程度地确保电路系统的安全系数，防止引起严重损失。在电路系统中比较常见的电路保护设备一般有过电流继电器、直流高速隔离开关、熔断器等。但现阶段伴随着电气控制系统中电子元器件慢慢倾向于微型化、智能化和优质化，这样的传统化的电路保护设备早已无法满足现代电气控制系统的发展需要。所以，在电气控制系统中，加入电子技术过流保护电路，对电路中的电流实施在线监控，如果监测到电路中存在过电流的情况时，就可立即对电路实施调整和驱动，同时对电子元器件实施跳电处置，从而实现保护全部电路系统的目标。比如，对电气控制系统采用桥臂自锁互锁保护法，当监测到电路系统中存在过电流情况时，便会迅速自行切除信号，从而保护全部电路和元器件。

2.4回转式套袋机转速控制设计

PID控制器是一种闭环反馈控制，它是闭环系统中的重要组成部分。即，通过将由传感器探测到的受控量的数值与由该控制系统给出的目标值进行比较，以判定该被控量是否达到预定的目标，如果没有达到，则该系统按照该两个差值的大小，按照该比例、积分（I）、微分（D）算法来控制该偏差，直至达到该系统指定的控制目标，由此，该被控量的数值与该系统所需的数值相符。闭环系统由PLC、变频器、三相异步电动机和编码器组成，总的来说，初始参数的确定需要不断地摸索，目前常用的主要方法有：理论计算法和工程调试法，理论计算法是通过机械分析建立数学模型，然后进行对比计算，最终得出PID的三个基本参数；所谓“工程调试定律”就是根据以前的调试经验，由设计者根据以前的调试经验，对PID控制器的三个参数进行分析，然后对其进行修正，反复地近似，最后得出相应的PID控制参数。通过对PID控制器的仿真实验，对PID控制器进行了多次测试，得出了PID控制器的最佳PID参数，从而缩短了调试周期，加快了调试的速度。

结语

电气自动化技术适应电气工程发展需求，电气自动化技术能够为电气工程的设备管理、成本降低、动态监测、自动控制提供技术支持，应用到自动化控制过程、设备管理过程、故障检测过程，为电气工程稳定工作与高效运行奠定坚实基础。

参考文献

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