信息化技术在工业电气自动化中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-06-14
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信息化技术在工业电气自动化中的应用

崔屹博

鄂尔多斯高新技术产业开发区   内蒙古    鄂尔多斯市     017000

摘要:随着科技的飞速发展,信息化技术已成为推动工业电气自动化进步的重要力量。加强信息化技术在工业电气自动化生产中的应用,实现各种生产机器设备的自动化、智能化控制,从而实现高效生产和连续化生产,不断提升机械的生产效率和设备,完善安全运行保障。本文旨在探讨信息化技术在工业电气自动化中的应用,分析其带来的优势,并展望未来的发展趋势。

关键词:工业电气自动化;化工企业;信息化技术

引言

信息化技术是集计算机、通信、电子设备、信息控制等技术于一体的综合性技术。在工业电气自动化领域,信息化技术的应用不仅提高了生产效率,降低了成本,还增强了系统的稳定性和安全性。本文将详细阐述信息化技术在工业电气自动化中的应用及其带来的优势。

1工业电气自动化分析

在当代高科技领域,电气自动化技术是一项广泛应用于工业生产、农业生产、国防科研等多个领域的尖端技术,它涵盖了电气技术、电气设备技术以及电气自动化技术等多个方面的安装、调试、维护、改造,同时还包括多元化功能集成开发和专业技术管理自动化。作为使用电子设备和系统来控制机械设备和处理流程的技术,电气自动化技术包括控制系统、驱动技术、传感器和执行器、工业机器人等关键部分。电气自动化设计中,融合数据采集技术、数据监测技术,赋予系统集成控制功能,实现故障的分析、预警、逻辑控制。

电气自动化技术在当前国民经济发展中扮演着至关重要的角色,其影响已经渗透到社会各个层面的生产实践活动中,从航天器的研究到开关、按钮的构建,都在电气自动化技术中得到了广泛应用。因此,电气自动化技术的应用实现了电力电子与计算机等领域的深度融合,为工业生产提供了更为精准的技术支撑,从而促进了软硬件技术的无缝衔接。电气自动化技术在实际应用中能够实现对各种机械装置的自动化控制和改造,从而确保人类输入和设定的各种信息、指令和命令能够快速、准确地传递和传递[1]

2信息化技术在工业电气自动化中的应用

在当代经济高速发展的进程中,电气工程一直扮演着至关重要的角色,对于社会的进步和人民生活水平的提升具有至关重要的意义。随着现代经济的不断发展,自动化技术的不断进步和其在电气工程领域的广泛应用,将极大地提升自动化生产水平,更加高效地满足人们在生产和生活中对工业产品的需求。因此,深入探究信息化技术在在工业电气自动化生产中的应用研究,预测电气自动化技术未来的发展方向,具有极其重要的价值和意义,为促进工业产业的蓬勃发展而不懈努力。

2.1传感器与检测技术

传感器与检测技术是电气工程自动化控制系统的"眼睛和大脑。传感器负责对系统内部各种物理量和工艺参数进行实时采集,例如电压、电流、温度、压力、流量、位移等,为控制系统提供海量原始数据支撑。而检测技术则负责对这些原始数据进行滤波、分析、特征提取等处理,从而识别并输出有意义的信息用于控制决策。因此,传感器的精度和可靠性,以及检测技术的先进性水平,直接决定了整个控制系统的运行质量和性能表现。传感器可分为多种类型,如电阻式、电容式、电感式、热电偶、光电、化学等,根据被测对象的不同而选择适当的传感器。而对于检测技术,它涉及信号处理、模式识别、故障诊断等多个领域。

2.2现场总线系统

现场总线是电子自动化系统中数字化程度较高的串行通信总线,通过对其进行应用,实现了智能设备与自动化系统之间的高度结合,同时保证在系统运行过程中,产生的各项数据可以实现双向的传输。与此同时,现场总线技术可以通过运用串行电缆的方式,将电气自动化中的中央控制设备与系统之中的各项仪表进行直接连接,因此在其帮助下,中央控制室之中的工作人员不需要到达现场,只需要在控制室之中就可以掌握系统之中各项设备的运行状态,并对设备运行期间产生的各项数据信息进行及时的获取,保证第一时间发现存在异常问题,并迅速选择自动化处理或者到达现场进行维修。

2.3控制系统设计

控制系统设计主要包括控制目标确定、系统建模、控制策略选择、控制算法设计以及硬件选型等环节。首先需要明确待控对象的控制目标,例如保持某电压恒定、跟踪某运动轨迹等。接下来对被控系统进行建模,用数学模型描述其动态行为,这是设计控制算法的基础。然后根据控制目标和系统特性,选择适当的控制策略,如反馈控制、前馈控制、复合控制等。在此基础上,设计具体的控制算法,比如经典的PID控制、现代控制理论中的状态反馈控制、滑模变结构控制等。最后根据算法需求选配硬件部件[2]

2.4智能化操控

以智能控制技术为基础进行电气工程自动化控制,是保证控制质量、提升控制效率的不二之选,其能够带给企业更多的经济收益,和过去的电气工程控制模式相比较而言,基于智能控制系统的全新控制模式,具有根据生产计划和运行方案灵活把握控制时间点的功能,在发现电气设备运行异常情况的时候,还能够对其运行数据进行系统化分析。具体来看,通过在电气自动化控制领域内,合理应用智能化技术,更有利于达到自主操控的效果,以及同时搭配了无人化操控、远程化操控的功能。实践中,通过合理应用智能化技术,可帮助企业和工作人员面对处在于电气体系中的故障问题进行妥善处理,然后诊断其实际运行情况,并对诊断的结果进行记录。之后,依托于计算机体系,完成对电气系统更为及时地控制处理,监察电气体系的真实运转状态,监察电气仪器的真实运转状态。

2.5大数据技术

大数据技术在电气工程自动化中还能够实现能源的优化和智能控制。通过对电力系统中各种能源消耗、供应和转换情况进行实时监测和分析,可以识别出潜在的节能和优化的机会,并通过智能控制手段实现能源的高效利用。。通过提高计算和存储效率,加强数据安全与隐私保护,并发展数据分析与挖掘方法,我们能够更好地处理和利用海量的数据资源。然而,与之相伴的是一系列的挑战,如计算和存储效率、数据安全与隐私问题以及数据分析与挖掘的复杂性等。面对这些挑战,我们需要不断创新和完善技术手段,推动大数据技术在电气工程自动化领域的进一步发展[3]

2.6物联网技术

借助于物联网具有的高度互联性,各种电气设备如发电机组、变频器、断路器和继电保护等都能实时地与中央控制系统进行通信,实现数据的即时传输和处理。这种即时性不仅大大加快了电气自动化系统的反应速度,还提升了系统的稳定性和可靠性。数据采集在电气自动化中扮演着至关重要的角色。通过对各种物理量的实时监测,可以为操作人员提供关于系统运行状态的第一手信息。物联网技术的引入使这种数据采集变得更为智能和高效。传感器、执行器和其他智能设备可以自主地进行数据交换,实现设备间的协同工作,从而减少了中央控制系统的工作负担,提高了系统的工作效率[4]

结束语

信息化技术在工业电气自动化中的应用已经取得了显著的成果,未来随着技术的不断进步和创新,信息化技术将在工业电气自动化中发挥更加重要的作用。我们将继续关注信息化技术的发展趋势,并探索其在工业电气自动化中的更多应用。

参考文献

[1]郝卫建.电子信息化技术在工业电气自动化中的应用研究[J].山东工业技术,2016(16):137.

[2]沈静.电子信息化技术在工业电气自动化中的应用[J].中阿科技论坛(中英文),2021(07):48-50.

[3]朱文娟,冯姝雯,王云锦.电子信息化技术在工业电气自动化中的应用[J].信息系统工程,2020(04):122-123.

[4]陈斌.电子信息化技术在工业电气自动化中的应用[J].智能城市,2019,5(10):186-187.