基于物联网的电气系统自动化监控系统设计

基于物联网的电气系统自动化监控系统设计

贾俊民

摘要：电气自动化属于电气工程的核心技术，可以在一定程度上促进电气工程发展。但是，就目前情况来说，电气自动化在电气工程发展受到了阻碍，以至于限制电气工程发展进程，这时就需要对电气自动化积极探索，利用融合方式，加大电气自动化在电气工程中的应用力度，促使电气工程拥有良好的发展前景。首先，阐述电气自动化融合技术定义；其次，明确了电气自动化融合技术的应用价值；最后，提出了技术要点以及具体应用，其目的就是促使电气工程稳健发展，也希望为相关人员研究工作提供一定参考。

关键词：物联网；电气系统自动化；监控系统设计

引言

先进技术的高速发展，电气自动化在电气工程中有着广泛的应用，并且在技术不断改革的背景下，电气技术与自动化技术逐渐相互融合，为电气工程稳健发展提供基础性保障。同时，将电气自动化融合技术应用于电气工程中，可以更好地满足人们对于电气工程的使用需求，促使电气工程提升服务性能。对此，就需要从不同角度，将电气自动化融合技术应用到实处，以此展现出电气自动化融合技术的自身价值，提升电气工程运行性能。

1设计原则概述

电气自动化控制系统的设计需遵循几个关键原则，以确保系统的有效性和可靠性。首先，系统集成性原则要求各个组成部分（如传感器、控制器、执行机构等）能够无缝集成，形成一个协调一致的整体。其次，模块化设计原则强调系统应具有良好的可扩展性和灵活性，便于未来的升级和维护。再次，用户友好性原则要求系统界面直观易懂，以便操作人员能够轻松管理和控制。最后，经济性与效益最大化原则涉及成本控制和资源优化，以实现经济效益的最大化。

2人工智能在电气工程自动化中的应用优势

2.1简化设计思路

在电气自动化领域，传统设计方法常受限于固定的设备应用思路，并且需要依赖具体模型，在实践中表现出明显的缺陷：一旦模型参数发生变化，整个设计流程便会陷入困境。此外，传统设计还需面对电路分配和干扰排除等问题，由此导致效率和质量无法同时提升。相比之下，人工智能技术能够灵活地调整控制器的工作状态，适应不同的模型参数变化，不仅减少了对固定模型的依赖，还使得设计过程更加高效精准。而且其强大的数据处理和学习能力可以快速分析并适应新的设计参数，从而有效地消除各种影响因素。

2.2优化控制性能

将人工智能技术融合至电气自动化领域，能显著提升控制性能的效率及灵活性。在人工智能支持下，电气自动化系统不仅变得更加灵活，还极大地增加了生产便利性与可操作性，使得自动化生产过程可以根据不同的加工要求灵活调整加工路线及生产方法。人工智能具有较强的数据处理能力，能够敏感而准确地处理大量数据，通过精确分析和学习机器的实际运行情况，实现对参数性能的精细调节优化，进而提升处理效率及生产操作精度。

2.3生产操作智能化

在传统工业生产过程中，控制器操作通常依赖人工，不仅效率低下而且过程复杂、时间消耗长、操作难度大。而人工智能技术在电气自动化领域的应用不仅提高了生产效率，还实现了生产操作智能化。通过发挥人工智能的数据信息适应性和处理能力，实现智能化的生产操作，不仅能减轻工作人员负担，还使得整个生产过程更加高效，且将复杂的生产任务自动化，减少了人为错误，大大提高了整体生产质量。

3电气自动化融合技术要点

3.1集中化监控技术

集中化监控也是电气自动化融合技术中的一项内容，并且与远程监控技术相比，其维护相对较为简单，并且对于监控环境要求相对较低，稳定性较强。同时，集中监控技术主要是在同一个处理器，根据监控目标做好汇总和统一处理等工作。同时，处理器直接影响集中监控技术的运行效果，所以必须保证处理器使用性能，提升信息处理速率，这样可以有效保证监控效果，减少工作人员信息处理工作量。

3.2现场总线监控技术

现场总线监控技术也是电气自动化融合技术中的重点内容，利用现场数字化仪表，在现场进行分散性控制，从而完成电气工程检查和管理等工作。同时，现场总线监控技术将检查和管理工作单元设备作为网络节点，并且将这些节点利用总线的方式连接，实现现场总线控制。现场总线监控技术在电气工程中有着广泛的应用，可以针对电气工程运行方式进行间隔性控制，并且结合相关要求展开深层次设计。作为一种新型监控技术，集数字技术、计算机技术以及双向数据通信技术为一体的技术体系，并且与集中监控技术有着很大不同，主要在于现场装置设备需要联网，展开数字化管理，实现监控设备与现状装置双向联系，有助于工作人员对电气工程运行状态有着充分了解。

3.3分散测控

分散测控是电气工程中的一项重点内容，也是电气自动化融合技术应用的重点内容，在分散测控应用期间，电气自动化融合技术利用控制单元对数据中心网络和工作站进行连接，做好实时管理，促使测控系统高效完成各项工作任务。同时，通常情况下，将电气自动化融合技术应用于分散测控系统中，是由工程师完成的，并且工程师的主要任务就是对电气工程进行维护，避免出现故障。另外，为提升分散测控运行效率，需要对分散测控进行实时管理，这样可以有效提升动态检测效果，充分展现出电气自动化融合技术的应用价值。

3.4电网调度

电气工程在运行期间，必须保证电网的安全性和稳定性，这样才能提升电气工程运行效率。但是，传统技术在每一台设备电网调度的难度较大，需要将电气工程所有设备连接，形成一个完成的工作网络。然而，电气自动化融合技术在电网调度应用期间，可以根据实际需求，形成专业局域网络，将工作站和设备连接，这样一旦出现异常，不会给其他设备带来较大影响[8]。同时，电气自动化融合技术在电网调度应用期间，可以利用自动化技术对电气工程设备运行状态进行识别，判断是否在某一运行环节出现故障。在人工智能辅助下的故障排查和诊断过程主要包括以下几个步骤：首先，根据需要对新型控制器进行配置，并在自控系统中编写相关指令，以确保系统对故障的响应更加快速准确。接着，依靠智能芯片对图像进行处理、对数据进行分析并诊断电路问题，以全面掌握变压器及其他电气设备的运行状态。系统结合收集的各项数据判断设备是否存在异常，并启动故障诊断和预警程序，以便及时发现潜在问题并对应处理，最终解决问题。

结语

综上所述，电气自动化融合技术在电气工程具有明显的应用价值，可以有效提升电气工程运行效率和质量，减少故障的产生，降低成本。但是，电气自动化融合技术在电气工程应用期间，为确保良好的应用效果，还需要明确电气自动化融合技术要点，并且从不同角度明确电气自动化融合技术具体应用内容，从而提升电气工程自动化运行性能，也促使电气工程可以稳健发展。

参考文献

[1]李龙 .电气工程中电气自动化融合技术的应用探讨[J].中国设备工程，2023，（S1）：42~44

[2]朱天权 .电气工程中电气自动化融合技术的应用分析[J].电子元器件与信息技术，2023，7（03）：99~101+105

[3]潘世丽，张晓萍.电气自动化控制系统路径优化方法设计[J].制造业自动化，2022，44（10）：179~182

[4]邱文强 .电气自动化技术在电气工程中的融合应用研究[J].冶金与材料，2022，42（04）：21~23

[5]郑权 .电气自动化融合技术在电气工程中的应用[J].电子技术与软件工程，2022，（09）：94~97