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【摘要】目前,电力工程项目建设中电气工程及其自动化施工是一重要内容,电气自动化工程施工技术上做得好,可以保证电力工程项目建设的整体可靠性。本文从技术角度出发,对电气工程及其自动化设计理念和基本原理进行了探讨,分析了目前电气工程建设中存在的典型问题。以提高电气工程及其自动化施工技术为目的,面向整个施工过程提出了优化施工相关施工技术工艺措施,形成较为完善的电气工程自动化施工技术体系。
【关键词】电气工程;自动化技术;施工技术
引言
随着我国社会生产力的不断提高,整个社会对电力的需求量也在不断增加,因此提高电力设备、系统的生产和工作效率是非常重要的。电气工程和自动化是提高电力设备和系统效率和稳定性的重要技术。但是,在电气工程及其自动化施工技术会受到诸如施工方案设计、信息技术、施工现场环境因素等诸多因素的影响,这些因素都会加大电气工程及自动化技术施工的难度。基于此,本文将着重对电气工程及其自动化施工技术进行分析,以期提高施工技术水平。
1设计原则
1.1设计理念
(1)现场总线方式:以现场总线与以太网为主的计算机技术已经在变电站的自动化系统中得到了广泛的应用。与此同时,由于电力系统越来越完善,电气工程和自动化系统已经成了行业日后重点研究项目。如今,电气工程自动化系统越来越具智能化,这不仅可以使得电力系统稳定性得以提高,而且还可以指明日后现场总线设计方向,更是可以提升电气工程施工工作效率及经济效益。(2)集中控制方式:采用先进的设计理念不但可以便于开展施工和维护工作,满足电力自动化系统的需要,也可以降低设计电气系统的难度。但在设计集中控制中,需要把各种的功能信号聚集到信号处理器上,这会增加处理器的负载,减慢控制速度和处理速度,还可能会引发冗余等现象,降低电气工程自动化系统稳定性和安全性。(3)远程控制方式:一般来说,远程控制要借助无线通信技术来实现节约线缆和减少工作量的目标。然而,因为电气工程自动化系统自身通信效率比较低,若是自动化系统对信号有较大的需求,这种设计方法就无法使用。
1.2设计原则
电气工程及自动化技术施工必须要遵循四项原则:确保电力系统稳定性和安全性;确保基于电气工程自动化系统功能需求,尽量确保经济高效的施工方案;为了真正实现自动化系统的实际控制要求,应该保证设计方案和实际方案是一致的;电气工程主要包括有电气和机械两方面,要正确处理施工中这两方面关系,以及把施工成本和施工难度以及生产工艺有机结合,最终使得自动化设计工作质量得以保障。
2常见的问题
2.1节能问题
目前,人们环保节能的要求和意识虽然得到了明显的提高,在电气自动化系统的设计、施工以及使用过程中,仍然存在着严重的能源消耗问题,致使电气工程的节能形势依旧十分严峻。特别是在目前电气工程系统智能化发展越来越明显的趋势下,电气工程施工技术、管理措施和控制、把握施工质量都会对整个电气自动化系统后续能源消耗水平产生直接影响。然而,目前在电气自动化施工中方案设计、选材等方面仍存在着节能意识不高问题,这在很大程度上限制了电气工程自动化系统的整体应用效果。
2.2网络结构不统一
电气工程自动化控制系统的目标是建立一个快捷、高效的电气工程控制系统,但目前许多建设项目建设过程中存在的系统内容网络架构方式不一致的问题,致使依赖网络系统架构的电气工程自动化系统的建设工作受到了阻碍、限制。同时,在系统建设过程中,因为系统选择服务提供者在软件和硬件上的差异,使程序接口各不相同,这已经影响到电气自动化设备间控制信号传输、交流,使得难以共享系统组件之间的数据和信息,使施工完成后电气工程自动化系统工作效率不高。
3电气工程及其自动化施工技术
电气工程及自动化系统的应用十分广泛,所涉及的知识也很广泛,如电力、通讯等。因此,需要从施工周期着手,确保各个环节的施工质量才可以提高电气工程及其自动化施工的效率。
3.1做好施工前的技术准备工作
在正式进行施工前,所有施工人员都要对设计方案、设计图纸有全面的了解,准确理解设计方案的意图。这对减少施工问题,提高电气工程及其自动化施工质量是极其重要的。同时,也要从工程实践着手,及时发现施工计划中存在的问题,并尝试改进,减少后期设计变更的频率,降低项目投资成本。相关人员必须了解设计图纸的含义,才可以进一步探究设计中是否存在问题。
3.2主体施工环节的施工技术
主体施工期间应该下面几点着手,加强施工技术管理:(1)严格检查用于施工的设备和管材等,保证工程使用的材料可以满足施工要求。如:在施工中如果使用的PVC管必须是中型以上的重型管材,那就应该选用阻燃型管材。(2)在施工中,尽量减少破坏主体工程。如:合理选择预埋管线位置,按照施工标准施工。(3)必须保证管与箱之间的连接紧密、可靠、不松动,避免在后期发生漏电等安全事故。(4)考虑到电气设备需求,完善电气工程及其自动化施工设计,如多设置开关和插座等。
3.3安装与调试阶段的施工技术
在安装和调试过程中,应根据图纸设计处理配电箱和接线盒内压线的施工工艺,保证满足施工标准。如高电压(超过1000V)部分应该按照定额规定成本计算系统调试费用;低压(低于1000V)部分根据下列规定进行处理:照明调试通常不计调试费,只收取有特殊要求的调试费用;动力部分通常不计调试费,符合相关条件的可以按照定额计取调试费,如建设单位要求有签证、合同规定、填写测试记录和测试报告等。一般只有严格控制电气工程及其自动化施工技术可以保证工程质量,从而扩大应用电气工程和自动化施工技术的范围。
4电气工程及自动化施工技术的应用
4.1智能建筑行业应用
随着我国信息技术的成熟和建筑业的发展,在建筑工程中电气工程自动化技术已经得到了广泛的应用,为建筑工程的施工打下了坚实的技术基础。基于此,为了更好地处理电气智能建筑中的数据信息,就应用了电气工程及其自动化技术。通过电气工程及其自动化施工技术的使用,可以实现实时监测施工设备,形成完整的信息交换系统,便于施工工程的进一步优化。同时,电气工程及其自动化技术还可以实现安全接地,避免电气故障,保证电力系统的安全。如:在智能建筑应用自动化技术的重要体现即是楼宇自动化系统,也是智能建筑不可或缺的一部分。通过监测、控制建筑的能源使用、环境、交通和安全设施,可以提供安全可靠、节能环保、舒适的环境。
4.2工业中的应用
一般在工业中电气工程及其自动化技术主要的应用方法是控制继电器、传感器等元件,通过终端设备,工作人员就能够控制工程生产流程,减少浪费人力。此外,还应注意选择专业技术人员进行电气设备的运行维护,以保证电力工程的稳定性。如:在轧钢企业中采用的多功能轧钢线温度监测系统,通过传感器获取实时温度参数,检测的信号在通过a/d转换模块转换成数字信号,并以总线方式传输到现场采样控制器场。现场采样控制器经过一系列处理后,进行检查和打包,现场采样控制器同时把检测温度传感器的工作状态,通过无线模块发送出去。当然,电气工程及其自动化技术的应用不仅仅是一种,所以说电气工程及其自动化施工技术仍是中国工业发展的关键。
4.3电力系统中的应用
电力是人们正常生活的基本资源保障。为了保证电力的正常传输,可以更快速地控制电力供应和生产,常常会使用电气工程及其自动化施工技术。电力工程及其自动化施工技术已经广泛应用于电力系统的正常运行状态监测和电力设备故障检测中。如:变压器是电气工程的核心部件,更是电气设备正常运行不可缺少的一部分。但即使有定期检查和维护,也不可能完全避免设备发生故障。当下,人们对电气工程和自动化施工技术的应用,已经可以实现智能化诊断、预警,确保变压器故障及时解决,维护电气系统的稳定。而最重要的是,这样不仅可以实现就地数字化测量变压器的相关参数,还可以对有控制要求的变压器设备及其元件,实现基于信息交互,多参数聚合的智能网络控制。通过智能组件的自我诊断可,以智能电网其他相关系统可辨识方式标书自我诊断结果,这样就可以在电网中观察到变压器状态。
5结束语
电气工程及其自动化施工技术的应用,有助于我国工业社会的发展和现代科学技术的改良。所以,在电气工程建设中,必须确保自动化施工技术的应用,保证电力工程的安全性、可靠性和稳定性。同时,鉴于当前的应用和发展现状来看,未来还有巨大的提升空间,所以一定要进一步完善电气工程及其自动化施工技术专业建设,这样才可以充分发挥自动化技术作用,推动我国社会经济的发展。
参考文献
[1]胡裕森.建筑工程电气自动化施工技术要点分析[J].黑龙江科技信息,2016.
[2]金波.浅议电气工程及其自动化施工技术[J].环球市场,2016
[3]吴红奎,茹官湖.浅议电气工程及自动化技术的应用及发展[J].工程技术(全文版),2017.
作者:李亚东 单位:德阳明源电力(集团)有限公司
第二篇:电气工程自动化低压电器中继电器应用
摘要:随着我国经济水平和科学技术的快速发展,各类电器的使用越来越普遍,继电器作为对低压电器有着较高保护作用的重要部件,对其进行了解具有十分重要的意义。文章首先简要分析了继电器的工作原理与分类,然后重点说明了继电器在电气工程自动化低压电器中的各项应用。
关键词:继电器;电气工程自动化;低压电器;应用
电气工程及自动化是一个理论知识与实践结合紧密的行业,它的理论基础是著名的电磁感应定律等,将强电与弱电作为主要的研究对象,并且整合了多种其它技术作为实践指导,比如计算机技术、电机技术,前景十分看好,应用也十分广泛,比如工业、军事等都可以看到该专业的应用。在电气工程及自动化这个行业中,低压电器用于控制电路的正常运行,发挥着关键的保护作用。因此将继电器的运行规律应用在电路控制中,保障了电器设备的正常工作。
1继电器的工作原理
继电器从本质上来说属于电子控制元器件,它的输入与输出回路执行了控制与被控制的功能。将继电器这样的小电流元器件应用于设备的自动控制系统中,高效调节并且及时保障电器设备的正常运行。继电器通常包含线圈与触点,并且根据继电器的类型配备不同的元器件来确保电路的正常运行,通过这样的结构,继电器可以对温度、光、频率、电压、电流等外部感应结构迅速反应,来对电器设备即时进行保护处理,同时,继电器也可以对外部的输入量进行一定的分析与处理工作。
2继电器的分类
继电器有以下几种常见类型,比如电磁类继电器,固态或热继电器等。通常使用衔铁、弹簧片等结构来组成电磁继电器,可以用于控制低压或高压,它的基本工作原理是电磁铁与衔铁之间的力量作用于衔铁本身,进而发生运动。热继电器的工作原理稍显复杂,使用金属片、热元件、触点等组成,由于金属片会在受热的情况下发生形状变化,所以将热元件安装在电路中,并且确保常闭触点与电机的控制电路相连接。电机如果正常运行,不会对继电器产生任何影响,但电机如果承受外力,金属片会因为受热产生变形,无法与触点接触,也就切断了电路,保护了电机免受损害。待温度下降,热继电器便会重新复位。固态继电器由四端元件组成,输出与输入端各配备两个端子,中间部分通过隔离元件来隔离控制端与负载端。
3继电器在电气工程自动化低压电器中的应用
3.1继电器的测试
继电器的测试方法很多,通常使用的是通过触点或线圈进行测试、吸合电压或释放电压来对继电器进行测试。触点作为继电器的关键结构,直接控制着开关是处于开户或闭合的状态,所以它的稳定工作直接影响着继电器的有效运行。所以通过触点进行测试的方法主要是对触点进行测量,理论上来说开关的电阻值为0,触点的理论值为无穷大,通过两者的理论值来判断开头的状态。使用线圈进行测试的方法相对简单,直接将万能表的10倍欧姆档来测量继电器的线圈电阻值,来判断继电器的线圈是否出现损坏。利用吸合电压及电流测量继电器时,需配备使用稳定的电源与电流,通过电源向继电器输入电压,使用电流表来测量电流,逐步增加电压值,听测继电器的吸合声音,并将电压与电流值详细记录,并多次测量然后求平均值。通过释放电压与电流来测试继电器的方法与吸全电压方法类似,通过逐步增加电压,来听测电器释放的声音,多次测量并记录。
3.2继电器的实际应用
继电器在电力系统起着如开关的控制作用,输出电流超过规定值时,继电器会断开电路,保护整个系统的安全,并且也可自动调整电流值,保证系统的正常运行。通过继电器的控制对象可以将其分为电量与非电量控制。电量控制的对象主要为一些电力指标,非电量控制主要关注温度、压力等外部输入量。继电器具有诸多十分多的优点,并以其优良的性能夺得了工程设计及家居家电等诸多领域的青睐,在这些领域中广为应用。一般的工业操作具体过程中,通常主要通过触动按钮来控制继电器的工作状态。其工作电压一般为220VAC、220VDC,继电器的触点一般用于指示灯的控制工作及启动电机等,在安装过程中,应优化安装方案及步重要骤,避免对内部元件造成损害。此外,将继电器融入工程控制之中,是一项明智之举,实践证明,它不仅在根本上简化了各种重要控制操作,更能够使得工程效率得到大幅度提升,在生产发展过程中成为了一个十分重要的推动性角色。在家用电器方面,继电器的作用则主要表现在对电动机的常规控制上,如一般带有冷却功能的装置中,继电器便可以“大展身手”,对相关元件实现高效控制效果。一般情况下,目前家用电器中如洗衣机、电风扇等时常会用到继电器,其相应的触点负载没有过大的限制,小到指示灯,大到几千瓦的电热器均可应用。继电器使用寿命可长达10年之久,其开断操作次数也能达到十万级的数量单位以上。在电器需求日趋强烈的今天,传统的电器设计方式已经难以在根本上满足人类对其品质的根本性需求,而充分将继电器投入到家电生产中,则是一个全面提升家电品质与完善继电器发展的双赢的手段。继电器能够迅速进入数字控制状态,良好的适应该系统,做到低电平信号控制等。与此同时,在控制实施具体过程之中,继电器能够十分迅速地将所要传达的动作信号,准确无误地传递给机床自控系统,从而达到便捷控制的目的,且其控制过程操作十分简便,能够节省更多的时间成本,大大提升机床运作效率。在电气工程以及相应的自动化领域,对继电器进行应用时,不可忽视的一个问题便是环境保护,此类工程极易造成空气污染,并产生较大的噪音,因此在使用之前,需要仔细检查相关设备各个元件,确保完好无损且能正常运转,保证相关元件的抗电与绝缘功能,同时及时排除不安全因素,确保施工与使用过程有一定的安全保障。由于继电器本身易于受到温度、气压等外力的破坏,因此应采用密封的方式对其进行保护,避免其因受到外力损害而影响自身运转的可靠性。在进行密封以后,继电器对于不良环境的抵抗力便能大大增强,使用寿命方可延长。
参考文献:
[1]李明星.继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用[J].电子测试,2017(08).
[2]武晓婷.继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用[J].科技创新与应用,2015(02).
作者:谢巧会 单位:陕西省产品质量监督检验研究院
第三篇:电气工程自动化控制智能化技术应用
摘要:当前,随着电气工程自动化控制水平的不断提升,其对自动化技术的要求也越来越高。自动化技术作为影响电气工程自动化技术的主要因素,如何更好的进行开发与应用是当前电气工程自动化控制领域所研究的主要方向。本文主要从自动化控制的特点出发,探讨其在电气工程自动化控制中的主要方向。
关键词:自动化技术;电气工程自动化;应用研究
在改革开放以后,随着我国科学技术发展水平的不断进步,我国的电气自动化、电气工程也得到了突飞猛进的发展,但是,由于在技术研发水平方面的不足,我国的电气工程自动化水平在很长一段时间并没有得到本质的提升。随着自动化技术在电气工程自动化控制中的不断应用,原有的电气工程自动化控制中的不足得到了很好的改善与提高。自动化技术作为未来电气工程发展的主要方向,虽然发展的时间比较晚,但是,发展的潜力是巨大的。因此,本文探讨自动化技术在电气工程自动化控制中的具体应用,对于促进该领域今后相关的研究具有一定的借鉴意义。
一、智能化技术的应用原理
在探讨智能化技术具体运用在电气自动化控制中的应用方向及策略之前,需要从理论层面来对自动化技术进行分析。所谓的智能化技术从本质上来讲是一种人工智能技术,它充分挖掘并使用了计算机所具有的数据分析与处理功能,然后借助高效的系统,来完成一些具有高难度的操作。随着智能化技术水平的不断提升,智能化技术与计算机科技、生物技术不断的整合,为计算机智能化技术实现更广泛的应用奠定了更扎实的理论基础。目前,智能化技术已经成为一项全球化的课题,如何完善智能化技术的科研水平,提高智能化技术在各个领域应用的有效性和科学性是整个科学研究领域所研究的主要问题。
二、智能化技术应用的特点
在上文中主要探讨了智能化技术的基本内涵及理论基础,在本节中主要从以下几个方面来探讨智能化技术具体的应用特点及优势。首先,智能化控制具有很强的一致性。在智能化控制过程当中,会通过先进的信息处理系统来对相关的电子元件进行处理和控制,可以说,输入什么数据,其终端的控制平台就会按数据执行规定动作,虽然在具体的实施过程当中,智能化控制会存在着一定的误差,但是,从目前的实施效果来看,其结果还是令人满意的。正是因为智能化控制所具有的较强的一致性,这也在客观上提高了智能化控制的保障水平。需要指出的是,为了更好的提高智能化控制水平,还需要在被控制对象方面进行必要的优化选择。其次,实现电气系统的调控。智能化控制器与一般意义上的控制器存在本质上的区别,它可以利用自身所具有的性能来不断地进行时间调节,在此基础上进行控制系统的时间调节。通过在时间层面的任意调节,可以有效的提升整个电气系统的工作效率。正是由于智能化控制所具有的先天性优势,让其在进行电气系统控制中展示出更高的灵活性与便捷性。最后,无需进行模型建立。在传统的电气工程自动化控制中,相关控制功能的实现主要是通过模型的建立来完成,一旦模型中的参数发生变化,整个模型所具有的控制功能也会受到影响。在客观上导致整个控制效率的下降,智能化技术则没有这方面的问题,它通过电脑编程自动化的完成相关程序设计,最大限度的避免了在模型建立过程当中无关因素的控制和影响。在此基础上,提高了整个电气工程自动化控制的效能,总之,智能化技术在电气工程应用中具有很多先天性的优势,如何通过科学的方法来更好的发挥出智能化技术的优势,是需要在今后的智能化技术应用中不断提升的方向。
三、智能化技术在当前自动化控制中的主要应用方向
由于智能化技术具有很多先天方面的优势,因此,其在电气工程智能化控制中得到了广泛的应用,从整体上来看,智能化技术主要应用在以下三个方面。例如,智能控制、故障诊断以及优化设计等方面。首先,在智能控制领域。智能化技术本身具有较强的自动化控制功能,因此,在电气工程自动化工作过程当中,会充分利用这一技术实现远程控制。例如,当前所使用的农田水利灌溉技术,就是通过智能化来实施的远程的无人值守。通过智能化技术的帮助,大大的降低了人力资源成本,提高了远程控制的自动化及智能化水平。随着智能化技术,尤其是人工智能技术的不断发展,其在智能控制领域的价值和潜能也将得到更大程度的发挥。其次,故障诊断。电气工程自动化设备是由一系列的硬件和软件构成,由于操作环境的变化,或者操作方法的不当,都会对整个电气工程造成一定的故障。如何有效的进行故障的诊断和排除是电气工程自动化领域所面临的一个难题。在智能化技术的帮助下,相关的信息会通过监视系统实时的上传,智能化系统在得到相关数据后,会进行综合分析与筛查,在第一时间查明故障发生的原因,并按照预先设立的程序进行故障的排除。在智能化技术的帮助下,电气工程自动化的故障会在第一时间得到诊断和排除,最大限度的降低了由于故障所带来的诸多损失。最后,优化设计。在电气工程自动化领域,智能化技术应用的另一个主要方向就是优化设计,借助先进的计算机设计程序,整个电气工程相关的施工细节也会得到很好的展现,例如,计算机辅助设计就是一种智能化技术在电气工程领域的具体体现,在计算机辅助设计等相关软件的帮助下,不仅可以对设计的效果进行提前的评估与判断,也可以通过方案的模拟,来进行最佳方案的选择,大大提高了电气工程设计的科学性。四、结语智能化技术有着广泛的应用空间,随着其在电气工程自动化领域应用范围的不断扩大,其所具有的应用价值也将会得到更大程度的凸显。
参考文献:
[1]宿圣男.初探智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].自然科学:全文版,2016(7):299-302.
作者:冯国庆 单位:辽宁省政兴集团工业工程有限责任公司