关于电气工程及其自动化技术的设计和应用研究

雷俊明

摘 要：我国社会主义市场经济的发展与壮大对我国国民经济的发展起到了促进作用，也带动着工业的建设与发展。电气工程技术和电气工程自动化技术是我国工业发展的主要动力，我国科技的发展和前进都离不开这两种技术的发展。由此可知，电气工程及其自动化技术的设计和应用具有较强的实用性以及科学性。本文着重分析了电气工程自动化技术以及其设计原则，最后介绍了该技术在工业建设中和科技领域的应用实例并且展望了该技术发展的趋势和前景。

关鍵词：电气工程；自动化技术；设计原则；应用

我国社会经济带动着每一个领域的发展，伴随着科学技术的进步，电气工程技术和自动化技术也越来越成熟。在电厂电气工程领域、建筑领域、钢铁领域这两项技术得到了广泛的应用，为提高这些领域的工程效率做出了巨大贡献，也提高了相关领域系统自动化的发展进程。

一、电气工程自动化技术

电气工程是现代科技领域中的核心学科之一，更是当电气工程今高新技术领域中不可或缺的关键学科。例如正是电子技术的巨大进步才推动了以计算机网络为基础的信息时代的到来，并将改变人类的生活工作模式。计算机技术是电气工程及其自动化技术发展的主要载体，电气工程及其自动化技术在设计、制造、进行试验的开发、系统自主运行之时都要通过计算机来完成，同时也要具备较完善的电子电力技术，并以此为依托对电气工程及其自动化技术进行进一步发展。这一领域涉及到的知识面非常广阔，电气工程和自动化技术的应用是借助机械自动化相关应用知识来完成的。

二、电气工程自动化技术设计原则

要有效应用电气工程及其自动化技术，就要根据生产机械的不同、生产环境的改变、所依托平台的变化有针对性的进行技术设计，不能将以往的技术手段生硬的应用在已经发生变化的工业流程之中。因此，进行电气工程及其自动化技术设计必须把握一定的原则。

首先要遵循的设计原则：电气自动化一定要根据机械工艺的具体要求进行控制，并且一定要尽最大可能满足控制要求。要了解控制要求首先要清楚执行元件、监测元件、工作流程相关的节拍表、状态表、循环图等的具体数据资料。其次要遵循的设计原则较为实际，设计方案不仅要满足控制要求，还要能够获得更大的经济效益，最重要的一点是要使用方便。电气工程及其自动化技术的设计主要根据工业生产的需要和社会建设的需要而出现，设计目的是提高经济效益，所以不能利用高成本来实现电气工程自动化设计，这就违背了设计原则。最后一个设计原则，也是最重要的设计原则：根据硬件和软件的变化进行电气自动化的设计。首先，中央服务器要按照工业控制的具体需要来设置，电子元器件也要按照工业控制的具体要求进行选择，设置好中央服务器，并且选择好元件之后，要把外围的控制器连接起来，最后把辅助性设备，例如传感器等进行连接。此外，作为可编程的一种控制器，PLC被广泛应用在工业自动化领域，在高压、中压、低压输电网领域借助PLC技术的应用来提高数据传输的速度和效率，保证电力系统的顺利运行。其具体的工作原理是，借助PLC技术来对电力系统中的噪声、电磁的兼容性、阻抗波动、线路阻抗、配电网结构等问题进行有效的处理工作，实现电力线的高速传输，保证电力线传输的稳定性，提高电网的运行效率。除此之外，在设计具体硬件的方案要千万注意工业生产的规模以及工业生产的期限。硬件设计完成之后，根据设计软件系统的变化，进行自动化程序的编制，编制的自动化程序必须具有较强的操作性。这样，最具实用性的电气自动化技术体系就形成了。

三、该技术在各领域的应用实例

设计电气工程及其自动化技术，是因为这项技术有很高的应用价值。随着经济全球化的迅猛发展，工业生产力已经越来越跟不上时代的发展需要，电气工程及其自动化技术对促进工业生产力的提高起到了非常重要的作用。实现工业的持续发展是每一个工业发展国家所面临的瓶颈，然而，电气工程及其自动化技术的发展，让工业生产力获得可持续性发展成为了可能，将控制工业生产设备和监测工业生产设备的效率进行了高效提升，降低了工业生产过程中出现安全问题的可能性，支撑着未来经济建设。

（一）建筑领域

随着我国社会经济的不断提高，城市的发展进程越来越快。伴随着城市化发展，建筑业也繁荣了起来。由于目前城市人口和楼宇的密度较大，建筑业必须要往高层化和智能化的方向推进，这样不仅可以提高建筑速度还可以减轻城市压力。建筑的智能化趋势已经成为目前建筑领域的新潮流，智能建筑得到快速的发展。PLC技术在实现智能建筑中的设备自动化方面起到了重要的作用，保证了智能建筑的质量。目前，高层建筑大都采用自动化控制系统用以维持各个系统正常运行。比如电力照明的整个系统的自动化、电梯系统的自动化、排水系统的自动化的实现都需要应用电气工程及其自动化技术。另一方面，电气工程及其自动化技术在建筑领域的应用是建筑业和销售业紧密联系起来的主要渠道，为建筑行业实现系统化提供了帮助。

（二）钢铁领域

目前，钢铁业的生产和发展深受电气工程及其自动化技术发展的影响。钢铁行业对生产的规模、流程进行自动化控制是钢铁行业提高生产效率的主要途径。现在主要是对环境检测体系形成了自动化控制，为抑制钢铁生产过程中废气和废水的排放做出了较为明显的贡献。与钢铁行业相关的国家部门，可以通过这一技术随时对钢铁行业的生产情况进行监控，对提高钢铁资源的利用率、保障钢铁行业生产安全起到积极作用。比如钢铁废水处理系统中采用PLC远程监控技术：

（三）火电厂领域

现在，我国的电力主要由火力发电提供，在火电厂的每一个生产环节都可以看到电力工程及其自动化技术的应用。电气自动化技术将锅炉和一些重要的发电机设备进行了串联，对这些设备的全面控制和监测是由自动化系统的运作来实现的。这样，电力系统一旦发现问题，系统就会及时反应出来，解决起来更方便快捷。在系统正常运行之前，自动化技术系统可以对机器设备做到及时调控和试用，工作人员就可以对有问题的设备提前做好检修工作。最后，系统运行过程中，通过计算机对系统严格的把握可以提高系统的运行效率。

结束语

综上所述，电气工程及其自动化技术的应用价值和应用范围者都很广。所以，相关部门要积极创新这项技术，把这项技术和这项技术的应用领域有效结合起来。电气工程及其自动化技术的最终目标是提高人们的生活质量，因此，为建设人类舒适、安全的居住环境，必须不断对这门技术进行创新与提高。

参考文献：

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[2]郑亮.浅谈电气自动化在电气工程中的应用[J].消费电子，2014，（6）.

[3]王建农. 谈电气自动化PCL的扫描技术[J].黑龙江科技信息，2012，（7）.