电气自动化本科论文(专业14篇)

时间:2023-12-05 作者:纸韵

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电气自动化本科论文(专业14篇)篇一

摘要:电气自动化的优势在多年的工业生产实践中被越来越明显地体现出来,为了能够为我国的电气自动化发展提供些许有益建议,本文简略分析了电气自动化技术以及该技术的发展方向。

0.前言。

电气自动化技术所涉及的领域和行业是非常广泛的,其专业人员必须要具备多种专业知识和专业技能。

电气自动化技术的有效应用提高了我国工业生产的效率和质量,降低了劳动者的劳动负荷,提高了管理监督和信息传输的便捷性和快速性,不仅是维护工业安全生产的技术保证,同时也是实现工业自动化和智能化的技术支撑。

1.1it技术的介入与融合。

在信息化社会当中,it技术的作用和价值是不容忽视的,从电气自动化技术的发展历程来看,it技术在电气自动化技术的每一次革命当中均担当了举足轻重的角色。

尤其是在市场经济体制背景下,巨大的市场需求使得it技术和电气自动化技术走得越来越近,从以往的单纯介入走到现在的趋于融合。

今天的it技术已经深深深入到了仪表、控制器、执行器以及传感器当中,对电气自动化技术的发展产生了深远影响。

网络技术和多媒体技术对于电气自动化技术的影响非常深刻,今天的企业管理系统,通过网络技术不仅仅能够实现对传统的人事管理数据、财务管理数据的查阅和管理,还可以实现对整个生产过程乃至每一个生产环节的动态监控,能够让企业管理者实时解并掌握企业的生产状况;视频处理技术、虚拟现实技术等多媒体技术对于电气自动化技术的影响主要体现在设备维护系统设计和人机界面设计方面。

随着微电子技术的不断发展,控制设备、控制系统以及plc等设备界限变得越来越模糊,而统一组态环境、通讯能力、软件结构等的重要地位更加突出出来,实质上是提高了软件系统的重要性。

1.2总线技术的有效应用。

目前,现场总线技术和分布式控制系统在电气自动化技术中得到了深入地应用。

所谓的现场总线技术主要是指串行的用于对自动化系统与智能装置进行连接的通讯总线,其信号传输模式采用双向传输和数字信号传输。

不论是现场的低压断路器、马达启动器、智能仪表、变频装置、远程i/o站,还是中央控制室的plc、控制和监视软件程序、工业计算机,现场总线技术能够借助于一根串行电缆将这些设备和程序连接成为一个整体,并交由中央控制器来统一处理现场设备所采集的大量的信息和数据。

而分布式控制系统则是利用总线把现场设备与i/o模块、plc连接起来,同时将输入功能模块与输出功能模块转变成为现场的检测装置与现场的执行装置,实现对现场监测和控制的目标。

1.3平台的开放程度很高。

第一,windows操作系统。

不论是工业领域还是在日常生活中,windows操作系统均是一个应用规模巨大的平台,而工业领域当中,windows操作系统俨然已经成为了工业领域的工控标准平台。

对于电气自动化技术而言,以pc为基础的人机交互界面已经成为了目前市场的主流趋势,主要原因是pc的高度普及尤其是优秀的集成能力和高度的灵活性,将windows操作系统作为企业工控平台的控制层,不仅在维护管理方面具有很强的便利性和经济性,还具有很强的可操作性。

第二,编程接口标准化。

当前全世界上进行plc生产的厂商有几百家,并且不同的plc生产厂商有着各自不同的编程语言和表达方式,这严重降低了plc的兼容性,从长远来看不利于plc的发展尤其是电气自动化技术的发展。

iec6113l标准则为统一世界各个控制系统生产厂家的产品的编程接口做出了重要努力,实现了不同plc产品编程接口的标准化。

同时,iec6113l标准对plc编程的语义与语法进行了明确地定义;另外,iec6113l标准对于非标准语言也有着比较好的兼容性。

因此,iec6113l标准已经逐渐被绝大多数的控制系统厂商所采纳,成为了目前世界公认的国际标准。

iec6113l标准以及结构化编程模式被推广应用的积极意义在于,简化了程序管理、提高了代码使用效率、缩短了编程周期、方便依据客户与市场的反馈对程序进行及时调整和修改。

第一,现场总线监控方式。

现场总线监控方式使系统设计更加有针对性。

对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。

采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、i/o卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。

另外,各装置的功能相对独立,装置之问仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。

因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。

第二,集中监控和远程监控。

集中监控监控方式优点是运行维护方便,控制站的防护要求不高,系统设计容易。

但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。

远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用,节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。

但是这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。

3.结束语。

当前世界上衡量工业现代化水平高低的公认标准之一便是电气自动化水平。

电气自动化不仅是实现工业现代化的核心技术,更是我国在实现工业化的过程中必选途径。

本文归纳并总结了电气自动化及电气自动化的发展方向,希望能够发挥借鉴作用。

参考文献:

摘要:当今是知识和经济飞速发展的时代,经济的发展离不开科学技术的带动和支撑,只有科技的突飞猛进,才能使经济向前发展,当前电气自动化专业就有着不可估量的发展前途,将来发展更加广阔,电气自动化专业领域人才将更加齐全。

目前世界的发展形势是经济一体化,在这种形势下我国的经济也在快速的发展中,其中电气自动化技术起着非常重要的作用,电气自动化技术虽然已经在电力系统和电气工程中以及国民的生活中广泛应用,但随着工业化的不断发展以及人们生活生产中需求的不断提升,在市场竞争越来越激烈的形势下,为了经济利益的最大化和生产便捷化,电气自动化的研究和创新仍然必不可少,电气自动化技术仍然处在不断革新和发展的阶段。

我们必须吸取先进的'经验和技术,不断有针对性地进行技术革新。

电气自动化技术不仅有着较强的应用性,而且比较普遍,因此相当一部分的工业的各个部门不可避免地采用自动化技术。

由于自动化技术含量比较高,在设计电气自动化系统的过程中,对于自动化技术除了要求有硬件设计以外,还要求有软件设计,并且面对不同的行业或者场合均应该采用与之相应的合适的技术方案。

由此我们不难看出,自动化技术涉及的知识面比较宽广。

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电气自动化本科论文(专业14篇)篇二

经济的快速发展推动着科技的不断进步,电气工程及其自动化在我国虽然被广泛使用,但是与西方发达国家相比它的应用范围还存在一定的局限性。社会生产力的发展要求相应的科学技术与之相呼应,只有如此平衡才能有效地保障经济与技术的同步发展。所以,我国在加大经济建设投入的基础上,也要加强对科技的重视,特别是加强对电气工程及其自动化系统的重视度。从源头解决电气工程及其自动化系统存在的相应问题,为将来电气工程及其自动化技术的发展打下坚实的基础。

电气工程及其自动化是科技创新的新型产物,在学科种类划分方面它具有很强的综合性,将工业生产带入到人们的日常生活。通过近几年快速发展,我国在电气工程技术发展方面取得了显著成效,从某种程度上推动了我国电气工程及其自动化技术,加快了先进科学技术生产力的步伐。通过电气工程及其自动化技术在各个领域的广泛应用,我国国民经济总值得到了迅速提高,电气工程及其自动化在现代电气信息领域中占有绝对的主导地位,将所有关于电气信息的工程都囊括在内,例如我国的农业生产、工业发展、国防制造等不同领域。不但促进我国的经济进步及工业发展;而且在很大程度上改变了人们原有的生活方式,加快了人类发展的步伐[1]。

2.1电气工程对能源的消耗量过大。

电气工程在工业生产中的应用是不言而喻的。无论哪个生产环节都离不开电气工程及其自动化技术,是否能合理运用直接影响工业生产的进度。近几年我国的工业发展几乎趋于智能化,在智能化的工业发展过程中,电气设备是其必不可少的基础设施。电气设备及自动化技术的加入不但可以提高工作效率,还能有效地提高产品质量。由于电气设备及自动化技术的应用,增加了能量的消耗,随着电气设备的不断增加所要消耗的能量也在逐渐上升。目前我国大力倡导节能减排的工业生产策略,很大一部分因素源于能源紧缺现象,因此电气工程及其自动化对能源的消耗量过大,有悖于我国的可持续发展策略[2]。

2.2电气工程质量达不到国家要求标准。

对于电气工程的生产过程,人们对其的质量关注度逐渐增强,电气工程的质量对电气工程的寿命起到瓶颈制约作用,同时,对其生产过程的操作安全有着千丝万缕的关联。对于一些电气工程在生产使用过程中,因对相应质量管理部门的重视度不够,再加上他们自身安全知识的匮乏,由此便形成了只观察表面结构,而没有专业部门及系统的操作方式,进行监管整个生产施工过程,质量管理工作就很难开展。如果保障不了工程的质量,那么关于工程管理、施工质量等一系列问题都无从谈起。所以电气工程质量达不到国家要求标准,给工程质量带来的危害将无法估量。

在电气工程及其自动化的不断发展及进步的过程中,电气工程及其自动化的发展步入了向集成发展的新高度,对于电气工程的集成化发展将会成为其发展的核心方向。我国对于电气工程及其自动化系统集成化的应用较晚,所以经验不足,水平较低,还没有达到系统与系统或系统与功能的有效连接,在一定程度无法完成资源共享,阻碍了电气工程及其自动化的有效发展。

科学合理的电气工程及其自动化系统是电气工程发展的最终目标,目前我国的电气工程企业普遍存在网络架构不统一的现象,由此产生形态各异的电气工程架构,对电气工程及其自动化系统的发展产生严重影响。与此同时,因电气工程及其自动化系统没有对应结构,导致企业间的电气设备及技术无法进行交换使用,一些拥有共性的资源及数据不能共享,无法将电气工程及其自动化技术发挥到极致。

为节约紧缺的能源资源,在电气工程设计工作中,加强对节能设计的研发。在实际的生产及工作的过程中将能源的消耗降到最低,可将供电变压器的绕阻值减到最小,进而减少资源不必要的损失,进而节约能源,将电气工程推上一个崭新局面。

加强质量管理同时认清质量管理的重要性,要普遍对生产员工进行相应知识体系的培训,无论是在技术上,还是在理念上都要进行不断地加强,将施工人员各方面的素质都进行提高。在整个施工过程中,运用科学技术及前人总结的方法经验对施工材料进行检验及管理,确保所应用的材料质量达到相应的要求。与此同时加强对施工过程的监管,确保整个施工过程科学合理,还要根据实际情况安排施工进度,确保电气工程施工质量的高效运行[3]。

电气工程及其自动化发展的过程,也是其改进的过程,通过不断地完善,将电气工程及其自动化系统逐步朝着统一的方向发展。因我国在电气工程及其自动化系统的发展起步较晚,经验不足。电气工程企业可以引进关于电气的先进技术及管理经验,对于电气自动化系统的运行可以采用统一的编程设计,达到电气工程及其自动化设备满足不同企业且可以共同使用,充分利用信息资源,达到资源共享的目的,进而推动电气工程在各个领域的广泛应用。

4结语。

电气工程及其自动化的应用范围不断被增加,其完善的程度越高对社会的推动力就越大,所以电气工程及其自动化的发展是当前的首要任务。在电气工程企业只有科学、合理、统一的自动化系统,才能保障我国经济的稳步增长。

参考文献:

[2]闫海东,程世伟。浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施[j]。科技创新与应用,2015(6)。

[3]申振宇。浅析新形势下电气工程及其自动化存在问题及应对策略[j]。山东工业技术,2014(19)。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇三

资源能源危机已成为当今人类面临的主要问题之一,加之我国是发展中国家,粗放型的经济增长模式一定程度上加重了我国的资源能源危机,进而出现了环境公害事件和温室效应等,形成了对资源的浪费和对环境的污染,想要有效减轻资源等的短缺对我国社会发展造成的严重影响,应当不断改善粗放型的经济增长方式,在生产生活活动中实施有效的节能减排对策,通过一系列的措施减少对资源的浪费,并通过对有限资源的合理高效利用来实现经济的发展与繁荣。我国工业用电占全国用电量的65%~70%,但是运行效率低,比先进国家低20%~30%,如何在其生产发展中推广和引用电气自动化节能设计,实现工业生产与自然资源的和谐发展,已成为了新时期人们关注的焦点,电气自动化节能设计已成为节能降耗的主力军。

2企业设备自动化节能设计。

2.1电机运行中的节能设计。

电机拖拽系统是电气系统一个较大的电能消耗单元,运行方案的不合理及综合维护不到位等,都会致使其运行低效,造成大量的电能浪费。大量的发热降低电机系统综合使用寿命,基于此,在进行电机运行的节能设计时应当采用高效可靠、节能经济的电气控制方案。

(1)对于运行工况偏离高效区的功率大、运行时间较长的用电系统利用变频调速控制方式改变传统的继电器控制方式,进而进行动态调节电源输入端电源频率,利用对电机转速的调控让整个电机拖拽系统的输出与输入达到平衡状态,实现节能降耗。

(2)交流电机串级调速实现电机无级平滑调速,低速时机械特性比较硬,特别是晶闸管低同步串级调速系统。以上调速系统一方面使系统参数便于调整,另一方面接近于理想过渡,调整性能好,动态响应快,起动时间短,系统抗干扰能力强,节能效果也很理想,应当推广应用。

(3)为达到电机的最佳运转工况,可改变电机的动容量,通过构筑合理群控呼梯节能控制系统,对电机进行合理的调度分配管理,降低其系统能耗,达到节能降耗的目的。

2.2水泵、风机的节能设计。

(1)在满足工艺情况下,尽量降低扬程和流量。

(2)使用高效调速装置,如变频器、串级调速、液力耦合器、内反馈调速器、电磁滑差调速器。

(3)降低电机的富裕容量,提高电机运行效率,减少无功损耗。

(4)改造管路,减少阻力扬程损失,减少水泵、风机的总扬程和压力。

(5)根据用户的实际使用情况,对原有风机进行改造,改变风机的气动性能,使风机在高效区工作。

2.3配电线路的节能设计。

在工业厂区的建设方面,配电线路承载着为设备输送电力重担,用电系统不仅存在因集肤效应而产生的线损,还存在功率因素低下、谐波干扰电能质量等问题。根据电力系统构架和其他特点,充分考虑对现场实际情况实施谐波治理改造,安装节电器、省电霸,对电源优化处理,同时优化用电系统。为了降低线路传输中的电能损耗,减小导线的电阻值极为重要,应当从以下几个方面来进行:

(1)导线材质的选用方面,应当选电阻率非常小的材料,这样有利于线路传输中的电能损耗的降低。

(2)缩短导线的长度,特别是在布线的时候尽量减少弯路。

(3)减小负荷中心与变压器的距离,进而缩短供电距离。

(4)选用一些横截面积比较大的`导线,增加导线的横截面积,使得线路传输过程中的电能损耗通过降低导线的电阻值而得到有效减少,完成节约电能的目标。

2.4空调节能设计。

空气湿度是造成被控参数变化的主要原因,加之风的大小会改变空气湿度,在进行空调节能设计方面,可设计为变风控制系统,这样可改变风量的大小,却不会改变风的温度。运用时,根据室内人数的变化而变化逆风的转速,使得送入房间的风量不会出现太大的波动,始终控制在参数之内。另外,在变风量的末端采用风机代替风阀的形式,使得风量的需求可及时反馈给风机,实现风转速的调节控制,在不同需求下,根据传感器监控的得出的参数指标,进行风转速的改变,这样就不会出现系统的过载现象,也在一定程度上减少了维护的费用。

2.5照明设施的节能设计。

厂区照明设施的设计方面,应重点考虑到工业生产对光照的需求,如进行光源强度的合理设置,避免工业厂区因太追求照明条件而造成的能源浪费情况。在设计时的灯具选择方面,首先应保证灯具的配光曲线在深、广照方面趋于平衡,使其发挥最佳的照明效果,促进节能;此外,应采用led灯替代老式的照明装置,led灯是依靠半导体发光器件将电能直接转化为光能的,剔除了一些中间转化环节,减少了电能损耗,还具有发光的亮度高这一特点,且克服了传统的老式灯具频繁闪烁的问题,达到了节能减排的目的。

2.6弱电系统的节能设计。

电气自动化工业厂区内部布设安保系统对工业企业的发展也有一定的积极意义,诸如入侵报警系统、监控系统以及门禁系统等等,使用这些弱电系统,将其供电线路与其他设备的供电线路区分开来,采用节能效果良好的ups不间断电源,实现弱电系统的稳定运行,可对工业厂区生产过程进行有效监督和管理,在降低能耗方面也实现了节能减排的效果,从而达到工业厂区生产的良好运行。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇四

伴随着社会主义市场经济的迅速发展,建筑行业也取得了重大的进展,电气自动化也已经运用于建筑构造过程中,从而创建出智能化建筑。现如今,数字电子化科技发展智能化已经成为当前建筑行业的一大重要发展趋向。由于建筑行业想要减少人力资源的运用,并确保设备能够具有更大的效率,建筑设备的自动化控制系统应运而生。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇五

开关量控制和顺序控制是电气自动化辅助系统中的主要技术控制方式,增效降耗是电力行业生产随节能减排要求而要重视的内容,因此使自动控制水平的要求也不断提升。plc技术代替继电控制器在电气自动化控制方面起着主要作用,不但做到了控制单独工艺流程,并且在信息模块和通信总线连接的配合协调下,也做到了协调与控制全部的生产工作。电力自动化系统从人力控制开始到计算机技术等支撑下,做到了自动化控制,采用plc的电力自动化系统主要有远程io站以及与现场传感器的网络结构,在远程io站和主站层由通信总线进行连接,经过远程io站和二次电缆做到连接传感器。经过主站层的plc系统,只用经过室内显示屏,就可以做到监控系统的运作。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇六

电子工程自动化在社会中的地位提高使得越来越多的高校开设这一专业,但受到经济条件、发展策略等条件的影响。电气工程与自动化的教学效率低下,相关专业学生的实践能力较差。另外,受到传统教育制度的影响,高校教育存在明显的重理论轻实践的问题,要解决这一问题,还需要学校从理念上认识到实践的重要性。

目前,国内多数理工院校设有电气工程自动化专业,但在具体方向上分工不明确。与专业相对应的教学内容不完善,理论教学课程明显多于实践教学课程。学生方面,由于教师占据课堂的主体,加之电气工程自动化涉及大量的实践内容,学生理解起来较为困难,因此导致专业学生毕业后实践能力普遍较差。课程内容上,电气工程及其自动化沿用了传统的教材,虽然对其进行了适当的改革,但内容上缺乏针对性,不能及时与企业的先进技术进行融合,教材内容存在滞后性。多媒体的出现一定程度上促进了自动化专业教学效率的提高,但由于教师素质等问题导致新的科技手段应用效率并不高,学生的课堂理解和消化能力差。传统的教学评价体系上存在缺陷,工科类学生在人才培养过程中重视学生基础知识考核,但却忽视了实践能力培养。在相关实验和实践内容上设计较少。且理论课不能形成系统的教学模式,在长期的此种教育制度影响下,我国电气工程自动化学生的积极性较低,在企业顶岗实习中无法发挥积极作用。

针对高等院校电气工程自动化专业发展中存在的问题,我们提出了具体的解决策略并分析如下:

(一)建立实践教学基地,强化学生的实际动手能力。

无论是对于理科院校还是文科院校,电气工程自动化都应进一步加强实践教学。首先,应加大对专业建设投资,增强学生的实际动手能力。增设实验教学内容,为基础教学做好补充。为减少学校压力,可实施校企合作的`模式,一方面减小企业压力,另一方面可为企业提供和培养实践人才。

(二)与当地企事业单位联合,创办产学研实践教学基地。

上文我们提到,在高校电气工程自动化教学中可实施校企合作的方式促进实践教学的发展。在高校教学中,应根据其自身发展特点推进数字化城市建设与信息资源整合。同时,建立高效的、完善的信息网,确保其应急保障设施。目前,我国电气工程有了突飞猛进的发展,建设通用飞机、教练机甚至无人机都在各个领域取得良好的应用效果。要加快我国电气工程的发展,应进一步促进民用技术双向转化,实现资源共享。另外,建立高科技的数据网、云计算中心以及大数据产业链等都是电气工程发展的最终目标。但在高校教学中,自动化实践教学还应扎实稳定,不断完善教学体系,丰富教学内容和教学方法,以发挥其积极的作用。

(三)构建“教学生产型”实践指导教师队伍。

实践教学是培养学生实践能力与综合能力的重点,当然也是目前高校电气工程与自动化专业发展的主要任务。教师作为教学的主导,如何发挥其积极作用对于教学效率的提高具有直接影响。为此,应不断提高我国高校电气工程专业教学的实践教学能力,提高其责任心、使教师能够善于与学生沟通,提高教学的针对性。针对电气自动化的专业性、多向性特点,应组织教学进行多向性培训,为学生的实践指导打好基础。目前,随着教育改革的进行,一部分教师不能很快的调整自己。针对这种现象,应树立正确的目标,在高校内部构建具有特色的“教学生产型”的队伍。另外,高校还应组织学生参加企业培训,使教师进入企业参与实训或工作,只有这样才能掌握最新的电气工程发展信息,促进其发展。当然,在构建教师团队的同时还要注重以完善的、科学的实践教学管理考核体系作为后盾。要确保教师团队的专业性和学生实践积极性的提高。由于长期的传统教育制度影响,学生对专业缺乏信心,因此在实习过程中态度散漫,学校的重视程度不足,不能及时处理这一问题。要解决这一问题,必须在高校内部建立详细的实践教学大纲,建立严格的实践考核制度和组织纪律,针对教学中的主要问题增加实践环节,确保教学的顺利进行。

总结。

总之,电气工程与自动化实践教学体系的完善与优化对于企业和社会的发展具有促进作用。针对目前高校教育中存在的教学内容枯燥、教学方式单一等问题,相关部门应从理念上认识到这一点,对其进行适当改革。构建满足我国企业和社会发展的专业教学计划,在这一过程中还应注意时刻坚持理论联系实践的教学方式,为社会培养一线的应用型人才。

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电气自动化本科论文(专业14篇)篇七

1.本课题所涉及的问题在国内(外)的研究现状综述:

烟草行业在国民经济中占有重要的地位,实现卷烟业自动化程度的提高具有重要的意义,目前我国很多卷烟厂的主力硬包包装机型是意大利gd公司gdx1/x2包装机,gdx1/x2型包装机是gd公司生产的高档、高速烟支包装设备,曾深受国内烟草行业的欢迎。但由于引进的时间长,其中部分设备已到了大修期,进入了故障多发期,如何迅速的排除故障及进行零配件的备件工作,直接关乎到了整个企业的生产效益。而gdx1/x2部分机器的控制电路基本由继电器、接触器、分立元件的逻辑线路的板卡等组成,方法相对比较落后,不能进行数据采集联网功能,开放性较差,潜在的故障率较高,同时很多专用的逻辑板卡国内不宜买到,维修不方便,而且近几年gd公司就已经不再提供老式电控系统配件。随着近年来烟草行业不断改革,烟草生产企业竞争日益激烈,使机组电气控制系统的缺陷日益凸显,难以适应当今的生产需求,提高机组系统的稳定性和加工精度已经势在必行。

gd包装机的控制系统的。改造已经成为一种方向,近几年已经成为国内研究的一大热门。随着现代电子技术和计算机技术的快速发展,现如今自动化工业控制系统逐步形成了以网络集成自动化为基础的企业信息系统,它具有开放、数字化、容易进行数据交换的特点,而可编程控制器在工业控制领域已经得到了广泛的应用,它具有逻辑控制功能、过程控制功能、运动控制功能、数据处理功能、和联网通信等功能,其控制的可靠性已经得到了控制领域的普遍认可,在工业领域的到广泛的应用,烟草行业中也得到有推广,有些机器的控制系统的改造采用了可编程控制器,提高了系统的实时性和可靠性,但大多采用可编程控制器与传感器/执行器并联连接的方式,需要大量的电缆,使得系统的维护困难,机器的有效作业率得不到保证。

近年来随着现场总线技术的发展,促进了现场设备的数字化和网络化,它从根本上解决了传统的数字、模拟信号硬接线的连接方式,使系统的扩展更加灵活,通过现场总线技术可以连接远程扩展模块,智能仪表,人机界面和自动化控制站点等智能设备。使得各控制设备之间的连接更加的简捷方便。因此可编程控制器与现场总线的配合,将使机器生产效率得到有效的提高。

2.本人对课题任务书提出的任务要求及实现预期目标的可行性分析。

设计任务包括包装机控制系统网络结构设计、程序设计、hmi人机界面开发及基于ifix的上位机控制技术开发等。整个系统可方便、直观、实时地监控烟包加工过程,对故障可以及时提示故障部位信息,并且对不正常工作情况有记忆功能,具有较强的鲁棒性、实时性,有报警功能,提高包装机组的系统稳定性和加工精度,使机器的有效作业率得到有效的提高。

使用可编程控制器可以取代原本大量的元器件和硬件电路,使得电气的可靠性、稳定性有了很大的提高,对整机的工作过程的数据采集真实可靠,保证了新的控制系统的数据采集的准确性,加上现场总线结构的充分应用,使得整个控制系统的结构更加简洁,现场配线大为减少,布局更加美观实用,使得故障率大大减少,机器有效作业率得到大大改善,使得机器的检修维护更为简单方便,同时机器的现场调试快捷、省时。

因此,利用可编程控制器和现场总线网络通信技术实现机组的电气控制方案的改造,将最新的控制和网络通信技术应用到改造过程中,可以有效的提高包装机组的系统稳定性和加工精度,同时又满足现在企业信息网络的要求。

3.本课题需要重点研究的问题及解决的思路。

需要重点研究的问题:如何改善旧的机器的缺点1).故障率高,2).保养及维修困难,3).开放性差4).备件采购困难,从而提高系统稳定性和加工精度,进一步提高机器有效作业率,降低产品成本,提高企业竞争力。

解决的思路:将机器控制系统改造为主站和多个从站并行控制模式,采用西门子s7-400plc作为系统的核心控制单元,用西门子s7-200plc作为从站控制单元,利用profibus总线实现主机和各从站之间的连接,取代原控制器中的逻辑线路板卡及部分中间继电器,对于某些实时性要求高、相应速度快的传感器单元采用点对点的网路结构,而大多数响应信号采用基于现场总线的网路结构,采用混合的网路结构改造的控制系统网络,可以实现二者的优势互补;同时改用功能模块fm455s实现对机器上加热管的温度pid控制,实现加热管温度的精确控制保证烟包包装质量;使用西门子420变频器对机器前后部两台电机实行交流变频控制,并且对系统相关检测和控制元器件进行改造优化,从而减少设备的维修量,提高设备的运行性能,使机器高效的满足实际生产要求,而且技改后元配件在国内都可以采购。

4.完成本课题所必须的工作条件(如实验设备或实验环境条件、调研、计算机辅助设计条件等)。

福建工程学院西门子工业网络实验室、gefanuc实验室等。设备包含各种控制器(s7-400、s7-300、420变频器)及其总线、计算机,多种传感器等。

5.参考文献:(不少于15个参考文献,其中应有1个外文参考文献)。

[2].阳宪惠,现场总线技术及其应用,北京:清华大学出版社,

[5].profibussag,,10。

[6].uhegermany:。

[8].崔坚。西门子工业网络通信指南(一丘下册).北京:机械工业出版社,

[10].李佳,工业中的故障安全应用及西门子故障安全解决方案,自动化博览,

[11].甘永梅等,现场总线技术及应用,北京:机械工业出版社,

[12].张浩,谭克勤,朱守云主编。现场总线与工业以太网络应用技术手册(第二册).上海科学技术出版社,1月第一版:388~389.

[17].x2包装机机械维修手册。gd公司。

[18].siemensstep75.3编程手册。

[19].郭基凤,谢宋河,卷烟包装机plc控制系统设计,自动化与仪器仪表,1998第六期(总第80期)。

6.完成本课题的工作进度安排。

第五周准备阶段(查阅资料,提出整体设计方案)。

第六周熟练使用软硬件。

第七—十一周程序设计。

第十二—十四周总体设计完善及仿真试验。

第十五—十六周论文撰写。

第十七周答辩。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇八

远程监控系统是一项高技术、高难度的新技术,是指利用电脑终端对其他各个地方的设备进行集中控制的技术。在电气工程中运用这项技术,可以大幅度减少电缆使用量,节省安装支出和材料使用的成本,还可以实现系统之间的组态灵活性和可靠性,获取更高效益。但监控式对传输信号强度依赖性较高,电气工程的通讯量通常较大,加之现场通讯速度较低,在信号较差时远程监控式便会受到较大的限制。因此,远程监控式设计理念更适合于系统控制范围较小的情况,在全自动化电气工程控制系统中并不适用。

1.2集中监控式设计理念。

所谓集中化即指将所有的系统运行项目控制在一个系统中集中管理、运行,这种设计理念操作简单、对控制站的要求较低、在系统运行与维护方面较为简洁。单一分散的监控不管是在处理器安装方面还是在电缆铺设连接方面,都十分繁琐,而且大量的单一电缆搅合在一起,处理器增多就会影响处理速度,使处理速度大为降低,这将导致投资成本增加,除此以外,系统的安全可靠性能也会受到影响。集中监控式设计理念在电气工程中的实际应用,不仅可以减少投资成本支出,还可以进行统一管理、方便快捷,促进电气工程的高效有序运行,满足工作新要求,因此,集中监控式设计理念在电气工程中应用较为广泛。

1.3现场总线监控式设计理念。

现场总线监控式技术在当前的电气工程中应用最为广泛,究其原因不外乎其高效性的特征。这项技术具有实践性特点,是在大量应用实践经验基础上不断发展起来的,不同间隔采取不同的技术措施是这项技术能够广泛应用的重要原因。在具体的操作实践中,主要的工作方式是现场安装,同时不断优化电缆连接技术,以能够有效降低电气工程中设备的投入成本。在优化电缆连接技术、降低设备成本的同时,还要尽量减少设备的隔离和端子柜的使用量,不仅可以降低成本,提高电气工程的安全性、可靠性和有效运行,还可以增加运营效益。

2.1计算机自动控制、调节、操作的实现方式。

利用计算机进行相关设备的操作,是在遵循调度方案的前提下,对能够使电缆关闭的设备进行调节与控制,电力系统不仅能够自主的、合理的利用现场控制命令,还能够转换和设置相关设备的运行方式,如电网的开和关,限制修改操作命令,各种整定值,报警信号复归等。

2.2人机联系的实现方式。

人机联系的实现方式是指电气设备,包括鼠标、键盘、打印机等,通过电气自动化系统的允许以后,为达到实时监控、调节与打印数据的目的而调动一切可利用的电气设备来运行画面并对定值不断修改的方式。此外,这种实现方式是开发新的应用程序的绝佳方式,极其方便。但其缺点也显而易见,操作人员只能通过操作台完成控制调节、监控电气设备、设置参数值等简单操作。

3.1在电气管理中的应用。

在电气工程领域实现电气自动化是高新技术走入各行各业的'显著表现,是高科技发展的代表,这一应用过程注重编程调试。在应用时采集相关流量、温度、压力等数据,并对这些数据分析检测,发挥电气自动化的输出控制功能、技术处理功能,使设备的使用量和投资额大大降低,有效实现了设备控制的精度。对于电气工程来说,在施工中应用电气自动化技术能够有效遏制工作人员弄虚作假、敷衍了事的情况发生。

3.2在电网调度中的应用。

对于电网调度中电气自动化的应用来说,其技术主要表现在应用性领域的界定,即指实现电气系统局域网中电厂、变电站终端和下级调度中心三者之间的有效连接。在应用领域中,由网络实现连接中心服务器、电网调度、打印设备、大屏显示器等设备。在电网调度中,电气自动化的实际应用不仅可以实时性评估电力系统的运行状态,还可以对以电力负荷为基础的预测采取及时调度策略。不仅可以保证电力系统的安全可靠运行,还可以对数据及时的收集整理分析和监控,以适应现代化市场的营销需求。

3.3在分散测控系统中的应用。

在这方面的应用主要以分层的结构实现,包括太网、工作站、数据通讯网和过程控制单元等四部分组成。工作站主要包括两类,分别是工程师和运行员,是人机接口的主要负责人。过程控制单元是直接应用于生产的,其运行状态主要通过设备的检测实现,并能够有效控制设备,以实现整个生产过程的连续性和过程的检测、保护和控制。过程控制单元和工作站输出的所有信息,发出的所有指令,都必须经由工作站运行员接受。工程师工作站的主要职能是负责实行必要的诊断与维护工作。

3.4在变电站中的应用。

传统变电站为实现自动化实时监测功能,主要采用电磁装置,而当今的全微机设备,技术先进使得电气自动化装置可以自动进行监视操作。在变电站中使用电气自动化技术不仅可以加强变电站的监控功能,还能够大幅度提高变电站的运行水平和效率。全微机设备的应用不仅可以实现监视画面的屏幕化,还能够使管理自动化。

随着经济水平的不断提升,科技力量的不断增强,电气自动化水平也相应提升。电气自动化作为电气工程的重要组成部分,在电气工程的发展过程中发挥着愈来愈重要的作用,为当前我国工业的发展提供了不竭的动力与支持,其重要性的凸显也使其成为国家经济发展水平的标志。因此,为实现国家经济迅猛发展,适应社会主义现代化发展进程,实现电气工程的高效安全稳定运行,满足工业发展的需求,提高电气行业水平,将电气自动化科学合理的应用到电气工程的实践之中是十分必要的。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇九

在电力系统中,无功功率占有供配电设备的很大一部分容量,因此增大了线路的损耗,从而造成电网的电压下降,也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言,无功功率的直观表现为功率因数偏低,而当功率因数小于0.9时,用户就会向供电部门缴纳一定比率的罚款,因此用户用电的成本也增高,经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡,提高功率因数,从而事项节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的,而且能够提高经济效益和社会效益。

比如,在受导电抗的作用下,电机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零,因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收,不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功,因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消,即q=ql-qc。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇十

对于电气自动化系统而言,必须保证供电的可靠、安全,并且还要为使用此电力系统的工程或是建筑带来良好的社会效益和经济效益。而且由于城市电网的不断扩大,电力也不断增容,因此就使用的很多的整流器、变频器等,而这样也使大量的谐波产生,从而危害了电网。因此,为了消除谐波与从节能的方向考虑,电气自动化就主要从电力滤波器、无功补偿、变压器等技术着手,对电气自动化的节能设计技术进行研究。

电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科,它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来,随着“绿色工业革命”的兴起,节能成为当前经济建设的重要目标。

可以说,先进的自动化技术正是推动各行业节能减排的有效武器。未来全球经济发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权,谁将主导未来的全球经济。对于电气自动化系统来说,由于城市电网的不断扩大,电力也不断增容,因此会使用很多的变频器、整流器等,而这样会造成大量的谐波产生,从而危害到电网。

由此,为了消除谐波,从节能的方向考虑,电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫,可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样,才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。

在电力工程中,要达到节能的目的首先要做的就是做好电气工程的安装、设备等的设计。只有在第一步都做好了才能保证整个工程其后的设计与完成后使用时达到节能的作用。

电力系统就是要为安装这个电气系统的工程中需要用电的设备提供一个必要的动力。因此,在整个配电设计的过程中首先就要考虑到电力系统的适用性。对于适用性而言,应该满足用电设备对负荷容量与供电设备等可靠性的要求,还应该保证电气设备对控制方式的要求等。在配电的过程中,除了要满足用电设备与电气设备的要求之外,还要保证电力系统高效、稳定、易控、灵活、可靠等。

在配电设计的过程中其次要考虑到的就是电力系统的安全性。而对于电气系统的安全性而言,首先就必须保证导线的绝缘性良好,然后在进行走线的时候应该保证各导线之间的绝缘距离。另外还要保证导线的负荷能力、热稳定和动态稳定的裕度,以确保在电气系统运行的过程中用电设备与配电设备的安全。除此之外,还要做好电气系统的防雷与接地。

在电气系统中最好选用节能设备,从设备的选择就开始为电气系统的节能打下基础。另外,我们可以利用均衡负荷、补偿无功、减少电路损耗等方法来使得电气系统在运行的过程中达到节能的目的。比如,在进行配电设计时可以合理的调整负荷以及选取合理的设计系数。在电气系统的安装或是运行过程中采用这些方法能够提高电源的综合利用率与设备的运行效率,从而间接或直接减少电能的损耗。

电能传输时,因为导线有电阻从而会产生有功功率的消耗。但是线路上的电流是不变的,所以,为了降低电能在线路上的传输消耗,只能降低导线的电阻。事实上,导线的电阻和导线的截面积之间的关系是成反比关系,而和电导、导线长度成之间成正比关系。即要想降低导线的电阻,就必须从如下几方面着手:首先,选择电导率比较小的材质当作导线,从而降低电能在电路上的消耗;其次,缩短导线的长度。

从而在布线的时候,让导线尽可能走直路,以免过走的弯路太多,以缩短导线的长度;最后,变压器尽可能接近负荷中心,以缩短供电的距离。其四,加大导线的横截面积。所选择的导线的横截面积尽可能大一些,利用降低电阻减少消耗,实现节能的目标。

在设计过程中对于变压器的选择,必须满足如下几方面的要求:第一,应当选择节能型的变压器,从而降低变压器的有功功率的消耗;第二,为了使得通过的三相电的电流维持平衡,应当降低变压器自身的消耗,最好采取一定的措施比如三相四线制的供电方式、单相自动补偿设备、将单相用电设备分别接在三相电源上等方式从而减少负荷不平衡。

在电力系统中,无功功率占有供配电设备的很大一部分容量,因此增大了线路的损耗,从而造成电网的电压下降,也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言,无功功率的直观表现为功率因数偏低,而当功率因数小于0.9时,用户就会向供电部门缴纳一定比率的罚款,因此用户用电的成本也增高,经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡,提高功率因数,从而事项节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的,而且能够提高经济效益和社会效益。

比如,在受导电抗的作用下,电机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零,因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收,不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功,因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消,即q=ql-qc。

1)在使用电容器补偿时,电容器容量的确定应该根据配电电压的容量、负荷、三相电压的平衡度、自然功率因素、目标功率因数等参数经过计算来确定。而若是在补偿处产生了谐波的话就要串联一定量得电抗器,滤除线路上的谐波。

2)为了有效的防止投切振荡、过补偿和无功倒送,在电容器的功率参数、无功电流、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。

3)在很早以前的补偿电容组中电容器的分担方式和投切开关的方式普遍采用等容量分组和循环投切;后来又采用了按比例分配、按编码配置、投切开关按级投切。但是这些方式都不能达到我们想要的补偿效果。

因此,现在所采用的是模糊投切,其适应面广、调节平滑、跟踪准确而且效果很好。在使用过程中,低压的时候投切开关则选择投切复合开关,而高压补偿柜中选真空接触器。

为了有效避免与电网联结电气设备的误动作,就必须消除谐波,而消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。误动作主要是由于电气设备数量的增加,产生的谐波越来越多,又由于这些谐波电流在电网阻抗上产生的电压与基波电压重叠,就会引起电压的畸变,从而造成电气设备产生误动作。

概括起来,有源滤波器主要以下特性:具有优异的动态性能;反应快;能使功率范围更宽大等,能使无功补偿达到更好的效果。一般情况下,采用有源滤波器对产生的谐波进行过滤,在电气设备误操作之前就能够将其阻止,使电气设备的运行更加有效率,从而达到节能的目的。

总之,现今国家强烈要求发展“节能经济”的大好形势,有志于发展“节能经济”与“节能经济”的中国“工业自动化”的企业与单位,应当坚持“节能”理念。国家也已经注意制定发展“节能经济”的战略,制定优惠发展“节能经济”企业的政策,并积极支持“节能经济”的研发。

同时,也应看到,我国在“节能技术”领域里的自主创新能力正在快速提高,新的更有效的“节能技术”正在国家的大力支持下研发出来,并被产业化应用。中国电气自动化的企业与单位,应当奋发图强迎接挑战,使电气自动化技术及其产品为“节能经济”发展战略增辉!

[1]周丹.我国工业节能电气自动化的发展现状与趋势[j].科技创新导报,2008,(17).

[2]孙柏林.中国自动化与可持续发展——自动化技术进入“节能经济”新时代[j].自动化博览,2010,(1).

电气自动化本科论文(专业14篇)篇十一

保证电气自动化控制设备的稳定性,既是对设备质量的一个衡量指标,也是保证企业生存和发展的基本和最高目标,当设备的稳定性得到保障后,就表明设备在运行过程中发生的故障和安全事故频率就低,也节约了后期运行需要的维修成本和事故处理经费,人力资源也会相对降低。设备保证了稳定性,才能促进电气自动化控制设备的发展和保证安全生产,让企业在安全生产中获得社会效益和经济效益。

4结语。

因为电气自动化控制设备被广泛应用于我们日常生活中的各个行业领域,所以让设备在保证安全作业下,更好为我们提高便捷,需要时刻重视电气自动化控制设备的稳定性。但就我国当下的电气自动化控制设备稳定性的保障措施和手段还有待提高,对影响设备稳定性的因素还需再综合分析,所以在关于设备稳定性的相关工作上还需做进一步的努力,从而让设备更具有稳定性。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇十二

电气工程及其自动化技术在整个电力系统运行中占据着重要的位置。电力的有效供应是现代社会不断发展的基本动力,从某种意义上讲,人类社会的发展对于电能的依赖程度不断提高,因此,深化对电力系统自动化技术的研究则成为推动社会发展的重要内容,本文从电气工程及其电力系统自动化技术出发,对其发展情况进行分析。

电力作为现代社会的基础能源,在我国整个能源结构中占据着重要位置。随着社会的不断发展,国民经济对于电力能源的需求规模也不断扩大。在市场竞争条件下,经济发展需求推动了电力系统自动化技术的发展,尤其是在信息技术的支持下,我国自动化电力系统的水平不断提高,但是在发展的背后,我们也应该认识到其中存在的问题。

在现代社会的发展中,自动化已经成为评价电气系统现代化的基本标志。随着我国经济发展规模的扩大,发展水平的不断提高,电力工程的自动化技术也得到了长足的发展,推动自动化技术在电力系统的普及,不仅可以节约人工成本,还能够有效提高电力系统运行的稳定性,保证电力供应的安全性。但是在技术发展的背后,我们也应该看到,自动化系统在建设中存在的问题,如技术应用的成本较高,抑制了一些电力企业对于自动化技术的应用,制约了自动化技术的普及;网络技术的设计水平有待提高,网络系统是实现电力系统自动化运行的基本保障,在建设中基于技术指标的考量,需要实现多样化的技术处理措施,而这必然增加了自动化系统建设的难度;信息传递效率不高,随着社会对电力能源需求规模的扩大,电力信息的规模也不断扩大,这也就对自动化技术的传输能力提出了更高的要求,在实际操作中,由于自动化技术在信息传递方面的限制,影响了自动化操作的有效性。

2.1智能控制系统。

智能系统是电力系统实现自动化控制的核心。在自动化技术的发展中,智能系统的建立不仅能够提高自动化技术运行的效果,还能从整体上实现对电力系统的管理。随着现代智能技术的不断发展,智能技术在自动化电力系统中的发展潜力巨大,智能控制系统的实现能够有效减少电力系统控制中认为操作造成的失误,从而保证自动化运行的可靠性和安全性。

2.2柔性交流输电系统。

在电力系统的运行中,自动化输电系统能够很好地保证电力能源的有效供应。在柔性交流输电系统运行的过程中,该系统一方面运用远程遥感技术、传感技术等实现对输电系统的有效检测,通过对系统信息的科学分析判断电力系统的运行情况,并做出自动化调整;另一方面通过与智能系统的配合,对输电系统的效率和性能进行调节,以保证电力供应过程的稳定可靠。

2.3动态监控系统。

电力系统的运行存在一定的风险,对运行过程的有效检测是确保及时发现系统运行问题,提高运行效果的关键。自动化技术相较于传统电力运行技术的优势就在于实现了对系统的动态监测,即在电力传输的过程中,每一个传输信息都能够及时传送到系统检测设备中来,对于已出现的运行故障,或者潜在故障,监测系统能够将故障发生的信息进行分析、并传送到系统处理中心进行集中处理,进而不断提升数据监控的准确性与安全性。

自动化电力系统的建立是推动其实现自动化、智能化发展的关键,目前我国自动化电力系统要想实现长效发展就应该从以下几点把握其发展趋势:提高技术人员的专业水平,自动化技术的研究、应用与普及离不来专业人才,从目前我国自动化电力系统中的人才结构来看,专业人才的缺乏依然是制约发展的主要因素,因此,做好专业人才的培养与引进是保证系统建设的关键,也是推动我国自动化电力系统整体运行水平的重要影响因素;引进先进的操作系统,目前我国自动化电力系统在技术研发中还存在一定的瓶颈,因此加强国际间的合作,积极引进国外先进的技术系统,以更新不再适应现代市场经济发展需求的电力系统设备,应用先进技术,如人工智能技术、自动化仿真技术等,这不失为一条建设自动化电力系统的捷径;利用自动化技术实现对计算器和网络设备的信息收集与处理,利用网络技术实现对整个电网信息数据的收集与整合,提高对变电站的管理效果,提高计算机调度技术的效果,完善电力系统自动化运行。

总之,电气工程及其自动化技术是现代电力系统进步与发展的主要趋势。实现电气工程自动化技术的研发与应用不仅能够推动我国电力事业的发展,更能够为相关产业的发展提供基础能源。但是在自动化技术的研发中我们也必须要认识到其中存在的一些问题,并结合现代技术研究的方向,根据电力系统的基本特点,做好自动化技术的完善与优化,从而推动电力工业领域的全面进步与发展。

[1]展宗波,赵健.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[j].山东工业技术,2016(11):177~178.

[2]潘正昊.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[j].科技创新与应用,2017(10):215.

[3]刘瑞阳.电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[j].山东工业技术,2017(09):186.

电气自动化本科论文(专业14篇)篇十三

在这个科学技术高速发展的时代,我国的经济建设也初见成效,在保证了物质条件的基础之上,城市的建设成为了社会经济发展的重要推动力,而作为建设城市的主要因素,电气工程与自动化控制的发展对于提升居民的生活质量起到了重要的推动作用,但不可否认的是,目前我国的电气工程与自动化中仍然存在着这样或者那样的问题,这些问题的存在严重制约了其发展速度,文章将就这些问题的解决进行深层次的探究以及阐述。

在最近几年,我国的各行各业的自动化程度已经得到了极大程度地发展,一些尖端科学技术的引入,提升了各个产业中产品的技术含量,这就对电气工程与自动化控制领域中的技术型人才提出了更高的要求,为此有必要对这一领域进行更加深入的探究。

我们知道,通过一定的措施可以有效实现系统在电气方面的自动化,而科学地选择设备,可以有效保障系统的安全运行,减少故障的发生率,经实践证明,如果经过长期地检验,系统如果在较为恶劣的条件下仍能够保持运行的稳定性和可靠性,可以最大程度地保障其安全系数,要想使系统中的误差保持最小,必须将原有的物料比例进行一定规律地排列,并通过一定的技术手段对电机的转数自动记录,操作人员可以根据当时的运行状态来对误差的扰动进行相关的判定,为流量的波形分析提供科学的依据。而当今除了动态显示工作流程,大多数的系统都采用了二次开发,这种功能对于扩充系统非常有利,同时为全面实现自动化控制提供了界面,而为了保障设备运行的安全,一些必要的辅助电气设施十分必要,原因在于其能够使电器组件相互关联、相互协调,而相互关联之后的组合,我们称之为控制回路。

就目前而言,在变电站自动化系统当中,普遍应用了现场总线、以太网等网络技术,这些计算机技术在电气工程与自动化控制领域中发挥着巨大的作用,经过多年的发展,运行已经逐渐趋于成熟,而这极大程度地推进了电气设备智能化的进程,并且其为系统的网络控制打下了坚实的基础。通过多年的实践我们发现,现场总线更加具有实际作用,同时它的针对性也非常强,它可以在各种间隔中实现相应的功能,设计人员可以根据实际的情况对其进行相关设计,现场总线的优势在于其大大减少了设备和组件,远程操作即可对变送器进行模拟变量,最大程度上节约了资金投入,减少了维护设备的次数,而且其各个子系统中的装置都是独立工作的,而装备之间的联系仅仅依靠网络,如此一来,其中一个设备发生故障,则不会波及其他设备,更不会像以往那样导致整个系统的瘫痪,毫不夸张地说,现场总线的控制方式是计算机监控系统今后重要的发展趋势。

而现对于现场总线的监控方式,集中的控制方式也具有诸多优点,这些优点包括集中监控方式维护较为方便,且其防护要求并不是十分高,设计工作相对简单,从集中控制这个名字我们可以看出,其主要的工作方式是将其大多数的主要功能集中到同一个处理器,这对与处理器来讲,压力巨大,且任务相对繁杂,这严重制约了处理器的处理速度,而对所有的电气设备进行监控,控制对象数量规模庞大,这会导致大规模的电缆增加,投入的资金也随之增多,随之而来的问题是电缆所带来的干扰会在很大程度上影响系统整体的可靠性,而在实际情况中,辅助接点常常会出现不到位的情况,进而使设备无法正常运行,造成了查线困难,维护工作的工作量被大幅度增加,增加了操作失误的可能。

而相对于前两种控制方式,远程控制方式可以大量节省安装的费用,减少电缆的使用量,在节约材料的同时提高性能,且其具有灵活多变的基本特点,但是这种监控方式适用于小系统,对于构建整个的电气工程自动化系统并不适用。

自从人类步入21实际以来,计算机技术的发展势头十分迅猛,而借助于计算机技术可以有效提高控制技术水平,但随之带来的问题是,电气控制和机炉控制越来越不协调,为了缓解这一问题,我们应当充分利用dcs系统,以此来提升控制水准。利用dcs系统可以使电气防失误操作更加简便,同时电气设备的控制与报警功能结合起来,可以提高电气控制的可靠性,我们知道当今的电力系统是一个各个组件相互影响、相互协调的一个整体,而其中的用电设备会受到环境的影响,极易发生故障,而这些设备基本都非常贵重,一旦发生故障将带来较为惨重的经济损失,同时还会对人民群众的生活以及日常的生产造成不同程度的影响,电力系统有很多地方都与其他系统不同,具有一定的特殊性,当今电力系统的发展方向是远距离、大容量、高电压,此外,运行方式相比以前也复杂很多,随之带来的问题是系统中的继电装置将承受巨大的压力,为了适应当前高稳定性、高可靠性的要求,目前已经出现了各种新型的继电装置,这些新涌现的继电装置较从前的装置的在性能方面得到了较大程度的提高。

快速高效自动控制技术的工作原理是,系统得到数据以后向指定的设备发出指令,这种指令的传输是即时的,而因为各个设备的代码不同,所以指令的错误率几乎为零,相比于传统的人工操作大大提高了准确程度,同时这种技术的交互能力非常卓越,系统完全可以通过交互实现控制中心的信息反馈,在最大程度上保障了控制的效率和准确程度。而除了上述优点之外,自动化控制技术还十分有利于监控,众所周知,现在的电气工程都是全天作业,人们结合长时间实践积累出的经验加以探究,深夜是系统故障的高发时段,因为这一时间工作人员的精神疲惫,极易造成管理上的疏忽,而传统的模式根本不可能实现系统的全程监控,而数字化自动化控制技术的出现在最大限度上解决了这个问题,进而降低了故障的发生几率,保障了工程的稳定运行,真正实现了管理和控制系统的高效性。

自动化控制技术的另一大优势就是其具有非常高的安全性能,一切工程的前提都是要在保证安全的前提下进行的,相信每一个工程管理者都明白生命高于一切的道理,同时我们也深知,电气工程的危险性也是很高的,在过去由于机械故障和人为失误造成的安全事故时有发生,而随着自动化控制技术的出现,使技术优势得到了最大限度的发挥,人们可以快速地发现系统运行中发生的种种情况,并对其进行及时的维修,大大降低了威胁程度。

最近几年opc技术被广泛地应用到了各行各业的生产当中,该技术运用了全新的平台和软件,使计算机技术渗透到了电气工程中,让两者的联系更加紧密,可以说当今的电气工程如果缺少了计算机技术便难以运行,在电气工程中,计算机技术已经成为了不可或缺的要素,而电子商务的迅猛发展从某一程度上讲,促进了这一过程,相信在不久的将来,自动化产品会融入更多的计算机技术元素,譬如视频处理和虚拟现实等技术,这对于系统维护、系统设计都会产生较为深远的影响,而系统的通信能力以及结构框架也将得到最大限度地改善,这对于系统的组态环境构建十分重要。网络技术和以太网技术的广泛应用,印证了it平台和自动化技术的高度整合,可以说在电气工程的自动化控制领域,网络技术以及多媒体技术具有非常广阔的发展前景,管理工作者可以通过这些技术轻而易举的.获取一些信息和数据,同时可以对生产的过程进行全面的动态监控,在最短的时间里就可以全面了解与生产相关的基本信息,而计算机软件的重要程度在当今的电气工程领域也越发重要,这说明现在的单一设备已经逐渐向集成方向转化。

自动化控制在电气工程领域中的应用情况可以说是一个国家工业发展的重要依据,毫不夸张地说,电气自动化是现代工业的支柱和基础,缺少了电气自动化,现代工业的发展便无从谈起,而当今的电力系统中所有的设备都是开放式的,非常容易受到环境的影响和人为的干扰,实现自动化控制可以最大限度地降低这种影响和干扰,因此,自动化控制在电气工程领域发挥的巨大作用应该得到人们的重视。

[1]王术贺,李广东。浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[j]。黑龙江科技信息,2011(20)。

[2]武芳军。工业电气自动化的重要性和发展趋势[j]。中小企业管理与科技(上旬刊),2011(4)。

[3]李修伟,陈广文。浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[j]。民营科技,2011(1)。

电气自动化本科论文(专业14篇)篇十四

摘要:近些年来,经济和社会不断进步,人们越来越希望关注生产力的提高,电气自动化控制就变得至关重要。

本文首先介绍了电气自动化控制系统的概念,然后从目前研究热点技术——智能技术出发,阐述了其在电气自动化控制系统中的应用以及应用该技术的好处。

最后,分析了电气自动化控制系统的发展趋势。

关键词:生产力;电气自动化控制系统;智能技术。

近年来,随着科学技术的飞速发展,电气自动化技术也得到了巨大的提升。

同时,伴随着社会经济的不断发展,电气自动化控制系统在社会经济发展中的作用越来越明显,新兴电气自动化技术逐步应用于电气自动化控制系统中,成为了其发展的动力和支撑。

以往,对于电气自动化控制中的任务基本都是由人工来完成,然而一些较为复杂的任务并不是纯手工能够完成的,因此,本文着重研究一种智能技术来解决电气自动化控制系统中人工无法解决或者非常难解决的任务。

电气自动化控制系统主要目的是保证电气自动化设备正常稳定地运行,其主要功能有:

1、设备自动控制。

当系统中某个设备出现故障,开关可以自动断开线路。

2、自动保护措施。

当系统中的设备在正在运行时出现故障时,有可能导致电流电压瞬间大过允许的'电流电压值,为避免这种现象的发生,需要对故障信号进行识别,并在识别到故障时采取相应的保护措施。

3、监控系统变化。

对于系统中变量电的监控,应采用传感器实时感知并回馈结果。

4、实时测量。

除了以上数据,还需要其他的一些信号、参数值才有助于对系统的监测及科学方案的提出,而对于这些需求值应该采用专业设备进行实时测量。

1智能技术。

智能技术是一门新兴科学,属于计算机科学的分支,试图产生一种与人类智能响应类似的智能机器,其研究对象包括自然语言处理、机器人等。

电气自动化是一门特有学科,主要研究自动控制、电子与计算机应用、信息处理等[1]。

这两者的交汇点在于实现机械自动化,使机械设备能够自动得实现电气自动化控制过程,而省去了人工繁杂的工作。

随着科技与社会的前进,智能技术的应用越来越广泛,其中主要涉及的领域有:电气系统故障检测、电气系统控制、电气产品优化等。

因此,将其应用于电气自动化控制系统中也成为了必然趋势。

4、智能技术在直流传动中的应用。

(1)模糊逻辑控制的应用。

目前,最常用的2种模糊逻辑控制器是mamdani控制器和sugeno控制器[2],其中前者主要在调速控制系统中应用,它主要由4部分组成:

a在模糊化的环境下实现了输入变量模糊化和量化。

b通过应用专家知识库对目标进行建模、控制,在此过程中应用到了神经网络推理、自适应模糊控制。

c采用推理机对人的行为决策进行学习。

d采用反模糊化技术来进行量化和反模糊化的实现。

具体的反模糊化技术有中间平均技术等。

sugeno控制器与mamdani的共同点在其模糊规则库,当sugeno模型为0阶模型时,sugeno就是mamdani控制器。

(2)人工神经网络的应用。

人工神经网络的非线性函数估计其具有一致性,这样在电气传动中也可以使用它。

人工神经网络采用并行结构,支持多传感器同时输入,有效地增强了决策的可靠度,同时其还具有优点:人工神经网络对噪音不敏感,其不需要被控系统的数学模型,在一致性方面变现得良好。

目前,电气传动正在向减少传感器数量方向发展,但是在某些情况下,有的传感器的敏感度较低,这会导致信号的精确度降低,这时采用多传感器就会有效地避免这种情况的发生。

多层前馈神经网络采用了学习技术:误差反向传播技术。

在某些情况下,多层前馈神经网络技术只能实现需要的映射,而对于最优隐藏层、激励函数的选择,没有相应的解决方案,这往往是在网络隐藏层及节点多时发生的,对于这样的问题可以考虑用尝试法。

通过反向传播训练算法——最快下降法,可以对非线性函数近似值进行获取,学习速率作为参数出现在其中,并地网络特性有影响。

该算法的主要用来向网络反馈输出节点,在搜索最优、调整权重等中都能用到。

2、智能技术在交流传动中的应用。

(1)模糊逻辑控制应用。

模糊逻辑控制运用于交流传动时,模糊控制器主要用于替换传统速度调节器,也可以拓展其用途,例如对电机力矩、磁通的感应等。

这些用途在试验中已经得到了证实,同时当电气自动化控制系统中同时用到了crpwm塑变器、模糊控制器、pi控制器[3]时,还可以补偿扰动,这些扰动通常是由负载转矩、惯性产生的。

(2)神经网络的应用。

在神经网络应用在交流传动的系统中,主要有两个组成部分,其一是对定子电流的自适应控制,其二是对转自速度的自适应控制。

前者可以采用对电气动态参数进行辨别的方法实现,而后者可以采用对机电系统参数进行辨别来实现。

该系统同时应用了反向传播学算法,采用多层前馈型结构,通过学习三位图形映射,以初始速度、负载转矩为依据,结合实验结构,就可以明确最大可观测速度增量。

该方法具有很多优势:可控制负载转矩的速度、定位时间短、性能佳等。

以上讲述了智能技术在电气自动化控制系统中的应用,其主要包括了感知、思维和行为能力,能够用于自然语言理解、智能化地解决问题,这对于机械人类意识能力的提高非常有促进作用,同时,也有助于电气自动化控制真正达到全自动化。

三、电气自动化控制系统的发展。

随着科学技术的飞速发展,电气自动化控制系统也在逐步完善,如今电气自动化控制系统已经与it技术紧密得结合,成为电气自动化控制系统发展的趋势,其中表现最为突出的即是智能化技术与电气自动化控制系统的结合,使电气自动化控制系统在智能化理论的驱动下,将机械人类意识完美地应用于电气自动化控制中,使电气自动化系统真正地实现智能化运作。

在未来的发展中,智能化技术仍然会是电气自动化控制系统研究的重要方向,且其作用会越来越重要。

四、结束语。

智能化技术能够使原本人工无法操作完成的工作或者操作起来非常复杂的工作解决起来智能快捷,在电气自动化控制系统中仍是如此,智能化技术的应用能够有效地减轻工作的繁杂度,使电气自动化控制趋向自动智能,同时还能提升电气自动化系统的效率和准确度。

参考文献。

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