導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇電氣自動化技術研究方向，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

【中圖分類號】G71

基于工作過程的學習領域課程的開發(fā)，已成為近年來高等職業(yè)教育課程改革的熱點。基于工作過程的學習領域課程的實質，在于課程的內容和結構追求的不是學科架構的系統(tǒng)化，而是工作過程的系統(tǒng)化。職業(yè)教育的課程開發(fā)必須打破傳統(tǒng)學科系統(tǒng)化的束縛，將學習過程、工作過程與學生的能力和個性發(fā)展聯(lián)系起來，將“工作過程的學習”和“課堂上的學習”整合為一個整體，將職業(yè)資格研究（包括職業(yè)分析、工作分析、企業(yè)生產(chǎn)過程分析）、個人發(fā)展目標分析與教學分析和教學設計結合在一起。

高職電氣自動化技術專業(yè)中維修電工的考證及學習是重要項目之一，該專業(yè)的核心能力對應的職業(yè)是維修電工。因此，以“維修電工”國家職業(yè)資格為標準、以高職人才培養(yǎng)為目標，將維修電工職業(yè)標準有機地融合到專業(yè)學習領域課程開發(fā)中，以項目為導向、工作任務為載體，重建專業(yè)方向課程體系，以解決專業(yè)教學與“維修電工”考證相互脫節(jié)的問題。

一、確立專業(yè)及其面向的職業(yè)崗位分析

根據(jù)企業(yè)調研，維修電工在不同工業(yè)部門如機械與設備制造、汽車與配件工業(yè)、電子工業(yè)，從事自動化生產(chǎn)。除操作自動化生產(chǎn)設備以外，這些設備的維護成為其專業(yè)工作的重點。此外，維修電工參加生產(chǎn)設備的建造和改造，進行電子維修，在車間維修并制造電子、自動化和信息技術的組件和儀器。符合專業(yè)要求的工具、測量儀器和測試材料、旨在有效完成任務的工作和工作崗位設計以及與同事進行符合專業(yè)要求的交流，都屬于維修電工的任務要求。同時，還要考慮經(jīng)濟、社會和生態(tài)的不同要求以及由此引起的對職業(yè)行動的要求。維修電工能對任務進行整體性觀察并在完整性的工作過程背景下對其進行組織，也就是說，借助其企業(yè)關聯(lián)知識關注過程的銜接并與其他部門（機械保養(yǎng)、物流、制造計劃等）合作。

二、提取、劃分、分析典型工作任務學習難度范圍

電氣自動化技術專業(yè)中以電氣設備的運行、安裝、調試與維護及營銷服務等職業(yè)崗位為導向，重點突出技能培養(yǎng)，根據(jù)職業(yè)能力要求提煉難度1-4級的典型工作任務。

（一）職業(yè)定向的工作任務（學習難度范圍1）

工廠車間照明設備的安裝與維修、普通機床電氣設備的安裝與維修、電機的安裝與維修、小型電子設備的調整與改裝、工廠供電系統(tǒng)的計劃與實施、做計算機控制系統(tǒng)的計劃與實施、印刷電路板的設計與制作、現(xiàn)場總線與工業(yè)以太網(wǎng)的構建與維護。

（二）系統(tǒng)的工作任務（學習難度范圍2）

交直流調速系統(tǒng)的安裝與調試、設備運行的檢測與控制、電氣設備控制的安裝于調試、生產(chǎn)過程的組織與實施。

（三）蘊含問題的特殊工作任務（學習難度范圍3）

電氣設備的調整與改裝、數(shù)控設備的維護。

（四）無法預測的工作任務（學習難度范圍4）

生產(chǎn)設備的調整及生產(chǎn)質量保障。

三、構建電氣自動化技術專業(yè)維修電工方向教學計劃

根據(jù)典型的工作任務，提煉支撐課程，形成了12門理實一體化的學習領域課程。

學習領域課程編號 學習領域課程 基準學時

小計 第一學年 第二學年 第三學年

1 電工基本技能 2周 2周

2 電氣設備安裝與維護 4周 4周

3 電子技術應用實訓 4周 4周

4 電氣繪圖技術實訓 8周 8周

5 PLC應用技術 5周 5周

6 組態(tài)控制技術 2周 2周

7 傳感器技術及應用 4周 4周

8 交直流調速系統(tǒng)與應用 3周 3周

9 集散控制與現(xiàn)場總線 3周 3周

10 單片機應用技術 4周 4周

11 自動化課程綜合實訓 5周 5周

12 自動化課程設計 2周 2周

合計學時 1196 468 286 442

四、建立學習領域課程教學計劃（舉例）

以《自動化課程綜合實訓》學習領域課程為例，建立講授單元和行動單元學習任務和內容。講授單元主要對PLC的組成與基本工作原理；PLC的編程軟件及編號范圍；基本邏輯指令表示方法及其應用方法；掌握梯形圖的繪制原則及PLC設計原則、步驟和方法；對典型生產(chǎn)線工業(yè)控制對象進行系統(tǒng)的意見設計、系統(tǒng)的軟件設計、安裝調試設計，共計150課時。

行動單元中建立五個子學習領域課程：

1、控制方案的初步設計（學時：12），學生根據(jù)項目設計要求對現(xiàn)有自動化生產(chǎn)線及需改造的生產(chǎn)線進行調查，并據(jù)此形成初步控制方案，討論并完善，最后提交具體可操作性的控制方案。

2、交流電機的PLC變頻控制（學時：48），根據(jù)項目設計要求對交流電機的控制所需器件進行選型，了解并掌握器件使用完成交流電機的PLC變頻控制子系統(tǒng)，并進行系統(tǒng)測試調試，最后提交相關技術文檔。

3、物料分控系統(tǒng)的PLC控制（學時：24），根據(jù)控制方案要求對物料分控所需器件進行選型，了解并掌握器件的使用方法，完成物料分控子系統(tǒng)，并進行系統(tǒng)測試調試，最后提交相關技術文檔。

4、機械手的PLC控制（學時：30），根據(jù)控制方案要求，了解并掌握機械手的使用方法，完成機械手控制子系統(tǒng)，并進行測試與調試，最后提交相關技術文檔。

5、系統(tǒng)綜合計劃與調試（學時：36），根據(jù)控制方案要求，對全系統(tǒng)進行聯(lián)合調試，分析并找出其中的問題，完成全系統(tǒng)了，并提交相關技術文檔。

將維修電工職業(yè)標準融合到高職電氣自動化技術專業(yè)的學習領域進行課程開發(fā)中，解構原有的基于知識儲備的學科體系架構課程，重構基于知識應用的行動體系架構課程，凝練工作過程要素，在現(xiàn)實的職業(yè)資格基礎上，培養(yǎng)學生普適的職業(yè)資格，為未來的職業(yè)資格奠定基礎，提升學生的“職業(yè)競爭力”。通過學習領域課程的開發(fā)研究，可有效的優(yōu)化學校課程資源，在有限的課時內發(fā)揮課程最大的作用；可優(yōu)化課程結構，提高人才培養(yǎng)質量，體現(xiàn)高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)的特色；為相關專業(yè)的課程結構的改革提供思路，使之更加適應培養(yǎng)學生綜合職業(yè)能力和全面素質的需求。

參考文獻：

[1]王平均，王偉，韓寶如.基于工作過程的課程考核評價體系研究――以高職維修電工實訓課程為例[J].遼寧高職學報2013(5):49-51.

篇2

近幾年，在世界范圍內，電氣自動化技術作為一種新型控制系統(tǒng)得到廣泛應用，然而我國尚處于對該技術研究的初級階段，隨著知識理論系統(tǒng)的逐步完善，電氣自動化技術將實現(xiàn)與IT技術的融合，從集成控制的基礎上發(fā)展為智能化控制，這是科技發(fā)展的必然趨勢。在此背景下，本文將探究電氣自動的原理，針對其特點進行分析，對電氣自動化技術的應用前景進行論述。

1.電氣自動化的基本原理

電氣自動化技術的基礎是對其控制系統(tǒng)的完善設計，主要設計思路集中于監(jiān)控方式，包括遠程監(jiān)控和現(xiàn)場總線監(jiān)控。在電氣自動化控制系統(tǒng)的設計中，作為系統(tǒng)核心的計算機其主要作用是對所有信息進行動態(tài)協(xié)調，實現(xiàn)相關數(shù)據(jù)儲存和分析。計算機系統(tǒng)是整個電氣自動化系統(tǒng)運行的基礎。在實際運行中，計算機主要完成數(shù)據(jù)的輸入與輸出數(shù)據(jù)，并對所有數(shù)據(jù)進行分析處理。通過計算機快速完成對大量數(shù)據(jù)的一系列操作從而達到控制系統(tǒng)的目的。

在電氣自動化系統(tǒng)中，啟用方式多種多樣，當電氣自動化系統(tǒng)功率較小時，可以采用直接啟用的方式實現(xiàn)系統(tǒng)運行，而在大功率的電氣自動化系統(tǒng)中，要實現(xiàn)系統(tǒng)控制必須采用星型或者三角形的啟用方式。除了以上兩種較為常見的控制方式以為，變頻調速也作為控制方式在一定范圍內應用，從整體上說，無論何種控制方式，其最終目的都是保障生產(chǎn)設備運行的安全穩(wěn)定。

電氣自動化系統(tǒng)是將發(fā)電機、變壓器組以及廠用電源等不同的電氣系統(tǒng)的控制納入ECS監(jiān)控范圍，形成220kV/500kV的發(fā)變組斷路器出口，實現(xiàn)對不同設備的操作和開關控制，電氣自動化系統(tǒng)在調控系統(tǒng)的同時也能對其保護程序加以控制，包括勵磁變壓器、發(fā)電組和廠高變。其中變組斷路器出口用于控制自動化開關，除了自動控制，還支持對系統(tǒng)的手動操作控制。

一般集中監(jiān)控方式不對控制站的防護配置提出過高要求，因此系統(tǒng)設計較為容易，設計方法相對簡單，方便操作人員對系統(tǒng)的運行維護。集中監(jiān)控是將系統(tǒng)中的的各個功能集中到同一處理器，然后對其進行處理，因為內容比較多，處理速度較慢，這就使得系統(tǒng)主機冗余降低、電纜的數(shù)量相對增加，在一定程度增加了投資成本，與此同時，長距離電纜容易對計算機引入干擾因素，這對系統(tǒng)安全造成了威脅，影響了整個系統(tǒng)的可靠性。集中監(jiān)控方式不僅增加了維護量，而且有著復雜化的接線系統(tǒng)，這提高了操作失誤的發(fā)生幾率 。

遠程控制方式是實現(xiàn)需要管理人員在不同地點通過互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通需被控制的計算機。這種監(jiān)控方式不需要使用長距離電纜，降低了安裝費用，節(jié)約了投資成本，然而這種方式的可靠性較差，遠程控制系統(tǒng)的局限性使得它只能在小范圍內適用，無法實現(xiàn)全廠電氣自動化系統(tǒng)的整體構建。

針對綜合型的電氣自動化控制系統(tǒng)，一般采用現(xiàn)場總線的方式進行監(jiān)控，這種監(jiān)控方式的通訊總線由串行連接的智能設備及自動化系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸，具有針對性目標。現(xiàn)場總線監(jiān)控方式不僅具備遠程監(jiān)控方式的所有優(yōu)點，而且減少了大量設施（如隔離設備、端子柜和模擬量變送器及、I/O卡件等輔助元件、設備的安裝，并可以實現(xiàn)智能設備就地安裝，直接連接通信線與監(jiān)控系統(tǒng)，所需控制電纜的數(shù)量大量降低，減少了投資成本，也不需要復雜的安裝維護工作，降低了操作人員的工作負荷，運營成本大幅度縮減。因此，在發(fā)電廠智能監(jiān)控等大型電氣自動化控制系統(tǒng)中，現(xiàn)場總線監(jiān)控方式具有廣闊的發(fā)展前景，同時也是未來自動化控制的研究方向。

2.電氣自動化系統(tǒng)的特點

電氣自動化控制系統(tǒng)的特點表現(xiàn)在兩個方面，一是系統(tǒng)控制，二是系統(tǒng)運。

系統(tǒng)控制的特點是：顯示控制屏按鈕齊全，對于信息的顯示更為直觀，指示燈的壽命較長、燈光效果好，具有很強的可靠性。和一般熱機設備想比，電氣自動化控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息量相對較小，數(shù)據(jù)采集對象范圍窄，控制系統(tǒng)的運行頻率低，但具有系統(tǒng)運行快、準確性高的有點。電氣自動化控制系統(tǒng)對設備保護自動裝置以及抗干擾性能要求較高，在一定程度上提高了設備可靠性。在電氣自動化控制系統(tǒng)中，擁有較為完善的系統(tǒng)安全運行和應急維護處理保障，當設備出現(xiàn)異常情況時，操作人員可以立即完成一系列連鎖控制，從而有效的避免了事故的發(fā)生。除此此外，電氣自動化控制系統(tǒng)具有智能判斷能力，系統(tǒng)靈活性較高，這在很大程度上降低了系統(tǒng)運行的損耗和電耗，從而提高了持續(xù)生產(chǎn)的能力。

3.電氣自動化系統(tǒng)的應用和發(fā)展趨勢

3.1 電氣自動化系統(tǒng)的應用分析

電氣自動化系統(tǒng)由于其良好的性能得到了廣泛的應用，除了用于居民樓宇、商場安保等生活設施外，在工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護、醫(yī)療衛(wèi)生等領域也得到了廣泛應用。隨著電氣自動化控制系統(tǒng)的不斷發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中電控系統(tǒng)已經(jīng)成為不可或缺的生產(chǎn)平臺。電氣自動化控制系統(tǒng)的應用需結合系統(tǒng)設計方法分析，應用到這一功能設計的部分就是當前電氣自動化控制系統(tǒng)的現(xiàn)實應用。

在我國，電力工業(yè)已經(jīng)成為電氣自動化系統(tǒng)的大范圍應用平臺，是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的重要組成。自動控制系統(tǒng)保障了電力機組的安全，提高了經(jīng)濟效益。

電力工業(yè)中的電氣自動化系統(tǒng)主要負責對機組主、輔機的控制，計算機實現(xiàn)了電氣機組參數(shù)集成，同時對回路進行調節(jié)，可以完成聯(lián)鎖保護和順序控制，電控系統(tǒng)在直觀的顯示系統(tǒng)參數(shù)的同時還能對系統(tǒng)異常提出預警，實現(xiàn)性能計算，實時監(jiān)測、趨勢記錄，打印報表，幫助操作人員排除故障。

在電力工業(yè)中，電氣自動化系統(tǒng)包括爐協(xié)調控制系統(tǒng)、汽機電液調節(jié)系統(tǒng)、爐膛安全保護系統(tǒng)、計算機數(shù)據(jù)采集與處理系統(tǒng)、汽機監(jiān)視保護儀表等，這些系統(tǒng)平衡機組各項輸入與輸出間均衡。電氣自動化系統(tǒng)成為我國大型火電機組穩(wěn)定運行過程中不可缺少的重要組成部分。

3.2 電氣自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的普及，電控系統(tǒng)的發(fā)展具有分散性、開放性的特點，同時應具備信息化的特征。目前我國對于電控系統(tǒng)的研究方向主要是綜合計算機技術與電控技術，逐步建立開放式的研究發(fā)展平臺，市場需求的多樣化使得自動化控制系統(tǒng)和IT平臺相互發(fā)展并融和，兩者之間不同因素的相互影響使得對于軟件結構的合理性、拓展空間、通訊數(shù)據(jù)接受能力以及組態(tài)環(huán)境使用和統(tǒng)一的要求更高。

4.結語

目前我國電氣自動化系統(tǒng)的研究方向是低耗、優(yōu)產(chǎn)等環(huán)保節(jié)能方面，通過研究者的不斷努力，電氣自動化系統(tǒng)將更加準確、快速、全面，隨著電氣自動化的逐步優(yōu)化，性能將不斷提高和完善，電氣自動化系統(tǒng)將在更多領域發(fā)揮重要作用。 [科]

【參考文獻】

[1]彭日寬.PLC技術在電氣自動化中的應用及發(fā)展分析[J].城市建設理論研究（電子版），2012（35）.

[2]孫中建，卜留軍.人工智能技術在電氣自動化控制系統(tǒng)中的應用分析[J].機電信息，2012（33）.

篇3

一、我國電氣自動化的現(xiàn)狀

（一）電氣自動化系統(tǒng)集成信息化

信息技術對電氣自動化的滲透來自于兩個方向：一方面是從管理層縱向的滲透。企業(yè)的業(yè)務數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要對當前生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)進行實時的存取。企業(yè)的管理層利用標準的瀏覽器可以存取企業(yè)的財務、人事等管理數(shù)據(jù)，也可以對當前生產(chǎn)過程的動態(tài)畫面進行監(jiān)控，在第一時間了解最全面和準確的生產(chǎn)信息。另一方面，信息技術橫向擴展到電氣自動化的設備、機器和系統(tǒng)中。隨著微電子和微處理器技術應用的增加，原本定義明確的設備界線，如PLC、控制設備和控制系統(tǒng)變的模糊了。相對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了。不僅包括傳感器和執(zhí)行器，而且包括控制器和儀表。Internet/lntranet技術和多媒體技術在電氣自動化領域有著廣泛的應用前景。

（二）電氣自動化系統(tǒng)維護簡易

Windows NT和LE已經(jīng)正在成為電氣自動化控制的標準平臺、語言和規(guī)范。在電氣自動化領域，基于PC的人機界面已經(jīng)成為主流，基于PC的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點正在被更多的用戶所采納。在控制層采用Windows作為操作系統(tǒng)平臺使電氣自動化系統(tǒng)更易于使用和維護。

（三）分布式控制分析

現(xiàn)場總線通過一根串行電纜將位于中央控制室內的工業(yè)計算機、監(jiān)視/控制軟件和PLC的CPU與位于現(xiàn)場的遠程I/O站、變頻器、智能儀表、馬達啟動器、低壓斷路器等連接起來，并將這些現(xiàn)場設備的大量信息采集到中央控制器上來。它是一種串行的連接智能設備和自動化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸?shù)姆种ЫY構的通訊總線。分布式控制意味著PLC、I/O模塊和現(xiàn)場設備通過總線連接起來，將輸入輸出模塊轉換成現(xiàn)場檢測器和執(zhí)行器。

二、我國電力自動化研究方向

（一）變電站綜合自動化與智能保護

該理論主要是將國外最新的綜合自動控制理論、人工智能、自適應理論、網(wǎng)絡通信、微機新技術等用于新型繼電保護裝置中，使新型繼電保護裝置具有了智能控制的特點，進而全面提升了電力系統(tǒng)的安全水平。通過對變電站自動化系統(tǒng)的多年研究，研究人員發(fā)現(xiàn)分層分布式變電站綜合自動化裝置可用于45kv～550kv的各種電壓等級變電站。

（二）電力市場技術與理論

基于目前我國的電力市場發(fā)展的需要、經(jīng)濟發(fā)展狀況以及電力工業(yè)技術經(jīng)濟的具體情況，我國電力部門做了以下工作：第一，對電力市場的運營模式進行了認真研究，并深入探討和明確了電力運營過程中各步驟的具體流程和規(guī)則；第二，提出了符合我國現(xiàn)階段電力市場運營模式的轉運服務、期貨交易等模塊的具體算法和數(shù)學模型；第三，緊緊抓住當前我國電力市場運營中一些亟待解決的理論問題。

（三）電力系統(tǒng)分析與控制

對在線測量技術研究電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制理論與技術、實施相角測量、探討電力系統(tǒng)的振蕩機理和抑制方法、選擇小電流接地的選線方法、電網(wǎng)調度的自動化仿真、研究發(fā)電機調速控制和跟蹤同期技術、研究基于柔性數(shù)據(jù)收集和監(jiān)控的電網(wǎng)故障診斷及恢復控制策略、電力負荷預測方法、電網(wǎng)故障診斷理論及技術等。在小波理論和非線性理論在電力系統(tǒng)中的應用方面，以及在電力市場條件下電力系統(tǒng)的控制與分析的新模型、新理論、新的實現(xiàn)手段和新算法進行了研究。

（四）配電網(wǎng)的自動化

在中低壓網(wǎng)絡數(shù)字電子載波和配網(wǎng)的模型以及高級應用軟件、地理信息和配網(wǎng)一體化等方面取得了重大技術突破。其中，低壓網(wǎng)絡數(shù)字電子載波采用了DSP數(shù)字信號處理技術，大大提高了載波接收靈敏度，真正的解決了載波在配電網(wǎng)應用的衰耗和干擾等技術難題；高級應用軟件及高級應用軟件配網(wǎng)的模型將輸電網(wǎng)的配網(wǎng)實際運行與理論算法結合起來，并采用了最新的國際標準公共信息模型。

三、電氣自動化行業(yè)技術變革與行業(yè)革新

（一）技術變革可能會改變行業(yè)競爭格局。電氣自動化是涉及到多個學科的交叉學科技術。電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)能否選擇合理的技術研究路線，決定著未來在關鍵技術領域能否實現(xiàn)突破，保持在技術上的領先性。由于電氣自動化的組成元件都含有較高的科技技術，很多生產(chǎn)企業(yè)在關鍵技術上都沒有自主知識產(chǎn)權。因此，整個行業(yè)的競爭幾乎完全是低端的價格競爭和渠道競爭，生產(chǎn)企業(yè)若在技術上得到革新和突破，企業(yè)將會成為整個行業(yè)的方向標。

（二）行業(yè)革新能力是競爭力的重要組成部分。生產(chǎn)企業(yè)只有不斷地加大產(chǎn)品的研發(fā)投入，加快創(chuàng)新產(chǎn)品和升級產(chǎn)品的推出，才能為產(chǎn)品爭奪更多的市場價機會，也才能維護好企業(yè)與客戶之間長期穩(wěn)定的關系，以保證人民幣升值所帶來的風險。企業(yè)增強競爭力的方式主要有兩類：一是革新產(chǎn)品和服務，這能實現(xiàn)競爭力的突增；二是企業(yè)內部經(jīng)營管理的改進，這能循序漸進提升企業(yè)整體競爭力。因此，企業(yè)在建立和維護競爭力時，要重視經(jīng)營管理的改進，更應該重視產(chǎn)品革新能力。特別是對電氣自動化這類產(chǎn)品，產(chǎn)品質量的可靠性和性能的優(yōu)越性是企業(yè)競爭優(yōu)勢的重要來源，而這必須靠技術改進和產(chǎn)品革新來實現(xiàn)和維持，產(chǎn)品革新能力對電氣自動化企業(yè)來說尤為重要，想要構筑企業(yè)競爭力的電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)必須將產(chǎn)品革新能力放在戰(zhàn)略性位置。

（三）行業(yè)多方面關鍵技術尚待突破

電氣自動化是一種傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，而又是深受科技發(fā)展影響的產(chǎn)業(yè)。我國目前已經(jīng)成為全球電氣自動化制造基地，行業(yè)內所有知名品牌都在中國生產(chǎn)制造，整個產(chǎn)業(yè)鏈的工藝水平已經(jīng)積累了相當?shù)母叨龋耆_到世界一流的領先水平，但產(chǎn)品檔次相對較低。另外，國際上知名品牌的電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)紛紛向以中國大陸為中心的亞洲地區(qū)轉移，并通過建立生產(chǎn)工廠的方式掠奪市場份額。因此，國內的生產(chǎn)企業(yè)只有在技術、人才、生產(chǎn)設備等方面不斷突破，才能保證企業(yè)在市場中的地位。由此都可以看出，技術是生產(chǎn)企業(yè)站穩(wěn)市場的關鍵環(huán)節(jié)，生產(chǎn)企業(yè)只有不斷地進行技術革新和突破才能在戰(zhàn)略上取得勝利。

目前，在我國電氣自動化行業(yè)尚有七類主要的自動化產(chǎn)品還與國外產(chǎn)品存在著較大的差距，具體分別為：分散控制系統(tǒng)；可編程序控制器；核電控制系統(tǒng)及儀表集成；高精度智能壓力/差壓變送器；智能執(zhí)行器；質量流量器；流程分析儀器及系統(tǒng)。這就為國內企業(yè)縮小差距，進一步提高自身產(chǎn)品的科技含量，研發(fā)與生產(chǎn)出更多更好的具有自主知識產(chǎn)權的自動化控制系統(tǒng)與產(chǎn)品，加大自主創(chuàng)新的發(fā)展力度，提供了更多、更大的空間。

四、未來行業(yè)發(fā)展的趨勢有以下幾點

（一）系統(tǒng)監(jiān)控的綜合化。由于電氣設備已經(jīng)日趨通用化、模塊化、系列化，可以做到組態(tài)靈活；計算機所有功能選擇均能通過屏幕軟件按鈕直接完成，為系統(tǒng)監(jiān)控的綜合化提供了必要的基礎。當然，根據(jù)需求不同仍舊存在著先進程度不同和性能要求不同的船舶，但是單機單控的系統(tǒng)必將逐步向綜合監(jiān)控的系統(tǒng)過渡。因為采用綜合監(jiān)控的形式，可以構成雙重或多重冗余，對提高系統(tǒng)或者全船整體可靠性是有積極意義的。

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中圖分類號：F407文獻標識碼： A

電氣自動化節(jié)能技術在目前的電氣自動化設計中應用廣泛，在提高電氣使用效率的同時，也有效避免了電氣使用過程中的能源浪費。隨著科技的發(fā)展，電氣自動化節(jié)能技術也得到了飛速的發(fā)展，了解電氣自動化節(jié)能設計的主要技術方向，并將電氣自動化節(jié)能技術應用到電氣設計過程當中，是發(fā)揮電氣自動化節(jié)能效果的重要手段。

一、 電氣自動化節(jié)能技術應用的必要性

電氣自動化節(jié)能技術應用是社會發(fā)展的需要，也是電氣自動化發(fā)展的必然途徑。電氣自動化節(jié)能技術一方面要考慮地能源的消耗，另一方面也要從單位能量的效益和能源消耗的簡化方面來考慮，最終在滿足企業(yè)的經(jīng)濟效益的同時，滿足社會效益。電氣自動化節(jié)能技術設計的作用比較廣，能夠最大限度的對電能節(jié)約進行潛力挖掘，同時可以對電力供需緊張的情況進行緩解，促進電能自動化利用以健康的方式發(fā)展，因此，電氣節(jié)能技術的發(fā)展及應用非常有必要。在電氣自動化節(jié)能技術應用時，一定要注意以經(jīng)濟效益為基礎，對電氣設備的節(jié)能技術進行科學合理的選擇，提高節(jié)能效率，避免不必要的能源消耗，以最大限度的降低電氣使用中的能源成本。

二、 電氣自動化節(jié)能應該考慮的技術方向

對于電氣自動化的節(jié)能技術研究方向，主要根據(jù)目前對電氣自動化的影響因素來分析。城市電網(wǎng)的擴大使得電力不斷增容，變頻器及整流器的使用造成諧波的產(chǎn)生，對電網(wǎng)產(chǎn)生危害，因此，電氣自動化節(jié)能設計的技術方向應該有以下幾點：（1）盡量降低電能在傳輸過程中的損耗，主要從減小導線的電阻方面來入手，對導線的材料、長度及變壓器的位置等方面進行節(jié)能技術設計，以減少能源消耗，達到節(jié)能的目的；（2）考慮變壓器的選擇，最好選擇變壓器功率較小，且自身損耗較小設備，以減少能源的損耗；（3）從無功補償?shù)慕嵌冗M行分析，因為在電氣自動化系統(tǒng)中，無功功率在配電設備中占有非常大的一部分，這一部分功率產(chǎn)生的損耗非常大，影響電能的質量和電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。因此，要選擇合適的無功補償設備，以提高經(jīng)濟效益和社會效益；四、在電氣自動化節(jié)能技術應用考慮因素中，還要考慮到消除諧波的情況，避免電網(wǎng)聯(lián)接設備的錯誤動作，以提高能源的節(jié)約效率。

三、 電氣自動化節(jié)能技術的應用分析

1. 電氣自動化供電系統(tǒng)的節(jié)能技術應用

電氣自動化節(jié)能技術在供電系統(tǒng)中的應用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）變壓器中的技能技術應用。變壓器在供配電系統(tǒng)中應用的非常廣泛，變壓器在應用的過程中造成的能源浪費也是非常嚴重的，主要通過空載損耗及負載損耗等原因而導致。變壓器的節(jié)能則主要從降低空載損耗和負載損耗兩個方面入手，同時要對變壓器的運行方式進行改善，以達到節(jié)能的效果。減少變壓器的空載損耗主要通過改變變壓器的設計及制造工藝，在選擇變壓器時盡量選擇品質比較好的變壓器。減小負載損耗主要是通過改變變壓器的繞組電流和繞組電阻，因此要選擇組織較小的繞組變壓器；（2）線路傳輸過程中的能耗控制技術，即降低線路的電阻損耗的技術。一方面，選擇導電率比較小的導線材質，減少電路上的能源損失，另一方面，要控制導線的長度及橫截面積，盡量使長度短而橫截面積大，以減少電能的損耗，而減少電路長度可以通過設置合理的變壓器位置來解決，通過合理的位置選擇，以縮短線路的距離，從而降低能源的損耗；（3）提高供電系統(tǒng)的功率，降低能源的損耗，這一技術的運用主要是通過減少線路的無功損耗來實現(xiàn)。在進行電氣設計的過程中，盡量使用功率比較高的電氣設備，利用靜電容無功補償技術來降低負載及無功電流，降低電流損耗，提高功率；（4）針對電氣自動化應用過程中因三相電不平衡而造成變壓器的銅損增加的現(xiàn)象，在電氣自動化設計的過程中，要平衡三相電負荷，盡量避免三相電之間電流值不平衡的現(xiàn)象，減少銅損和鐵損，以達到節(jié)約能源的目的。

2. 電氣自動化照明系統(tǒng)的節(jié)能技術應用

電氣自動化照明系統(tǒng)節(jié)能技術應用非常關鍵，因為照明系統(tǒng)是電氣設備應用廣泛且普遍的系統(tǒng)，加強對照明系統(tǒng)節(jié)能技術的應用是提高電氣自動化水平的重要方面。其主要技術應用體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，在照明中要充分利用自然光，照明技術在節(jié)能中的應用的最主要部分就是充分利用自然光，科學合理的使用自然光是有效節(jié)約能源的重要措施，也是電氣自動化節(jié)能技術應用重點實施方向。主要方法是科學的制定照明標準，采用合理的采光方式，以有效的結合人工光源和自然光源，白天使用自然光照明以節(jié)約能源，同時可以穩(wěn)定照明的效果。通過自然光遠的使用也可以充分的發(fā)揮自然光源的優(yōu)勢，達到充分的挖掘能源潛能的目的；其次，在對照明方式的選擇上要注意科學合理。一方面，要對照明方式進行選擇，根據(jù)指標的不同及建筑物各個場合照明要求不同采用不同的照明方式，如果對照明的亮度要求比較高，則盡量使強弱光源能夠有機的結合。如果照明要求比較集中，則采用單一的光源照明，避免強度過高而造成的能源浪費。如果對照明的要求比較分散，則需要對相應的建筑物進行照明分區(qū)，不同的區(qū)域采用不同強度的照明方式，在滿足照明需求的同時，盡量節(jié)約能源。另一方面，則要制定相應的標準，通過評估采用合理的照明指標，以提高照明系統(tǒng)的效率，對照明的質量也要進行綜合的考慮，確保達到照明質量又不會造成能源的浪費。再者，電氣自動化節(jié)能技術在照明系統(tǒng)中的應用，還體現(xiàn)在節(jié)能燈具的使用上。由于傳統(tǒng)的燈具能耗比較大，是能源浪費的重要原因，因此使用節(jié)能燈具對于節(jié)約能源有非常重要的作用。目前，節(jié)能燈具已經(jīng)被成熟的研發(fā)并廣泛的應用于電氣自動化系統(tǒng)當中，滿足了低碳環(huán)保的要求。同時，節(jié)能燈具使用壽命較長，使用的安全系數(shù)也比較高，在電氣自動化節(jié)能技術應用中發(fā)揮著非常重要的作用。

3. 電氣自動化設備系統(tǒng)的節(jié)能技術應用

電氣自動化設備系統(tǒng)的節(jié)能技術應用也非常關鍵，其應用主要體現(xiàn)在兩個方面。一方面，電動機的節(jié)能技術應用。由于電動機的工作效率是影響電氣自動化系統(tǒng)中能源消耗的關鍵因素，因此，要盡量使用高效率的電動機，避免電動機能源消耗，提高電動機的工作效率。高效率電動機使用不僅可以節(jié)省大量的電力資源，而且還能夠提高電動機自身的工作效率。合理對電動機的交流變頻調控裝置進行使用，推廣交流電機調速變電技術，使得電動機在使用過程中變頻調速的轉速能夠根據(jù)負載自動調節(jié)，使得自動轉速和負載的變化能夠很好的配合，以最大限度的實現(xiàn)電動機的節(jié)能。另一方面，使用軟啟動器，以實現(xiàn)節(jié)能。軟啟動器的使用可以實現(xiàn)對可控器件的硅原子期間的導通角根據(jù)啟動時間長短來進行調節(jié)，從而達到控制電壓變化的目的，軟啟動器的使用不僅可以使得電氣設備能夠平穩(wěn)啟動，而且能夠使得電氣設備在頻繁使用的過程中實現(xiàn)能源的節(jié)約。從而提升電氣自動化系統(tǒng)工作中節(jié)能技術應用的效果。

四、 結束語

通過本文的分析，對電氣自動化節(jié)能技術應用的必要性有了詳細的了解，明確了電氣自動化節(jié)能應該考慮的方向，并對電氣自動化節(jié)能技術的實際應用進行了探討，為電氣自動化節(jié)能技術的發(fā)展及推廣奠定了基礎。有效的保障了電氣使用過程中的節(jié)能及環(huán)保，最大限度的適應社會發(fā)展對電氣使用所倡導的理念。

【參考文獻】

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Abstract: the author of the electrical automation system design system selection, automatic principles are discussed, power automation system application in our country has made the obvious effect, to improve the safety of the power network operation level played an important role.

Keywords: automation technology; Design; Installation commissioning; Power dispatch; System selection

中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：

0引言

目前隨著新技術的不斷發(fā)展，數(shù)字化、自動化技術正在興起，在電力系統(tǒng)建設中，電氣自動化技術設計是其中比較重要的技術環(huán)節(jié)，自動化的系統(tǒng)如何進行設計，是電力系統(tǒng)自動化技術建設和改造中需要研究和解決的一個重要課題。眾所周知，電力系統(tǒng)中電氣自動化技術包括繼電保護、變配電站集中監(jiān)控以及遠方調度管理部分。智能化開關與智能化開關柜，以及變配電站綜合自動化系統(tǒng)集繼電保護、數(shù)據(jù)監(jiān)測及遠方調度于一體，在變配電自動化設計中應根據(jù)工程實際情況選用。

一、電力系統(tǒng)中電氣自動化技術研究方向

1.智能保護與綜合自動化技術

對電力系統(tǒng)自動化保護的新原理進行了研究，將國內外最新的人工智能、綜合自動控制理論、自適應理論、網(wǎng)絡通信、微機新技術等應用于電氣自動化保護裝置中，使得新型保護裝置具有智能控制的特點，大大提高電力系統(tǒng)的安全水平。對自動化系統(tǒng)進行了多年研究，研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。智能自動化保護技術領域的研究處于國際領先水平，綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平。

2.電力系統(tǒng)自動化實時仿真系統(tǒng)

對電力系統(tǒng)負荷動態(tài)特性監(jiān)測、電力系統(tǒng)實時仿真建模等方面進行了深入研究，引進了電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)，建成具備混合實時仿真環(huán)境的實驗室。該仿真系統(tǒng)不僅可進行多種電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)實驗，提供大量實驗數(shù)據(jù)，并可和多種控制裝置構成閉環(huán)系統(tǒng)，協(xié)助科研人員進行新裝置的測試，從而為研究智能保護及靈活輸電系統(tǒng)的控制策略提供了一流的實驗條件。

3.電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術

電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術在中低壓網(wǎng)絡數(shù)字、配網(wǎng)模型、高級應用軟件、信息配網(wǎng)一體化方面取得了重大技術突破。其中，采用數(shù)字信號處理技術，提高了載波接收靈敏度，解決了載波正在配電網(wǎng)上應用的衰耗、路由等技術難題。高級應用軟件將輸電網(wǎng)的理論算法與配網(wǎng)實際結合起來，采用了最新國際標準公共信息模型，采用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法進行潮流計算，應用人工智能灰色神經(jīng)元算法進行負荷預測。

4.人工智能在電力系統(tǒng)中的應用

結合電力工業(yè)發(fā)展的需要，開展了將專家系統(tǒng)、模糊邏輯以及進化理論應用到電力系統(tǒng)及其元件的運行分析、故障診斷、規(guī)劃設計等方面的實用研究。在上述實用軟件研究的基礎上開展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應用的研究，以提高電力系統(tǒng)運行與控制的智能化水平。

二、電力系統(tǒng)中電氣自動化技術方案設計思想

隨著計算機和網(wǎng)絡通信技術的發(fā)展，通過網(wǎng)絡與電力系統(tǒng)通信，從信息流的角度看，保護控制、測量的信息源都是來自現(xiàn)場，只是要求不同而已。保護主要采集設備的故障異常狀態(tài)信息，總控單元直接接收來自上位機或遠方的控制輸出命令，經(jīng)必要的校核后可直接動作至保護操作回路，省去了遙控輸出、遙控執(zhí)行等環(huán)節(jié)，簡化了設備，提高了可靠性。

1.電力系統(tǒng)中電氣自動化技術系統(tǒng)選型

主要從電力自動化系統(tǒng)監(jiān)測與遠方調度方面考慮，對于電力自動化系統(tǒng)保護而言，應優(yōu)先考慮選用微機保護綜合自動化系統(tǒng)。電力系統(tǒng)自動化選型接線比較簡單，應以常規(guī)繼電保護為主，選用價格低、性能可靠的智能化開關，可以取消常規(guī)繼電保護。

2.電力系統(tǒng)中電氣自動化技術設計原則

電力系統(tǒng)自動化的電氣主接線方式按原設計不變，在單線系統(tǒng)圖的設備型號說明中應注明采用計算機監(jiān)測與控制系統(tǒng)后所增加的設備數(shù)量與型號，如電量變送器，電力監(jiān)控器等。對于需要通過計算機監(jiān)測與控制系統(tǒng)進行遠方遙控操作的開關，一定要選用能進行遠方分、合閘功能的自動開關。開關運行狀態(tài)要進入計算機監(jiān)測與控制系統(tǒng)的開關，一般要有一對獨立的常開接點引入計算機監(jiān)測與控制系統(tǒng)。低壓自動開關的型號設計時一定要注意滿足這一要求，多選一對常開輔助接點。對繼電保護設計來講供電系統(tǒng)可以考慮選用變壓保護，而且應優(yōu)先考慮采用變壓電站綜合自動化技術。

三、電力系統(tǒng)中電氣自動化綜合技術化系統(tǒng)

1.綜合自動化系統(tǒng)外部電纜設計

變配電站綜合自動化系統(tǒng)的外電纜設計非常簡單，只有一根通信電纜與一根交流220V電源線。通信電纜一般選用計算用屏蔽電纜，使用一對備用一對，也可以選用雙芯屏蔽雙絞線。大型變配電站也可以考慮使用光纜，電力監(jiān)控器應由專用電源集中供電，以保證供電可靠性，增加抗干擾能力。有些電力監(jiān)控器可以用220V直流電源供電，此時可以由直流屏集中供電，10kV及以下電壓等級的供電系統(tǒng)一般應選用只有監(jiān)控功能的電力監(jiān)控器。變配電站數(shù)量少時，可以不設現(xiàn)場控制站，電力監(jiān)控器的通信電纜可以直接引到中央控制站。

2.變壓電站綜合自動化系統(tǒng)的選用

變壓電站綜合自動化系統(tǒng)的成套設備生產(chǎn)廠商有很多，例如國內的魯能、南瑞，國外的SIMENS、ABB等公司。應該根據(jù)實際設計要求與系統(tǒng)的功能，綜合考慮選功能，一般的變壓電站綜合自動化系統(tǒng)應該具有數(shù)據(jù)庫功能、高級專家功能、運行管理功能、網(wǎng)絡互聯(lián)功能。選用的基本原則是在滿足要求的情況下，系統(tǒng)運行的可靠性好、性能價格比高。變壓電站綜合自動化系統(tǒng)的選用一定要科學、合理，為電力系統(tǒng)的自動化設計提供精確的數(shù)據(jù)，為提高電力系統(tǒng)的自動化設計做好技術保障。

四、結語

自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用越來越廣泛而深入，這也使電網(wǎng)管理方式產(chǎn)生翻天覆地的變化。新技術、新理論的應用使一些概念不斷被更新和修正，傳統(tǒng)的技術界線逐漸模糊，各種原來看似不相關聯(lián)的技術會彼此融合和滲透，這些推動著電力自動化系統(tǒng)的不斷發(fā)展和變化。

參考文獻：

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在我國的高校課堂中,電氣自動化專業(yè)最早開設于20世紀50年代,在此期間雖然經(jīng)過多次的調整,但是因為其適用性強以及應用面廣的特點,所以一直備受歡迎,本文特將電氣自動化的發(fā)展趨勢簡單歸結如下。

1.1 半控型晶閘管被全控型電力電子開關取代

從最開始出現(xiàn)的晶閘管作為第一代電子電力器件,至今在我國仍然廣泛應用在直流與交流傳動的控制系統(tǒng),一直到后來出現(xiàn)的二代全控式器件、三代復合型器件直到最后出現(xiàn)的第四代電力電子器件,將主回路的器件、而且包括驅動電力、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度的自動控制等都集合為一體。

1.2 變頻器電路由低頻發(fā)展為高頻

高頻變頻器電路在不阻礙逆變器工作頻率提高的同時能將開關損耗降到最低,從而使逆變器尺寸減少、有效地降低了成本而且還可以使逆變器在較高的功率下集成化,由此可見直流逆變器電路的發(fā)展前途是極為可觀的。

1.3 通用變頻器大量的投入到使用中

通用變頻器一般指批量化、系列化、在市場需求量較大的中小功率統(tǒng)稱為通用變頻器。從變頻器產(chǎn)品來分析,u/f控制器由最初的普通功能型轉變成為高功能型,一直到后來的高動態(tài)性能矢量控制型,現(xiàn)以電力半導體器件igbt為主,其獨具的可靠性、操作性以及維修方便等特點使單片控制技術也得到相應的提高。本文由收集整理

1.4 電力系統(tǒng)自動化的進步受計算機、電子技術的推動

20世紀80年代,單片機技術的廣泛發(fā)展和應用使我國電力系統(tǒng)自動化設備實現(xiàn)了全面的更新?lián)Q代。國產(chǎn)工業(yè)計算機以及引進的pc機技術在電廠的監(jiān)控系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的調度自動化、變電站的綜合自動化中起到了至關重要的作用。在此基礎上開發(fā)出的應用軟件能完全的實現(xiàn)電力系統(tǒng)對于實時數(shù)據(jù)的采集、匯總、分類、分析、顯示、打印、完成等操作。但是在這期間電氣自動化還存在一定的問題,比如:不同廠家的設備不能進行互聯(lián);因為設備與計算機通信之間一般是采用點對點的星形連接,導致了系統(tǒng)的實時性不好,直接導致了設備配置的靈活性很差;整個系統(tǒng)在功能、系統(tǒng)的結構、通信協(xié)議等方面都缺乏相應的工業(yè)標準。

電廠監(jiān)控、電網(wǎng)調度自動化系統(tǒng)、配電自動化、變電站自動化技術水平的飛速發(fā)展是出現(xiàn)在20世紀90年代,其發(fā)展最根本的原因是網(wǎng)絡技術的發(fā)展。新產(chǎn)品與之前的產(chǎn)品相比較大幅度的減少了通信電纜與電力電纜的使用量,在降低設備體積的同時也降低了占地面積,從而節(jié)省了建設的成本。計算機技術以及電子技術不僅大幅度提升系統(tǒng)的技術性能而且使設備配置的靈活性、互換性和可維護性得到了明顯的提高。

2 電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應用

電氣自動化技術作為當今世界最活躍、開發(fā)前景最為樂觀的一種集合了多種高新技術的合成體,其在電力系統(tǒng)中的作用也是不容忽視的,現(xiàn)將電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應用做如下闡述。

2.1 自動化控制技術在電力系統(tǒng)中的應用

2.1.1 變電站自動化

對變電站內運用的電氣設備進行有效的控制以及全方位的監(jiān)視,其特點在于運用全電腦化的裝置將以往常規(guī)性的電磁式設備替換下,變電站自動化除了能滿足變電站的運行操作之外還作為電網(wǎng)調度自動化中不可或缺的重要組成部分,是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化中非常重要的一個環(huán)節(jié)。

2.1.2 電網(wǎng)自動化調度

主要由電力系統(tǒng)的專用廣域網(wǎng)連結,服務范圍囊括其調度范圍內的發(fā)電廠、下級電網(wǎng)的調度控制中心以及變電站的終端設備等,其功能主要是電力生產(chǎn)過程中實時數(shù)據(jù)的采集、分析監(jiān)控電網(wǎng)的運行是否安全、及時預測電力的負荷、正確估計電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)等。

2.2 電氣自動化的研究方向

2.2.1 變電站的智能保護

在國外將綜合的自動控制理論、網(wǎng)絡通信、人工智能等一系列的新技術應用在新型的繼電保護裝置中,這樣使繼電保護裝置有了智能控制的特點,而且能全面的提升了電力系統(tǒng)的整體安全水平。

2.2.2 我國電力部門的實施策略

從我國整個電力市場以及經(jīng)濟發(fā)展的整體情況來分析,我國電力部門需要對整體的電力市場運營模式做一個詳細的調研,在明確了電力運營的具體流程之后提出符合我國實際的電力市場運營的模式,可以根據(jù)日常發(fā)現(xiàn)的實際問題提出具有針對性的解決策略。

2.2.3 電力系統(tǒng)的整體分析與具體控制

對在線測量技術研究電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制理論與技術、實施相角測量、探討電力系統(tǒng)的振蕩機理和抑制方法、選線方法采用小電流接地法、電網(wǎng)調度的自動化仿真、研究發(fā)電機調速控制和跟蹤同期技術、研究基于柔性數(shù)據(jù)收集和監(jiān)控的電網(wǎng)故障診斷及恢復控制策略、電力負荷預測方法、電網(wǎng)故障診斷理論及技術等。在非線性理論以及小波理論等在電力系統(tǒng)中的應用方面,以及電力系統(tǒng)在電力市場條件下進行的控制與分析的新模型、新理論、新的算法以及全新實現(xiàn)手段等進行了明確的研究。

2.2.4 配電網(wǎng)的自動化

在地理信息以及配網(wǎng)一體化、高級軟件的應用等方面中低壓網(wǎng)絡數(shù)字電子載波取得了重大的突破,dsp數(shù)字信號處理技術使載波接收的靈敏度得到了大大的提高,從而真正解決了載波在配電網(wǎng)應用的衰耗、干擾等難題。高級應用軟件以及高級應用軟件配網(wǎng)的模型將輸電網(wǎng)配網(wǎng)實際運行。

篇7

作者簡介：張偉（1981—），男，陜西咸陽人，大學本科，工程師，現(xiàn)供職于內蒙古能源發(fā)電投資集團有限公司電力工程技術研究院，研究方向：火電廠的自動化應用

電能從生產(chǎn)到應用的過程較為復雜，并成為人們生產(chǎn)生活中不可缺少的重要力量，電的應用對國民經(jīng)濟增長有極大的促進作用。在科技發(fā)展的帶動下，火電廠發(fā)電設備也實現(xiàn)了高科技，控制系統(tǒng)也得以改進，以往的人工模式中存在較大缺陷，難以調度電力，為解決這種情況，自動化控制系統(tǒng)被應用到火電廠中，因此，有必要分析與研究火電廠自動化控制系統(tǒng)。

1火電廠自動化控制系統(tǒng)分類研究

1.1火電廠傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)

上世紀八十年代我國火電廠所應用的控制系統(tǒng)主要為以I/O為基礎的微機分散系統(tǒng)，其利用危機分散系統(tǒng)設置了單獨控制器，并通過I/O接口傳遞控制命令。該時期的電氣自動化控制中微積分散系統(tǒng)并不具有直接控制電氣的能力，對其控制則是由獨立電氣自動裝置來完成的，這種控制方式較為成熟，現(xiàn)場運行期間也可以快速反映，且可以邊控制邊觀察控制結。但隨著計算機通訊技術的發(fā)展，電力系統(tǒng)接入用戶也在增多，現(xiàn)有設備條件受到很大限制，難以滿足自動化處理，極大的影響到系統(tǒng)管理效率，因此，就要做好控制系統(tǒng)改進與完善工作，將控制裝置整合在一起[1]。上世紀九十年代末期，火電廠所應用的自動化系統(tǒng)為現(xiàn)場總線技術，聯(lián)系現(xiàn)有火電廠工藝形成控制網(wǎng)絡，在該模式中也含有數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬接線內容，其中的信心采集與系統(tǒng)控制都需要利用現(xiàn)場總線完成。而輸煤系統(tǒng)等要獲得電氣信息也要依賴于ECS通信網(wǎng)，也是ECS成為了火電廠自動化控制與監(jiān)管的系統(tǒng)之一,并被廣泛應用于各處，但該控制系統(tǒng)傳輸效率卻很低，網(wǎng)絡拓撲結構也出現(xiàn)設計部合理情況，導致通訊節(jié)點過少，很容易發(fā)生故障，給系統(tǒng)運行帶來較大影響[2]。

1.2以工業(yè)以太網(wǎng)技術為基礎的火電廠電氣自動化控制系統(tǒng)

隨著微電子技術發(fā)展，電氣綜合保護測控能力得以顯著提升，基本實現(xiàn)了以交流采樣為基礎的保護、濾波以及通信，但這些測控能力卻較為重視于工業(yè)以太網(wǎng)技術，該技術所需成本較少、容量較大，傳輸效率也很高，整體拓撲結構相對較好，同時有具有開放性，有效彌補來了原有控制系統(tǒng)的不足，可見，以太網(wǎng)技術應用到火電廠自動化控制中有很大益處。將微積分散系統(tǒng)應用到火電廠自動化控制中，可以不僅減少了通信管理機的應用，還使得控制系統(tǒng)傳輸效率得以顯著提升。微積分散系統(tǒng)與其他系統(tǒng)之間的聯(lián)系是通過站控層通信子站來實現(xiàn)的，其中有多臺子站，同時，還有以太網(wǎng)通信等，很多火電廠都是利用以太網(wǎng)實現(xiàn)了自動化，并經(jīng)過多年發(fā)展，以太網(wǎng)自動控制技術也趨于成熟，不僅減少了投資成本，還優(yōu)化了微積分散系統(tǒng)與ECS之間的聯(lián)系，使得系統(tǒng)不斷融合，整個系統(tǒng)都實現(xiàn)了自動化[3]。

2微機分散自動化控制系統(tǒng)

2.1微機分散控制子系統(tǒng)

微積分散控制系統(tǒng)在不受軟硬件制約的條件下，各功能模塊也在發(fā)生變化，能夠滿足不同火電廠的不同需求。常用微積分散子系統(tǒng)主要有以下幾種：首先，數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)，它能夠利用在線傳輸技術可以將各部分的信號連接在一起，同時也可以獨立出來，成為上下機位于一體的結構。它也可以構成小型集散系統(tǒng)，真正實現(xiàn)網(wǎng)絡實時控制。該系統(tǒng)還可以為熱力系統(tǒng)提供流程圖，并檢測運行數(shù)據(jù)，如果發(fā)現(xiàn)有異常情況便會發(fā)出警報，此外，還可以將其中的系統(tǒng)參數(shù)變化趨勢記錄下來，預測出系統(tǒng)運行情況，并記錄系統(tǒng)參數(shù)，以供日后查閱；其次，模擬量控制系統(tǒng)，它所體現(xiàn)的是機組自動化水平，通過對鍋爐等設定的調控與運行，可以使系統(tǒng)工藝水平得以提升，在減少投入成本時，也使系統(tǒng)運行效率得以提升；最后，順序控制系統(tǒng)。順序控制系統(tǒng)的應用極大的減少了人工操作，相關工作人員只要按照指示按動按鈕即可完成工作，不需要人工切換，工作人員也可以在自動運行期間根據(jù)自身需求選擇想要的信息，并通過自檢程序了解系統(tǒng)運行情況，防范以外事件的發(fā)生，真正實現(xiàn)保護系統(tǒng)的目的。

2.2微機分散控制系統(tǒng)優(yōu)點

通過調查研究得知，微機分散控制系統(tǒng)主要有以下三大特點：

第一，微積分散系統(tǒng)可靠性較高，該系統(tǒng)主要結構為拓撲結構，可以將系統(tǒng)控制能力分散到合適的操作點中，既實現(xiàn)了相互獨立，又保證了它們之間的聯(lián)系，確保一處發(fā)生故障以后，其他站點也可以正常運行，而不會出現(xiàn)性能喪失的情況。

第二，微積分散控制系統(tǒng)具有開放性，其開放性體現(xiàn)在該系統(tǒng)的設計上，在設計該系統(tǒng)時十分注重標準化與模塊化，同時，其兼容性與可擴展性較好，便于微積分散控制系統(tǒng)接入，還不會出現(xiàn)兼容問題，即便卸載原有系統(tǒng)也不會有不良影響出現(xiàn)[4]。

第三，微積分散系統(tǒng)功能多樣化，微積分散控制系統(tǒng)所具有的功能較為多樣，既有順序控制，還有連續(xù)控制與處理控制，同時也可以滿足各種特殊要求。此外，該系統(tǒng)的靈活性與協(xié)調性也很好。在經(jīng)濟與科技發(fā)展的帶動下，微積分散控制系統(tǒng)無論是在功能上還是在結構上都得以完善，盡管在實際運行中依然會有部分問題存在，但整體影響并不大，為減少問題出現(xiàn)，還需要采取有效措施加以改進，以便適應工程需要。只要不斷研究與探索，微積分散系統(tǒng)將在火電廠自動化控制系統(tǒng)應用中發(fā)揮更大作用。

參考文獻

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篇8

目前，電力自動化技術的發(fā)展已經(jīng)不斷走向成熟，這在很大程度上提高了電力系統(tǒng)的工作效率，降低了成本，為電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定做出了貢獻。

1.電力系統(tǒng)中電氣自動化技術研究方向

1.1智能保護與綜合自動化技術

人們已經(jīng)將最新的人工智能、綜合自動控制理論、自適應理論、網(wǎng)絡通信、微機新技術等應用于電氣自動化保護裝置中，提高了智能化的程度，整個電力系統(tǒng)的安全性有了質的飛躍。除此之外，相關技術在電力系統(tǒng)中的應用使整個電力系統(tǒng)朝著綜合自動化的方向發(fā)展。特別是分層式自動化技術的發(fā)展在很大程度上能夠用于不同電壓的電站。智能自動化保護技術領域的研究處于國際領先水平，綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平。

1.2電力系統(tǒng)自動化實時仿真系統(tǒng)

對電力系統(tǒng)負荷動態(tài)特性監(jiān)測、電力系統(tǒng)實時仿真建模等方面進行了深入研究，引進了電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)，建成具備混合實時仿真環(huán)境的實驗室。該仿真系統(tǒng)不僅可進行多種電力系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及暫態(tài)實驗，提供大量實驗數(shù)據(jù)，并可和多種控制裝置構成閉環(huán)系統(tǒng)，相關的實驗人員可以通過該系統(tǒng)獲得第一手寶貴的實驗資料，從而為以后相關工作的開展打下基礎。

1.3電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化技術

配電工作在電力系統(tǒng)當中占有十分重要的作用，傳統(tǒng)的配電工作主要由人工手動操作完成，需要大量的勞動力。而配電自動化技術的廣泛應用極大的改變了這種情況，使工作效率大大提升，重復勞動量減少。特別是隨著一些高度智能化的配電管理軟件的開發(fā)以及應用，能夠有效的代替人工完成配電工作，采用了最新國際標準公共信息模型，采用配網(wǎng)遞歸虛擬流算法進行潮流計算，應用人工智能灰色神經(jīng)元算法進行負荷預測。

1.4人工智能技術

為了適應電力工業(yè)發(fā)展的需要，專家系統(tǒng)、模糊邏輯以及進化理論被應用到了電力系統(tǒng)及其元件的運行分析、故障診斷、規(guī)劃設計等方面的實用研究。在上述實用軟件研究的基礎上開展了電力系統(tǒng)智能控制理論與應用的研究，來達到提高電力系統(tǒng)運行與控制的智能化水平。

2.電力自動化的智能技術

隨著人們對電力系統(tǒng)的控制的提高，一些先進的控制手段不斷地引入電力系統(tǒng)。目前主要有以下幾種典型智能技術在電力系統(tǒng)中的運用十分常見。

2.1模糊邏輯控制技術

模糊邏輯控制是模擬人的模糊思維方法，用比較簡單的數(shù)學形式直接將人的判斷，思維過程表達出來，用計算機實現(xiàn)與操作者相同的控制。

模糊控制技術應用于電力技術的各個方面，使人更容易操作和掌握。相較于建立常規(guī)的數(shù)字模型，建立模糊關系模型非常簡易，在實踐中有巨大的優(yōu)越性。模糊控制通過已經(jīng)存在的控制規(guī)則和數(shù)據(jù)，對模糊輸入量進行推導，從而得到模糊控制輸出，進入實時控制。這種模擬人腦的智能技術的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面：能有效處理具有不確定性，不精確性的問題和由于噪聲造成的問題，通過模糊只是的言語變量表達專家的經(jīng)驗，與人的表達方式接近，只是的抽取和表達更容易完成。

2.2專家系統(tǒng)控制技術

專家控制（EC）是指將人工智能領域的專家系統(tǒng)理論和技術與控制理論方法和技術相結合，仿效專家智能，實現(xiàn)對較為復雜問題的控制。專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應用范圍很廣，包括對電力系統(tǒng)處于警告狀態(tài)或緊急狀態(tài)的辨識，提供緊急處理，系統(tǒng)恢復控制，非常慢的狀態(tài)轉換分析，切負荷，系統(tǒng)規(guī)劃，電壓無功控制，故障點的隔離，配電系統(tǒng)自動化，調度員培訓，電力系統(tǒng)的短期負荷預報，靜態(tài)與動態(tài)安全分析，以及先進的人機接口等方面。雖然專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應用，但仍存在一定的局限性，如難以模仿電力專家的創(chuàng)造性。

2.3綜合智能控制技術

綜合智能控制包含了智能控制與現(xiàn)代控制方法的結合，如模糊變結構控制，自適應或自組織模糊控制等，也包含了各種智能控制方法之間的交叉結合。

在電力系統(tǒng)中研究得較多的有神經(jīng)網(wǎng)絡與專家系統(tǒng)的結合。神經(jīng)網(wǎng)絡適合于處理非結構化信息，而模糊系統(tǒng)對處理結構化的知識更有效。人工神經(jīng)網(wǎng)絡控制主要應用于低層的計算方法，把感知器傳來的大量數(shù)據(jù)進行安排和解釋，模糊邏輯控制則提供應用個挖掘潛力的框架，用來處理非統(tǒng)計性的高層次的推理，所以，人工神經(jīng)網(wǎng)絡控制盒模糊邏輯控制這兩種技術正好互補，相結合可以相得益彰，有良好的技術基礎。

3.電力系統(tǒng)自動化技術的應用

電力系統(tǒng)自動化是以負荷頻率控制、經(jīng)濟負荷分配、電壓無功功率控制等屬于電能質量的提高、經(jīng)濟性的改善，以及對所轄發(fā)電廠、變電站集中監(jiān)視控制，實行節(jié)省人力和無人化為主要內容，以計算機系統(tǒng)為依托，以分層控制理論為指導而實施的。電力系統(tǒng)綜合自動化基本工作流程是，在相對的中心地帶的調控中心裝置現(xiàn)代化的計算機，以此向四周輻射系統(tǒng)輻射，圍繞這一中心的發(fā)電廠、變電站之間則設置信息服務和反饋的遠方監(jiān)視控制裝置，并時時進行監(jiān)控，從而形成了一個立體化的系統(tǒng)覆蓋面，形成全面的暢通的信息傳達和指令傳輸。

中心計算機負責總體調控，而相關的監(jiān)控設備則主要負責諸如設備操作和事故內容的記錄、編制各種報表的記錄處理、系統(tǒng)異常事故的自動恢復操作和常規(guī)操作的自動化等。在此基礎上，形成以控制部件為中心，通過計算機和計算機的結合，以及終端硬件裝置與控制計算機的結合，運用各種軟件實現(xiàn)控制范圍的擴大和自動化程度的深化。

篇9

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）30-0022-02

隨著“工業(yè)興國”、“工業(yè)興市”的戰(zhàn)略不斷走向深入，我國社會經(jīng)濟發(fā)展突飛猛進，正在逐漸成為全球制造業(yè)中心。在廣東、江浙等地區(qū)，新興技術、新型裝備在企業(yè)得到廣泛的應用，生產(chǎn)自動化程度越來越高；同時我國一些老工業(yè)基地的落后設備也正在進行重新改造。隨著自動化生產(chǎn)技術的不斷提高，自動化產(chǎn)品的不斷普及，智能樓宇和智能家居的廣泛應用，智能交通的不斷發(fā)展，企業(yè)對生產(chǎn)第一線的電氣設備檢測維修技術人員的需求越來越大。高職電氣自動化技術專業(yè)是一個寬口徑的工科專業(yè)，人才培養(yǎng)方案每個學校側重點都不太一樣，專業(yè)知識涉及到機、電、信息及控制技術，隨著信息技術的發(fā)展，自動控制技術應用到各行各業(yè)，領域越來越寬，這就對學校教育提出了更高的要求。作者將近二十年的教學實踐中幾個核心的問題總結如下，希望和同行們一起分享。

一、“三方”聯(lián)動的專業(yè)建設機制

積極探討實踐政府、企業(yè)、學院三方聯(lián)動的專業(yè)建設機制。教師和企業(yè)技術人員共同指導，共同制訂頂崗實習計劃，共同評價學生實習效果。教師以企業(yè)技術人員身份指導，企業(yè)的工程師、技師擔任學生的現(xiàn)場指導教師，學生以企業(yè)的學徒、員工身份學習，參與企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)、產(chǎn)品檢驗等工作；教師帶領學生參與研究工作，讓學生參與應用技術研究，參與項目研究報告的編寫、產(chǎn)品研發(fā)、產(chǎn)品試制等工作，培養(yǎng)學生的科研意識和創(chuàng)新能力。教師在校企合作企業(yè)頂崗實踐和指導學生學習專業(yè)最新技術，同時擔任合作企業(yè)的專業(yè)技術人員，積極開展技術咨詢和技術服務，把新技術、新工藝、新知識傳授給企業(yè)員工，提高企業(yè)的技術裝備水平；并承擔企業(yè)的應用技術項目研究和橫向課題開發(fā)，解決企業(yè)生產(chǎn)中存在的技術難題等。

二、專業(yè)培養(yǎng)目標的確定

專業(yè)培養(yǎng)目標的確定每個院校都會存在差異，要做好這件事，必須考慮自控技術行業(yè)動態(tài)、地方經(jīng)濟發(fā)展需求、自身教學資源、學生學習基礎、勞動與社會保障部對口職業(yè)崗位要求等因素，專業(yè)目標要通過精細的市場調研，與教學團隊核心成員，特別是行業(yè)企業(yè)技術能手集體分析決策。

目前我院確定的培養(yǎng)目標是：培養(yǎng)能適應當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展與建設需要的，德、智、體、美全面發(fā)展的，有良好政治思想和道德修養(yǎng)，得到良好的職業(yè)素養(yǎng)訓練，掌握電氣、電工、電子、信息、機械等基礎知識，適應工礦企業(yè)自動化設備生產(chǎn)、管理、營銷、服務等崗位，具有工業(yè)企業(yè)電氣自動化控制系統(tǒng)及供配電系統(tǒng)的安裝、調試、運行、維護等應用能力的高技能型人才。

三、課程體系的構建

課程體系是高職人才培養(yǎng)的核心，是培養(yǎng)目標得以實現(xiàn)的途徑，教育部《關于加強高職高專職教育人才培養(yǎng)工作的意見》指出：“高職學生應在具備必要的基礎理論知識和專門知識的基礎上，重點掌握從事本專業(yè)領域實際工作的基本能力和基本技能”，這些基本能力和基本技能的訓練應圍繞國家職業(yè)標準規(guī)定的等級技能要求來開展。根據(jù)多年的經(jīng)驗，我主張采用基于職業(yè)活動導向教學模式的課程體系，構建高職電氣自動化技術專業(yè)課程體系。這樣一些新的知識結構對我們提出了新的要求，如三四級維修電工的知識面很廣，涉及到機械基礎、液壓氣動、電工電子技術、電機及其拖動技術、電力技術、單片機、可編程等信息控制技術技、變頻技術等等，要兼顧好這么多知識點，傳統(tǒng)課程的合理刪除和整合、應用型新課程的加入就是個技術活，編排時特別要照顧到課程體系相關課程的前后序關系和實訓環(huán)節(jié)的技能訓練階梯遞進。

1.電氣自動化技術專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格與課程體系建設的研究與實踐應建立在工學結合人才模式的基礎上，堅持課程理論與課程實施緊密結合。課程體系建設的基礎是專業(yè)教師對教育教學的探索，要使教改得以深入，應注意廣大教師的參與性，要研究與制定相應的鼓勵政策。

2.電氣自動化技術專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)格與課程體系建設應處理好理論與實踐、傳統(tǒng)技術與高新技術（新材料、新工藝、新技術、新產(chǎn)品）、課程內容的針對性和適應性（畢業(yè)生第一就業(yè)崗位與今后工作崗位在大類專業(yè)覆蓋面內變動對課程內容的要求）等方面的關系。

3.“產(chǎn)學合作”既是實踐教學基地建設的一個重要組成部分，也是提高教學質量、拓寬電氣自動化技術專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)渠道的一個重要舉措；“產(chǎn)學合作”既是教學模式的探索，也是辦學模式的一種實踐，應堅持不懈。

四、教學方法的靈活運用

信息化時代的高職院校學生，思維活躍，自主能動意識強，傳統(tǒng)的以“教”為主的教學方法效果一般。“以項目、任務為載體，仿真或真實的工學環(huán)境，校內外教學團隊共同主導，學生全程參與學、做、評”，更能激起學生的求知欲望，收獲理想的學習效果，能全面培養(yǎng)學生的知識、技能和職業(yè)素養(yǎng)。老師和學生共同制訂學習計劃、共同或分工完成學習任務。在部分非主專業(yè)課程中，二者結合，既能節(jié)省時間，又有利于知識的掌握和理解，同時還能鍛煉學生的多種能力，提升學生素質，提高教學質量。選擇教學方法，不要華而不實，也不要生搬硬套。以往的授課模式是老師一股腦兒的在黑板上講，學生在下面被動接受，基本上采取的是填鴨式的教學方法，教學效果很不明顯，現(xiàn)在在課堂上的氣氛不再是呆板的、而是采取了互動式教學、啟發(fā)式教學方式，加強課堂討論，特別是積極開展采用以引導式、學生反提問式的教學模式，從而激發(fā)了學生學習的主動性，提高了教學質量和教學效果。

五、 師資隊伍建設做到“六要”

人永遠是生產(chǎn)第一要素。教師隊伍建設在專業(yè)建設中處于重中之重，需形成機制，常抓不懈。一要有健全的學習導向制度。理論學習不放松，主題突出，管理到位。二要有全方位的培訓形式。校內主要是專題學習、課題研究和專業(yè)技能培訓，促進教師在教育教學實踐中深化改革的自覺性和能動性。校外則是通過自考、函授等方式進行學歷提高。各學科帶頭人積極參加國家和省市級的培訓學習，努力提高層次。三要有得力的監(jiān)管舉措。學校多項常規(guī)檢查涉及到教師師表行為，特別是每學期學生對教師的評教工作落到實處，其結果作為考評教師的重要依據(jù)。四要有激勵舉措。我們采取有效形式了解教師師德狀況，發(fā)現(xiàn)問題及時教育整頓。我們把師德水平的高低始終納入年度考評的內容，對師德方面存在突出問題者，將不得參加評優(yōu)、晉級、職評。五要有一個好的氛圍，干群關系協(xié)調，教師之間和睦。學校還特別注意對教師心理狀況的分析，有針對性地加以保護。同時也積極增收節(jié)支，逐步提高教師福利待遇。六要時刻把教師需求掛在心頭，為教師成功搭建舞臺。

結束語：動態(tài)的管理和信息化建設思路是專業(yè)建設的兩大趨勢，我將順應潮流，投身深化專業(yè)建設改革的洪流。

參考文獻：

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PLC從外觀來講，具有體積小質量輕的特點，小型的PLC底部尺寸一般不超過100mm，質量不超過150g，所以在安裝方便，和電氣系統(tǒng)組裝容易。PLC應用范圍廣泛，一般的電氣控制場所都可以使用，尤其是數(shù)據(jù)應用能力在數(shù)字控制方面的運用更為廣泛。另外，抗干擾技術的應用更使電氣控制系統(tǒng)運行的安全性和可靠性提供了有力保障。PLC外部檢測系統(tǒng)的設置，為自身內部和系統(tǒng)外部的故障檢驗提供了良好的條件。而且，PLC的安裝操作簡單易懂，對于從事電氣控制方面的人員來說掌握起來也比較容易。儲存邏輯是PLC技術在實際應用中所使用的，接線比較簡單，這樣也方便日后維修和改造，在減少工作量的同時又提高了工作效率。

1 PLC技術與電氣控制融合后的工作流程

電氣控制主要是通過對電氣設備一次和二次回路控制來確保設備正常運行，其在現(xiàn)代工業(yè)自動化方面已經(jīng)成為一個不可缺少的重要角色，更是推進工業(yè)自動化發(fā)展的重要武器。而PLC技術的實質就是一個控制器，專門用于專業(yè)控制，主要利用計算機、通訊技術、自動化等技術發(fā)展起來的通訊控制器。PLC技術與電氣控制技術融合可以生成強大的抗干擾能力和自我診斷能力，完善電氣的控制系統(tǒng)的同時有效排除系統(tǒng)中故障。

目前，PLC技術在電氣控制行業(yè)的應用十分廣泛，很多企業(yè)開始逐漸重視這些外來技術的引進，作為現(xiàn)代電控行業(yè)中的重要角色，PLC技術的應用將會在很大程度上推動電氣控制行業(yè)的發(fā)展。同時，想要PLC技術與電氣控制合理融合就必須要對PLC技術有一定的掌握和了解，這是PLC技術能夠更好的運用于實際的前提條件和重要基礎。此外，PLC技術在工業(yè)體系中也有著廣泛應用，如石油、建材、鋼鐵、化工、電力、機械制造、汽車、交通運輸?shù)取?/p>

結合PLC的工作流程，根據(jù)實際工作經(jīng)驗，將PLC技術與電氣控制融合后的工作流程劃分為三個階段。主要有收集和輸入原始數(shù)據(jù)、用戶程序執(zhí)行、刷新輸出。

（1）采取收集數(shù)據(jù)是PLC工作進程的第一步。通過掃描的方式依次讀取并存儲輸入狀態(tài)點和數(shù)據(jù)，同時存入I/O映像區(qū)中的相應單元。完成后，進入用戶程序執(zhí)行和輸出的刷新階段。在這一階段，I/O映像區(qū)中相應單元的狀態(tài)和數(shù)據(jù)不發(fā)生改變。

（2）在第一步完成的基礎上，對用戶程序按照由上到下的順序掃描。用戶程序是執(zhí)行階段，具體的實施中，先掃描用戶程序左邊的控制線路，同時依然遵守由上到下和由左到右的順序對觸點構成的的控制線路進行邏輯運算。同樣，在I/O映像區(qū)內單元中的狀態(tài)和數(shù)據(jù)也不會發(fā)生變化，但其他輸出點和軟設備在I/O映像單元區(qū)域或系統(tǒng)RAM存儲區(qū)域的狀態(tài)和數(shù)據(jù)都可能會發(fā)生變化。

（3）PLC工作流程的最后階段，即輸出刷新階段。在用戶程序掃描結束后，PLC就會進入輸出刷新階段。此階段中，CPU按照I/O映像區(qū)相應的狀態(tài)和數(shù)據(jù)刷新所有輸出鎖存電路之后再由輸出電路完成相應設備的驅動設置是PLC的最后輸出過程。

PLC的工作流程與大部分其他的機械設備相似，是一個周期循環(huán)的過程。這三個工作階段是循環(huán)運行的，每進行三個階段為一個周期。PLC技術與電氣控制技術的融合在提高工作效率的同時又節(jié)省了故障和開發(fā)研究的開銷。

2 PLC技術在電氣控制應用中常見的問題

系統(tǒng)控制出現(xiàn)故障。可能由于線路老化、周圍環(huán)境破壞等原因造成控制出現(xiàn)故障，進而無法將信號傳遞給系統(tǒng)內部，也就無法完成對數(shù)據(jù)的接收、加載和轉換，同時對系統(tǒng)發(fā)出的其他執(zhí)行命令也沒辦法接收。

數(shù)據(jù)收集和傳輸故障也可能是由于開關一類的設備操作不到位造成的，例如打開、閉合不徹底，致使無法接收或接收錯誤信息，造成控制運作出現(xiàn)錯誤，系統(tǒng)無法正常運行，即造成了PLC無法接收信號控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

設備開關和現(xiàn)場變送器的自身故障也是使PLC技術無法正常工作的原因，引發(fā)故障的原因可能是接線接觸不良，出現(xiàn)破損等，同樣也會造成以上PLC控制分析系統(tǒng)無法接收數(shù)據(jù)和進一步的處理。此外，人為操作出錯也是造成系統(tǒng)故障的原因之一。

3 PLC技術問題相應的解決方法

對輸入PLC控制系統(tǒng)信號的可靠性加強注意。保證所有的現(xiàn)場設備和相關部件的性能完好，杜絕由于設備自身零部件問題造成信號無法正常傳送和接收的現(xiàn)象發(fā)生。此外，更新改進主界面功能模塊設置也有利于減少控制的出錯。

完善系統(tǒng)設置，使其更加具有可靠性、自動化、網(wǎng)絡一體化。在PLC電氣控制系統(tǒng)遭受破壞或出錯時，起到預警系統(tǒng)的報警作用，這項功能在PLC系統(tǒng)控制里十分重要，能夠有效的對工作情況進行監(jiān)控，減少了由于指令出錯帶給系統(tǒng)的損失。確保PLC周圍的運行環(huán)境，及時排除干擾因素，實施24小時監(jiān)控。

加強人員的技術培訓，提高業(yè)務能力和自身素質修養(yǎng)，鼓勵員工學習新技術、新的方法和技巧來提高工作質量。

4 總結

面對如今高科技迅猛發(fā)展的形勢，在任何領域如果想要健康長遠的發(fā)展，就必須不斷的學習掌握新的技術，只有對新技術和設備做好充分的了解和學習并合理應用，才會真正的有所收獲。PLC在電氣控制方面發(fā)揮著巨大的推動作用，二者的融合將會在很大程度上促進電氣控制行業(yè)的進步發(fā)展。

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