电气自动化弱电方向范文
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篇1
【关键词】电气自动化 发展 现状 前景
现代建筑风格大多趋于多元化,面积和高度都较大,而且功能复杂,因此,相应的电气设计内容分类也日益复杂。从范围上分类,狭义的建筑电气设计指的是民用建筑的电气设计,广义的电气设计还包括工业建筑、构筑物和道路、广场等户外工程的设计。从时代上分,传统的建筑电气设计只涵盖供电和照明,而随着时展,建筑物逐渐向现代化和高空进展,现代的电气设计更为广泛,分为强电和弱电。例如供电、照明等都属于强电,而电话、电视、消防等属于弱电。随着信息时代的带来,电气自动化成为电气行业发展的一个重要趋势和方向,近年来对于电气自动化的研究逐渐增多,也取得了一些成就,但现状还是不容乐观。本文从电气自动化的现状出发,浅述了其发展前景。
一、电气自动化的发展现状
电气自动化技术的产生以及运用使得电气行业的发展取得了很大的进步,电气自动化技术在当前的很多电气企业中占据着十分重要的地位。通过各种自动化技术,不仅可以有效地降低工作的强度,还能保证各种工作的效率以及准确性,保证各种信息输入的及时性,提高电气工作的安全度,为电气行业的发展奠定坚实的基础。当前我国电气自动化发展的现状,主要表现在以下方面。当前我国的电气自动化技术正在向系统集成进行有效的转变,电气自动化的系统集成,不仅是各种系统之间的连接,更重要的是在各个电气系统之间形成了一种共用通道、共享信息的局面,对于传统的电气多岛自动化而言是一种很好的拓展,克服了传统电气自动化的功能比较单一、信息独享的缺陷。
随着我国信息技术以及计算机技术的不断发展,在电气行业中已经基本实现了运用计算机进行自动化控制的目的,在电气行业中可以通过各种计算机的模拟操作,对电力系统中的各个环节进行有效的监控。当前,我国的电气自动化以及普遍采用PC入机界面,在灵活性与直观性方面具有很大的提升,也易于进行有效的集成。可以通过微处理器的功能,使得传统的测量控制仪表具有数字通信以及计算的功能,将远程的计算机控制和电气设备的测量控制等进行有效的综合,完成各种数据和信息的传输,建立一种自动化的控制系统。总之我国的电气自动化发展在一些方面已经取得了成就和进步,但在未来的发展中仍然具有广大的前景。
二、电气自动化发展的前景
在当前电气自动化取得的成就基础上,我国电气自动化发展可以从以下几个方面出发:
(一)电气自动化产品要不断进行创新
对于当前的各种电气自动化产品在未来的发展中还要不断进行创新。随着各种现代化技术的不断应用,电气自动化企业要将电气产品的创新当做一种责任与目标,在各种科技成果的基础上提出发展的目标,将创新的能力应用于产品生产研发中,同时要利用各种创新精神提升产品的科技含量,在电气产品以及电气自动化控制系统方面进行创新。
(二)促进电气自动化的系统结构变得更加通用
电气自动化的控制系统能否成功的运作与其系统结构之间有十分紧密的联系。促进电气自动化系统结构的通用化可以对企业的所有网络结构形成一种保护,保证计算机的监督与电气现场控制设备之间的各种数据传输更加顺畅,促进电气企业的管理水平提升。
(三)电气自动化要实现产业市场化
电气自动化企业的发展,在市场经济体制的不断变化下也要发生相应的转变,要不断对自身的产业结构进行调整,以促进企业的转型升级。对于电气自动化企业,在进行各种电气自动化技术开发以及系统集成的过程中,也要加强社会化的协作,有计划地进行关键技术的研究,加强对各种资源的配置和利用,以适应整个市场经济体制的发展与变化。
(四)促进电气自动化生产的安全化
电气自动化企业在生产研发的过程中,安全性是一个十分重要的方面。对于电气自动化企业的生产,必须要加强各种安全防护措施的保障,注重电气安全控制系统以及非安全控制系统之间的有效集成和统一,帮助客户开发适应于自身实际情况的安全控制系统。
(五)电气自动化系统程序接口实现标准化
对于电气自动化系统的程序接口,要逐渐实现标准化发展,也是电气自动化的一个重要的发展前景。在未来的电气自动化发展过程中,可以以微软公司的技术和标准作为一个发展的平台,降低在各种电气工程的成本,也可以为电气自动化系统与办公系统之间的数据共享和传输带来一定的便利。采用标准化的接口,可以对不同的硬件设备之间的进行的数据交换提供一定的保障,排除各种通信的障碍。
(六)提升客户服务
对于我国电气自动化企业的发展,要想在市场经济中提高自身的竞争实力,就要改进客户服务,不断提升客户服务的水平,在未来的发展中,可以将配电管理系统和网络归还进行有效地的整合与集成,改善自身的信息管理系统,达到提升客户服务的目的。
三、结语
电气设计的内容越来越丰富,同时设计的技术也越来越新,电气设计过程中,电气自动化是一个重要的发展趋势,在当前的电气自动化发展中,由于其优势已经促进电气自动化行业取得了相应的成就,在未来的发展中,电气自动化凭借自动化性能比较高、实时性好、管理功能强等方面的优势,与传统的电气技术相比较而言,具有更大的优越性,也能创造出更好的经济和社会效益。因此,电气自动化的发展应该要坚持可持续发展的思想,创造出更加优质的产品与服务。
篇2
【关键词】电气工程及其自动化 电器技术信息 网络控制技术
1 电气工程及其自动化
电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常迅速,现在也相对比较成熟。已经成为高新技术产业的重要组成部分,广泛应用于工业、农业、国防等领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。
电气工程及其自动化涉及电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合,机电结合,软硬件结合。该专业培养具有工程技术基础知识和相应的电气工程专业知识,受过电工电子,系统控制及计算机技术方面的基本训练,具有解决电气工程技术分析与控制问题基本能力的高级工程技术人才。
电气工程及其自动化专业是电气信息领域的一门新兴学科,触角伸向各行各业,生活中的大小事务,均可见它的身影,与社会工业生产密切相关,发展十分迅速。
2 电气工程及其自动化发展
电气工程及其自动化的起源要追溯到18世纪,美国人富兰克林著名的“风筝实验”为人类解开来了电的神秘面纱,不仅如此,电在自然界中的存在,也为电气工程的发展奠定了最直接的受体。
19世纪初期,电流的磁效应、电磁感应定律相继被外国科学家研究出来。19世纪中后期,麦克斯发现的电磁理论,让电气工程的理论基础趋于完善。与20世纪交接的年代,西方发达国家陆续将电气工程专业植入大学课程,这是电气工程专业最早出现的地方。对于前期闭关锁国的中国来说,一直到时期,电气工程专业才被引进到我国,由南洋大学堂(交通大学前身)第一个引进理论,并且设置了电机专科,这是我国大学最早的电气工程专业,至今约莫一百年左右,可以说电气工程在我国的发展历程也是较有历史的。到20世纪中期,我国高校陆续开设电气工程专业,也逐步将电气工程纳入国家重点科研项目,大力培养相关人才。20世纪末端,因特网互联世界,电气工程不再是单纯的电力工程,而是一项与计算机信息技术相互交叉的一门前沿学科。进入21世纪后,电气工程及其自动化发张迅猛,成为涵盖人类生活最广的一门实用学科。电子信息技术也能影响电子自动化工作和使用过程中的设备和机器。这些仪器是非常多样化,两个传感器与执行器,也包括控制器和仪表 。
我国目前的电气自动化的主要用途是分布式控制。其本身是一种智能设备和自动化系统的连接,将这些枝条分支的串行通信总线上。电子信息技术管理和硬件电气自动化技术不断的渗透。从管理方法、电子信息技术可以实现电气自动化管理通过企业的数据处理系统进入现行的生产工艺和生产现状,也可以访问企业财务数据,数据等特定人员的机密数据。在控制室内的计算机、PLC控制软件和CPU和远程站、变频器、各种仪表和电机起动器等各种设备通过串行电缆连接,所以将设备采集到的各种详细的信息发送到中央控制器。企业也可以实时监控生产过程,以确保可以在第一时间了解最准确的信息。
3 电气工程及其自动化发展方向
经济全球化和市场更多地完成每一个行业的竞争也很激烈的空间,和企业想激励竞争中占据主动必须降低生产成本,提高盈利能力,针对PC控制器高可靠性和简单的操作和维修,越来越多的生产厂家在生产过程中不同层次的与PC控制方案,试图缩短新产品的研发和生产周期,提高产品的质量,并逐步完善的服务体系的企业是促进企业利润的意思。与工业PC机为主要依据的工业PC将取代现有的IPC成为主要的控制系统、工业控制计算机实现成本低,适合工业控制非常重要。
在尽可能大的范围内实现电气自动化系统结构控制系统在一般是非常重要的。管理也可以使用网络对生产工艺流程、生产设备的管理和监督工作。小到整个企业,区域面积、网络结构必须能够控制、高级管理人员之间的数据层层能够实时、准确,良好的沟通技巧。因此,在规划的体系结构、监控的计算机,并能保证从办公室环境,生产控制对整个系统进行数据传输的部件等级范围和沟通 。
现代生产和科学技术的发展,随着工业化进程的飞速发展以及人民生活水平跳跃式发展,对自动化技术提出越来越高的要求,同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。未来电气工程及其自动化趋向于更智能化、适应工业生产方向的控制系统上发展;趋向于多机模型处理问题的设计分析;趋向于日益增长的先进的控制原理以及趋向于信息技术化的自动化产品。
更为重要的是,电气工程及其自动化的应用范围不再局限于单纯的电力工程系统体系,而是更加广泛的融入人类生产活动中。例如企业的综合性自动化系统、交通控制自动化系统、经济管理自动化控制系统都将投入运行中。自动化将在更大程度上匹配当今社会飞速发展的速度,在最大程度上实现拟人化。
在新世纪中,自动化控制类学科将具有更加开阔的前景,研究内容将更加富有挑战性,覆盖范围将更加广阔,关注和学习电气自动化专业控制类课程的人员将不断地增加。
参考文献
[1]董小震.我国电气自动化技术发展现状及趋势探讨[J].科技风,2012(07).
[2]夏诚.我国电气自动化技术应用现状及发展趋势[J].科技资讯,2014(09).
[3]周春冬,王子荣.电气工程及自动化工程的发展前景及动向[J].黑龙江科技信息,2013(02).
篇3
[关键词]电气自动化;智能工程;自动化控制;建筑工程
中图分类号:TU855;TM921.5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)01-0105-01
引言
随着人们生活水平质量的日益提高,人们对于自身居住和工作的环境提出了更高的要求,电气自动化技术的出现和应用,能够从根本上提高建筑工程的质量和安全,并且有效地提高人们的环境,进一步加快我国社会的现代化进程,才能够真正地保障我国建筑电气自动化的质量和安全。
一、建筑电气自动化控制技术的优势
1、对系统和设备进行有效监控
随着建筑工程的现代化特点越来越明显,其本身具有诸多特点,比如规模庞大,结构复杂等,由于建筑工程规模比较大,所以导致其内部电气系统组件比较复杂。传统的电气管理模式会导致诸多设备的遗漏,存在着安全隐患。电气自动化管理模式能够对各种电气设备进行实时地监控,并且在最短的时间内能够将各种指令进行传达,及时地将系统反馈信息传送到控制中心,从而能够从根本上保障高效、实时的系统管理。
2、提升系统间的联动性
通过电气自动化控制技术能够有效地将各个系统结合成一套有机的整体,从而能够进行统一、科学地管理,其主要就是包括空调、消防以及照明等系统。一旦出现管道爆裂等紧急事件的时候,系统能够自动地判断出问题,从而形成紧急的应急处理方案,及时地将相应的系统打开,从而才能够更好地控制各个子系统完成联动模式。
3、建筑物安全性大大提升
建筑电气工程本身就具有一定的危险性,在进行电气工程施工的过程中会受到诸多因素的影响,比如环境、人工操作等诸多因素的影响,从而引发安全事故。传统的电气管理模式远远无法满足当今时代的需求,必须要结合先进的科学技术,实现电气工程自动化管理,从而能够保障各项系统一旦出现异常问题就会被监控,并且通过遥控的模式及时处理,从而能够从根本上保障广大施工人员的人身安全,避免意外危险的发生。
二、建筑电气自动化控制技术
1、采用集中监控的方式
在对建筑电气自动化控制系统进行设计时,可以采用集中监控的方式,这就使设备的维护工作更为简单,且采用集中监控的方式使设计流程更为简单。使用集中监控的方式使所有设备都处于同一监控系统下,从而使所有的电气设备得到全方位、全天候的监控,确保了设备的安全运行。同时,集中监控的方式也缩短了电缆的距离,使得整个系统的运行较为稳定,在同一时间可以对多个不同部位进行实时监控,提高工作效率。此外,操作人员应按照设计的流程进行操作,以免操作失误影响设备的运转,从而造成经济损失。
2、采用远程监控模式
目前,远程监控方式也越来越多的运用到电气自动化控制系统的监控中,这种监控方式的成本较低,并且数据传输的方式较为便利。但远程监控方式也存在着一定的弊端,其通讯速度较慢以及与电气的通讯量无法匹配,这在一定程度上影响了监控的效果,使设备的运行情况得不到有效的监控。因此,远程监控方式不适合对大型设备进行监控,为保证设备的正常运行,发挥监控的作用,应着力于提高建筑电气自动化的控制水平。
3、现场总线监控模式
随着科技的不断进步和网络技术的不断提高,现场总线监督模式在建筑自动化控制系统中运用越来越普遍。目前,我国的现场总线监控模式主要采用的系统为PLC和CPU,且各个装置系统之间相互联系紧密,为了提高建筑电气自动化的控制水平应采用中央控制器对装置进行信息采集,将信号收集汇总,做出最正确的判断。这样能有效保证系统运行的正确性和稳定性,且使各个元件之间不受影响,这也是现场总线监控模式的优势所在。现场总线控制系统中的组态技术能使其所生成的算法不仅可以在智能设备上进行运行,而且还能使其在远程设备上运行。
三、电气自动化控制在智能楼宇中的应用
电气自动化控制系统在施工过程中必须严格遵守相关安装要求进行施工。
1、建筑电气设备自动化系统安装前,制定科学的计划
在施工前,对业主的需求进行充分的调查和了解,制定出系统详细、科学合理、先进可靠的安装实施计划十分必要。建筑电气设备自动化系统是智能建筑自动化系统之一,通过微处理机的快速处理技术,为优化管理,保证电气系统运行可靠,利用网络对智能建筑电气设备进行全面动态的检测与控制。降低设备维修费,节约人力、物力和财力。确保各项施工标准能够满足建筑和业主的需求。
2、电气设备的安装
建筑设备自动化系统性能的充分发],需要遵循建筑工程电气施工的设计施工标准和安装要求,保证电气设备正常运行。首先,格外重视建筑电气设备自动化系统的布线。温度湿度传感器线路在安装过程中需要屏蔽线。布线时,DDC、网关、网络控制器等连接弱电工程单独接地干线上。其次,远程处理机的安装,在满足空调机组控制系统的前提下,将剩余、未使用的输入和输出接口进行充分的利用,用于连接周边的照明控制、水位信号、水流量计等。保留四分之一左右的接口用于后期维护和发展。
3、输入输出设备的安装
输入设备安装要立足于安装现场的实际和电气设计与产品的实际要求。在安装输出设备前,进行模拟动作实验;管口与阀门口径不匹配时,采用渐缩管件;回水管上安装电磁与电动调节阀;阀的方向要与箭头方向保持一致。电气设备自动化系统运用与建筑工程智能化紧密相连,需要严格按照建筑电气设备自动化系统的安装要求,确保整体建筑的质量与安全。
结语
伴随国内经济以及科技的快速发展,建筑领域对电气工程技术的要求也在不断的提高,而电气工程是整个建筑工程中的核心,它的进展程度直接关系到整个建筑工程项目的开展,因此,该技术必须要进行不断的创新,而电气自动化技术的有效使用,不但可以保证建筑工程的安全运行,还能大大的提高工作效率。
参考文献:
[1]陈星.浅析建筑电气自动化控制技术[J].中华民居(下旬刊),2014,02:230.
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【摘要】电气工程及其自动化涉及电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合、机电结合、软硬件结合。目前,电气工程及其自动化作为电气信息领域的新兴学科,由于和人们的日常生活以及工业生产联系密切,已经获得了非常迅猛的发展,技术上也比较成熟,被广泛应用在工业建筑、国防、农业生产等各个领域。该文对我国电气工程及其自动化的发展现状进行分析,并提出意见,希望对我国电气工程的发展有一定的推动作用。
【关键词】电气工程 自动化 发展现状
当前,我国电气工程及其自动化已经取得了长足的发展,逐步实现了由多岛自动化向系统集成进行转变,新型的系统集成化的电气工程自动化成功实现了通道共用、功能互补、信息共享,弥补了多岛自动化的互不连接、功能单一和信息独享的不足。透过计算机的模拟操作,能够对电力系统的运行状况进行判断和监控,从而达到精密有效的控制。目前,PC技术和网络手段已经慢慢地渗透到工商管理中了,采用PC的入机界面可以灵活地、直观地掌握数据的动态运动。
一、我国电气工程及自动化发展现状
电气工程及其自动化在电力系统中的应用。电网调度自动化主要通过安全分析与对策提出(SA)、数据采集与安全监控(SCADA)和自动发电控制(AGC)与经济调度控制(EDC)三个手段来实现对电网安全经济运行调整。发电厂自动化系统主要包括了动力机械自动控制、自动发电量控制系统(AGC)和自动电压控制系统(AVC)系统。发电厂自动化系统能自动对发电厂进行自动检测、电能预估、调节、监视和管理,提高发电厂运行效率。变电站综合自动化系统的5个子系统包括控制系统、继电子保护系统,电压、无功综合控制子系统、通信子系统和低频减负荷控制及备用电源自动投入子系统。通过计算机硬件系统或者自动化装置,代替人工进行各种运行作业,提高变电站运行水平和管理水平的自动化系统。配电系统自动化的主要功能是降低电网的损耗、监控配电网的运行状况、优化配电网的运行方式、提高配电网设备自身的可靠性运行能力,以及减轻了运行人员的劳动强度和维护费用。
我国电气自动化形成了平台开放式的发展模式。个人计算机的发展逐渐改变了人们原有的生活方式。但是个人计算机系统不仅仅对人民的生活方式进行了改造,在社会生产层面也产生了重要的作用。基于个人计算机系统的技术,电气自动化领域对于操作系统进行了进一步的改进,系统操作界面更加灵活。
目前,企业对实施生产线电气自动化的方式主要在原有的测控仪表内部插入相关电子微处理器,经过插入电子芯片处理器的测控仪器表就能够对数据进行计算和运输。不同的设备生产厂家对设备内部精密信息的处理各不相同,这就导致了不同的设备由于各自标准不一而无法进行信息的交流和共享。为了妥善解决这一问题,开放式平台发展模式应运而生。
电子技术与机械生产相结合。目前,我国的电气自动化普遍应用于企业生产流水线,对生产所用的机械设备进行精密的控制,并对生产过程中的相关数据进行精确的记录。由于电子技术具有人力操作不可比拟的优越性,越来越多的企业将其余机械生产相结合,目的在于提高机械产品的优越性。应用电子技术的机械设备在生产产品的质量、技术指导等方面远远超过了传统的人力操作机械。
二、未来我国电气工程及其自动化发展方向
虽然我国在电气工程自动化领域已经取得了长足的发展和进步,但相比于起步早、技术较为成熟的国外电气自动化技术,我国的电气工程化的发展还处于相对落后的阶段,特别是部分高端核心技g还掌握在欧美发达国家的手中。所以,我国的电气工程及其自动化技术未来的发展方向还是要集中在技术的研发上。掌握研发技术的核心部分,实现知识产权的自主化。
提高科研人员和操作人员的整体素质。科学技术的发展离不开人,只有拥有一支优秀的科研队伍,才能保证我国的电气工程及其自动化技术在世界竞争的浪潮中立于不败之地。操作人员的技术水平也是影响电气自动化设备正常运行的关键。部分操作人员由于没有经过专业的技术培训,对电气自动化的设备使用不当,在一定程度上也制约了我国电气工程及其自动化技术的发展。
实现数字化与自动化的有机结合。电气自动化和信息技术的结合所产生的典型代表形式为数字化技术。这是一种富含自动化创新经验,并且有效实现信息动态、高分辨率表现的重要措施。将这些信息与地球空间信息整合,建立一个科学精确的数字化地球,将各种信息存储在计算机系统内,与网络有机结合。
电气自动化系统结构通用化。电气的自动化系统结构自身的通用性,对于一个高稳定性的电气自动化的控制系统来说是极为重要的,极大地保障了企业网络结构内的计算机监控系统、计算机控制系统、企业管理系统这几者之间的数据传输工作的通畅性。企业内部的管理层人员也可以通过外界互联网,对实地的生产设备现状进行监督。在对自动化系统进行网络规划的过程中,要充分地保证与整个自动化生产线处在一个系统的通讯范围内。
三、结论
当前,我国电气工程及其自动化已经取得了长足的发展,逐步实现了由多岛自动化向系统集成进行转变,但和发达国家相比,在技术上仍有不成熟的地方。电气工程及其自动化的应用范围不再局限于单纯的电力工程系统体系,而是更加广泛地融入人类生产活动中。例如企业的综合性自动化系统、交通控制自动化系统、经济管理自动化控制系统都将投入运行中。自动化将在更大程度上匹配当今社会飞快发展的速度,在最大程度上实现拟人化。
参考文献:
[1]张军,李楠.浅谈电气控制系统(RcS)的应用和发展[J].自动化博览,2004,(6).
篇5
关键词:电气自动化控制系统设计思想
伴随着我国加入WTO及科学技术的日渐蓬勃,电气自动化控制系统在实际生活中的应用日益突出。了解这一系统的功能及组成,并在此基础上联系实际情况,和发展方向对电气自动化控制系统的设计做出分析研究,发挥创新精神,努力使其符合实际生产及生活要求,推进我国这一行业的繁荣昌盛是具有重大意义的。
1 电气自动化控制系统的主要功能及组成
1.1 电气自动化控制体统的主要功能
控制回路是为了保证主回路线路运行的稳定与安全,能够实现某项控制功能的若干个电子组件的组合的电气设备之一。这种设备要有以下功能:①自动控制功能。对于电气自动化控制系统,当设备出了故障时,需要开关自动切断电路以保障安全,使得具有自动控制功能的电气操作设备成为必要设备。②保护功能。电气设备在运行过程中会时常发生不可预知的故障,电压或电流以及功率等会超过设备与线路允许工作的范围与限度,这就需要一套能够检测这些故障信号并对设备和线路进行自动处理的保护设备。③监视功能。对于控制系统中最重要的自变量电是肉眼看不见的,一台机器设备是否带电或断电,从外表看无法分辨,这就需要借助传感器的各项功能,设置各种视听信号,对整个系统的实时变化做出监控。④测量功能。视听信号只能定性地表明各设备的工作状态,具体的电气设备的工作情况还需专业设备测量出线路的各种参数(如电压、电流、功率和频率的大小等)。
1.2电气自动化控制系统的组成
目前常见的控制系统的基本回路通常由以下几部分组成:①电源供电回路。就是为供电回路提供工作电源。②保护回路。通常由熔断器、失压线圈、稳压组件、热继电器和整流组件等保护组件组成对线路和电气设备进行失压、短路和过载等各种保护。③信号回路。信号回路是将电信号转换成能及时通过直观形式,反映或显示设备(或线路)是否正常工作状态信息的回路。④自动与手动回路。虽然控制工程中,大多使用的是自动控制环节,但是在安装、调试以及紧急故障的处理过程中,手动环节还是不可或缺,一般情况下,通过转换开关和组合开关等方式实现自动与手动的转换。⑤制动停车回路。对于一个完善的系统,有启动过程,也必有制动过程,如能耗制动、倒拉反转制动、再生发电制动和电源反接制动,均是采取了某些特定措施使电动机停车的控制。⑥自锁及闭锁同路。自锁环节是指启动按钮松开后,电气设备维持工作的环节叫做自锁环节,自闭环节则是指未来保证设备运行的安全与可靠,两台或两台以上的电气装置和组件中,简而言之,就是只能一台通电启动,另一台不能启动的保护环节。
2 电气自动化控制系统的设计思想
2.1 集中监控方式
集中监控系统以其系统设计简单,运行维护方便,控制站的防护要求较低等优点被人所熟知,由于电气设备都进入监控,监控对象大量增加,导致主机处理量增大。与此同时,电缆距离增大,在一定程度上,也势必影响了系统的稳定性,由于刀闸隔离的辅助接点部分经常连接不到位,致使设备无法正常工作。像这样的接线方式不但复杂而且维护工作量大,更严重的还存在由于查线或传动过程中因接线复杂而造成失误操作。
2.2 远程监控方式
远程监控方式系统经过实际应用,具有安装和维护成本低、可扩展性强,数据传输实时性好,组态灵活等优点。但是由于Lon works总线和CAN总线等现场总线的通讯速度较低,与电气部分通讯量无法匹敌,所以这种监控方式仅适用于小型系统的监控,无法满足大型设备的电气自动化系统的构建。
2.3 现场总线监控方式
现场总线是智能现场设备的串行连接和自动化系统双向传输的通信网络。现场总线系统具有的技术特点有:①互可操作性与可用性;②对现场环境的适应;③现场设备智能化;④系统的开放性;⑤系统结构的高度分散性。随着近几年网络技术的迅猛发展,以太网(Ethernet)、现场总线等技术已经普遍应用于各种电气自动化控制系统中,且智能化电气设备也有了较快的发展。现场总线监控方式中的PLC、CPU等控制器是开放式系统中连接上远程变频器、启动器和仪表等设备,各装置的功能紧密联系同时也相对独立,各装置之间由中央控制器采集大量信息,使得整个系统的可靠性达到满意效果,即使出现装置故障,也仅影响相应的元件,不会导致整个系统瘫痪,这也正是现场总线监控方式区别于其他监控方式的主要特点。现场总线控制系统控制算法组态和数据库组态等组态技术,生成的参数及算法不仅可以在远程I/O或智能设备上运行,还可以按照现场总线标准定义的功能块可以在智能仪表及执行机构中进行运算,以实现真正的分布式控制。
3 电气自动化控制系统的发展趋势
自IEC61131的颁布后,逐渐发展成为了一个国际化的标准,得到各大控制系统厂商广泛青睐和采纳,OPC(OIJEforProcess Control)技术的出现,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,使得未来的电气技术的结合,计算机网络日渐发挥了非常重要并且不可替代的作用。
与此同时,IT平台和自动化的融合既是市场的需求下的必然结果,也是电子商务普及带来的产物。无论是多媒体技术还是Internet技术,在自动化领域都有广泛的应用前景。随着现实各种趋势的发展,电气自动化必然将得到不断的提高和完善,在更多的领域发挥作用。同时,勇于创新的力量也不容忽视。在提高科学生产效率的同时兼顾减低生产成本,增强产品的市场适应性,满足各方面要求。
总而言之,电气自动化控制系统的设计思想要把握住各项环节的优势并使之得到有效的利用,同时也要力求符合实际的生产要求,保证我国这一行业的稳定健康发展,在不断探索的过程中认识不足并不断的通过高新技术的学校来武装自己,充分发挥创新精神,创造出属于我们自己的控制系统,为我国先进的控制系统添砖加瓦,开创出和谐的发展局面。
参考文献:
[1]周艳惠.电气自动化控制系统的设计[J].中国新技术新产品,2010年2期.
篇6
【关键词】电气自动化,日常生活,发展趋势
中图分类号: F407.6 文献标识码: A 文章编号:
一、前言
随着我国工业的快速发展以及工业现代化进程的推进,电气自动化在人们的日常生活中有着越来越多的应用。电气自动化在日常生活中的应用使得人们的生活更加方便,极大的提高了人们的生活质量。电气自动化也成为了人们生活和工业生产中的一部分。
二、电气自动化的应用
在科技高速发展的推动下,电气工程领域的学科结构、研究内容、技术领域等发生了很大的变化,形成了一种“强电拖动、弱电控制”的特点,在兼顾电力系统技术的基础上将当前先进的信息技术、计算机技术、通信技术、电子技术等等应用到电气自动化的发展当中,赋予了其新的内涵,实现电气自动化的电工技术和电子技术结合、软件和硬件结合、元件和系统结合电力控制箱现代化的发展目标。电气自动化在国民经济和社会发展中具有重要作用,这主要是因为几乎所有的工业领域都会用到这一技术,成为从传统工业发展向现代工业发展的过渡的纽带。利用这一技术,将现代管理技术、信息技术等转化为现实中的生产力,极大的提高了工业生产效率和水平。因此.电气自动化成为衡量一个国家工业发展水平的重要依据。
三、电气自动化产品的特点
1.电气自动化产品的便捷性
电气自动化产品主要是把电子技术、计算机技术、网络技术等集于一个产品上,达到产品的功能自动化,这就给人们的生活带来了极大地便利,为社会节省了大量的人力物力,这在很大程度上促进了社会的进步和发展,推动了社会生产力的发展。
2.电气自动化产品的广泛性
随着人们生活水平的提高,人们对消费品的要求也越来越高,这就使自动化产品的市场很大,这个从大家日常生活中随处可见的此类产品可见一斑,比如人们每天所坐的公交车的车门、市民经常使用的电梯等,人们逐渐适应了这种自动化产品所带来的便利,这也使此类产品占据着很大的消费市场。
3.电气自动化产品的发展性
电气自动化产品的发展一般都与计算机的发展相配套,这是因为自动化的过程需要计算机来操作,随着电子技术和计算机技术的飞速发展,电气自动化产品的发展会更加智能化,也就是自动化程度会更高,所能完成的任务量及速度也会更大和更快,从而对人们日常生活影响力也会更大。
4.电气自动化产品的高效性
现在社会生活节奏很快,人口的急剧增加使人的消费更快更高,这就给了工业生产很大的压力,电气自动化工业的发展很好的解决了这一问题,因为电气自动化可以使生产过程更加畅顺自动,减少了传统生产中人工搬运手工生产的弊端,使得生产力成倍的上升,生产的高效有效的缓解了生产的压力。
四、电气自动化在日常生活中的作用
1.电气自动化产品在工业中的应用
我国自从改革开放以来,很重要的一个成绩就是实现了工业的自动化,而电气自动化在取得这个成绩的过程中发挥的作用就是至关重要的,我国大部分的工厂都能够采用机器进行生产操作了,电气自动化技术就是支持机器操作的核心技术,这都大大的加快了我国工业的发展速度。现阶段,在我国提出科学发展观的引导下,也为我国的工业自动化的发展指明了方向。
2.电气自动化产品在农业中的应用
我国是一个幅员辽阔并且人口众多的国家,所以农业也是我国的第一产业和基础产业,而我国在促进农业的增产中也一直都投入的大量的人力、物力和财力。在我国的东北和华北区域,一直都在推进农业生产机械化的进程,收割机、播种机等电气自动化产品在推进过程中也都是发挥了重要的作用的。
3.电气自动化产品在第三产业中的应用
所谓的第三产业指的就是服务行业,而服务行业就是指人与人之间的工作,在这其中也是需要很多的自动化工具的,常见的电气自动化的工具有游戏机、机器人以及足浴器等,这些工具在一定程度上也为顾客提供了更高更好的服务。
五、电气自动化技术未来在我国的发展趋势
1.信息化和开放化的系统平台
开放化有助于实现制造、控制、设计、决策以及管理的一体化,同时其对计算机技术实现信息的实时共享和交换也有着一定的推动作用,开放化可以同外界建立接口,从而实现和外界网络互联,它被广泛的应用到电力系统的各个元件以及局部管理控制、调节和监视方面,它是保证电力系统实现自动化调度、运动技术以及信息管理的核心技术。信息技术的信息化在电力设备运行、制造乃至于设计中都广泛使用的一种计算机仿真和优化技术,其在电气自动化中的地位更加无可替代。网络的通信技术广泛使用信息技术,同时其在电器动画技术中也占据着重要地位,由此可以看出信息化的重要性。
2.电气自动化生产安全化
我国电气自动化企业应当认识到安防行业技术多系统集成一体化的大趋势。强调安全控制系统和非安全控制系统的集成。让客户在现有的非安全控制系统的基础上,以较低的开发设计成本实现自己的安全方案,也同样是我们目前应该思考的问题之一。电气自动化安全系统与产品将会成为未来自动化领域的一个亮点。针对中国市场特点,循序渐进开拓市场。可以先从安全等级要求最高的应用领域人手,逐步拓展到其他危险等级较低的场合。按照从工厂设备层到网络层,从硬件到软件,从安全单元到安全系统的路线进行电气自动化系统安全方案的应用。努力开展电气自动化安全防范系统设计的研究。尤其是在楼宇智能化集成系统领域。
3.电气自动化的发展更加科技化、信息化、开放化。
科技化是指电气自动化的发展应当出现实用性新技术、新材料、新产品。本着自主创新的思想,以节能降耗为切入点,积极推广应用节能降耗新技术、薪方法、新工艺,在材料的使用,技术的使用等方面力求创新,采用信息技术、计算机技术、网络技术与自动化技术等高新技术,研发新产品。
信息化则是指信息技术在电气自动化的地位应更加突出。电力设备的设计、制造和运行中广泛应用的计算机优化与仿真技术,人工智能分析的广泛应用以及电气工程中广泛使用的网络通信技术,都充分展现了信息技术在电气自动化中起到的重要作用。
开放化则是要与外界建立一个接口,实现与外界网络的连接。计算机网络是实现信息实时交换和共享的重要基础设施,也是实现管理、决策、设计、控制和制造一体化的关键,它已广泛应用于电力系统各元件和局部系统的管理、监视、调节和控制上,是电力系统信息管理、远动技术、调度自动化等方面的核心。
4.电气自动化产品创新
电气自动化生产企业能够按照国家中长期科技发展规划纲要提出的目标任务,不断提高开放条件下的原始创新能力、集成创新能力和引进消化吸收再创新能力。进一步提高自身产品的科技含量,研发生产更好的具有自主知识产权的电气自动化控制系统与产品,加大自主创新的发展力度,提供了更多、更大的空间。电气自动化生产企业应当努力开创科学发展的新局面,坚持提高自主创新能力,加快转变经济增长方式,不断提高自主创新能力。
六、结语
在现在的工业生产和人们的日常生活中,电气自动化有着非常重要的地位,极大地推动了我国生产力的发展。因此我们要重视电气自动化的发展和应用,积极研究,加大投入和创新力度。只有这样才能提高我国的生产力水平,提高人民的生活质量。
参考文献
[1]聂立辉 论我国工业电气自动化的发展趋势[J]机电信息2011年第24期总第234期
[2]曹殿春 厚金库 我国工业电气自动化的发展现状与趋势[J]中国新技术新产品2012年第2期
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【关键词】自动化技术 建筑工程
中图分类号:TG333.7 文献标识码:A 文章编号:1009―914X(2013)35―473―01
随着中国经济社会的发展,建筑功能的多样化和个性化需求呈现不断增长的趋势,现代人更注重舒适的生活环境,服务设施,信息通讯方便等的提升,由电气设备和施工设备引起的复杂性不断提高,同时随着建筑高度的增加对供电,供水,消防和其他电气系统运行管理也提出了更高的要求,传统的电气系统逐渐暴露出种种缺陷,旧有的电气技术已经成为制约建筑发展的一个严重的瓶颈。在这种社会需求的大环境下,电气自动化技术在智能建筑设计时得到持续的开发和广泛的应用。
一、信息技术IT
智能建筑信息技术就是人们常说的4C技术的应用,4C是指现代通信技术,现代计算机技术,现代控制技术和现代图图像技术这四大技术,当然4C 技术也并不能完全代表建筑行业中应用的全部信息技术,现代建筑业信息技术的使用还有着许多有待于人们挖掘的高新技术。其中弱电技术是信息技术在现代建筑中最具代表性的一个功能体现,这一功能技术一经开发出来并成功投入使用后,就被广泛应用到智能建筑领域中,给人们带来巨大便利的同时也极大地改变了人们的生活方式,无论在家或在办公室,你都可以轻松的享受到互联网上众多的在线业务。这些新的电子技术的应用为人们实现可以在舒适、便利的建筑环境中感受信息社会,提供一个基本的条件,。
二、现代计算机技术
计算机技术是现代社会的重要技术,既是体现是否已进入信息和现代化最大的特征,同时也是信息处理技术的一门重要应用。计算机网络技术是计算机技术的重要内容,计算机网络技术的应用主要体现在计算机网络系统,目前在建筑工程中的计算机网络技术正向着并行处理分布式的方向发展。
现在的计算机技术已经被普遍应用到建筑工程的施工过程中,在建筑工程的施工过程中信息、通信管理以及控制等方式起着越来越重要的作用。高速主干网络技术的智能建筑工程中的应用主要有:快速以太网,FDDI,ATM和各种类型的快速网络互连设备。另一种常用的网络是一般的局域网,它主要采用以太网和环型令牌网,这种局域网传输设备建设信息以满足建筑工程的需要。现代智能建筑对外交流的主要途径,是依靠和通过局域网和互联网的共同构成的计算机网络来完成。
在所有的自动化技术中计算机技术是现代建筑设备可以实现自动化控制的核心技术,它的工作原理是基于计算机网络,终端设备和建筑物的各种电器设备和安装连接计算机通过控制和完成设备的操作实现建设目标的自动监测和管理自动控制与管理,建立系统的消防和安全。
三、现代通信技术
现代通信技术主要包括综合业务数字网ISDN 技术,以及生活中经常用到的宽带多媒体 网络技术和异步传输ATM 技术、同步数据系列技术、接入网技术、互联网、通信技术、卫星 通信技术、移动通信和个人通信技术等。通信技术应用于智能建筑后就形成了智能建筑的通 信网络叫做CNS,其中的通信网络和通信技术是现代建筑的两项重要技术,它们也是其他电 子技术得以广泛应用的基础。同时这两大技术也是实现现代高科技建筑通信功能以及建筑设 备自动化等自动化的基础,通信技术的作用就是通过各种网络子系统的智能设备对来自现代化建筑的语音、数据的处理、交换、传输等,能够满足人们理想中的通信和控制管理等需求。
四、现代自动控制技术
自动控制技术是一项常用的信息处理技术,常用学名IBWPT,它在现代化的建筑过程中 以及完工后的建筑物内部管理的自动化工程中起着主导作用。现代自动控制技术主要的特征 就是数字化的控制,即通常人们所说的计算机控制技术和网络自动化控制技术。在现代建筑 中以及施工的过程中通过利用自动控制技术的网络集成控制技术可以形成整个现代化的建 筑管理系统。我国目前建筑设备自动化系统广泛推行的是开放分布式网络结构。
五、现代图形图像技术
一个重要的信息技术,现代技术和现代自动化技术的通用图像,现代影像技术在现代建筑工程中的功能主要包括以下两个方面:一是通过这种技术可以实现更先进的数字化的图像信息的采集和处理,图形图像信息数据通常说;二是采集图像信息和相关的设备状态信息的计算机处理功能,这个功能可以实现图像处理和建筑设计楼宇自动化控制网络,从而实现现代建筑的计算机监控自动化。随着自动化技术的快速发展,将会出现更先进的自动化应用形式。
五、系统集成
实现现代化建筑功能的关键技术就是自动化控制系统的系统集成,它是现代化建筑各个 子系统集成化发展的高端技术之一;通过应用集成控制系统可以达到各种信息综合资源的共 享等目的,同时还可以降低建筑成本从而保证长期施工运行的经济效益;通过应用自动化控 制系统还可以实现智能建筑各功能的远程控制,可全部或部分实现对建筑的物业管理和建筑设备控制的自动化无人控制。现代建筑中广泛采用这一系统是现代建筑的发展大方向,这一 技术必将越来越广泛的得到发展和采用。
结语:
随着人们对建筑物功能要求的进步,消防、安保、空调以及照明等系统的自动控制水平已经成为衡量现代建筑品质的重要标志,作为现代建设核心技术的电气自动化技术也面对着新的挑战。当今社会人们普遍追求高品质物质生活,更加注重了利便,效率和节约等,因而自动化控制在现代社会占据越来越重要的作用,电气自动化在现代建筑中应用长短常广泛,在楼宇自控系统中,电气自动化系统设计据有重要的地位,假如我们通过对建筑自动化控制的公道设计,可以达到公道利用设备,节省能源的目的,这样才能做出更多优质工程。
参考文献:
[1]周艳惠.电气自动化控制系统的设计[J ].中国新技术新产品,2010 年
[2]游池清.浅谈电气自动化控制系统[J ].现代经济信息;2009 年
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关键词:建筑工程;电气自动化;自动化;施工管理
电气自动化作为自动化技术领域中的一大重点分支,包含着较为繁琐的工作内容以及较为庞大的施工运行体制。实际电气自动化施工工程的建设工作也包含着较为广泛的实际内容,主要包含配电系统、照明系统、动力系统、弱电系统、保护系统、防雷接地六大系统的实际建设工作。就此而言,如此庞大的系统性工程施工如若想要保证其施工工程中工作运行的稳定性以及科学性,对其进行施工管理工作就存在着相应的价值。但现如今,我国在建筑工程电气自动化的相关施工工作中施工管理工作的建设现状并不十分完善,在实际施工过程中依旧存在着施工管理的缺失以及施工管理体系建设不完善的现状,就此来看在建筑工程电气自动化相关施工工作中进行工程管理有效性的相关研究就具有着一定的积极价值。
一、我国建筑施工中电气自动化施工管理现状分析
就我国当前多数建筑工程的实际施工现状来看,实际工程管理工作中存在着普遍性的缺失。其中,管理体制建设以及管理工作内涵缺失作为我国建筑工程中的实际现状,具有着较高的研究价值。就其缺失现状来看,我国建筑工程中存在的相关缺失现状主要体现在以下两个方面。现就其实际缺失内容,浅析我国建筑工程电气自动化施工管理建设工作的主要重点内容。1.缺乏完善健全的管理体制。由于电气自动化相关施工工程在我国建筑施工单位中具有着工作强度大、工作内容丰富以及实际施工工作覆盖面较广的特点,在电气自动化相关施工工程中进行施工管理就需要对电气自动化相关工程施工领域的各个细节进行覆盖。这一施工方式就与传统的建筑工程施工方式存在着较大的区别,管理工作的实际职能也与传统建筑工程施工管理的职能存在着较大的差异性。就此看来,传统的工程施工管理工作在管理内容上以及管理机制的构建方面都需要得到相应的加强。然而就我国建筑工程电气自动化工程施工管理的现状来看,多数施工工程的管理者都没有对管理体制的构建做到较为深化的认识,实际管理机制的构建依旧进行着与传统管理体制的构建模式完全相同的方式进行。这就使得我国建筑工程在电气自动化相关施工工作中表现出了较为不完善的实际管理体制,管理工作的实际内涵出现了目的与实际不符的现状。管理体制的完善性对管理工作的实际进行具有着较为高度的促进作用,进行较为完善的实际管理体制建设也能直接提升我国电气自动化相关建筑施工工程的质量提升,并直接提高电气自动化相关建筑工程的品质以及效率。就此看来,缺乏健全的电气工程自动化相关建筑工程管理体制作为我国建筑施工工程中较为严重的缺失,需要得到相关革新。2.缺乏正确的管理方法。由于电气自动化相关建筑工程在管理机制以及管理模式上均与传统的建筑施工工程存在着较为明显的差异性,因而在实际管理方法上也存在着相应的差异性。因建筑工程电气自动化工程的工程量较多,且涉及面广等特点,这使得电气自动化工程施工管理需要负责的内容较多。为了保证施工管理充分发挥作用,通常在具体执行施工管理之前根据建筑工程实际情况及电气自动化施工特点及要求,合理规划设计施工管理方案,选用适合的管理方法,以便在电气自动化施工中有计划的、有序的执行施工管理。但就我国建筑工程电气自动化相关施工工程的管理现状来看,管理的方法以及实际内容与传统建筑工程依旧存在着较大的相似度。这在提升了实际管理机制的效率同时却忽视了电气自动化相关建筑工程与传统建筑工程之间的体制差异,进而在实际管理工作上存在着重点管理方向缺失的问题。相关管理者在实际管理工作进行之前,往往忽视了对实际管理机制覆盖面的实际考察,在实际管理方法上也一味采用着较为固定的管理内容与管理手段,这在电气自动化相关施工工程的实际进行中往往只能降低施工工程的有效性,并降低管理机制发挥的实际效力,进而导致后续电气自动化施工中按照方案所实施的施工管理方法不尽人意,使施工管理效果不佳,不利于保证电气自动化工程质量。
二、优化建筑工程电气自动化的施工管理相关有效措施分析
由于现阶段我国在建筑工程相关电气自动化施工工程中依旧存在着较多方面的缺失,既制约了我国建筑施工领域的实际发展,同时对我国电气自动化相关领域的施工工程存在着管理工作相关的实际制约性,因而就我国建筑工程领域的实际发展前景而言,对建筑工程相关电气自动化施工管理进行优化革新具有着较大的积极意义与研究价值。为保证我国建筑工程相关电气自动化施工工作的高效性,笔者建议从以下方面开展相关优化工作。1.做好电气自动化相关施工工作的准备工作。良好的准备工作在一定意义上来讲能够为后续施工工作提供有效的管理工作的相关帮助。因此为提升我国建筑工程相关电气自动化施工管理,对电气自动化相关施工工程进行施工工作准备阶段的监督提升具有着良好的应用价值。首先,应当做好施工工程的前期准备。由于电气自动化相关施工工程能够有效在后续施工工作中对管理的实际内容进行优化与简化。电气自动化相关施工工作由于其存在着较为广泛的涉及内容,因而在准备阶段如果没有对实际设计内容进行较为良好的优化,实际施工工作没有了相应依据则会导致因设计施工不合理而返工或施工工作不达标而引发建筑施工的质量问题。而相应质量问题的变数一旦产生,就会对传统的建筑施工电气自动化相关工作的管理问题造成影响。其次,应保证设备选型的科学性。由于建筑工程中电气自动化相关施工工程的实际内容较为丰富,在设备的使用方面也存在着相应的广泛需求,因而就建筑施工的实际内涵来看,想要保证工程管理工作的科学性,在设备选型方面同样应加强相应重视型号、规格不同的电气设备的性能和标准,进而对采购的电气设备进行质量检查、功能测试、使用分析,进而根据不同设备的相应质量来满足对于施工工作的具体要求。2.电气工程自动化施工管理。在实际施工管理的直接提升方面,需要管理者对以下两方面进行管理工作的革新加强。首先,需要监督工作人员加强做好日常的监督检查工作。在工程施工过程中就需要结合建筑工程实际情况及电气自动化施工要求,规范化、合理化地实施施工质量管理,可以有效控制电气自动化施工工艺,避免质量隐患遗留。加强施工管理的实际规范性,不仅能够促进工程施工相关工作人员提升自我防范意识,在实际施工管理工作中加强对管理工作的重视程度,且就其施工管理的工作内容来看需要使施工人员端正态度,并就实际管理职能来完善其管理的相关体系,做到建筑工程电气自动化相关施工的科学性与完善性。
作者:黄炎 单位:中国二十二冶集团有限公司
参考文献:
[1]彭公俊.现代建筑中电气自动化的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2016(9):3884.
[2]陈红燕.电气自动化施工项目管理研究[J].建筑工程技术与设计,2015(17):1500.
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【关键词】电气自动化 智能建筑 应用
一、电气自动化的概念和优点
电气自动化是研究与电气工程相关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、实验分析、研制开发以及电子与计算机等领域的一门科学。进入新世纪随着电力电子技术、微电子技术的迅猛发展。使其发展日趋多元化。电气自动化已出现在我们身边的各个领域。
电气自动化的优点包括:1. 优化供配电设计,促进电能合理利用;2. 提高设备运行效率,减少电能的直接或间接损耗;3. 合理调整负荷,提高设备利用率。在满足建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下,尽可能选择合理的节能措施,提高负荷率和设备利用率节约电能。
二、电气接地
在电气自动化应用中,电气接地占有极为重要的地位,接地系统关系整个供配电系统的稳定性与可靠性,是保障系统安全的基础。目前主要有TN-S、TN-C和TN-c-S三种电气接地系统。
TN-s电气接地系统是三相五线制,分别是三根火线和一根中性线、一根接地保护线。该系统具有以下特点:中性线与保护接地线共同在所属变压器中性点实现接地,除此之外二者没有电气连接;中性线带电,保护接地线不带电;TN-S电气接地系统具备安全的基准电位,安全可靠。
TN-C电气接地系统是三相四线制,分别是三根火线和一根保护中性线,其中性线与保护接地线合一,多用于较早的低压配电系统。使用TN-c电气接地系统时必须对电子设备安设直流、交流工作、安全保护和防雷保护接地。与此同时,考虑到智能化建筑中的大量的精密电子仪器设备容易受到电磁波干扰,程控交换机房、消防报警监控室、计算机房等均有防静电要求,因而在设计智能化建筑以及施工、安装过程中需要考虑屏蔽、防静电接地的要求。
TN-C-S电气接地系统由TN-C系统和TN-S系统两部分组成,其中TN-C系统用于进户之前,TN-S系统用于进户 之后,二者分界面处于中性线与保护接地线相连处。组合使用TN-C和TN-S系统不仅提高了设备和人员的安全性,还节省了建设成本,兼顾安全性、稳定性和经济性。但如果三相负载不平衡,建筑内有电力变压器时应选择TN-S系统。
三、安全保护接地
安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件,用PE线连接起来,但严禁将PE线与N线连接。在现代建筑内,有强电设备,弱电设备,以及一些非带电导电设备与构件,均必须采取安全保护接地措施。当没有做安全保护接地的电气设备的绝缘损坏时,其外壳有可能带电。如果人体触及此电气设备的外壳就可能被电击伤或造成生命危险。实际上,由于接地电阻很小,接地短路电流流过时所产生的压降很小,所以设备外壳对大地的电压是不高的。人站在大地上去碰触设备的外壳时,人体所承受的电压很低,不会有危险。加装保护接地装置并且降低它的接地电阻,不仅是保障智能建筑电气系统安全,有效运行的有效措施,也是保障非智能建筑内设备及人身安全的必要手段。
四、屏蔽接地与防静电接地
屏蔽与防静电接地分别指的是用保护、接地线连接设备外壳、屏蔽管路两端、室内的多个部位,用导静电体连接带静电或可能产生静电的物体与大地,以避免设备、导线、室内受到电磁干扰,消除静电。由于人员在房间内走动或是移动设备等行为都可能产生大量静电,如果接地不好不仅会对电子设备产生干扰,还可能损坏设备芯片,甚至引发一些安全事故,因此防静电接地需要将所有可能产生或带静电的设备外壳和设施与保护接地线可靠连接,并使接地电阻尽量降低。
五、防雷接地
智能化建筑内有大量的电子设备与布线系统,如通信自动化系统、火灾报警及消防联动控制系统、楼宇自动化系统、保安监控系统以及他们相应的布线系统。这些电子设备及布线系统是最怕受到雷击的部分。不管是直击、串击、反击都会使电子设备受到不同程度的损坏或严重干扰。因此,智能化楼宇的所有功能接地,必须以防雷接地系统为基础,并建立严密、完整的防雷结构。智能建筑多属于一级负荷,应按一级防雷建筑物的保护措施设计,接闪器采用针带组合接闪器,避雷带采用25×4(mm)镀锌扁钢在屋顶组成≤10×10(m)的网格,该网格与屋面金属构件作电气连接,与大楼柱头钢筋作电气连接,引下线利用柱头中钢筋、圈梁钢筋、楼层钢筋与防雷系统连接,外墙面所有金属构件也应与防雷系统连接,柱头钢筋与接地体连接,组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样不仅可以有效防止雷击损坏楼内设备,而且还能防止外来的电磁干扰。结束语
随着智能化和信息化的逐步发展,电气自动化涉及的产业和领域也将更多,技术更新更快,更加复杂,我们应当不断吸收高新技术的营养,开创智能建筑的电气自动化发展新局面。
【参考文献】
[1]张振华. 创新——电气自动化深化改革的灵魂[J].科技与生活,2010(14).
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【关键词】弱电;强电;控制
一、强电和弱点的定义
“强电”其实就是一般说的高低压电工,包括值班以及运行维修,从220/380V低压电路到1000KV的超高压送变电都属于强电,强电的特征就是动力传输;而弱电所涵盖的范围则宽泛得多,譬如通讯、电子、计算机、广播电视、手机、医疗仪器、各种家用电子电器等,以及所有不属于强电范畴的内部含有电子电路的各行各业的器械、设备,都属于我们所说的“弱电”,弱电一般不是为了传递和输出动力,而是通过电子电路达成特定的功能或完成特定的控制。而且强电和弱电不是以电压等级来划分的,譬如36V以下安全电压的照明电路仍然属于强电范畴,但是内有30KV高压的电视机电路仍然属于弱电领域。
在强电系统的发展过程中,单纯的依靠强电控制系统已经远远不能满足技术方面、操控性方面的要求,所以研究弱电控制强电的发展,对我国的发展有着很重要的意义。如在发电厂和变电站的控制、信号和测量系统不仅可以采用强电方式,也可以采用弱电方式。随着弱电技术的发展以及微型计算机的应用,控制、信号和测量系统逐步实现了弱电化和自动化。
二、电气自动化的现状
笔者将自己的理解和相关专业人员结合,认为电气自动化的发展,很大程度是依靠弱电控制强电技术的发展,为此做出总结,只要包括几个方面:
(1)发展平台开放式
依靠OPC和Windows平台等技术,发展平台开放式,结合合适的电气技术,对未来的发展起着非常重要的作用。
(2)IEC61131标准使得接口标准化
现在全球有上百家PLC的生产企业,四百多种PLC产品,但是PLC产品的编程语言和表达方式并不相同,相互结合不方便。IEC61131的颁布解决了这一问题。它不但促使了产品的编程接口标准化,还定义了语法和语义。目前,IEC61131被控制系统厂商采纳,并成为一个国际化的标准,它不但容易管理程序,还缩短了编程周期,极大地提高了使用效率。
(3)Windows正成为标准平台
在电气自动化领域,不但微软的技术成为工业控制的标准平台和规范,而且PC和网络技术在商业和企业中得到广泛的应用。以PC技术为基础的人机界面得到普及,以PC技术为基础的控制系统得到广泛的利用,这都是由于该技术的灵活性和易于集成等特点。因为Windows操作系统不但易于使用和维护,而且易与办公平台的集成,所以在控制层得到广泛的推广。
(4)应用现场总线和分布式控制系统
连接设备和自动化系统双向传输的分支结构串行总线就是现场总线,也就是通过串行电缆将工业计算机和PLC的CPU与远程I/O站、智能仪表、低压断路器等设备连接,同时将设备的信息采集到控制器上。分布式控制就是通过总线将PLC、I/O模块和设备连接,替代输入/输出模块为检测器和执行器。
三、电气自动化的发展趋势
统一系统开发平台。如果统一了系统开发平台,就可以全面支持自动化项目中的设计、调试和开机、实施和测试等各个阶段。这样不但可以节省所需花费的资金,还可以减小从设计到完成所需要的时间。需要注意的是,统一的系统开发平立于最终的运行平台。同时要根据项目特点和用户需求来决定运行代码下载到何处,例如:硬件PLC、嵌入式NT系统、控制系统等,自动化产品必须满足以上所提出的要求。
(1)通用的网络结构
为了保证现场控制设备、企业管理系统之间的通讯畅通,需要一个通用的网络结构。对于现代自动化系统来说,通用的网络结构是相当重要的。通过网络结构,企业管理层可以对现场设备进行监督。在进行网络规划时,一定要保证从办公自动化环境到控制级系统范围内的通讯,不管是选择与设备通讯的现场总线,还是选择与办公系统通讯的以太网。全集成自动化技术就是指在网络中贯穿着集成的网络配置和编程以及集成的通讯等功能。
(2)程序接口标准化
对于一个成功的自动化系统来说,标准化的程序接口是一个很重要的因素。标准化的程序接口不但可以减少工程时间,节省所要花费的资金,还方便自动化系统和办公系统之间进行数据交换和共享,例如:Windows2000、ActiveX等。在自动控制和管理平台之间,标准化的程序可以建立很好的接口。为了防止不同厂家的产品数据交换出现问题,标准化的程序接口很好的解决这一问题。
四、弱点控制强电分析
在弱电控制强电过程中,我们日常最为应用的是单片机控制系统,下面就以单片机为例。
一块单片机、一个光电耦合器和一个可控硅就可以实现5伏的弱电控制220伏的强电,由此可以实现各种电器的控制,为我们生活提供服务,如可以制成在日常生活中应用很广泛的水温恒温控制系统。
(1)工作原理
单片机部分:采用HT46R47单片机,其主要任务是将传感器测得的温度处理判断。复位电路和时钟电路保证单片机正常工作。温度测量电路:由NTC热敏电阻构成,主要任务是将测得液体的温度并传给单片机进行数字处理。
PTC控制电路:主要由MOC3023光电耦合器、BTA16可控硅和PTC加热片组成,其任务的是控制温度在限定温度范围内。酸奶最佳发酵温度是28度,控制系统使容器中液体保持在28度。控制原理为,由温度传感器对温度进行采样,将测量结果送给单片机;单片机将测得的温度值与内部设定的温度值进行比较,根据比较结果,通过执行机构――可控硅对PTC加热器是否工作进行控制。
(2)电路介绍
电源。电源部分由一个由稳压管7805、电容、整流桥和变压器组成的+5V的稳压电源。变压器得到市电220V电压,将交流的220V电压转化为12V的交流电压,9V的交流电压经过整流桥后变为直流9V电压,经过电容滤波以后,在稳压管7805的作用下,将9V直流电压变为5V直流,为单片机提供稳定的低压电。
单片机控制部分。利用HT46R47来实现温度的控制,通过温度传感器将采集的温度送给单片机,单片机对此进行工作,并用程序来控制加热器件。控制电路的介绍:单片机HT46R47的12脚VCC脚1连接上面电路的+5V电压。单片机HT46R47的11脚RES脚与电阻R2,电容C3组成一个复位电路。单片机HT46R47的13,14脚与12M晶振组成时钟电路。
HT46R47的介绍:HT46R47是8位高性能、高效益的RISC结构单片机,用于直接处理模拟信号,例如直接连接传感器。该系列单片机包含一个集成的多通道模数转换器,以及一个或多个脉冲宽度调制输出。同时也增强了单片机的其它内部特性,如暂停、唤醒功能、振荡器选择和可编程分频器等,增加了单片机的使用灵活度,而这些特性也同时保证实际应用时只需要最少的外部器件,进而降低了整个产品的成本。有了集成的A/D和PWM功能的优势,再加上低功耗、高性能、灵活控制的输入/输出和低成本等特性,此系列单片机广泛被应用在传感器信号处理、马达驱动、工业控制、消费性产品和子系统控制器等场合。
测温。单片机的8脚与R2,R3组成一个简单的分压电路,R2是定值电阻11K,R3是温度传感器的电阻,它会随着水温的变化而变化,8脚得到5V电压的分压,单片机得到电压的信号,然后判断是否继续加热。
加热部分。单片机的1脚接控制加热部分的三极管的基极,编写程序控制PTC加热。光电耦合器MOC3023与可控硅BTA16组成一个加热系统,光电耦合器moc3023相当于一个开关,控制可控硅导通。
加热电路介绍:三极管的发射极接+5V电源,基极接单片机的1脚,集电极接发光二极管,当控制脚低电平时,三极管导通,二极管发光。光电耦合器MOC3023的1脚得到信号,二脚接地,使光电耦合器MOC3023内部工作。光电耦合器MOC3023的内部工作,使6脚输出信号到可控硅BTA16栅极(控制极)G,控制可控硅工作。可控硅BT A16的阳极,阴极,控制加热元器件P TC的加热。当温度达到一定温度后,温度传感器将信号传给单片机,单片机1脚输出低电平,使加热部分停止工作。
五、总结
弱电系统作为宜控制,方便操作,安全可靠的系统,在广泛应用于强电网络与强电系统中,将极大改善原有强电网络的高危险,难操作的难点。同时,作为弱电系统的单片机,软件技术室支撑弱电发展的重要保障。
参考文献
[1]周长林.弱电控制强电策略[J].黑龙江科技信息,2013, 29.
[2]陈西林,印东泰.弱电控制强电策略[J].环球市场信息导报,2013,4.
作者简介:
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