自动化电气论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇自动化电气论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

篇1

就是借助网络，通过计算机系统可以实时了解电力的相关参数，并在此基础上进行配电的设置。自动化技术的应用，一方面有利于降低劳动强度与投入资金，提高工作效率。配电自动化系统可以按照配电容量与规模分为三种：大型、中型以及小型配电自动化系统。通常说来，在进行智能配电自动化系统类型的选择时，必须要与工程建设目标、要求以及未来的发展规模相结合，以确保其可扩展性、经济性以及安全稳定性。配电自动化系统最为突出的优点表现在：具有非常好的灵活性，并且在建设初期，可选择中型配电自动化系统建设类型，装设主站、子站和终端。在今后的发展中，如果需要扩建配电系统，就需要对主站系统的数量有所增加，并且将其中一个主站当作中心站。在智能配电网自动化系统建设过程中，自动化系统的作用是非常大的，但也有很高的要求，如开关设备符合标准要求，又满足管理操作系统，配电自动化系统建设过程中的相关技术指标，可参见标准文件。

1.2电网调度自动化电网调度自动化

就是利用计算机和网络等一系列现代化高科技技术对电网进行自动的调控，所有操作通过软件进行分析和决策，能够做到比人工更加精准，同时也能避免一些意外事故的发生。我国的电网不仅能够供应大量的电力，还要保障供电系统的稳定性和监管系统地安全性，因此电力自动化变逐渐扮演更重要的角色。

（1）SCADA应用系统SCADA系统即为数据采集和监视控制系统。在电力系统中，可以运行的SCADA系统的现场监控设备，实现数据采集、设备控制、测量、参数调整和各种报警信号等功能，即我们所说的“四遥”功能。远程终端单元和馈线终端单元是SCADA系统的重要组成部分，在目前的变电站综合自动化建设中起到了相当重要的作用。

（）AGC应用系统应用AGC系统自动发电控制系统，能量管理系统是一个重要的功能。应用变频调速系统AGC输出模块以满足用户不断变化的需求，使电力系统经济运行情况。AGC应用系统的基本功能有：负荷频率控制、经济调度控制和备用容量监视。AGC应用系统通过对电力系统安全运行的管控，可以对运行中的故障及时报警，然后运用数据采集与监视控制系统对电力的运行质量把关，以提高电力系统的运行质量和运行效果。

（3）仿真应用系统仿真应用系统，根据系统分析各要素之间的关系的基础上，建立系统的体系结构可以描述的行为或过程的仿真模型。在计算机中，运用系统仿真技术创建模拟电网模型，提供仿真环境，可供电力调度工作人员使用。此外，利用仿真应用系统有利于工作人员积累实际经验，提高操作技术。

（4）PAS软件的应用PAS软件主要是通过电网各种实时信息，分析电网运行状态，从而为调度员提供科学的据侧依据，使其制定出最优的电网运行方案，有利于进一步提高电网运行的经济、可靠性。其中，电网各种实时信息主要包括了实时测量值、断路器隔离开关的实时状态等。

二电气自动化的发展趋势

1.平台开放式的发展

电气自动化发展的需要一个通用的平台，先进的技术才可以发挥作用。电气自动化的发展趋势表明，使用标准化接口程序，按目前国家标准，规范使用IEC接口所有电气设备和管理更加简单方便，而且使设备运行编程过程缩短。标准化是电气自动化具有统一接口和编程语法，以及利用互联网技术在设备允许信息交流更容易。实际的操作方式为利用一个和外界相通的接口，实现对电力系统各个部件和相应系统的监视调节，实现有效的管理控制，是电力系统运动技术、信息管理方面的技术核心。

篇2

1.2电气自动化技术电气自动化技术大多运用于工业生产控制系统之中，是指在无需工作人员手动操作的情形下，利用机器设备的自动化完成加工生产，并在生产管理过程中完成产品质量检测、自动处理产品信息、对实际情况分析判断等。所有这些程序都不需要人工手动操作，全部采用机械自动化控制系统完成。由此可知，电气自动化技术即指利用电气设备控制生产顺序、控制时间的技术，是与电气工程和机械设备息息相关的内容。自动化系统的开发、调试、应用、维护与产品研发和电力技术的管理与应用对电气自动化的要求越来越高。

2电气自动化设计理念

2.1远程监控式理念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。

2.2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。

2.3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。

3电气自动化实现方式

3.1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。

3.2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成控制调节、监控电气设备、设置参数值等简单操作。

4电气自动化在电气工程中的实践与应用

4.1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。

4.2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。

4.3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。

4.4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。

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在传统的电气工程自动化领域中，虽然能够实现自动化，但却不能实现人工智能，因此无法实现对数据的分析和处理，而智能化控制技术则能够实现这一功能。通过人工智能技术对相关的数据进行分析和处理，针对不同的数据有不同的分析处理方法，进而获得正确的、合理的分析结果，为控制决策提供依据。有此可以看出，智能化技术拥有更加完善的控制系统和更加先进的人工智能分析技术，能够对数据进行快速、准确的分析，从而保证系统安全、稳定的运行。

1.2简化电气工程的控制流程

智能化技术的应用，使得传统意义上繁琐的电气自动化控制流程得以简化，在结构上更加趋于合理，在此基础上促进电气工程自动化系统运行效率的提升。在电气自动化控制系统中，任何一个小小的参数发生变化，都会使得整个系统的运行受到较大影响，而且由于系统结构复杂，发生变化的参数很难及时的检测，对于系统的维护造成了较大的困难。而智能化技术的应用，简化了电气工程自动化控制系统，而且能有效的提高系统运行效率，避免参数的变化。

2智能化技术在电气工程自动化中的应用价值

2.1故障的诊断

智能化技术的应用，能够极大的提高电气工程自动化水平，尤其是在故障诊断效率方面将获得大幅度提升。电气设施故障本身具有一定的复杂性和隐蔽性，而且波动性也较大，使用传统的故障诊断方法，不仅诊断效率较低，而且要浪费很多的人力和物力，对于很多隐蔽的故障无法及时的检测出来。而应用智能化技术，则能够提高故障诊断的准确性，而且降低了工人的劳动强度，当前广泛应用的人工智能故障诊断技术主要有模糊逻辑诊断、神经网络以及专家系统等。这几个技术可以单独使用，也可以联合应用，比如将模糊逻辑与神经网络进行结合，便可以通过智能技术对发电机的故障进行快速的测试和诊断，能够在保证故障诊断模糊性的同时，提高故障诊断的准确性。

2.2优化电气产品设计

电气产品的设计领域中包含着广泛的内容，而且产品设计受到多方面因素的影响，使得产品设计工作相对较为复杂，其中最为典型的就是理论知识体系与设计经验的有效结合。在传统的电器产品设计领域中，由于缺乏先进的设计理论体系的而支持，大部分的产品设计都是结合设计经验进行试验之后，才能进行新产品的开发，这种设计方式的工作量较大，而且成本较高，产品的使用效率和适用性相对不高。而随着智能化技术在电气工程领域中的应用，首先就可以将传统的人工设计方式转变为计算机辅助设计，能够降低工人劳动强度，而且缩短了产品由设计到生产的时间差，促进产品设计效率的大幅提升。其次，智能技术的应用也能提高电气产品的科技含量，在严峻的竞争形势下，电气产品的科技含量直接影响企业的综合竞争力。目前广泛应用的智能化设计手段，主要包括遗传算法和专家系统。遗传算法主要是对操作对象结构进行直接操作，有利于促进产品内在性能的运行能力，不需要进行各项要求的制定标准，可以自动生成符合产品运行的优化设计方案，因此其在电气产品设计领域获得了广泛的应用。专家系统主要是集中了应用领域内的专家经验，并且形成科学的信息资料系统，通过合理推理和判断，模仿人类专家的决策过程，为电气产品的开发提供相应的决策支持。

2.3人工智能控制技术

人工智能控制技术的应用是促进电气工程自动化发展的重要技术，也是其发展的主要趋势。当前，人工智能控制技术在电气工程自动化领域中已经获得广泛的应用，其控制方式主要有专家系统的控制模糊的控制和神经网络的控制，主要运用的方面是：人工智能控制技术用以采集及处理全部模拟量与开关量实时的数据，对各环节运作实现实时监控，收集整理成数据库；记录故障特征与频率且实行在线分析；全程跟踪并智能的监视各个主要的设施与系统运行的状态；员工不需要直接到生产一线，只需通过鼠标或是键盘达到控制系统的目的。

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目录。既是论文的提纲，也是论文组成部分的小标题，应标注相应页码。

引言(或序言)。内容应包括本研究领域的国内外现状，本论文所要解决的问题及这项研究工作在经济建设、科技进步和社会发展等方面的理论意义与实用价值。

正文。是毕业论文的主体。

结论。论文结论要求明确、精炼、完整，应阐明自己的创造性成果或新见解，以及在本领域的意义。

参考文献和注释。按论文中所引用文献或注释编号的顺序列在论文正文之后，参考文献之前。图表或数据必须注明来源和出处。

高等职业院校电气自动化技术专业人才的培养

摘要：为了响应《中国制造2025》纲领的号召，及时了解并适应市场和区域经济的发展，合理调整专业人才培养模式，对扬州地区电气类相关企业进行了人才需求情况调研。通过调研，找准了高等职业院校电气自动化技术专业人才的定位，总结了企业对于专业人才培养的意见建议，为后续人才培养方案的指定提供了可靠的依据和保障。

关键词：中国制造2025高职教育 电气自动化技术专业

电气自动化技术专业结合了多个学科和技术，专业口径较宽，适用范围广泛，就业方向灵活。为了明确企业对于电气自动化专业的人才培养需求情况，找准定位，确定目标，真正体现就业导向、能力本位的办学方针，因地制宜与时俱进地进行人才培养模式改革，需要有针对性的对江苏扬州及周边地区企业进行调研，了解企业对本专业人才培养的意见和建议。

1专业人才培养的社会背景

《中国制造2025》为我国制定了走向制造强国的行动纲领，而人才培养是实现建设制造强国的根本前提，《中国制造2025》中明确提出了“人才为本”的基本方针，要求要加快培育制造业发展急需的专业技术技能人才，这就给高等职业教育电气自动化技术专业带来了巨大的机遇和挑战。与此同时，《中国制造2025》也提出要坚持市场的主导地位，因此本专业的人才培养模式的制定也应当坚持以企业、市场、社会乃至国家的需求为标杆。只有以《中国制造2025》为纲领，以岗位、企业和社会的需求为准绳，进一步推动改革，深化落实，全方位进行人才培养模式的调整，才能培养出企业需要、社会认可、国家满意的具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才。

2专业人才培养的区域与行业背景

随着扬州市经济和社会的飞速发展，目前已建成了半导体照明、绿色新能源、智能电网、数控金属板材加工设备、汽车及零部件共5个国家特色产业基地。总投资80亿元产能为30万辆的上海大众汽车第三大生产基地落户扬州仪征，潍柴集团亚星客车有限公司、扬州江淮汽车公司、大洋造船等大型国企民企也纷纷抢滩扬州沿江区域。与此同时，扩大至整个江浙地区，电气机械和器材制造业，通用设备制造业，计算机、电子通信和交通设备制造业等均为该两省的支柱产业。《中国制造2025》提出的电力装备，高档数控机床和机器人，新一代信息技术产业等共十大领域，其中大部分领域均涉及到了各种电气类装备制造。由此可知，扬州地区乃至整个江浙地区的支柱产业与《中国制造2025》提出的重点发展领域是高度统一的。因此，未来几十年内，在扬州乃至整个江浙地区，企业、市场和社会对电气类人才需求量将与日俱增且有增无减。

电气自动化技术专业毕业生可就业于各类工矿企业，如制造、石油、化工、电力、纺织、制药、食品、轻工等行业，从事电气自动化系统及设备的操作监控、安装调试、运行维护、技术升级改造、故障抢修等工作，或从事工厂供配电设备管理、维护、操作等工作，或在技术服务型公司，从事技术合作项目的安装、调试和后期技术服务工作，也可在中央控制室、自动化产品营销等部门工作。

由此可见，具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才具有广阔的就业空间和良好的发展前景。

3企业对专业人才培养改革的意见建议

我们对江苏扬农化工集团、江苏牧羊集团、扬州新大通科技有限公司、江苏纵横苏天网络发展公司、南京擎天科技有限公司等扬州及周边城市的30家企业进行走访调研，调研结果表明，企业对具有电气自动化技术专业背景的高素质技术技能型人才的需求巨大，但同时，企业还对本专业的人才培养提出了几点意见和建议。

3.1人才培养模式有待调整人才培养目标定位必须与行业的实际保持紧密联系，以及时满足市场、企业和社会的需求。培养模式必须形成有机的、统一的整体，让学生抱着浓厚的兴趣，实现学中做、做中学，最大程度提高教学效果与教学质量，让学生可以将所学到的基础理论知识转化为熟练的实践动手技能。人才培养过程中，还应当大力开展各类校企合作项目，推进联合办学，进一步与企业维持一种持久深入且具有系统性的共赢合作，让学生能够灵活运用课堂上所学习到的知识和技能，主动发现，仔细分析，准确解决未来实际工作岗位中遇到的具体问题。只有这样才可以真正做到实现知识技能的融会贯通，将内化的知识应用于实践，造福企业乃至社会。

3.2专业课程设置有待改进电气自动化技术随着科学技术的进一步发展已经进入一个新的阶段，新的概念和体系已经基本形成。自动控制技术、电子信息技术、通信技术、计算机技术与网络技术等多门学科高度融合和交叉，企业对具备以上综合知识技能的复合型的人才需求很大。课程设置要进一步拓宽，要有一定的计算机网络技术、通信技术、设备制造与加工、机械与电力传动及的基础知识，并且尽可能多的介绍各类控制对象和控制方法。与此同时，还应当让学生了解最前沿的电气自动化新技术，以此达到培养学习兴趣，激发创新意识的目的。

3.3非智力因素培养有待加强企业所需要的高素质技术技能型人才除了掌握必备的专业文化知识和技术技能外，还应当具备良好的职业道德修养和敬业精神，拥有服务社会的意识、协作共赢的团队意识和经济安全环保的可持续发展的意识，具备较强创新能力和自学能力，并能够及时快速的适应新环境、接收新知识、掌握新技术，并具有良好的文字表达、沟通协作的能力。因此，在人才培养的过程中，除了传授科学知识和锻炼专业技能，还不能忽略非智力因素的教育。

4人才培养模式改革的策略和实践措施

4.1以行业为标杆，改进人才培养模式人才培养机制应当以企业需求为准绳，以实用为根本，以就业为目标。该专业定期组织教师和专家深入相关企业，进行岗位需求与知识、能力等其他素质方面要求的相关调研，根据企业的具体岗位需求和相关基本素质要求，有针对性地改革人才培养模式，动态地调整人才培养方案，从而保证以此为依据培养出的学生符合行业要求和企业需求。

该专业创新性的提出并实践了“1+1+1专业导师制”人才培养模式，该人才培养模式充分发挥专任教师的导学、导能和导业的作用，积极与企业进行沟通交流与合作，为每一位同学配备一个专业背景的班级导师和企业导师，企业导师定期进课堂、办讲座，既传授了基本的科学理论知识，又锻炼了企业实际需要的动手实践的操作能力，从而为其毕业后的顺利就业提供了强有力的保障和依据。借此人才培养模式，将专业教师的传授和企业导师的指点充分融入到人才培养的全过程，能够及时有效的根据企业的动态需求实时进行调整和改革，充分发挥行业需求在人才培养方面的引领作用。

4.2以实践为宗旨，调整课程体系建设本专业以企业岗位素质要求为标准，以培养专业技能为主要目的，以实际工程项目为中心，以具体教学情境为载体，进一步完善和改进课程体系，加强专业知识与实践技能的相互渗透和彼此融合。因此本专业在课程设置上，重点选择具有较强实践性和实用性的课程。

4.3以项目为导向，大力推进理实一体为了满足国家对于高等职业教育工学结合的要求，有针对性的进行实践教育教学改革，优化教学方法，加大再造力度，该专业教师基于多年的实践教学经验，结合来自相关合作企业的反馈和建议，与企业工程师合作，从高职学生的认知规律和特点出发，以企业实际生产过程案例为载体，以具体实践项目为依托，针对主干课程编写了相应的项目化教材。截至目前为止，该专业教师已主编与参编了《生产过程控制系统的设计与运行维护》、《先进组态控制技术及应用》、《传感器检测与应用》、《PLC应用技术图解项目化教程》等共18部适用于高职高专教学的项目化教材。科学知识的学习与实践操作能力的提高紧密融合贯穿于每个具有实际背景的典型案例之中，逐步突破重点难点，激发学生浓厚的学习兴趣，通过实际动手操作巩固对理论知识的认识理解并锻炼其实践操作的能力。有利于毕业生更快的适应具体岗位的实际工作，锻炼培养了其利用学校所学习到的理论知识去发现、分析并解决实际工作中遇到的具体问题的能力。

4.4以素质为终极，加强非智力因素培养《中国制造2025》提出了以创新为驱动，要提高国家制造业的创新能力，这就为该专业培养学生的非智力因素指明了方向，即要大力培养学生的科技创新能力。本专业成立若干导师工作室，根据学生的兴趣以及专业知识的掌握程度合理搭配并分组，因材施教，充分发挥学生自身的主观能动性与创新积极性，让学生在专任教师的引导和带领下，基于理论知识基础和熟练的实践动手能力，自主设计研发，制作专业创新作品，参加创新创业大赛，申请创新发明专利。通过组建学生科技创新社团和创新创业中心，鼓励学生基于所学习的理论知识和所掌握的专业技能，勇于创新，自主创业，借此加强学生对新技术新产品的敏感度和开发新市场的敏锐度，为其未来的发展开辟科技创新和自主创业的新领域。

5结论

在《中国制造2025》的社会背景下，根据企业与社会的要求，相应对人才培养方案进行改革和完善已成为势不可挡的趋势。总结企业对专业人才的培养建议后，应当采取相应的改革措施，应当以行业为标杆，改进人才培养模式，以实践为宗旨，调整课程体系建设，以项目为导向，大力推进理实一体，以素质为终极，加强非智力因素培养。

电气自动化技术专业只有始终坚持以《中国制造2025》为纲领，以满足企业需求为目标，动态调整人才培养模式，大力推进人才培养改革，积极采取应对的实践措施，才能培养出基本知识功底扎实，实践动手技能高超，同时具有卓越的科技创新思维和突出的职业能力素质，广受企业的好评并深受社会的认可的高素质技术技能型人才。

参考文献

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[2]李俊秀，马应魁，王瑾.电气自动化技术专业高技能人才培养方案的研究与实践[J].中国职业技术教育，2012（11）.

[3]周奎，成建生，高文忠.“双主体”视角下电气自动化专业人才培养模式探索[J].职业技术教育，2013（17）.

篇5

1.1.1先进控制的特点在化工的生产当中，往往生产过程较为复杂多样，这样就很难的建立起数学模型。一旦没有完善的数学模型，就会导致预测和推断的失误。与传统的控制技术相比，先进的控制技术能够更加的抓准将要预测和推断的难点。

1.1.2先进控制的应用

先进控制的应用在当今的自动化技术当中得到过广泛的应用，与传统的技术水平相比，现如今的技术手段不仅仅应用到了信息化技术手段，还应用到了很多数学模型之类的知识。因为只有建立了完善的数学模型，才能够对采集到的变量进行精确的统计和计算。再加上信息化的先进技术，这些是保障先进控制应用的有效技术手段之一。

1.2现场总线

1.2.1现场总线的特点

现场总线具有将所有的线路连接起来的功能，现场总线将所有的自动化系统和只能现场设备进行了连接，使得这些智能化设备能够听从统一的号令，这种管理方式既能够节省大量的人力和物力，还能够在很大程度上使得系统的管理变得更具有自动化和智能化。线路总线基于计算机网络自动化技术，使得系统的单回路调节器、现场变送器、现场执行器、可编程序控制器等设备能够与总线进行连接，进而对化工生产当中的一些设备进行更好的控制和调整。

1.2.2现场总线控制系统

现场总线系统能够在化工生产和电气自动化的生产当中保证成本的最低化和投资以及安装费用的最低化，这些费用对于任何一个商家来说都是应当精打细算的，只有注重每一个细节，才能够使得企业不断的变得强大起来。现场总线的控制还能够减少工人的工作量，在保证质量的情况下增加了工作的效率。

2化工生产中电气自动化技术的发展趋势

化工生产中电气自动化技术的发展趋势已经越来越趋向于国际化，因为我国目前的电气化发展已经采用了很多先进的科学技术和技巧，现代化的科学技术与先进的技术是完全分不开的，其中以电子信息技术为最主要的技术手段。现如今在这个二十一世纪当中，更多的事业都趋向于信息化和国际化。自从研发出了电气自动化技术在化工厂当中的应用，对于提高信息系统的处理能力就有着很高的要求，然而信息系统的运行和应用又完全离不开网络技术。通过电气自动化的运行和应用可以加快我国现有工业的发展，从节约资源入手，尽最大的可能去降低生产的成本和费用，保证少成本就可以获得更多的经济效益。能够合理并且高效的应用现代化信息技术是缩短我国与其他国家之间差距的一个保障之一，只有促进全国的经济发展才能够让更多的百姓拥有现代化的生活。

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2数字技术在电气自动化中的创新

当然，数字技术在自动化中所展现的优势有目共睹，但仍然存在着某些缺陷，比如说缺乏经验充足的技术者。所以，为了使数字技术朝向更高更广的方向发展并使它趋于完美，我们将目光锁定在了对其使用过程的改进与创新上。

2.1充分将光线技术运用在电气自动化中

在近些年来光纤技术的发展是不容小觑的。光纤因其多种优良特点在多个领域得到充分应用。为提高数字技术的可靠性，在电气自动化改革的过程中我们可以采取光纤作为连结点，在采集和控制数据。同时，因电气自动化需要基于标准化的程序接口才能够顺利运作，所以为解决这一难题，可以引进PC平台自动化技术，以TCP/IP作为衡量通讯的标准参考，这样一来，在ERP与MES的系统连接上PC平台自动化技术将发挥着其优势作用，这就为满足使用者多方面的需求提供了方法，进而电气自动化的应用程度和应用范围也在技术的引领下得到更进一步的提高。

2.2充分将GOOSE虚端子运用在电气自动化中

GOOSE虚端子可谓说是带动了世界范围内的应用浪潮。究其原因，主要有以下几点：（1）工程的调试原本是一个复杂而繁琐的过程，GOOSE虚端子的运用将这个过程变得更为快捷，而且也更加通俗易懂；（2）GOOSE技术可以控制线路以及开关，将全站都掌握在控制范围之内，而且，它所具备的跳合闸功能也可能在最短时间内保护整个系统，在智能终端和测控装置之间上的信息交互所显现出来的优势对电气自动化的影响是巨大的；（3）与传统的二次回路相比，GOOSE具有进步性的优势，以智能本体终端来说，它的高效性表现在它能够将工作过程中的一系列程序简单化，使对信号管理的控制工作变得便捷。

2.3充分将程序化的操作理念运用在电气自动化中

对软件部分的执行能力是工作过程中的重要一环，当然，数字化中对其的要求亦是如此。实际操作时，对设置预界面、确认各个开关是必须要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在还未接到调度命令之前就需要必须准备好的，比如对票务等的核查工作、及时有效的数据存储工作等等。可以说，程序化操作理念的加强，是对整个系统功能得以顺利而有效进行的基础，是确保使用者多方面、多角度、多层次的需求可以得以落实的切实方法和必要手段。

篇7

2软件设计

根据设计好的各子系统的硬件配置，设计PLC控制软件、组态监控软件和触摸屏控制软件，以泵站控制系统为例，其任务是按照控制中心的指令，向水厂提供水源，并对泵站的水泵运行情况、供电等信息进行实时采集，然后传送给控制中心，实现泵站无人值守。根据泵站工艺，在SMS工作原理指导下，提供短信息服务，发送规则为开机/关机、系统出现故障、定时设置和控制中心命令。为达到泵站无人值守的设计要求，可通过标准的RS—2485串行通信网络和自由口模式，自主选择通信协议，以此构成PLC的分布式网络。PLC软件设计流程为：初始化接受信息并处理水泵控制压力、流量采集并处理故障信息采集并处理信息发送；根据系统的工艺要求，开发界面应包括启始界面、模式选择界面（分为自动运行和手动操作）、报警界面及帮助界面等。

3水厂自动化监控系统的特点及功能

3WN6是一种经济型低压智能断路器，通过模块化的工程设计，可确保通讯、保护、测量等功能更为可靠稳定，且便于拆卸和维修，能够在线对开关功能进行数字化编辑。正常生产时，操作人员通过S7-315系统上的触摸屏模拟流程和触摸按钮，便可以准确掌握各系统的工艺流程及设备运行情况，并可以通过自动运行或手动操作两种控制方式来控制各设备的开和停，便于设备的检修及事故的处理。本系统联网后，便可实现现场监控、远程控制和后台在线组态等功能，操作人员在后台微机上便可以准确掌握各配电室低压开关的分/合情况及水厂装置的运行情况，系统可以动态显示各电气设备的电压、电流的波动情况，实时性更强。此外，还可以随机记录越限事件、报警信息等，为生产管理和事故控制提供了很大的便利性。PLC的推广应用是水厂自动化监控系统得以建立的关键，该编程控制器简单易用、可靠性高，而且通讯联网功能强，根据水厂的水处理工艺和工程设计要求，对各净水环节的硬件系统和软件系统进行设计，满足了水厂自动化生产和管理的需求。

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我国钢铁企业自动化水平还不够高，普及不够，大部分钢铁企业存在生产技术内容太广，生产工艺太复杂和电气自动化依赖太强等特点。

1.1冶金生产技术涉及内容太广

钢铁企业冶炼环节多，涉及内容非常广泛，生产过程中涉及物理变化和化学变化，生产过程中突变因素多，冶炼过程涉及的技术非常复杂，生产过程中要控制好生产原材料，监控物理变化参数和环境的化学参数。电气自动化控制系统应该能控制或跟踪生产过程的全过程，电气自动化控制系统涉及内容非常广泛，只有这样的控制系统才能保证生产过程的安全性，提高冶炼产品的产量，提高钢铁企业的经济效益。

1.2冶金生产工艺太复杂

冶金生产工艺复杂，实际生产过程中工艺流程比较全，冶金电气自动化控制系统要覆盖全生产过程，实现软件与硬件的配合，优化生产过程。冶金电气自动化系统呈现技术难度高，虽然技术人员具有非常专业的知识，掌握专业技巧，这样才能真正做到提高生产效益。

1.3冶金自动化高依赖电气技术

随着我国钢铁联合企业的生产能力的扩大，大部分小钢铁企业重新组合，形成更具竞争优势的联合企业。这些企业大量引进全自动化生产线，电气自动化水平不断提高，几乎涵盖了冶金全过程，冶金自动化高依赖电气技术，通过电气技术完成信号采集、信号转换和结果运算等操作，实现钢铁企业的全自动化。

2、冶金电气自动化技术应用现状

冶金电气自动化系统是利用智能控制技术、计算机网络技术、神经网络技术、监控技术等控制和管理冶金企业生产过程中的各环节。就钢铁企业来说，通过冶金电气自动化控制系统控制轧钢、高炉、转炉，铸造等技术环节，解决冶金过程中高温，高热等问题，为钢铁企业生产解决了许多实际困难。许多大型钢铁企业设计或改造了许多电气自动化控制系统，这些系统都能实实现人工智能操作，自动化操纵体系是单位操纵体系的主要构成，普遍运用在单位制造管制的每个环节，其中最重要的运用是智能化操纵技术%智能化技术中的专家体系，模糊操纵，神经网络等技术被运用到钢铁行业的轧钢体系、高炉、转炉、连铸车间、轧钢调节体系等，版型在线监测、冷热轧薄板、维修保养监控等功能。通过中央计算机系统控制各个子系统，实现子模块与子模块之间的转换。冶金电气自动化控制系统使用现场总线技术，数据交换传送技术，电脑合成技术等，推动冶金过程的标准化，程序化；通过人工智能技术，使用机器人手臂特自动化设备提高冶金企业的生产力，让钢铁企业取得长足的发展，提高市场竞争力。

3、冶金电气自动化技术应用前景

我国许多大型钢铁联合企业通过引进电气自动化技术，整合行业信息化水平，通过自动化控制系统提高生产控制精度，提高产品质量，进一步压缩生产成本，降低资源消耗。这些电气自动化控制系统增加了冶金生产过程的稳定性、可靠性和安全性。从这些电气自动化控制系统可以总结出我国冶金电气自动化技术的应用前景，包括低成本自动化、行业信息化、智能控制、冶炼过程控制和综合一体化控制等方面。

3.1低成本自动化

所谓低成本自动化是利用高精尖技术，通过自动化技术科学合理投资，减少投资成本，降低投资风险。许多中小型钢铁企业通过使用微型计算机作服务器，精准的实现对全过程、全流通实现电气自动化控制，为企业实现了低成本自动化，也解决了中小型企业的约束。

3.2行业信息化

所谓钢铁行业信息化就通过计算机系统，实现信息资源共享，实现企业信息化管理的标准化和系统化。大部分钢铁企业通过电气自动化控制系统采集生产过程中的原始数据，利用信息化技术手段分析和研究这些原始数据，使用科学管理决策分析软件，挖掘潜在数据，为企业的发展提供科学合理的数据支持。

3.3智能控制

虽然电气自动化控制系统广泛应用自适应、优化、模型预测等控制策略，但仍然不能满足技术的要求，因为传统的PID控制理论是适应数学模型复杂且变化大的特点，而智能控制对总控制程序具有良好的适应性，尤其是对于复杂程度较高的综合控制系统，能分级控制智能设备，有着很大的发展空间。

3.4冶炼过程控制

电气自动化控制系统可以对产品质量监督、环保监控及物流跟踪等多个方而实施全过程监控。电气自动化控制系统采用新型传感器、数据融合处理等高精尖技术对原材料质量、钢水纯度、熔渣成分、温度、固废监控等环节进行全程控制，提高钢铁企业的效益。

3.5综合一体化控制

电气自动化综合一体化控制系统是未来的发展方向，这种系统打破了传统的计算机、仪表、电气在控制设备方面的专业界限与分工，实现了逻辑控制对模拟量进行控制的难题，极大地提高了系统的实用性与操作性。简化了程序，降低了成本，电气自动化综合一体化控制系统系统将是钢铁行业电气自动化发展的重要方向。

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集中式监控是指一个监控系统中可以进行所有项目的处理，其优势是操作简单，日常维护简便，在环境要求较低的情况下也能实现运行，因此在电气工程系统中广泛运用。当然，集中式监控也大大节省了传统分散式监控所需要更多的处理器设备，不仅节约了成本，也实现了电气工程的高质量要求。

1.2现场总线监控技术的应用

现场总线监控技术是电气工程中应用最广泛的技术，其在实际电气工程系统操作中，针对不同间隔而采取不同的解决措施，具有很强的针对性，不仅能够降低电气工程系统的成本，而且能够保障系统的质量和安全性。

2目前电气自动化的基础

当前的电气工程项目设备依靠总线的方式连接，通过科学技术协议进行数据传输，然而当前网络通讯标准不统一，再加上机电一体化自身存在缺陷，导致在实际的管理操作中存在各种各样的问题，因此在具体电气自动化系统管理中需要重视设备层的管理和控制，从而实现整个系统的良好运行。

3电气自动化在电气工程中的融合运用

3.1管理运用

电气工程管理最重要的编程的调试，对技术上具有很高的要求，在电气工程管理中，自动化能够有效的进行数据的检测、采集和整理，可以通过对设备的强力监控，能够有效降低电气设备的维护成本，能够提高电气工程的精准性，保障电气设备的安全和质量水平，而传统的电气管理中安全事故的发生，严重影响到整个系统的可靠性和安全性，电气自动化则可以有效避免。

3.2电网调度运用

电网调度自动化包括服务器、调度大屏幕和调度工作站等，该种自动化在技术是将调度中心、发电厂以及变电站相连接，电气自动化在电网调度中的使用能够保障整个电气系统的正常运行，在电网调度中通过自动化的监控以及数据处理，能够更加全面而系统地了解电气系统的工作情况，能够提高电力系统的可靠性和安全性。

3.3在发电厂分散测控中的运用

发电厂分散测控系统中电气自动化主要依靠分层结构，分层结构部分包括工作站、以太网、过程控制以及数据高速通讯网等分单元。工作站主要提供计算机和人工两个接口，相对应的则存在工程师工作站与运行员工工作站，其中工程师工作站设置控制和维护工作，而员工工作站则负责配合收集数据以及传递命令的工作，两者相互协调，共同保障发电厂分散测控系统的正常运行。使用电气自动化能够实现整个生产过程的直接测控，从而保障整个分散测控系统的正常运行，达到安全运行监控的目的。

4新的设计方案

4.1新方案的内容和特点

传统的电气设备中，电气工程设备主要是控制编程程序管理高低变压器的运行，对电气设备的要求较低，因此不需要员工严格控制电气设计的规模，易于控制和计量集中管理信号，不需要再次进行模拟和控制，能够有效避免两者交叉引起的误差。并且传统的自动化设计与电气设计平行，而新设计简化了流程设计，将自动化设计和电气设计合二为一，极大地提高使用效率，并且简化了系统运行的流程，只需要一个特定的软件和网络通信协议就能实现系统的整合，从而正常运行系统。新型的电气自动化设计不仅达到了电气自动化的和谐统一，使电气工程系统智能化，同时实现了共享用户数据。

4.2新方案的发展前景

当前新的设计方案已经运用到现场设备的操作中，实践看来：新的方案能够实现网络的通讯功能，而且能将分层结构上的各个数据传递到现场设备的总线，就相当于一个简单的数据线接口，就能够实现总控的功能。新的电气自动化设备中控制系统进行了进一步地优化设计，提高了数据共享的速度，降低了运营成本，同时兼具高效性和安全性，设备设计人员需要进行完善设计，实现嵌入式控制装置的编程组态以及网络架构的控制组态。

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2CAD技术的应用及体现

CAD技术在电气工程及其自动化中的应用具体体现在电气设备的结构和设备之间连接情况的反映。CAD技术一般使用dwt模版进行绘图，通过对标注、字体、线形和图层的不同设置来体现不同结构之间的不同之处，同时，该技术也是确保绘图清晰、准确和高效的基础。比如，对于某种电气设备的绘图，CAD技术是通过调整比例的方式将其缩小、绘制出来，标注主要是对其中某些重要、可能会被忽视或者容易误解的地方进行补充说明，以提供绘图的精确性；字体的不同主要是反映设备的不同部位，比如最外面的一层通常较厚，为设备的外壳，对设备起到保护作用，因此字体一般较粗；线形的不同一般是对结构的解读，比如在绘制角度方向时，部分内部结构的线条无法看见，为了与结构设计相符并更好地呈现结构特点，可以通过虚线予以表示，这样既不会与实线所表示的结构混淆，又可以将内外部结构更好地表示出来；图层是整个AutoCAD软件中最为关键且最重要的设置，其具有很多属性，比如图名、颜色、线宽、线形等，不同的图层需要对相应合格使用的参数进行特定设置，不用的图层，颜色不可一样，否则可能会对正在操作图元的判断造成影响。

3CAD技术应用带来的积极影响

AutoCAD最早是在20世纪80年代由美国Autodesk公司研发出来的一组绘图程序软件包，后来受到广泛欢迎，因此其技术也获得深入研究，最终不断完善，成为国际上较常使用的绘图工具。AutoCAD具有良好的用户界面，主要通过命令方式和交互菜单来执行各种操作。由于AutoCAD拥有多文档设计环境，因此，即便是非计算机专业人员，也可以很容易学会相关操作并使用，同时在实践过程中更熟练地掌握其各种应用、操作方法和快捷操作方式，进而不断提高工作效率。CAD技术在电气工程及其自动化中的应用为电气工程的相关工作带来了很多便利，具体包括以下积极影响：①CAD技术适应性较强，运行环境较多，对各种图形显示设备也有着较高的支持率，可以同时实现电气设备的设计、绘制、修改和成图，进一步为电气工程的自动化发展创造了条件。②CAD技术具有完善的绘制功能，可以更加详细地呈现出电气设备的结构以及连接中的小细节，实现对电气工程的全面覆盖，为电气工程的精细化提供了有力依据，相关安装以及维护工作的质量依据效率均可以因此获得提高。③CAD技术可以实现多种图形格式之间的转换，数据交换能力较强。在设备条件有限的情况下，CAD技术可以通过转换格式的方式来支持相关工作的顺利进行，克服了环境条件中的不利因素，适应能力较强。④功能全面。AutoCAD具有捕捉追踪、极轴追踪、对象捕捉和正交等绘图辅助功能，为电气设备图形的绘制提供了便利。比如，正交功能可以让绘制用户更好地绘制水平、竖直直线；对象捕捉则可以帮助用户精确拾取图纸结构上的特殊点，以免出现偏差。⑤具有通用性和易用性。从AutoCAD2000开始，该软件包又增加了更加强大的功能，比如局部加载和打开、标注功能的增强、新的对象捕捉功能、Internet驱动、多文档设计环境和AutoCAD设计中心等，使设计功能更加完善。而以上这些功能都具有通用性和易用性，可以普及到电气工程的设备图纸中去，让不同电气设备可以使用统一的规范表示，实现了统一标准。