浅谈电气工程及其自动化技术的设计与应用

[摘 要]电气工程及其自动化技术的发展是国家综合国力的重要体现，同时也是我国当前的热门学科。电气工程及其自动化技术已经广泛地应用在了各个行业，并为行业的飞跃式发展打下了坚实的基础，其在设计上要充分考虑各个因素，选择好软件和硬件的同时要进行正确的连接，并在学校允许的条件下最大程度地满足机械工艺对电气自动化控制的要求，更好的显现设计理念和设计思路。基于此，结合目前的学习情况，本文浅析了电气工程及其自动化技术的设计方案和实际应用。

[关键词]电气工程；自动化技术；设计；应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）08-0399-02

前言：随着我国综合国力的提升，在科技发展上也有了质的飞跃，但是同发达国家相比还有一定的差距，尤其在电气工程等行业上。电气工程及其自动化是一门新兴的学科，作为当代技术的核心学科应当受到更多的重视，它是信息现代化的基础，其良好的发展也象征国力的强大，因此需要让更多的人认识到该学科的重要性和战略意义。电气工程已经应用于诸多行业中，它不但改变了人们的生活方式，也改变了工作模式，因此很多学校开设了这门课程，并分出了很多学科，学生毕业后，可以在很大程度上推动我国电气工程事业的发展。

1、电气工程及其自动化的概述

电气工程是我国一项重要的研究领域，其在不同时期被赋予不同的定义。最初人们将电气及与电子类相关的科学统称为电气工程，后来随着经济的发展和社会的进步，人们的认知逐步提升，对电气工程的定义也不仅仅停留在表面上，而是从更深层次上认识了电气工程，将电气工程及其自动化技术定义为计算机技术、电子技术、机电一体化技术、信息控制技术等全面结合的，具有强弱电结合、软件与硬件结合等特点的一门综合性较强的学科，其广泛地应用在了各个行业，并为各个行业飞跃式发展奠定了基础。从某种程度上可以将电气工程及其自动化技术的发展水平视为国家科技能力的重要指标，其极大程度上影响了国家的整体发展。

2、电气工程及其自动化技术的设计

2.1 电气工程及其自动化技术的分类

电气工程及其自动化技术主要包含了检修技术和管控一体化技术，其中管控一体化技术主要应用在信息处理的过程中，可以有效地帮助信息发挥自身的整体性和集成性，从而确保了管理和控制一体化实施。而状态检修技术是指对设备的检修和维护，其可以提升设备的安全性和运行稳定性。同时检修技术还能为设备工作提供重要的科学依据，其可以ι璞傅氖导试诵星榭鼋行检测，并根据预测结果对对应设备潜在的安全隐患进行故障诊断，及时排除故障因素的干扰[1]。

2.2 电气工程及其自动化技术设计要点

就当前所学范围，笔者认为，在进行电气工程及其自动化技术设计时，要考虑两个方面。首先是硬件方面的设计，要将设计因素全面地考虑进去，并遵循电气工程及其自动化技术设计的原则，根据工业控制的实际需要设置中央服务器。其次在服务其核心的选择上要尽量选取具有安全性和代表性的计算机，从而确保整个系统的稳定性，然后在教师的指导下选取针对性的电子元器件，最后要选择传感器和辅助设备。完成了上述工作后可以在教师的辅助下将原件进行正确连接，让设备自行运转，在运转中要减少人为因素的干扰。同时，在电气工程自动化技术设计中要本着经济简单为主体的原则，在学校条件允许的情况下最大程度地满足机械工艺对电气自动化控制的要求，更好地显现设计理念和设计思路。在完成硬件设计之后就要对软件进行设计，在此环节可采用学校购买的已经设计好的自动化软件控制系统，避免自己开发。在选取自动化软件控制系统时，要考虑其与之前设计的硬件系统的兼容性，需要良好地进行匹配，避免出现安全事故，危及校园安全。为了安全起见，教师要帮助学生利用电气工程及其自动化技术，将火灾自动报警与消防联动系统以及设备自动化系统、安全防范系统加入到设计计划中，充分发挥智能系统的优势，从而使相关系统和设备组成一体化的系统[2]。

3、电气工程及其自动化技术在建筑业中的应用

随着我国建筑行业的飞速发展，电气工程及其自动化技术已经广泛地运用到了建筑工程当中，使建筑工程更加安全。电气工程及其自动化技术在建筑行业中的应用可以更好地处理金属设备中的信息，其通过独特的运行方式，将数字程控交换机作为了监控中心网，从而对建筑工程进行全面的监测和自动化运行。同时电气工程及其自动化技术的应用可以很好地避免电力外泄事故发生，其可以利用电子设备外壳与PE线进行连接的方式有效避免静电发生，从而提升了建筑行业的安全性。此外，电气工程及其自动化技术还能提升建筑行业的服务质量，它可以通过计算机中央服务器系统将大量信息汇聚在服务终端中心，更加便于信息的传递和储存。

4、电气工程及其自动化技术在电力系统中的应用

电力是我们日常生活中必不可少的能源，但目前在管理上还存在一些问题。电气工程及其自动化技术的应用可以更好地将电能传递到千家万户，在应用的过程中，电气工程及其自动化技术可以对电网信息进行采集，再将采集后的信息发向服务器终端，形成合理的电网结构，并对电网运行的过程进行实时的监控，发现问题会及时的报警，从而提升了电力系统的稳定性，可见电气工程及其自动化技术的应用对电力设备的正常运行有着重要的作用[3]。此外电气工程及其自动化技术的应用也可极大程度上提升电力管理的安全性，其可以利用自身技术的优势有效地保护工作人员和使用人员的安全，即便发生事故也可以将事故控制在一定范围之内。电气工程及其自动化技术还可以对电网运行的安全方面进行实时分析，及时地发现问题，从而减少事故带来的损失。可以说，只有电气工程及其自动化技术得到很好的提高，电力系统的安全运行才能得到强有力的保障，因此，引进先进的技术是当今电业部门必须考虑的一个问题。

5、电气工程及其自动化技术在中央空调中的应用

5.1 电气工程及其自动化技术应用在中央空调中的重要意义

电气工程及其自动化技术已经广泛地应用到了中央空调中。中央空调消耗的电力能源十分巨大，以高层建筑物中安装的中央空调为例，它的耗电量可以达到整栋楼所有用户用电量的40～60%，因此，要改善中央空调电能消耗量大的问题，就必须对中央空调的系统进行彻底的优化和改造，而通过利用电气自动化技术就成为改造中央空调的有效措施。同时，通过应用电子自动化技术除能够有效降低中央空调的电能消耗量外，对于促进资源节约以及实现我国经济的可持续发展也具有重要的意义[4]。

5.2 中央空调应用电气自动化的策略

5.2.1 掌握中央空调的运行数据

电气自动化技术应用在中央空调的改造过程当中，需要对其实际运行的情况进行全面的了解与评估，根据实际获得的数据才能为工程的顺利推进提供有效、可靠的参考依据。因此在应用电气自动化技术过程中应该细致、认真、精确地进行实际测量工作，同时对测量数据进行详细的登记与记录。主要记录数据内容应包括：建筑物自身的相关参数（例如建筑物的层高、空调实际坐标以及建筑物的应用类型等）、中央空调中主机的相关运行数据（例如运行功率、工作电流或者制冷量值等）、中央空调终端设备中的相关自身参数设定（例如设备的主要运行周期的相关数据）[5]。

5.2.2 中央空调电路设计

目前在水泵控制柜的构造设计当中大部分设计都是一致的，其中都包括了停止位的按钮、自动位的按钮以及手动位的按钮，同时还包括了相关的指示灯、控制设备的终端借口等。通过自动化的水泵控制柜可以对环境中的温度以及水流量的具体数值以及其他相关设备中的信号传输实现自动化的收集，同时还能到达非常显著的节能作用。为了确保中央空调达到更精准的电气自动化控制，可以通过对中央空调当中的相关变频和工频系统实施互锁的改造来实现，这将会有效地提高中央空调中电子自动化技术的控制效果[6]。

5.2.3 电气自动化控制软件的应用

对于那些已经完成的工程项目来说，在改造过程中并不能对技术设施进行过度的改造和修改，这样并不能达到良好的调节中央空调功能的作用。然而，我们可以通过利用相关设备，例如自动化控制柜、传感器以及与控制器相关的变频装置设备等，对中央空调中的冷源系统实施更为智能的调整和控制，确保整个中央空调系统变得更加节能，从而提升其自动化水平。

6、电气工程及其自动化技术的发展

随着我综合国力的提升，电气工程及其自动化技术也将得到重视，我国将对其投入更大的研发力量，使电气工程及其自动化技术在各个行业都能有效的应用。如今社会对电气工程及其自动化技术的需求也逐渐增多，相信随着其技术的提升，在未来会有更加广阔的应用前景。由于该专业对人才能力和素质要求较高，我国已经加大了对电气工程及其自动化技术的人才培训力度，在不久的将来会出现大量的专业人才，定能有效地建设电气工程及其自动化技术的管理系统，使其在坚持企业的发展目标与经营目标的同时，还能将企业的经营目标纳入到系统平台的管理当中，使两者相互促进、相互推动。此外，电气工程领域产品的科技含量也会随着科学技术的提升而不断提升，进而能够促进电气工程领域产品的不断创新，从而更好地服务于各行各业。

结论

综上，电气工程及其自动化技术的设计是一项综合性极强的工作，要针对当前的设计问题做出具体分析，同时在设计中要充分地考虑各种因素对电气元件的影响，并在教师的帮助下进行正确连接，让电气工程及其及自动化技术能够真正的发挥作用，使其能够广泛地应用于各行各业。当前我国的经济和科技发展的时间较短，与西方发达国家还存在较大的差距，在实际的工业控制中，我国很多企业还没有实现自动化，严重地影响了生产的效率，相信随着国家的重视，必然会加大对企业的扶持力度，这种现象定会得到明显的改善。以上是笔者基于当前学习情况的总结，但这并不是结束，而是崭新的开始。在研究中还存在诸多不足，希望各位老师和同学提出宝贵的意见和建议。

参考文献

[1] 袁红军，袁米.电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].装备制造技术，2014，01：285-286.

[2] 卢育文.\论电气工程及其自动化技术的设计与应用[J].科技视界，2016，02：79+85.

[3] 黄伟.电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].中国高新技术企业，2016，05：44-45.

[4] 张柯欣.电气工程及其自动化技术的设计与应用初探[J].工业设计，2016，02：153-154.

[5] 殷杭.浅谈电气工程及其自动化技术设计与应用[J].山东工业技术，2016，07：105.

[6] 黄元元.电气工程及其自动化技术的设计与应用分析[J].无线互联科技，2014，12：91.

作者简介

罗博闻，男，2000年3月8日出生于武汉市黄陂区，现就读于武汉市第二中学高二（5）班，长期担任物理课代表，是一个健康、活泼、阳光的优秀高中生。其从小就对机械、电气充满着特殊的兴趣，上高中后更是对“物理力学”的相关知识产生了强烈的探究欲望，立志上大学后要刻苦钻研学习“机械工程及自动化”和“电气工程及其自动化”的相关学术知识，回报社会，为建设伟大祖国作出奉献。