電氣工程自動化專科畢業論文
電氣工程自動化工程控制體系則是社會工業化發展的關鍵,是其應用和功能表達的按鈕和鍵盤 。下文是小編為大家蒐集整理的關於的內容,歡迎大家閱讀參考!
篇1
探討電氣自動化在電氣工程中的發展趨勢
[摘要] 隨著我國社會主義市場經濟的進步和發展,電氣自動化技術的發展越來越成熟,在電氣工程中的運用越來越廣泛。電氣自動化技術在電氣工程中的應用,對促進電氣工程的發展,推動我國的經濟建設有著非常重要的作用。本文論述電氣自動化控制系統的設計理念和發展趨勢來將電氣自動化應用到電氣工程中,並作相應的分析。
[關鍵詞] 電氣自動化;電氣工程;設計理念;發展趨勢;應用
1 電氣工程以及電氣自動化的概念
電氣工程***Electrical Engineering,簡稱EE***是當今高新技術領域中舉足輕重的關鍵學科之一,更是現代科學研究領域中的熱門學科。最成功的例子就是電子通訊技術的巨大進步推動了以計算機網路為中心的資訊時代的蓬勃發展,並且在根本上改變了人們的工作和生活模式。從某些層次上來講,電氣工程的發達程度甚至可以代表一個國家的科技進步水平。
電氣自動化***Electrical Automation***的專業全稱一般為電氣工程及其自動化,其應用範圍涉及各行各業,小到電氣開關的設計,大到科技航天的研究,到處都有它的身影。電力的發展是促進生產和提高人民生活水平的重要物質基礎,隨著電力應用的不斷髮展和深化,新時代背景下的電氣自動化程序了國民經濟和人民生活現代化的重要標誌。
2 電氣自動化控制系統在電氣工程中的設計理念
2.1 利用集中監控式設計理念在電氣工程中的應用
運用集中式監控方式的特點在於在電氣工程中的執行維護很是方便,愛控制站上要求不是很高,在系統設計上比較容易。而且它是將系統中的各項功能集中到一個處理器中來進行處理工作的,而處理器的任務是相當的繁重的,處理的速度嚴重受到影響。而我們瞭解到電氣裝置進入到監控時,監控物件的大量增加是隨之來的將是主機的冗餘的下降的趨勢,電纜方面的數量也是在加大的,投資上也有明顯的加大,長距離的電纜的引入將會影響到系統上的可靠性。同時隔離刀閘上的操作閉鎖還有斷路器上的聯鎖都是採用的硬接線,然而隔離刀閘上的輔助接點經常會出現接點不到位的現象,這樣就會造成電氣工程中的裝置無法進行操作。這種接線的二次接線是相當的複雜的,會出現檢查線時不方便,在維護量上也大大的增加,還存在著檢查線或傳動過程中由於接線上的複雜而造成操作上失誤的可能性等等,所以說集中監控方式也是在電氣工程中運用比較廣泛的。
2.2 利用遠端監控式設計理念在電氣工程中的應用
遠端監控方式在電氣工程中具有在電纜上可節約大量的增加數;還可以節省安裝上的費用問題;在材料上也可節約很多;同時還具有組態靈活和可靠性上高的特點。但是由於電氣工程中各種現場的匯流排的通訊速度不是很高,而電氣電廠中的通訊量又是很大,所以遠端監控方式適合運用在電氣工程中較小的系統監控,不太適合面對全長的電氣自動化系統控制的構建。
2.3 利用現場匯流排監控式設計理念在電氣工程中的應用
在當今社會,已普遍應用於電氣工程自動化系統的有現場匯流排、乙太網等計算機網路技術,同時也累計了很多的執行豐富經驗,這樣就使電氣自動化裝置也有了較快的發展,這都是為了電氣自動化系統可以再電氣工程中的應用奠定了基礎。而現場匯流排監控可以使系統設計有針對性,對於不同的間隔採用不同的功能,這樣就可以根據間隔的情況來設計。採用這種監控方式除了這些優點外還具有遠端監控方式的優點,同時還可以在隔離裝置、模擬量、端子櫃等等方面上也有少量的減少,而且電氣智慧裝置是就地安裝的,與監控系統是通過通訊裝置連線的,可以節省了電纜的大量運用,還節約了過多的投資和安裝維護上的工作量,進而減少了成本。還有就是各個裝置的功能都是相對獨立的,是通過網路來進行連線的,網路的組態是非常的靈活,使整個網路系統的可靠性有所提高,而任何的一個裝置的故障僅僅的影響相應的元件,這樣就不會導致系統上的癱瘓問題。因此,現場匯流排監控方式在電氣工程中應用最多也是最好的一項,同時也是發展電氣自動化的前景方向。
3 電氣自動化技術在電氣工程中的應用分析
3.1 電氣工程中電網排程的自動化
由電網排程中心的伺服器、大螢幕顯示器、工作站以及相應的計算機網路等共同組成的稱之為電網排程的自動化系統。而實現自動化的表現方式是通過電力系統上專用的區域網將其處於在排程範圍內的夏季電網排程中心、發電廠以及測量的控制裝置等變電站終端實現有效連線。由此我們可以知道,將電氣自動化技術應用在電氣工程中有著很重要的作用,主要就是能過實現實時評估電力系統的執行狀態,並根據所積累的資料來對電力負荷進行預測,故而在此基礎上將發電控制和經濟排程實現自動化,但是這樣的一個要求只有在省級以上的電網才給予要求。電力系統在執行的過程中要實現實時的進行資料上的採集和處理,並根據資料進行監控,且在資料支援的情況下對電網的執行狀態和安全進行掌握,使其能夠很好的適應現代電力市場的運營需求。
3.2 電氣工程中發電廠分散測控系統
電氣工程中發電廠分散測控系統在實際的應用過程中一般採用的是分層分佈的結構,其組成是由乙太網、遠行人員工作站、過程控制單元以及高速資料通訊網等等方面。而這裡說的遠端控制單元就是由只能做輸入和輸出的模件與可冗餘配置上的主控模件一起共同組合而成,且主控模件又是通過冗餘智慧上的輸入與輸出和總線上的輸入與輸出來進行通訊的。其中過程控制單元是可以直接用於生產執行過程中的,並且直接接受熱電偶、熱電阻、開關量和現場變送器等等裝置上的訊號,還可以再運算完成以後在對裝置的執行狀態和引數來進行實時的列印、顯示和訊號的輸出,以此來直接驅動其執行機構,最終實現電氣自動化在電氣工程中的生產執行過程的聯鎖保護、控制和檢測等方面的功能。
3.3 電氣工程中變電站的自動化
電氣工程中的變電站應用的是自動化技術,其主要的目的在於取代人工操作、人工監視和電話通訊,並根據相應的情況來加強對變電站的監控能力,並且還可以實現在變電站上執行的水平和效率都有所提高。這也就是說,變電站中應用自動化技術就是為了全方位的,多層次的來監視變電站各種電氣裝置的執行狀況,完成有效地控制。該自動化的特點有:以全微機化的裝置來代替以前使用的電磁裝置,並實現計算機螢幕化操作上的監視,在資料傳輸過程中實現自動化執行的管理和統計記錄,是利用計算機電纜來代替電力訊號的電纜來實現的。這也就是說電氣工程中變電站自動化是電力現代生產中一項不可獲取的部分,也是因為可以很好的滿足變電站中的各項操作任務而成為了電網排程自動化中的一個不可分割的重要部分。
4 電氣自動化在電氣工程中的發展趨勢
我們都知道電氣自動化的發展趨勢應該是分散式、資訊化和開放化這三種趨勢進行的,分散式的結構在於以後總能夠確保計算機網路中的每個職能的模組全部都能夠獨立的工作的一種網路,以達到系統危險分散的概念;資訊化則是根據系統資訊能夠進行綜合的資訊處理能力,且與網路技術相互結合來實現網路自動化和管控一體化。而開放化是根據系統結構與外界具有藉口的方面,來實現系統與外界網路上的連線。在電氣工程中我們也應結合這三種方式來進行電氣自動化系統的控制,以確保電氣工程中的生產過程執行安全、可靠。
5 結語
通過以上的分析,電氣工程是一項在技術性、專業性上都是要求很高的設施工程,而電網的建設、改造等方面都在快速的發展著,且也對電氣自動化系統上要求很高,故而我們要在這些方面大大提高電氣自動化系統的水平,使其在電氣工程中發揮其本身的優勢,同時電氣自動化系統在電氣工程的經濟效益和安全執行方面都有著非常重要的地位,所以我們將電氣自動化在電氣工程中實現現代化、國際化和全球化。
篇2
淺析電氣工程自動化中人工智慧的運用
前言
近年來,隨著人工智慧技術快速的發展,自動化在很多領域得到了廣泛的運用,尤其是電氣工程自動化控制中取得了飛速的發展,其操作過程中簡單、精準、針對性強。但依然存在一些問題和不足需要改進,在科學技術突飛猛進的新時期,加強人工智慧自動化在電氣工程中的運用,對我國電氣工程有著重要意義。
1.人工智慧的概述
人工智慧的概念在1956年初次提出以後,在研究範疇得到了飛速的發展,逐步形成為了一套以計算機為主,包含了自動化、控制論、資訊理論、生物學、仿生學、心理學、語言學、數理邏輯、哲學和醫學的一門綜合性的科學。在人工智慧範疇,使機械具有與人類智慧程序相類似的體系, 能夠勝任人類智慧所能完成的工作。人工智慧理論是開闢、研究若何延長、模擬人的智慧的理論。
作為新興的電腦科學的一個分支, 人工智慧技術詮釋了智慧的實質, 並在此基礎上生產出一種與人類智慧有相近似反映的智慧機械。在此範疇的研究首要包括:影象方法、語言方法、機器人、專家體系和自然語言處置等體系。電氣工程主如果研究和電氣工程有關的自動控制、體系執行、資訊處理、電子電氣技術、研製開發、資訊處理和計算機與電子運用等。隨著科學技術的不斷髮展, 計算機技術已開始運用在我們生活的每一個方面。飛速發展的計算機程式設計技術加快了傳佈、自動化運輸和傳佈的發展。人類大腦作為最精密的儀器,計算機程式設計也只能仿照其對資訊進行闡發、處置、互換、蒐集和回饋,所以對人類大腦技術的仿照會增進電氣工程自動化的發展。電氣自動化控制在加強互換、生產、分派和暢通方面有主要的作用,實現電氣工程的自動化,會下降人力資本的投入,使運作的效力不斷提高。
2.電氣自動化控制中人工智慧技術的現狀
***1***完善電氣裝置的設計是一項複雜的工作,其既需要運用電路及電磁場知識,還要運用一些設計裡的經驗性知識。以前的產品設計是運用簡單的方法、依據經驗採取手工方式進行,因此不容易選出最優的方案。然而,隨著計算機技術的進步,電氣產品的設計方式也發生了改變,逐漸由手工設計朝藉助計算機設計轉變,這極大地縮短了電氣產品的研發週期。將人工智慧技術運用於電氣自動化控制中,使得以前的CAD技術得到了極大發展,不僅大大提升了產品設計的效率,也提高了產品的質量。
***2***智慧控制功能變成現實。1***資料採集與處理:能夠對所有的開關量和模擬量進行實時採集,還能根據需要進行處理或儲存。2***執行監視和事件報警:可對各主要裝置的模擬量數值、開關量狀態進行實時智慧監視,有事故報警越限和狀態變化事件報警,事件順序記錄,事故處理提示和自動處理,聲光、語音、電話、影象報警等功能。3***操作控制:通過鍵盤或滑鼠就能實現對斷路器及電動隔離開關的控制、勵磁電流的調整。執行人員可按順控程式進行同期併網帶負荷或停機操作另外,系統還對執行人員的操作許可權加以限制,以適應各級執行值班管理需要。4***故障錄波:主要包括模擬量故障錄波、波形捕捉、開關量的變位以及順序記錄等。
3.人工智慧在電氣工程自動化中的運用
電力系統中散佈著大量的自動控制和手動控制裝置,如繼電器、斷路器、斷絕開關等,由這些相對於簡略的區域性控制的協同作用組成全部電力系統龐大的實時控制。電力系統的保護實時控制有分離和持續兩種控制範例,因為人工智慧技術具備清楚的邏輯思維和快速的處置本領,已成為線上狀況評估的主要東西。勵磁控制是控制無功功率發電機端電壓的首要組成部分,是一種首要的實時持續控制體系,對保持電力體系不變性起首要作用,切負荷是別的一種分離型的控制體系,當發電機因為故障造成體系容量產生急劇變化時,人工智慧體系能處置暫緩負荷容量,有傑出的適應性和實用性。
3.1電氣產品的優化設計
電氣產品的優化設計是一項龐大的使命,在設計過程當中需要將科學設計和經驗常識有機融會,才能使產品的設計科學而適用。近年來,隨著計算機技術的飛速發展,經由過程採納人工智慧技術來進行電氣產品的設計,使得這一設計程序正垂垂從手工逐步轉向人工智慧輔助設計,從而有用縮短了產品的設計週期,而且還使得產品的設計愈來愈優良、適用、科學。
3.2電氣裝置的故障診斷
電氣裝置出現問題時,所表現出來的症狀及其相干的現實問題是非常複雜的,有時間是很難判定和查詢的,而人工智慧技術的操縱恰好可以辦理這一問題,同時操縱人工智慧故障診斷技術在機電和發機電也是很常見的。由於電氣裝置故障的非線性,不確定性和複雜性的特點導致傳統的診斷方法準確率低,效果不明顯,而人工智慧通過將專家系統和模糊理論有機結合起來使用,能夠確保故障診斷的高精度。
3.3執行過程的智慧控制
隨著對自動化的請求越來越高,人工智慧控制技術將是將來發展的一個趨向,這在電氣工程自動化中已得到了普遍的運用。電氣裝置的控制是一項龐大而綜合的工作,請求具備很高的技術含量,還應該會將各類專業知識綜合運用,再按照大量的資料進行計算和闡發,經由過程人工智慧技術的運用,聯絡專家系統控制、模糊控制、神經網路控制三者彼此聯絡的方式,因為人工智慧自己的特徵可以確保計算速度快,計算精度高,從而節省了大量人力物力,對人力資源而言可以說是一種解放。
同時,電氣行業與我們平常的生活和進修有密切聯絡,於是,將之前繁瑣的操縱進行簡化,晉升電氣系統的操縱效力是頗有需要的。在平常的電氣系統操縱過程當中操縱人工智慧技術,便能夠使龐大的操縱程式變得簡略,在家中操縱電腦就能夠完成有關操縱,從而實現遠端遙控不僅如此,我們還可以簡化介面,將有些主要的資訊實時進行保留與處置,便於今後的盤問和操縱。除此以外,操縱人工智慧技術還能夠主動生成報表,這節省了良多時間,提高了工作效率。
4.計算機控制技術的發展趨勢以及發展前景
計算機控制技術是操縱計算機常識在相關的行業範疇進行自動化生產,近年來,隨著國民經濟的發展,計算機資訊科技被運用到各行各業中,計算機技術也在科技資訊科技迅速發展的佈景下有了很大水平的晉升。在現階段,計算機技術的進步和改良影響自動化控制技術發展與前進。在社會不斷髮展和前進的前提下,計算機自動化技術的發展小斷地趨向於深度和廣度。一方面,計算機自動化技術小斷的趨向於智慧化,計算機控制技術可以仿照人類的一些感受,如觸覺、聽覺等,還可以仿照人類的知覺本領,便是按照一件物體的某個詳細的特點推測出該物體的其他特點,或從團體感知該物體。另一方面,計算機控制技術和自動化辦理技術開始向著分歧的範疇發展,並逐步被運用到幻化系統工程中,向著辦理工作和技術工作的一體化的標的目的發展。
5.結語
人工智慧在電氣工程自動化中的運用至關重要,因此,在電氣領域的後續發展中,要不斷提高自動化的技能,加強對人工智慧自動化的在電氣工程中的運用,促進電氣工程技術領域的發展。本文通過對人工智慧在電氣系統中的問題分析,人工智慧控制器可以根據實際情況適當調整自身效能,進一步明確了其在電氣工程運用中的方向,為電氣工程自動化奠定了堅實基礎。在科技占主導地位的21世紀,將人工智慧技術運用於電氣自動化控制系統中,實現了智慧化設計,提高了電氣自動化生產的效率,使人工智慧化更好的為人類社會服務。
電氣工程及其自動化畢業論文投稿