自動化電氣論文模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇自動化電氣論文，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。

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就是借助網絡，通過計算機系統可以實時了解電力的相關參數，并在此基礎上進行配電的設置。自動化技術的應用，一方面有利于降低勞動強度與投入資金，提高工作效率。配電自動化系統可以按照配電容量與規模分為三種：大型、中型以及小型配電自動化系統。通常說來，在進行智能配電自動化系統類型的選擇時，必須要與工程建設目標、要求以及未來的發展規模相結合，以確保其可擴展性、經濟性以及安全穩定性。配電自動化系統最為突出的優點表現在：具有非常好的靈活性，并且在建設初期，可選擇中型配電自動化系統建設類型，裝設主站、子站和終端。在今后的發展中，如果需要擴建配電系統，就需要對主站系統的數量有所增加，并且將其中一個主站當作中心站。在智能配電網自動化系統建設過程中，自動化系統的作用是非常大的，但也有很高的要求，如開關設備符合標準要求，又滿足管理操作系統，配電自動化系統建設過程中的相關技術指標，可參見標準文件。

1.2電網調度自動化電網調度自動化

就是利用計算機和網絡等一系列現代化高科技技術對電網進行自動的調控，所有操作通過軟件進行分析和決策，能夠做到比人工更加精準，同時也能避免一些意外事故的發生。我國的電網不僅能夠供應大量的電力，還要保障供電系統的穩定性和監管系統地安全性，因此電力自動化變逐漸扮演更重要的角色。

（1）SCADA應用系統SCADA系統即為數據采集和監視控制系統。在電力系統中，可以運行的SCADA系統的現場監控設備，實現數據采集、設備控制、測量、參數調整和各種報警信號等功能，即我們所說的“四遙”功能。遠程終端單元和饋線終端單元是SCADA系統的重要組成部分，在目前的變電站綜合自動化建設中起到了相當重要的作用。

（）AGC應用系統應用AGC系統自動發電控制系統，能量管理系統是一個重要的功能。應用變頻調速系統AGC輸出模塊以滿足用戶不斷變化的需求，使電力系統經濟運行情況。AGC應用系統的基本功能有：負荷頻率控制、經濟調度控制和備用容量監視。AGC應用系統通過對電力系統安全運行的管控，可以對運行中的故障及時報警，然后運用數據采集與監視控制系統對電力的運行質量把關，以提高電力系統的運行質量和運行效果。

（3）仿真應用系統仿真應用系統，根據系統分析各要素之間的關系的基礎上，建立系統的體系結構可以描述的行為或過程的仿真模型。在計算機中，運用系統仿真技術創建模擬電網模型，提供仿真環境，可供電力調度工作人員使用。此外，利用仿真應用系統有利于工作人員積累實際經驗，提高操作技術。

（4）PAS軟件的應用PAS軟件主要是通過電網各種實時信息，分析電網運行狀態，從而為調度員提供科學的據側依據，使其制定出最優的電網運行方案，有利于進一步提高電網運行的經濟、可靠性。其中，電網各種實時信息主要包括了實時測量值、斷路器隔離開關的實時狀態等。

二電氣自動化的發展趨勢

1.平臺開放式的發展

電氣自動化發展的需要一個通用的平臺，先進的技術才可以發揮作用。電氣自動化的發展趨勢表明，使用標準化接口程序，按目前國家標準，規范使用IEC接口所有電氣設備和管理更加簡單方便，而且使設備運行編程過程縮短。標準化是電氣自動化具有統一接口和編程語法，以及利用互聯網技術在設備允許信息交流更容易。實際的操作方式為利用一個和外界相通的接口，實現對電力系統各個部件和相應系統的監視調節，實現有效的管理控制，是電力系統運動技術、信息管理方面的技術核心。

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1.2電氣自動化技術電氣自動化技術大多運用于工業生產控制系統之中，是指在無需工作人員手動操作的情形下，利用機器設備的自動化完成加工生產，并在生產管理過程中完成產品質量檢測、自動處理產品信息、對實際情況分析判斷等。所有這些程序都不需要人工手動操作，全部采用機械自動化控制系統完成。由此可知，電氣自動化技術即指利用電氣設備控制生產順序、控制時間的技術，是與電氣工程和機械設備息息相關的內容。自動化系統的開發、調試、應用、維護與產品研發和電力技術的管理與應用對電氣自動化的要求越來越高。

2電氣自動化設計理念

2.1遠程監控式理念遠程監控系統是一項高技術、高難度的新技術，是指利用電腦終端對其他各個地方的設備進行集中控制的技術。在電氣工程中運用這項技術，可以大幅度減少電纜使用量，節省安裝支出和材料使用的成本，還可以實現系統之間的組態靈活性和可靠性，獲取更高效益。但監控式對傳輸信號強度依賴性較高，電氣工程的通訊量通常較大，加之現場通訊速度較低，在信號較差時遠程監控式便會受到較大的限制。因此，遠程監控式設計理念更適合于系統控制范圍較小的情況，在全自動化電氣工程控制系統中并不適用。

2.2集中監控式設計理念所謂集中化即指將所有的系統運行項目控制在一個系統中集中管理、運行，這種設計理念操作簡單、對控制站的要求較低、在系統運行與維護方面較為簡潔。單一分散的監控不管是在處理器安裝方面還是在電纜鋪設連接方面，都十分繁瑣，而且大量的單一電纜攪合在一起，處理器增多就會影響處理速度，使處理速度大為降低，這將導致投資成本增加，除此以外，系統的安全可靠性能也會受到影響。集中監控式設計理念在電氣工程中的實際應用，不僅可以減少投資成本支出，還可以進行統一管理、方便快捷，促進電氣工程的高效有序運行，滿足工作新要求，因此，集中監控式設計理念在電氣工程中應用較為廣泛。

2.3現場總線監控式設計理念現場總線監控式技術在當前的電氣工程中應用最為廣泛，究其原因不外乎其高效性的特征。這項技術具有實踐性特點，是在大量應用實踐經驗基礎上不斷發展起來的，不同間隔采取不同的技術措施是這項技術能夠廣泛應用的重要原因。在具體的操作實踐中，主要的工作方式是現場安裝，同時不斷優化電纜連接技術，以能夠有效降低電氣工程中設備的投入成本。在優化電纜連接技術、降低設備成本的同時，還要盡量減少設備的隔離和端子柜的使用量，不僅可以降低成本，提高電氣工程的安全性、可靠性和有效運行，還可以增加運營效益。

3電氣自動化實現方式

3.1計算機自動控制、調節、操作的實現方式利用計算機進行相關設備的操作，是在遵循調度方案的前提下，對能夠使電纜關閉的設備進行調節與控制，電力系統不僅能夠自主的、合理的利用現場控制命令，還能夠轉換和設置相關設備的運行方式，如電網的開和關，限制修改操作命令，各種整定值，報警信號復歸等。

3.2人機聯系的實現方式人機聯系的實現方式是指電氣設備，包括鼠標、鍵盤、打印機等，通過電氣自動化系統的允許以后，為達到實時監控、調節與打印數據的目的而調動一切可利用的電氣設備來運行畫面并對定值不斷修改的方式。此外，這種實現方式是開發新的應用程序的絕佳方式，極其方便。但其缺點也顯而易見，操作人員只能通過操作成控制調節、監控電氣設備、設置參數值等簡單操作。

4電氣自動化在電氣工程中的實踐與應用

4.1在電氣管理中的應用在電氣工程領域實現電氣自動化是高新技術走入各行各業的顯著表現，是高科技發展的代表，這一應用過程注重編程調試。在應用時采集相關流量、溫度、壓力等數據，并對這些數據分析檢測，發揮電氣自動化的輸出控制功能、技術處理功能，使設備的使用量和投資額大大降低，有效實現了設備控制的精度。對于電氣工程來說，在施工中應用電氣自動化技術能夠有效遏制工作人員弄虛作假、敷衍了事的情況發生。

4.2在電網調度中的應用對于電網調度中電氣自動化的應用來說，其技術主要表現在應用性領域的界定，即指實現電氣系統局域網中電廠、變電站終端和下級調度中心三者之間的有效連接。在應用領域中，由網絡實現連接中心服務器、電網調度、打印設備、大屏顯示器等設備。在電網調度中，電氣自動化的實際應用不僅可以實時性評估電力系統的運行狀態，還可以對以電力負荷為基礎的預測采取及時調度策略。不僅可以保證電力系統的安全可靠運行，還可以對數據及時的收集整理分析和監控，以適應現代化市場的營銷需求。

4.3在分散測控系統中的應用在這方面的應用主要以分層的結構實現，包括太網、工作站、數據通訊網和過程控制單元等四部分組成。工作站主要包括兩類，分別是工程師和運行員，是人機接口的主要負責人。過程控制單元是直接應用于生產的，其運行狀態主要通過設備的檢測實現，并能夠有效控制設備，以實現整個生產過程的連續性和過程的檢測、保護和控制。過程控制單元和工作站輸出的所有信息，發出的所有指令，都必須經由工作站運行員接受。工程師工作站的主要職能是負責實行必要的診斷與維護工作。

4.4在變電站中的應用傳統變電站為實現自動化實時監測功能，主要采用電磁裝置，而當今的全微機設備，技術先進使得電氣自動化裝置可以自動進行監視操作。在變電站中使用電氣自動化技術不僅可以加強變電站的監控功能，還能夠大幅度提高變電站的運行水平和效率。全微機設備的應用不僅可以實現監視畫面的屏幕化，還能夠使管理自動化。

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在傳統的電氣工程自動化領域中，雖然能夠實現自動化，但卻不能實現人工智能，因此無法實現對數據的分析和處理，而智能化控制技術則能夠實現這一功能。通過人工智能技術對相關的數據進行分析和處理，針對不同的數據有不同的分析處理方法，進而獲得正確的、合理的分析結果，為控制決策提供依據。有此可以看出，智能化技術擁有更加完善的控制系統和更加先進的人工智能分析技術，能夠對數據進行快速、準確的分析，從而保證系統安全、穩定的運行。

1.2簡化電氣工程的控制流程

智能化技術的應用，使得傳統意義上繁瑣的電氣自動化控制流程得以簡化，在結構上更加趨于合理，在此基礎上促進電氣工程自動化系統運行效率的提升。在電氣自動化控制系統中，任何一個小小的參數發生變化，都會使得整個系統的運行受到較大影響，而且由于系統結構復雜，發生變化的參數很難及時的檢測，對于系統的維護造成了較大的困難。而智能化技術的應用，簡化了電氣工程自動化控制系統，而且能有效的提高系統運行效率，避免參數的變化。

2智能化技術在電氣工程自動化中的應用價值

2.1故障的診斷

智能化技術的應用，能夠極大的提高電氣工程自動化水平，尤其是在故障診斷效率方面將獲得大幅度提升。電氣設施故障本身具有一定的復雜性和隱蔽性，而且波動性也較大，使用傳統的故障診斷方法，不僅診斷效率較低，而且要浪費很多的人力和物力，對于很多隱蔽的故障無法及時的檢測出來。而應用智能化技術，則能夠提高故障診斷的準確性，而且降低了工人的勞動強度，當前廣泛應用的人工智能故障診斷技術主要有模糊邏輯診斷、神經網絡以及專家系統等。這幾個技術可以單獨使用，也可以聯合應用，比如將模糊邏輯與神經網絡進行結合，便可以通過智能技術對發電機的故障進行快速的測試和診斷，能夠在保證故障診斷模糊性的同時，提高故障診斷的準確性。

2.2優化電氣產品設計

電氣產品的設計領域中包含著廣泛的內容，而且產品設計受到多方面因素的影響，使得產品設計工作相對較為復雜，其中最為典型的就是理論知識體系與設計經驗的有效結合。在傳統的電器產品設計領域中，由于缺乏先進的設計理論體系的而支持，大部分的產品設計都是結合設計經驗進行試驗之后，才能進行新產品的開發，這種設計方式的工作量較大，而且成本較高，產品的使用效率和適用性相對不高。而隨著智能化技術在電氣工程領域中的應用，首先就可以將傳統的人工設計方式轉變為計算機輔助設計，能夠降低工人勞動強度，而且縮短了產品由設計到生產的時間差，促進產品設計效率的大幅提升。其次，智能技術的應用也能提高電氣產品的科技含量，在嚴峻的競爭形勢下，電氣產品的科技含量直接影響企業的綜合競爭力。目前廣泛應用的智能化設計手段，主要包括遺傳算法和專家系統。遺傳算法主要是對操作對象結構進行直接操作，有利于促進產品內在性能的運行能力，不需要進行各項要求的制定標準，可以自動生成符合產品運行的優化設計方案，因此其在電氣產品設計領域獲得了廣泛的應用。專家系統主要是集中了應用領域內的專家經驗，并且形成科學的信息資料系統，通過合理推理和判斷，模仿人類專家的決策過程，為電氣產品的開發提供相應的決策支持。

2.3人工智能控制技術

人工智能控制技術的應用是促進電氣工程自動化發展的重要技術，也是其發展的主要趨勢。當前，人工智能控制技術在電氣工程自動化領域中已經獲得廣泛的應用，其控制方式主要有專家系統的控制模糊的控制和神經網絡的控制，主要運用的方面是：人工智能控制技術用以采集及處理全部模擬量與開關量實時的數據，對各環節運作實現實時監控，收集整理成數據庫；記錄故障特征與頻率且實行在線分析；全程跟蹤并智能的監視各個主要的設施與系統運行的狀態；員工不需要直接到生產一線，只需通過鼠標或是鍵盤達到控制系統的目的。

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目錄。既是論文的提綱，也是論文組成部分的小標題，應標注相應頁碼。

引言(或序言)。內容應包括本研究領域的國內外現狀，本論文所要解決的問題及這項研究工作在經濟建設、科技進步和社會發展等方面的理論意義與實用價值。

正文。是畢業論文的主體。

結論。論文結論要求明確、精煉、完整，應闡明自己的創造性成果或新見解，以及在本領域的意義。

參考文獻和注釋。按論文中所引用文獻或注釋編號的順序列在論文正文之后，參考文獻之前。圖表或數據必須注明來源和出處。

高等職業院校電氣自動化技術專業人才的培養

摘要：為了響應《中國制造2025》綱領的號召，及時了解并適應市場和區域經濟的發展，合理調整專業人才培養模式，對揚州地區電氣類相關企業進行了人才需求情況調研。通過調研，找準了高等職業院校電氣自動化技術專業人才的定位，總結了企業對于專業人才培養的意見建議，為后續人才培養方案的指定提供了可靠的依據和保障。

關鍵詞：中國制造2025高職教育 電氣自動化技術專業

電氣自動化技術專業結合了多個學科和技術，專業口徑較寬，適用范圍廣泛，就業方向靈活。為了明確企業對于電氣自動化專業的人才培養需求情況，找準定位，確定目標，真正體現就業導向、能力本位的辦學方針，因地制宜與時俱進地進行人才培養模式改革，需要有針對性的對江蘇揚州及周邊地區企業進行調研，了解企業對本專業人才培養的意見和建議。

1專業人才培養的社會背景

《中國制造2025》為我國制定了走向制造強國的行動綱領，而人才培養是實現建設制造強國的根本前提，《中國制造2025》中明確提出了“人才為本”的基本方針，要求要加快培育制造業發展急需的專業技術技能人才，這就給高等職業教育電氣自動化技術專業帶來了巨大的機遇和挑戰。與此同時，《中國制造2025》也提出要堅持市場的主導地位，因此本專業的人才培養模式的制定也應當堅持以企業、市場、社會乃至國家的需求為標桿。只有以《中國制造2025》為綱領，以崗位、企業和社會的需求為準繩，進一步推動改革，深化落實，全方位進行人才培養模式的調整，才能培養出企業需要、社會認可、國家滿意的具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才。

2專業人才培養的區域與行業背景

隨著揚州市經濟和社會的飛速發展，目前已建成了半導體照明、綠色新能源、智能電網、數控金屬板材加工設備、汽車及零部件共5個國家特色產業基地。總投資80億元產能為30萬輛的上海大眾汽車第三大生產基地落戶揚州儀征，濰柴集團亞星客車有限公司、揚州江淮汽車公司、大洋造船等大型國企民企也紛紛搶灘揚州沿江區域。與此同時，擴大至整個江浙地區，電氣機械和器材制造業，通用設備制造業，計算機、電子通信和交通設備制造業等均為該兩省的支柱產業。《中國制造2025》提出的電力裝備，高檔數控機床和機器人，新一代信息技術產業等共十大領域，其中大部分領域均涉及到了各種電氣類裝備制造。由此可知，揚州地區乃至整個江浙地區的支柱產業與《中國制造2025》提出的重點發展領域是高度統一的。因此，未來幾十年內，在揚州乃至整個江浙地區，企業、市場和社會對電氣類人才需求量將與日俱增且有增無減。

電氣自動化技術專業畢業生可就業于各類工礦企業，如制造、石油、化工、電力、紡織、制藥、食品、輕工等行業，從事電氣自動化系統及設備的操作監控、安裝調試、運行維護、技術升級改造、故障搶修等工作，或從事工廠供配電設備管理、維護、操作等工作，或在技術服務型公司，從事技術合作項目的安裝、調試和后期技術服務工作，也可在中央控制室、自動化產品營銷等部門工作。

由此可見，具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才具有廣闊的就業空間和良好的發展前景。

3企業對專業人才培養改革的意見建議

我們對江蘇揚農化工集團、江蘇牧羊集團、揚州新大通科技有限公司、江蘇縱橫蘇天網絡發展公司、南京擎天科技有限公司等揚州及周邊城市的30家企業進行走訪調研，調研結果表明，企業對具有電氣自動化技術專業背景的高素質技術技能型人才的需求巨大，但同時，企業還對本專業的人才培養提出了幾點意見和建議。

3.1人才培養模式有待調整人才培養目標定位必須與行業的實際保持緊密聯系，以及時滿足市場、企業和社會的需求。培養模式必須形成有機的、統一的整體，讓學生抱著濃厚的興趣，實現學中做、做中學，最大程度提高教學效果與教學質量，讓學生可以將所學到的基礎理論知識轉化為熟練的實踐動手技能。人才培養過程中，還應當大力開展各類校企合作項目，推進聯合辦學，進一步與企業維持一種持久深入且具有系統性的共贏合作，讓學生能夠靈活運用課堂上所學習到的知識和技能，主動發現，仔細分析，準確解決未來實際工作崗位中遇到的具體問題。只有這樣才可以真正做到實現知識技能的融會貫通，將內化的知識應用于實踐，造福企業乃至社會。

3.2專業課程設置有待改進電氣自動化技術隨著科學技術的進一步發展已經進入一個新的階段，新的概念和體系已經基本形成。自動控制技術、電子信息技術、通信技術、計算機技術與網絡技術等多門學科高度融合和交叉，企業對具備以上綜合知識技能的復合型的人才需求很大。課程設置要進一步拓寬，要有一定的計算機網絡技術、通信技術、設備制造與加工、機械與電力傳動及的基礎知識，并且盡可能多的介紹各類控制對象和控制方法。與此同時，還應當讓學生了解最前沿的電氣自動化新技術，以此達到培養學習興趣，激發創新意識的目的。

3.3非智力因素培養有待加強企業所需要的高素質技術技能型人才除了掌握必備的專業文化知識和技術技能外，還應當具備良好的職業道德修養和敬業精神，擁有服務社會的意識、協作共贏的團隊意識和經濟安全環保的可持續發展的意識，具備較強創新能力和自學能力，并能夠及時快速的適應新環境、接收新知識、掌握新技術，并具有良好的文字表達、溝通協作的能力。因此，在人才培養的過程中，除了傳授科學知識和鍛煉專業技能，還不能忽略非智力因素的教育。

4人才培養模式改革的策略和實踐措施

4.1以行業為標桿，改進人才培養模式人才培養機制應當以企業需求為準繩，以實用為根本，以就業為目標。該專業定期組織教師和專家深入相關企業，進行崗位需求與知識、能力等其他素質方面要求的相關調研，根據企業的具體崗位需求和相關基本素質要求，有針對性地改革人才培養模式，動態地調整人才培養方案，從而保證以此為依據培養出的學生符合行業要求和企業需求。

該專業創新性的提出并實踐了“1+1+1專業導師制”人才培養模式，該人才培養模式充分發揮專任教師的導學、導能和導業的作用，積極與企業進行溝通交流與合作，為每一位同學配備一個專業背景的班級導師和企業導師，企業導師定期進課堂、辦講座，既傳授了基本的科學理論知識，又鍛煉了企業實際需要的動手實踐的操作能力，從而為其畢業后的順利就業提供了強有力的保障和依據。借此人才培養模式，將專業教師的傳授和企業導師的指點充分融入到人才培養的全過程，能夠及時有效的根據企業的動態需求實時進行調整和改革，充分發揮行業需求在人才培養方面的引領作用。

4.2以實踐為宗旨，調整課程體系建設本專業以企業崗位素質要求為標準，以培養專業技能為主要目的，以實際工程項目為中心，以具體教學情境為載體，進一步完善和改進課程體系，加強專業知識與實踐技能的相互滲透和彼此融合。因此本專業在課程設置上，重點選擇具有較強實踐性和實用性的課程。

4.3以項目為導向，大力推進理實一體為了滿足國家對于高等職業教育工學結合的要求，有針對性的進行實踐教育教學改革，優化教學方法，加大再造力度，該專業教師基于多年的實踐教學經驗，結合來自相關合作企業的反饋和建議，與企業工程師合作，從高職學生的認知規律和特點出發，以企業實際生產過程案例為載體，以具體實踐項目為依托，針對主干課程編寫了相應的項目化教材。截至目前為止，該專業教師已主編與參編了《生產過程控制系統的設計與運行維護》、《先進組態控制技術及應用》、《傳感器檢測與應用》、《PLC應用技術圖解項目化教程》等共18部適用于高職高專教學的項目化教材。科學知識的學習與實踐操作能力的提高緊密融合貫穿于每個具有實際背景的典型案例之中，逐步突破重點難點，激發學生濃厚的學習興趣，通過實際動手操作鞏固對理論知識的認識理解并鍛煉其實踐操作的能力。有利于畢業生更快的適應具體崗位的實際工作，鍛煉培養了其利用學校所學習到的理論知識去發現、分析并解決實際工作中遇到的具體問題的能力。

4.4以素質為終極，加強非智力因素培養《中國制造2025》提出了以創新為驅動，要提高國家制造業的創新能力，這就為該專業培養學生的非智力因素指明了方向，即要大力培養學生的科技創新能力。本專業成立若干導師工作室，根據學生的興趣以及專業知識的掌握程度合理搭配并分組，因材施教，充分發揮學生自身的主觀能動性與創新積極性，讓學生在專任教師的引導和帶領下，基于理論知識基礎和熟練的實踐動手能力，自主設計研發，制作專業創新作品，參加創新創業大賽，申請創新發明專利。通過組建學生科技創新社團和創新創業中心，鼓勵學生基于所學習的理論知識和所掌握的專業技能，勇于創新，自主創業，借此加強學生對新技術新產品的敏感度和開發新市場的敏銳度，為其未來的發展開辟科技創新和自主創業的新領域。

5結論

在《中國制造2025》的社會背景下，根據企業與社會的要求，相應對人才培養方案進行改革和完善已成為勢不可擋的趨勢。總結企業對專業人才的培養建議后，應當采取相應的改革措施，應當以行業為標桿，改進人才培養模式，以實踐為宗旨，調整課程體系建設，以項目為導向，大力推進理實一體，以素質為終極，加強非智力因素培養。

電氣自動化技術專業只有始終堅持以《中國制造2025》為綱領，以滿足企業需求為目標，動態調整人才培養模式，大力推進人才培養改革，積極采取應對的實踐措施，才能培養出基本知識功底扎實，實踐動手技能高超，同時具有卓越的科技創新思維和突出的職業能力素質，廣受企業的好評并深受社會的認可的高素質技術技能型人才。

參考文獻

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[3]周奎，成建生，高文忠.“雙主體”視角下電氣自動化專業人才培養模式探索[J].職業技術教育，2013（17）.

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1.1.1先進控制的特點在化工的生產當中，往往生產過程較為復雜多樣，這樣就很難的建立起數學模型。一旦沒有完善的數學模型，就會導致預測和推斷的失誤。與傳統的控制技術相比，先進的控制技術能夠更加的抓準將要預測和推斷的難點。

1.1.2先進控制的應用

先進控制的應用在當今的自動化技術當中得到過廣泛的應用，與傳統的技術水平相比，現如今的技術手段不僅僅應用到了信息化技術手段，還應用到了很多數學模型之類的知識。因為只有建立了完善的數學模型，才能夠對采集到的變量進行精確的統計和計算。再加上信息化的先進技術，這些是保障先進控制應用的有效技術手段之一。

1.2現場總線

1.2.1現場總線的特點

現場總線具有將所有的線路連接起來的功能，現場總線將所有的自動化系統和只能現場設備進行了連接，使得這些智能化設備能夠聽從統一的號令，這種管理方式既能夠節省大量的人力和物力，還能夠在很大程度上使得系統的管理變得更具有自動化和智能化。線路總線基于計算機網絡自動化技術，使得系統的單回路調節器、現場變送器、現場執行器、可編程序控制器等設備能夠與總線進行連接，進而對化工生產當中的一些設備進行更好的控制和調整。

1.2.2現場總線控制系統

現場總線系統能夠在化工生產和電氣自動化的生產當中保證成本的最低化和投資以及安裝費用的最低化，這些費用對于任何一個商家來說都是應當精打細算的，只有注重每一個細節，才能夠使得企業不斷的變得強大起來。現場總線的控制還能夠減少工人的工作量，在保證質量的情況下增加了工作的效率。

2化工生產中電氣自動化技術的發展趨勢

化工生產中電氣自動化技術的發展趨勢已經越來越趨向于國際化，因為我國目前的電氣化發展已經采用了很多先進的科學技術和技巧，現代化的科學技術與先進的技術是完全分不開的，其中以電子信息技術為最主要的技術手段。現如今在這個二十一世紀當中，更多的事業都趨向于信息化和國際化。自從研發出了電氣自動化技術在化工廠當中的應用，對于提高信息系統的處理能力就有著很高的要求，然而信息系統的運行和應用又完全離不開網絡技術。通過電氣自動化的運行和應用可以加快我國現有工業的發展，從節約資源入手，盡最大的可能去降低生產的成本和費用，保證少成本就可以獲得更多的經濟效益。能夠合理并且高效的應用現代化信息技術是縮短我國與其他國家之間差距的一個保障之一，只有促進全國的經濟發展才能夠讓更多的百姓擁有現代化的生活。

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2數字技術在電氣自動化中的創新

當然，數字技術在自動化中所展現的優勢有目共睹，但仍然存在著某些缺陷，比如說缺乏經驗充足的技術者。所以，為了使數字技術朝向更高更廣的方向發展并使它趨于完美，我們將目光鎖定在了對其使用過程的改進與創新上。

2.1充分將光線技術運用在電氣自動化中

在近些年來光纖技術的發展是不容小覷的。光纖因其多種優良特點在多個領域得到充分應用。為提高數字技術的可靠性，在電氣自動化改革的過程中我們可以采取光纖作為連結點，在采集和控制數據。同時，因電氣自動化需要基于標準化的程序接口才能夠順利運作，所以為解決這一難題，可以引進PC平臺自動化技術，以TCP/IP作為衡量通訊的標準參考，這樣一來，在ERP與MES的系統連接上PC平臺自動化技術將發揮著其優勢作用，這就為滿足使用者多方面的需求提供了方法，進而電氣自動化的應用程度和應用范圍也在技術的引領下得到更進一步的提高。

2.2充分將GOOSE虛端子運用在電氣自動化中

GOOSE虛端子可謂說是帶動了世界范圍內的應用浪潮。究其原因，主要有以下幾點：（1）工程的調試原本是一個復雜而繁瑣的過程，GOOSE虛端子的運用將這個過程變得更為快捷，而且也更加通俗易懂；（2）GOOSE技術可以控制線路以及開關，將全站都掌握在控制范圍之內，而且，它所具備的跳合閘功能也可能在最短時間內保護整個系統，在智能終端和測控裝置之間上的信息交互所顯現出來的優勢對電氣自動化的影響是巨大的；（3）與傳統的二次回路相比，GOOSE具有進步性的優勢，以智能本體終端來說，它的高效性表現在它能夠將工作過程中的一系列程序簡單化，使對信號管理的控制工作變得便捷。

2.3充分將程序化的操作理念運用在電氣自動化中

對軟件部分的執行能力是工作過程中的重要一環，當然，數字化中對其的要求亦是如此。實際操作時，對設置預界面、確認各個開關是必須要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在還未接到調度命令之前就需要必須準備好的，比如對票務等的核查工作、及時有效的數據存儲工作等等。可以說，程序化操作理念的加強，是對整個系統功能得以順利而有效進行的基礎，是確保使用者多方面、多角度、多層次的需求可以得以落實的切實方法和必要手段。

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2軟件設計

根據設計好的各子系統的硬件配置，設計PLC控制軟件、組態監控軟件和觸摸屏控制軟件，以泵站控制系統為例，其任務是按照控制中心的指令，向水廠提供水源，并對泵站的水泵運行情況、供電等信息進行實時采集，然后傳送給控制中心，實現泵站無人值守。根據泵站工藝，在SMS工作原理指導下，提供短信息服務，發送規則為開機/關機、系統出現故障、定時設置和控制中心命令。為達到泵站無人值守的設計要求，可通過標準的RS—2485串行通信網絡和自由口模式，自主選擇通信協議，以此構成PLC的分布式網絡。PLC軟件設計流程為：初始化接受信息并處理水泵控制壓力、流量采集并處理故障信息采集并處理信息發送；根據系統的工藝要求，開發界面應包括啟始界面、模式選擇界面（分為自動運行和手動操作）、報警界面及幫助界面等。

3水廠自動化監控系統的特點及功能

3WN6是一種經濟型低壓智能斷路器，通過模塊化的工程設計，可確保通訊、保護、測量等功能更為可靠穩定，且便于拆卸和維修，能夠在線對開關功能進行數字化編輯。正常生產時，操作人員通過S7-315系統上的觸摸屏模擬流程和觸摸按鈕，便可以準確掌握各系統的工藝流程及設備運行情況，并可以通過自動運行或手動操作兩種控制方式來控制各設備的開和停，便于設備的檢修及事故的處理。本系統聯網后，便可實現現場監控、遠程控制和后臺在線組態等功能，操作人員在后臺微機上便可以準確掌握各配電室低壓開關的分/合情況及水廠裝置的運行情況，系統可以動態顯示各電氣設備的電壓、電流的波動情況，實時性更強。此外，還可以隨機記錄越限事件、報警信息等，為生產管理和事故控制提供了很大的便利性。PLC的推廣應用是水廠自動化監控系統得以建立的關鍵，該編程控制器簡單易用、可靠性高，而且通訊聯網功能強，根據水廠的水處理工藝和工程設計要求，對各凈水環節的硬件系統和軟件系統進行設計，滿足了水廠自動化生產和管理的需求。

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我國鋼鐵企業自動化水平還不夠高，普及不夠，大部分鋼鐵企業存在生產技術內容太廣，生產工藝太復雜和電氣自動化依賴太強等特點。

1.1冶金生產技術涉及內容太廣

鋼鐵企業冶煉環節多，涉及內容非常廣泛，生產過程中涉及物理變化和化學變化，生產過程中突變因素多，冶煉過程涉及的技術非常復雜，生產過程中要控制好生產原材料，監控物理變化參數和環境的化學參數。電氣自動化控制系統應該能控制或跟蹤生產過程的全過程，電氣自動化控制系統涉及內容非常廣泛，只有這樣的控制系統才能保證生產過程的安全性，提高冶煉產品的產量，提高鋼鐵企業的經濟效益。

1.2冶金生產工藝太復雜

冶金生產工藝復雜，實際生產過程中工藝流程比較全，冶金電氣自動化控制系統要覆蓋全生產過程，實現軟件與硬件的配合，優化生產過程。冶金電氣自動化系統呈現技術難度高，雖然技術人員具有非常專業的知識，掌握專業技巧，這樣才能真正做到提高生產效益。

1.3冶金自動化高依賴電氣技術

隨著我國鋼鐵聯合企業的生產能力的擴大，大部分小鋼鐵企業重新組合，形成更具競爭優勢的聯合企業。這些企業大量引進全自動化生產線，電氣自動化水平不斷提高，幾乎涵蓋了冶金全過程，冶金自動化高依賴電氣技術，通過電氣技術完成信號采集、信號轉換和結果運算等操作，實現鋼鐵企業的全自動化。

2、冶金電氣自動化技術應用現狀

冶金電氣自動化系統是利用智能控制技術、計算機網絡技術、神經網絡技術、監控技術等控制和管理冶金企業生產過程中的各環節。就鋼鐵企業來說，通過冶金電氣自動化控制系統控制軋鋼、高爐、轉爐，鑄造等技術環節，解決冶金過程中高溫，高熱等問題，為鋼鐵企業生產解決了許多實際困難。許多大型鋼鐵企業設計或改造了許多電氣自動化控制系統，這些系統都能實實現人工智能操作，自動化操縱體系是單位操縱體系的主要構成，普遍運用在單位制造管制的每個環節，其中最重要的運用是智能化操縱技術%智能化技術中的專家體系，模糊操縱，神經網絡等技術被運用到鋼鐵行業的軋鋼體系、高爐、轉爐、連鑄車間、軋鋼調節體系等，版型在線監測、冷熱軋薄板、維修保養監控等功能。通過中央計算機系統控制各個子系統，實現子模塊與子模塊之間的轉換。冶金電氣自動化控制系統使用現場總線技術，數據交換傳送技術，電腦合成技術等，推動冶金過程的標準化，程序化；通過人工智能技術，使用機器人手臂特自動化設備提高冶金企業的生產力，讓鋼鐵企業取得長足的發展，提高市場競爭力。

3、冶金電氣自動化技術應用前景

我國許多大型鋼鐵聯合企業通過引進電氣自動化技術，整合行業信息化水平，通過自動化控制系統提高生產控制精度，提高產品質量，進一步壓縮生產成本，降低資源消耗。這些電氣自動化控制系統增加了冶金生產過程的穩定性、可靠性和安全性。從這些電氣自動化控制系統可以總結出我國冶金電氣自動化技術的應用前景，包括低成本自動化、行業信息化、智能控制、冶煉過程控制和綜合一體化控制等方面。

3.1低成本自動化

所謂低成本自動化是利用高精尖技術，通過自動化技術科學合理投資，減少投資成本，降低投資風險。許多中小型鋼鐵企業通過使用微型計算機作服務器，精準的實現對全過程、全流通實現電氣自動化控制，為企業實現了低成本自動化，也解決了中小型企業的約束。

3.2行業信息化

所謂鋼鐵行業信息化就通過計算機系統，實現信息資源共享，實現企業信息化管理的標準化和系統化。大部分鋼鐵企業通過電氣自動化控制系統采集生產過程中的原始數據，利用信息化技術手段分析和研究這些原始數據，使用科學管理決策分析軟件，挖掘潛在數據，為企業的發展提供科學合理的數據支持。

3.3智能控制

雖然電氣自動化控制系統廣泛應用自適應、優化、模型預測等控制策略，但仍然不能滿足技術的要求，因為傳統的PID控制理論是適應數學模型復雜且變化大的特點，而智能控制對總控制程序具有良好的適應性，尤其是對于復雜程度較高的綜合控制系統，能分級控制智能設備，有著很大的發展空間。

3.4冶煉過程控制

電氣自動化控制系統可以對產品質量監督、環保監控及物流跟蹤等多個方而實施全過程監控。電氣自動化控制系統采用新型傳感器、數據融合處理等高精尖技術對原材料質量、鋼水純度、熔渣成分、溫度、固廢監控等環節進行全程控制，提高鋼鐵企業的效益。

3.5綜合一體化控制

電氣自動化綜合一體化控制系統是未來的發展方向，這種系統打破了傳統的計算機、儀表、電氣在控制設備方面的專業界限與分工，實現了邏輯控制對模擬量進行控制的難題，極大地提高了系統的實用性與操作性。簡化了程序，降低了成本，電氣自動化綜合一體化控制系統系統將是鋼鐵行業電氣自動化發展的重要方向。

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集中式監控是指一個監控系統中可以進行所有項目的處理，其優勢是操作簡單，日常維護簡便，在環境要求較低的情況下也能實現運行，因此在電氣工程系統中廣泛運用。當然，集中式監控也大大節省了傳統分散式監控所需要更多的處理器設備，不僅節約了成本，也實現了電氣工程的高質量要求。

1.2現場總線監控技術的應用

現場總線監控技術是電氣工程中應用最廣泛的技術，其在實際電氣工程系統操作中，針對不同間隔而采取不同的解決措施，具有很強的針對性，不僅能夠降低電氣工程系統的成本，而且能夠保障系統的質量和安全性。

2目前電氣自動化的基礎

當前的電氣工程項目設備依靠總線的方式連接，通過科學技術協議進行數據傳輸，然而當前網絡通訊標準不統一，再加上機電一體化自身存在缺陷，導致在實際的管理操作中存在各種各樣的問題，因此在具體電氣自動化系統管理中需要重視設備層的管理和控制，從而實現整個系統的良好運行。

3電氣自動化在電氣工程中的融合運用

3.1管理運用

電氣工程管理最重要的編程的調試，對技術上具有很高的要求，在電氣工程管理中，自動化能夠有效的進行數據的檢測、采集和整理，可以通過對設備的強力監控，能夠有效降低電氣設備的維護成本，能夠提高電氣工程的精準性，保障電氣設備的安全和質量水平，而傳統的電氣管理中安全事故的發生，嚴重影響到整個系統的可靠性和安全性，電氣自動化則可以有效避免。

3.2電網調度運用

電網調度自動化包括服務器、調度大屏幕和調度工作站等，該種自動化在技術是將調度中心、發電廠以及變電站相連接，電氣自動化在電網調度中的使用能夠保障整個電氣系統的正常運行，在電網調度中通過自動化的監控以及數據處理，能夠更加全面而系統地了解電氣系統的工作情況，能夠提高電力系統的可靠性和安全性。

3.3在發電廠分散測控中的運用

發電廠分散測控系統中電氣自動化主要依靠分層結構，分層結構部分包括工作站、以太網、過程控制以及數據高速通訊網等分單元。工作站主要提供計算機和人工兩個接口，相對應的則存在工程師工作站與運行員工工作站，其中工程師工作站設置控制和維護工作，而員工工作站則負責配合收集數據以及傳遞命令的工作，兩者相互協調，共同保障發電廠分散測控系統的正常運行。使用電氣自動化能夠實現整個生產過程的直接測控，從而保障整個分散測控系統的正常運行，達到安全運行監控的目的。

4新的設計方案

4.1新方案的內容和特點

傳統的電氣設備中，電氣工程設備主要是控制編程程序管理高低變壓器的運行，對電氣設備的要求較低，因此不需要員工嚴格控制電氣設計的規模，易于控制和計量集中管理信號，不需要再次進行模擬和控制，能夠有效避免兩者交叉引起的誤差。并且傳統的自動化設計與電氣設計平行，而新設計簡化了流程設計，將自動化設計和電氣設計合二為一，極大地提高使用效率，并且簡化了系統運行的流程，只需要一個特定的軟件和網絡通信協議就能實現系統的整合，從而正常運行系統。新型的電氣自動化設計不僅達到了電氣自動化的和諧統一，使電氣工程系統智能化，同時實現了共享用戶數據。

4.2新方案的發展前景

當前新的設計方案已經運用到現場設備的操作中，實踐看來：新的方案能夠實現網絡的通訊功能，而且能將分層結構上的各個數據傳遞到現場設備的總線，就相當于一個簡單的數據線接口，就能夠實現總控的功能。新的電氣自動化設備中控制系統進行了進一步地優化設計，提高了數據共享的速度，降低了運營成本，同時兼具高效性和安全性，設備設計人員需要進行完善設計，實現嵌入式控制裝置的編程組態以及網絡架構的控制組態。

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2CAD技術的應用及體現

CAD技術在電氣工程及其自動化中的應用具體體現在電氣設備的結構和設備之間連接情況的反映。CAD技術一般使用dwt模版進行繪圖，通過對標注、字體、線形和圖層的不同設置來體現不同結構之間的不同之處，同時，該技術也是確保繪圖清晰、準確和高效的基礎。比如，對于某種電氣設備的繪圖，CAD技術是通過調整比例的方式將其縮小、繪制出來，標注主要是對其中某些重要、可能會被忽視或者容易誤解的地方進行補充說明，以提供繪圖的精確性；字體的不同主要是反映設備的不同部位，比如最外面的一層通常較厚，為設備的外殼，對設備起到保護作用，因此字體一般較粗；線形的不同一般是對結構的解讀，比如在繪制角度方向時，部分內部結構的線條無法看見，為了與結構設計相符并更好地呈現結構特點，可以通過虛線予以表示，這樣既不會與實線所表示的結構混淆，又可以將內外部結構更好地表示出來；圖層是整個AutoCAD軟件中最為關鍵且最重要的設置，其具有很多屬性，比如圖名、顏色、線寬、線形等，不同的圖層需要對相應合格使用的參數進行特定設置，不用的圖層，顏色不可一樣，否則可能會對正在操作圖元的判斷造成影響。

3CAD技術應用帶來的積極影響

AutoCAD最早是在20世紀80年代由美國Autodesk公司研發出來的一組繪圖程序軟件包，后來受到廣泛歡迎，因此其技術也獲得深入研究，最終不斷完善，成為國際上較常使用的繪圖工具。AutoCAD具有良好的用戶界面，主要通過命令方式和交互菜單來執行各種操作。由于AutoCAD擁有多文檔設計環境，因此，即便是非計算機專業人員，也可以很容易學會相關操作并使用，同時在實踐過程中更熟練地掌握其各種應用、操作方法和快捷操作方式，進而不斷提高工作效率。CAD技術在電氣工程及其自動化中的應用為電氣工程的相關工作帶來了很多便利，具體包括以下積極影響：①CAD技術適應性較強，運行環境較多，對各種圖形顯示設備也有著較高的支持率，可以同時實現電氣設備的設計、繪制、修改和成圖，進一步為電氣工程的自動化發展創造了條件。②CAD技術具有完善的繪制功能，可以更加詳細地呈現出電氣設備的結構以及連接中的小細節，實現對電氣工程的全面覆蓋，為電氣工程的精細化提供了有力依據，相關安裝以及維護工作的質量依據效率均可以因此獲得提高。③CAD技術可以實現多種圖形格式之間的轉換，數據交換能力較強。在設備條件有限的情況下，CAD技術可以通過轉換格式的方式來支持相關工作的順利進行，克服了環境條件中的不利因素，適應能力較強。④功能全面。AutoCAD具有捕捉追蹤、極軸追蹤、對象捕捉和正交等繪圖輔助功能，為電氣設備圖形的繪制提供了便利。比如，正交功能可以讓繪制用戶更好地繪制水平、豎直直線；對象捕捉則可以幫助用戶精確拾取圖紙結構上的特殊點，以免出現偏差。⑤具有通用性和易用性。從AutoCAD2000開始，該軟件包又增加了更加強大的功能，比如局部加載和打開、標注功能的增強、新的對象捕捉功能、Internet驅動、多文檔設計環境和AutoCAD設計中心等，使設計功能更加完善。而以上這些功能都具有通用性和易用性，可以普及到電氣工程的設備圖紙中去，讓不同電氣設備可以使用統一的規范表示，實現了統一標準。