電氣自動化類論文精選(九篇)

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第1篇：電氣自動化類論文范文

【關(guān)鍵詞】電氣自動化 自動化控制 智能建筑控制應用 控制

中圖分類號： TU855 文獻標識碼： A 文章編號：

一．引言

智能建筑是實現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)優(yōu)化以及設備、服務、管理來滿足住戶需求的綜合，其目的是給用戶提供一個舒適、安全、高效、便利的人性化建筑環(huán)境。智能建筑中的電氣自動化控制技術(shù)是搭建智能建筑的基礎和平臺，電氣自動化控制實現(xiàn)了暖通空調(diào)、變配電設備、照明設備、排水設備等為建筑服務或提供生活功能的系統(tǒng)集成，是智能建筑中不可缺少的組成部分。從早期建筑中的暖通空調(diào)設備自動化控制，伴隨著建筑技術(shù)和控制技術(shù)的不斷進步，智能建筑中的電氣自動化控制也得到飛速發(fā)展。

二．智能建筑中的電氣自動化功用。

1.實現(xiàn)系統(tǒng)設備的自動化控制。

在智能建筑中，由于提高生活舒適度的要求，需要采用大量的電子、電氣設備，如智能開關(guān)模塊、傳感器、紅外控制、信號中繼器、對講設備、音樂系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)等組成了建筑的智能化功用。通過實行電氣自動化控制技術(shù)，將各個獨立分散運行的單機設備進行集成控制，實現(xiàn)對設備、終端的自動化運行和遠程管理控制，實現(xiàn)了建筑的智能化。同時，對提高建筑設備運行效率、減少設備運行成本、提升住戶舒適度和安全度具有積極意義。

2.實現(xiàn)智能建筑的系統(tǒng)集成。

智能建筑的系統(tǒng)集成是對建筑中各終端設備的遠程管理與控制，通過對終端設備的控制和管理，實現(xiàn)建筑節(jié)約費用、節(jié)約能源、提高生活水平的目的。智能建筑是建筑技術(shù)和計算機技術(shù)、網(wǎng)絡技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)的集成，系統(tǒng)集成的目標是為了搭建建筑主體內(nèi)的智能化管理，通過對建筑自動控制技術(shù)、通信技術(shù)、綜合布線技術(shù)、計算機網(wǎng)絡技術(shù)、安全防范技術(shù)以及多媒體技術(shù)等將相關(guān)設備進行整合，通過軟件進行集成，實現(xiàn)建筑智能化的目的。智能建筑的系統(tǒng)集成提升了建筑的智能化水平，實行電氣控制自動化是保證智能建筑系統(tǒng)集成的基礎。

三.電氣自動化控制技術(shù)在智能建筑中的應用。

1.智能建筑的系統(tǒng)自動化控制原理。

智能建筑的自動化控制系統(tǒng)是基于現(xiàn)代控制理論的集散型計算機控制系統(tǒng)，又稱之為分布式控制系統(tǒng)（Distributedcontro systems DCS）。其實現(xiàn)原理是采取“分散控制、集中管理”的模式，通過對現(xiàn)場終端設備上的微型計算機控制裝置（即DDC）進行實時檢測和分布控制任務，而設備終端上的微型計算機控制裝置實現(xiàn)對終端設備的控制以及管理，對終端設備進行信號采集，通過傳感器進行信號傳輸，將傳輸信號送至智能設備上，實現(xiàn)對設備的工況管理和自動控制。這樣就避免了計算機集中控制帶來的高危險性，同時也彌補了單機設備管理的局限性。

2.LONWORKS技術(shù)的應用。

LONWORKS技術(shù)原本是為工廠管理服務的，是以工廠測量和控制機器間的數(shù)字通訊為主的現(xiàn)場網(wǎng)絡，通過將通訊的數(shù)字化，使得終端多點化成為可能，實現(xiàn)了傳感器、終端設備和控制器之間的特化通訊。由于LONWORKS技術(shù)支持分布式網(wǎng)絡控制，同時又是一個開發(fā)性的可交互操作的控制技術(shù)平臺，其優(yōu)勢正符合智能建筑的系統(tǒng)需要。在早期的智能建筑中，并沒有控制網(wǎng)絡，其控制系統(tǒng)只是采用電線將氣動控制裝置連接而成，這種控制組成結(jié)構(gòu)簡單，不利于設備擴展。同時由于終端設備廠商所使用的通訊協(xié)議互不兼容，導致無法實現(xiàn)系統(tǒng)的整體自動化控制。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡技術(shù)也越來越完善，基于網(wǎng)絡開發(fā)的系統(tǒng)LONWORKS技術(shù)被逐步應用到智能建筑中。

LONWORKS技術(shù)能實現(xiàn)終端設備和智能設備在簡單網(wǎng)絡上可以進行對等的通信，能形成一個低成本、可相互操作的控制系統(tǒng)，便于服務定制、程序編寫、功能擴容。在智能建筑的電氣系統(tǒng)中，采用LONWORKS技術(shù)，將照明、保暖、通風、安保等終端設備進行資源整合，通過傳感器控制為單一的開放式網(wǎng)絡，節(jié)約了安裝和運營成本。LONWORKS技術(shù)中，房間中的多功能傳感器可以將房間的供暖控制器的運行狀態(tài)進行改變，根據(jù)用戶需要可從待機狀態(tài)轉(zhuǎn)為用戶需要的模式；房間中的光感傳感器對自然光進行檢測，并將檢測到的自然光數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡傳輸給LONWORKS控制器，控制器根據(jù)設置自動進行區(qū)域內(nèi)燈光照度的調(diào)節(jié)，可在外部陽光充足時，關(guān)閉房間內(nèi)照明燈具，在房間光線較暗時，自動開啟照明燈具，并可以根據(jù)用戶的個人愛好或預先設定好的環(huán)境模式來調(diào)整燈光亮度。

LONWORKS技術(shù)中的Honeywell自動化控制系統(tǒng)控制著智能建筑的照明設備以及暖通空調(diào)，該系統(tǒng)與住戶的門禁系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)以及防盜系統(tǒng)進行系統(tǒng)集成，通過對各個工作站通訊和信息綜合，實現(xiàn)對住戶特定生活需要的提供。例如：當智能建筑中的住戶回到家時，樓道上的門禁控制系統(tǒng)輸入安全代碼，系統(tǒng)開始啟動HVAC系統(tǒng)，將照明控制和暖通空調(diào)系統(tǒng)調(diào)節(jié)至用戶離開前的照明度和室溫。而在住戶外出時，輸入代碼后實現(xiàn)對照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)的自動關(guān)閉，并將各設備調(diào)節(jié)至節(jié)能狀態(tài)。在HVAC系統(tǒng)中，其控制器可根據(jù)房主的要求，將臥室和居室的溫度維持在一定理想范圍內(nèi)，采用PI算法控制的FCU通過與暖氣片的連接實現(xiàn)自動運行，達到對室內(nèi)溫度、濕度的自動調(diào)節(jié)、自動控制。

3.基于IP+無線技術(shù)的新型電氣控制技術(shù)。

在智能建筑的發(fā)展中，IP+無線技術(shù)是隨著計算機技術(shù)和計算機網(wǎng)絡技術(shù)的完善而產(chǎn)生的，是計算機網(wǎng)絡技術(shù)在智能建筑中的具體應用。通過IP+無線網(wǎng)絡技術(shù)，構(gòu)成了特有的智能家居系統(tǒng)。由于終端設備采用IP管理，傳輸通過無線方式進行，可實現(xiàn)雙向通信，其好處不言而喻，這也是智能建筑的系統(tǒng)控制的發(fā)展趨勢。

在計算機網(wǎng)絡時代下，智能建筑的電氣設備不在是單一、獨立運行的終端設備，系統(tǒng)需要采用設備IP綁定，通過無線進行數(shù)據(jù)和信息傳輸，這就增加了電氣設備的自動化難度。在電氣自動化控制系統(tǒng)中，終端設備要具有智能性，如智能電源轉(zhuǎn)換器、無線紅外轉(zhuǎn)發(fā)器、智能開關(guān)、智能插座、安防報警系統(tǒng)、智能窗簾系統(tǒng)以及網(wǎng)絡攝像機等，并在設備上進行IP分配，通過智能網(wǎng)關(guān)和網(wǎng)絡，將數(shù)據(jù)傳輸至智能主機，智能主機進行實時監(jiān)控和任務分配，實現(xiàn)對電氣設備的控制和管理。

智能建筑中的智能門鎖、對講可視系統(tǒng)、房間對講系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、音樂系統(tǒng)以及環(huán)境監(jiān)測等都通過WEB控制，用戶即使是在房間外，也能實現(xiàn)對房間內(nèi)溫度、照明、設備開關(guān)的控制，并能對建筑設備的運行狀況、運行報警情況、性能參數(shù)等等進行了解。

四.智能建筑中的電氣自動化控制發(fā)展趨勢。

傳統(tǒng)的智能建筑需要實現(xiàn)電氣自動化，一般僅僅是采取電線連接設備的單一模式，在發(fā)展中受到較大制約。未來的建筑電氣自動化控制將注重終端的集約化，將終端功能進行集中，體積減小，降低耗電，在此基礎上，形成電氣設備的模塊化，增加其拓展性。同時電氣設備的無線化必是大勢所趨，通過無線化接入，提高了設備可移動性和可擴展性，同時簡化了施工，避免造成建筑墻面損傷。

五．結(jié)束語。

智能建筑的電氣控制自動化是提升住戶生活水平的必要因素，其技術(shù)應用越來越廣，這對提高智能建筑的功能具有積極作用。電氣的自動化控制，實現(xiàn)了終端設備的遠程控制和管理，提高了住戶的生活水平和質(zhì)量。

參考文獻

[1] 陳裕家 淺談電氣自動化控制在智能建筑中的應用 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》2012年4期

[2] 樊耀華 電氣自動化在智能建筑中的應用 [期刊論文] 《科技傳播》2012年9期

第2篇：電氣自動化類論文范文

關(guān)鍵詞：電氣工程；安全供電；節(jié)能降耗

中圖分類號：F407.6 文獻標識碼：A 文章編號：

隨著世界能源的大規(guī)模使用及其不合理的浪費，能源的短缺越來越引起發(fā)達和發(fā)展中國家的普遍關(guān)注。其中，電力能源的耗費和電力設計也引起了人們的高度重視。人們在追求智能樓宇、博物館建筑、住宅樓和校園建筑的舒適、安逸、安全和人性化的同時，也開始注重電氣自動化工程的節(jié)能設計，既要做到合理、達到用戶使用需求，又要兼顧到節(jié)能設計。

1電氣工程設計原則

1.1優(yōu)化供配電設計。促進電能合理利用

在做電氣工程設計時首先考慮的是適用性，就是要能為電氣設備的運行提供必要的動力：為在建筑物內(nèi)創(chuàng)造良好的人工環(huán)境提供必要的能源；應該滿足用電設備對于負荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性的要求；應能保證電氣設備對于控制方式的要求，從而使電氣設備的使用功能得到充分的發(fā)揮。做到供電系統(tǒng)高效、靈活、穩(wěn)定、易控、多樣、便捷、暢通。其次考慮的是安全性，電氣線路應有足夠的絕緣距離、絕緣強度、負荷能力、熱穩(wěn)定與動穩(wěn)定的裕度；確保供電、配電與用電設各的安全運行：有可靠的防雷裝置：防雷擊技術(shù)措施；在特殊功能的場合下還應有防靜電、防浪涌的技術(shù)措施；按建筑物的重要性與火災潛在危險程度設置相應必要的技術(shù)措施。在滿足電氣工程的實用性和安全性的基礎上，利用先進的技術(shù)，優(yōu)化供配電設計。促進電能合理利用。

1.2提高設備運行效率。減少電能的直接或間接損耗

在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下，盡可能減少建設投資，最大限度的減少電能與各種資源的消耗。選用節(jié)能設備、均衡負荷、補償無功、減少線路損耗、降低運行與維護費用，提高電源的綜合利用率，提高設備運行效率、減少電能的間接或直接損耗。

1.3合理調(diào)整負荷。

選取合理的設計系數(shù)，提高負荷率和設備利用率在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下，設計時盡可能提高電能質(zhì)量、合理調(diào)整負荷、選取合理的設計系數(shù)、在特殊用電的情況下選擇合理的節(jié)能措施，提高負荷率和設備利用率節(jié)約電能。

2電氣自動化節(jié)能技術(shù)

在進行電氣自動化的技能設計時，主要就是希望能夠通過一些可靠的新技術(shù)和新思路來保證設備的安全運行和成本的有效控制。在實際的設計與施工過程中，可以從多個角度多個方面來實現(xiàn)，下文中分類簡述之。

2.1減少電能傳輸?shù)膿p耗

電路線路上必然會存在電阻，因此只要有電流通過線路就會產(chǎn)生有功功率能耗，對于這樣一種形式的能量損失，我們就需要根據(jù)其能耗的機理來進行設計處理，考慮到線路上的電流是不允許改變的，因此就只能夠在線路的電阻上做文章，也就是說，只要能夠在不影響線路正常運行的狀況下減小線路上的電阻，就能夠有效的起到節(jié)能的作用。我們更進一步的來探討，與線路電阻有關(guān)的是線路自身的電導、線路截面和線路的長度，相應的節(jié)能方式也就可以分為三個大類：一是選用電導率比較小的金屬材質(zhì)來作為線路的輸電導線；二是盡可能的減少線路的長度，這一點可以通過線路少走彎路、不走回頭路來實現(xiàn)；三是適當?shù)脑龃髮Ь€截面的面積。

2.2無功補償

在電氣自動化系統(tǒng)中，無功功率占有供配電設備的很大一部分容量，因此增大了線路的損耗，從而造成電網(wǎng)的電壓下降，從而大幅度影響到電能質(zhì)量和電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。因此，為了實現(xiàn)無功就地平衡，減少損耗，可以選用恰當?shù)臒o功補償設備，這樣也能夠有效提高社會和經(jīng)濟的雙重效益。具體而言，對無功補償設備有以下幾點要求：一是在使用電容器補償時，電容器容量的確定應該根據(jù)具體參數(shù)，如目標功率因數(shù)、配電電壓的容量、負荷等等，通過對這些參數(shù)的計算來確定；二是為了達到良好的補償效果，應該采用集調(diào)節(jié)平滑、跟蹤準確、適應面廣等優(yōu)點為一體的模糊投切方式，因為以前的補償電容組中電容器的分擔方式、投切開關(guān)的方式、按編碼配置的方式、按比例分配的方式等，都不能達到現(xiàn)在我們想要的補償效果；三是最好選擇無功功率作為投切參數(shù)物理量，以有效防止投切振蕩、無功倒送等情況的發(fā)生。此外，無功補償裝置最好就地安裝，實行就地補償，這樣才能使線路上的無功傳輸減少，達到節(jié)能的目的。

2.3使用有源濾波器

為了有效避免與電網(wǎng)聯(lián)結(jié)電氣設備的誤動作，就必須消除諧波，而消除諧波最有效的方法就是使用有源濾波器。誤動作主要是由于電氣設備數(shù)量的增加，產(chǎn)生的諧波越來越多，又由于這些諧波電流在電網(wǎng)阻抗上產(chǎn)生的電壓與基波電壓重疊，就會引起電壓的畸變，從而造成電氣設備產(chǎn)生誤動作。概括起來，有源濾波器主要以下特性：具有優(yōu)異的動態(tài)性能；反應快；能使功率范圍更寬大等，能使無功補償達到更好的效果。一般情況下，采用有源濾波器對產(chǎn)生的諧波進行過濾，在電氣設備誤操作之前就能夠?qū)⑵渥柚?，使電氣設備的運行更加有效率，從而達到節(jié)能的目的。

2.4選擇電壓等級

電壓等級的合理配置同樣能夠起到較好的節(jié)能效果，一方面是處理好高壓和低壓配電的電壓等級選擇，另一方面就是在進行供電電壓的確定時，需要綜合性的考慮多方面的影響因素來進行，包括用電設備的性質(zhì)、設計的前景規(guī)劃、電網(wǎng)的發(fā)展計劃以及供電回路的數(shù)量等。

2.5供配電系統(tǒng)的設計

通過供配電系統(tǒng)的合理設計來實現(xiàn)節(jié)能無疑是最為直接也最為有效的方式之一，具體來說可以從以下三個方面來著手進行：一是盡可能的減少配電的級別，這樣能夠有效的提高供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性；二是要要結(jié)合實際的用電狀況來對供配電的狀況進行確定，盡可能的保證變壓器處于負荷的中心位置，這樣就能夠最大程度的降低供電半徑，從而實現(xiàn)電力節(jié)能，并且，這樣一種節(jié)能方式還能夠一定程度上提高供電的質(zhì)量。

2.6提高自然功率因數(shù)

自然功率因數(shù)就是在沒有配備無功補償裝置的供配電系統(tǒng)中有功功率與無功功率的比值。用電設備根據(jù)其性質(zhì)可以分為直流、電感和電容三大類，而在實際的應用中通常這三種性質(zhì)的電器都會同時存在，這時候系統(tǒng)中就會因為感性和容性電器的存在而產(chǎn)生一部分無功功率，我們所需要做的就是通過系統(tǒng)自身超前的無功引入將其抵消掉。從這樣一種狀況中我們就可以看到，提高功率因數(shù)的好處就在于能夠在保證負荷有功功率不發(fā)生任何變化的情況下降低無功功率來實現(xiàn)線損降低的目的。在實際的設計過程中，實現(xiàn)功率因數(shù)降低的方式有兩種：一是直接采用功率因數(shù)較高的同步電動機，二是采用電容器來實現(xiàn)補償。

2.7照明節(jié)能

在電氣自動化的節(jié)能設計中，還可以通過照明節(jié)能來實現(xiàn)，具體來說同樣是有兩種方式，一種就是直接利用高效光源，傳統(tǒng)的白熾燈雖然簡單便宜，但是其發(fā)光的效率比較低；另一種就是充分的利用自然光，這就需要對構(gòu)筑物的門窗進行擴大，或者是對建筑物或者是構(gòu)筑物選擇一個較好的朝向。

3結(jié)束語

社會還在不斷的發(fā)展，電氣系統(tǒng)也隨著社會的發(fā)展在不斷的進步，而對于電氣自動化中的節(jié)能技術(shù)而占也正處于發(fā)展階段?，F(xiàn)在的節(jié)能技術(shù)能夠達到節(jié)能的效果，而今后研究的節(jié)能技術(shù)將會朝著更好的方向發(fā)展。而現(xiàn)在要做好電氣自動化的節(jié)能設計則應該從導線的選擇到最后安裝的完成都應該做到最好，并且還要讓節(jié)能技術(shù)在電氣系統(tǒng)中發(fā)揮到最好的效果。

參考文獻：

[1]永恒，綠色自動化改變生活——施耐德電氣自動化暨Modicon40周年現(xiàn)場報道[期刊論文]-自動化博覽2008，25（8）

第3篇：電氣自動化類論文范文

關(guān)鍵詞：電氣自動化；建筑；自控系統(tǒng)；應用

Abstract: the construction of electrical automation for building users create a comfortable, safe, economic and efficient, convenient working environment, and through its strong management function realizes the equipment operation optimization of water supply, power supply, air conditioning system for monitoring and control, lower operating costs. This paper expounds the electrical automation system composition and basic functions, and analyses the architecture electrical automation control system of the principles, advantages, and introduces the electrical automation in the building of the application of the automatic control system, to have the certain reference value.

Keywords: electrical automation; Architecture; Automatic control system; application

中圖分類號：F407.6文獻標識碼：A 文章編號：

引 言：

電氣自動化是研究與電氣工程有關(guān)的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、試驗分析、研制開發(fā)以及電子與計算機應用等領域的一門學科。隨著信息化社會的到來，人們對建筑控制系統(tǒng)的先進性、開放性、互動操作性等方面的要求也越來越高。

建筑自控系統(tǒng) (Building Automation System) 是針對建筑內(nèi)各種機電設備進行集中管理和監(jiān)控的綜合系統(tǒng)。建筑控制系統(tǒng)主要包括空調(diào)新風機組、送排風機、集水坑與排水泵、電梯、變配電、照明等。在整個建筑范圍內(nèi)，通過整套建筑自動控制系統(tǒng)及其內(nèi)置最優(yōu)化控制程序和預設時間程序，對所有機電設備進行集中管理和監(jiān)控。在滿足控制要求的前提下，實現(xiàn)全面節(jié)能，用控制器的控制功能代替日常運行維護的工作，大大減少日常的工作量，減少由于維護人員的工作失誤而造成的設備失控或設備損壞。

隨著社會經(jīng)濟和科學技術(shù)水平的日益增長，建筑電氣自動化在日常生活中的應用變得越來越普遍，建造一座現(xiàn)代化、智能型的建筑，電氣自動化已成為建筑自控系統(tǒng)不可缺少的基本環(huán)節(jié)。隨著電氣自動化技術(shù)的發(fā)展,電氣自動化在建筑自控系統(tǒng)中也得到了更多的應用。在此，文章對其應用進行了粗略的探討。

一、建筑電氣自動化系統(tǒng)的介紹

1、建筑電氣自動化系統(tǒng)組成

建筑電氣自動化系統(tǒng)通常包括暖通空調(diào)、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統(tǒng)。根據(jù)我國行業(yè)標準，BAS又可分為設備運行管理與監(jiān)控子系統(tǒng)和消防與安全防范子系統(tǒng)。一般情況下，這兩個子系統(tǒng)宜一同納入BAS考慮，如將消防與安全防范子系統(tǒng)獨立設置，也應與BAS監(jiān)控中心建立通信聯(lián)系以便災情發(fā)生時，能夠進行一體化的協(xié)調(diào)控制。

2、建筑電氣自動化系統(tǒng)的基本功能

(1)自動監(jiān)視并控制各種機電設備的起、停，顯示或打印當前運轉(zhuǎn)狀態(tài)；

(2)監(jiān)測并及時處理各種意外、突發(fā)事件；

(3)根據(jù)外界條件、環(huán)境因素、負載變化情況自動調(diào)節(jié)各種設備，使之始終運行于最佳狀態(tài)；

(4)自動檢測、顯示、打印各種機電設備的運行參數(shù)及其變化趨勢或歷史數(shù)據(jù)；

(5)設備管理：包括設備檔案、設備運行報表和設備維修管理等；

(6)能源管理：水、電、氣等的計量收費、實現(xiàn)能源管理自動化；

(7)實現(xiàn)對大樓內(nèi)各種機電設備的統(tǒng)一管理、協(xié)調(diào)控制。

3、建筑電氣自動化控制系統(tǒng)的原理

建筑電氣自動化控制系統(tǒng)采用的是集散型計算機控制系統(tǒng)，也稱分布式控制系統(tǒng)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現(xiàn)場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設備的實時檢測和控制任務。安裝于中央控制室的中央管理計算機具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數(shù)字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優(yōu)化控制等任務，避免了常規(guī)儀表控制分散后人機聯(lián)系困難、無法統(tǒng)一管理的缺點，保證設備在最佳狀態(tài)下運行。

4、建筑電氣自動化系統(tǒng)的優(yōu)點

(1)實現(xiàn)計算機測控網(wǎng)絡與管理的數(shù)據(jù)共享；

(2)建筑設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)測、故障自動診斷、報警；

(3)運行數(shù)據(jù)與故障信息自動存入數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)了運行數(shù)據(jù)的實時管理；

(4)確保建筑內(nèi)具有最佳的工作與生活環(huán)境；

(5)延長設備使用壽命；

(6)提高建筑物整體安全水平。

二、電氣自動化在建筑自控系統(tǒng)中的應用

1、在電氣保護方面的應用

建筑自控系統(tǒng)中的電氣保護主要包括交流工作、安全保護、屏蔽與防靜電、直流工作、防雷保護接地五方面內(nèi)容。

（1）交流工作接地指的是必須在變壓器中性線或者中性點接地,中性線選擇銅芯絕緣線,配電中存在的等電位接線端子通常在箱柜內(nèi)。需要注意的是,等電位接線端子不能外露,也不能和直流接地、安全保護接地或是屏蔽接地等其它接地系統(tǒng)混接,還不能和保護接地線連接。采取中性點接地能夠確保高壓系統(tǒng)繼電保護動作可靠、準確,并避免零序電壓偏移,確保三相電壓平衡。

（2）安全保護接地指的是對電氣設備中沒有帶電的各個金屬部分使用金屬連接的方式與接地體作良好連接,使用保護接地線連接用電設備及其金屬構(gòu)件,但不能連接保護接地線與中性線。建筑中的強電設備、弱電設備、導電構(gòu)件都需要安全保護接地，如果不作安全保護接地,設備外部絕緣損壞可能使外殼帶電,不僅容易進一步損壞設備,還可能造成人員觸電事故。使用安全保護接地,應該盡量降低接地電阻,這樣可以保障電氣系統(tǒng)運行的穩(wěn)定、安全,還能保障設備安全和人身安全。

（3）屏蔽與防靜電接地分別指的是用保護接地線連接設備外殼、屏蔽管路兩端、室內(nèi)的多個部位,用導靜電體連接帶靜電或可能產(chǎn)生靜電的物體與大地,以避免設備、導線受到電磁干擾。由于人員在房間內(nèi)走動或是移動設備等都可能產(chǎn)生大量靜電,如果接地不好不僅會對電子設備產(chǎn)生干擾,還可能損壞設備芯片,甚至引發(fā)一些安全事故,因此防靜電接地需要將所有可能產(chǎn)生或帶靜電的設備外殼和設施與保護接地線可靠連接,并使接地電阻盡量降低。

（4）直流工作接地指的是用截面積較大的銅芯絕緣線連接電子設備與基準電位。由于建筑中有大量的電子設備,在計算機、自動化設備、通訊設備等電子設備中輸入、傳輸、輸出信息或是放大信號等操作都以微電位或者是微電流進行,需要依靠直流工作接地使其基準電位和供電電源保持穩(wěn)定,以提高其操作的準確性和穩(wěn)定性。需要注意的是,直流工作接地不宜與保護接地線連接,更不能與中性線連接。

（5）防雷保護接地指的是對建筑中的電子設備、線路等做防雷保護接地。如通信自動化系統(tǒng)，火災報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)，建筑自動化系統(tǒng)，保安監(jiān)擰系統(tǒng)，辦公自動化系統(tǒng)，閉路電視系統(tǒng)等，以及他們相應的布線系統(tǒng)。這些電子設備及線路系統(tǒng)一搬均屬于耐壓等級低，防干擾要求高，最怕受到雷擊的部分。因此樓字的所有功能接地。必須以防雷接地系統(tǒng)為基礎，并建立嚴密，完整的防雷結(jié)構(gòu)。

2、在中央空調(diào)中的應用

（1）中央空調(diào)的配電負荷電流的計算

中央空調(diào)負荷基本都屬于三相負荷, 在計算負荷電流時,要注意以下兩點：功率P是指電功率，而不是指制冷量，因為它們用的單位都是kw，有些人常將它們弄錯。中央空調(diào)中的電功率會隨著運行工況的變化而變化，在進行電流計算時，應取中央空調(diào)最惡劣工況下的電功率進行計算。􀀁

（2） 電線電纜載流量

在計算好負荷電流后，就可以進行低壓電器和電線電纜的選擇。選擇低壓電器, 需要滿足額定電流小于所在回路的計算電流。 電線的載流量不是跟截面積成正比關(guān)系的，而是根據(jù)不同的敷設方式和環(huán)境溫度查表得到的。因此，我們在進行電線電纜選型時，務必認真求實，保證有足夠的載流量，杜絕電線火災隱患。􀀁

（3）中央空調(diào)的遠程監(jiān)控

中央空調(diào)的遠程監(jiān)控可以有很多種，我們這里講的是現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS) ，實現(xiàn)的是用遠程計算機直接對現(xiàn)場的空調(diào)設備進行監(jiān)控。一棟大樓的空調(diào)系統(tǒng), 可能包括多臺冷水主機和多臺空氣處理風柜, 每臺冷水主機和空氣處理風柜都有自己的獨立控制系統(tǒng)。對于設備管理部門來說, 多臺空調(diào)機組的開關(guān)機、故障處理、數(shù)據(jù)抄錄, 將耗費很大的人力物力， 并且效率低下。如果有一套集中監(jiān)控現(xiàn)場所有空調(diào)機組的系統(tǒng), 所有問題就可以解決, 這就是我們要討論的FCS系統(tǒng)?！艾F(xiàn)場設備”就是我們的空調(diào)機組，“操作站”就是我們的計算機監(jiān)控中心􀀂計算機監(jiān)控中心通過總線對現(xiàn)場的空調(diào)機組進行數(shù)據(jù)的采集和修改,從而達到了監(jiān)控的目的􀀁計算機監(jiān)控。包括計算機、打印機、U PS 、上位機軟件、數(shù)據(jù)服務器等; 監(jiān)控中心通過網(wǎng)絡介質(zhì)( 通信線) 訪問現(xiàn)場控制器, 但在數(shù)據(jù)交換時, 我們需要用到通信協(xié)議, 在此, 我們使用免費開放的通信協(xié)議Modbus或Profibus，目前, 我們推薦使用Modbus通信方式, 因為Modbus通信方式需要的硬件配置很簡單: 1 套上位機軟件( 網(wǎng)絡主站) ，1個轉(zhuǎn)換器就可以與現(xiàn)場控制器建立通訊。􀀁遠程監(jiān)控系統(tǒng)的使用, 大大提高了設備管理部門的工作效率, 他們通過在一臺計算機上面操作, 就可以對現(xiàn)場所有的空調(diào)設備進行集中管理。同時，遠程監(jiān)控系統(tǒng)還生成了歷史故障報表，可直接在監(jiān)控中心的打印機上打印出來。

三、結(jié)束語

電氣自動化技術(shù)及其應用在國民生產(chǎn)中各個部門和領域已得到了廣泛應用，能夠有效提高建筑行業(yè)整體的自動化水平，特別是行業(yè)的運行管理水平，還可以大大節(jié)省建筑成本，提高設備的安全性和可靠性。隨著更多建筑的出現(xiàn)，將有更加先進的技術(shù)補充到這一領域中，使這一技術(shù)更加成熟、完善，電氣自動化的應用也必將有長足的進步和發(fā)展。因此很有必要對其進行探討，這是一個很漫長而艱巨的任務，同時也是一個新的研究趨勢，具有較大的經(jīng)濟價值和社會意義。

四、參考文獻：

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[3]胡新．對智能建筑建筑自動化控制系統(tǒng)的探討[J]．科技資訊，2008，(19).

[4]李燦旭．樓字自動化控制[J]．中國高新技術(shù)企業(yè)，2008，(3) .

[5]李桓棟，左攀華.陳強淺談建筑電氣自動化的應用[期刊論文]-中國科技博覽 2009，(30).

第4篇：電氣自動化類論文范文

關(guān)鍵詞：電氣工程設計；安全供電；節(jié)能降耗

中圖分類號：F407.6 文獻標識碼：A 文章編號：

引言：節(jié)能是當今世界已成共識的頭等大事，電氣自動化中對于節(jié)能技術(shù)的應用具有非凡的意義。現(xiàn)在電氣工程設計對于節(jié)能的考慮在不斷的增加，但是仍存在一些缺點和疏漏，對于電氣自動化中應用節(jié)能技術(shù)的研究應當引起足夠的重視。

一、電氣工程設計原則

1、優(yōu)化供配電設計。促進電能合理利用

在做電氣工程設計時首先考慮的是安全性，電氣線路應有足夠的絕緣距離、絕緣強度、負荷能力、熱穩(wěn)定與動穩(wěn)定的裕度；確保供電、配電與用電設各的安全運行：有可靠的防雷裝置：防雷擊技術(shù)措施；在特殊功能的場合下還應有防靜電、防浪涌的技術(shù)措施；按建筑物的重要性與火災潛在危險程度設置相應必要的技術(shù)措施。其次考慮的是適用性，就是要能為電氣設備的運行提供必要的動力：為在建筑物內(nèi)創(chuàng)造良好的人工環(huán)境提供必要的能源；應該滿足用電設備對于負荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性的要求；應能保證電氣設備對于控制方式的要求，從而使電氣設備的使用功能得到充分的發(fā)揮。做到供電系統(tǒng)高效、靈活、穩(wěn)定、易控、多樣、便捷、暢通。在滿足電氣工程的實用性和安全性的基礎上，利用先進的技術(shù)，優(yōu)化供配電設計。促進電能合理利用。

2、提高設備運行效率。減少電能的直接或間接損耗

在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下，盡可能減少建設投資，最大限度的減少電能與各種資源的消耗。選用節(jié)能設備、均衡負荷、補償無功、減少線路損耗、降低運行與維護費用，提高電源的綜合利用率，提高設備運行效率、減少電能的間接或直接損耗。

3、合理調(diào)整負荷，選取合理的設計系數(shù)，提高負荷率和設備利用率在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下，設計時盡可能提高電能質(zhì)量、合理調(diào)整負荷、選取合理的設計系數(shù)、在特殊用電的情況下選擇合理的節(jié)能措施，提高負荷率和設備利用率節(jié)約電能。

二、電氣自動化節(jié)能技術(shù)

在進行電氣自動化的技能設計時，主要就是希望能夠通過一些可靠的新技術(shù)和新思路來保證設備的安全運行和成本的有效控制。在實際的設計與施工過程中，可以從多個角度多個方面來實現(xiàn)，下文中分類簡述之。

1、減少電能傳輸?shù)膿p耗

電路線路上必然會存在電阻，因此只要有電流通過線路就會產(chǎn)生有功功率能耗，對于這樣一種形式的能量損失，我們就需要根據(jù)其能耗的機理來進行設計處理，考慮到線路上的電流是不允許改變的，因此就只能夠在線路的電阻上做文章，也就是說，只要能夠在不影響線路正常運行的狀況下減小線路上的電阻，就能夠有效的起到節(jié)能的作用。我們更進一步的來探討，與線路電阻有關(guān)的是線路自身的電導、線路截面和線路的長度，相應的節(jié)能方式也就可以分為三個大類：一是選用電導率比較小的金屬材質(zhì)來作為線路的輸電導線；二是盡可能的減少線路的長度，這一點可以通過線路少走彎路、不走回頭路來實現(xiàn)；三是適當?shù)脑龃髮Ь€截面的面積。

2、無功補償

在電氣自動化系統(tǒng)中，無功功率占有供配電設備的很大一部分容量，因此增大了線路的損耗，從而造成電網(wǎng)的電壓下降，從而大幅度影響到電能質(zhì)量和電網(wǎng)的經(jīng)濟運行。因此，為了實現(xiàn)無功就地平衡，減少損耗，可以選用恰當?shù)臒o功補償設備，這樣也能夠有效提高社會和經(jīng)濟的雙重效益。具體而言，對無功補償設備有以下幾點要求：一是在使用電容器補償時，電容器容量的確定應該根據(jù)具體參數(shù)，如目標功率因數(shù)、配電電壓的容量、負荷等等，通過對這些參數(shù)的計算來確定；二是為了達到良好的補償效果，應該采用集調(diào)節(jié)平滑、跟蹤準確、適應面廣等優(yōu)點為一體的模糊投切方式，因為以前的補償電容組中電容器的分擔方式、投切開關(guān)的方式、按編碼配置的方式、按比例分配的方式等，都不能達到現(xiàn)在我們想要的補償效果；三是最好選擇無功功率作為投切參數(shù)物理量，以有效防止投切振蕩、無功倒送等情況的發(fā)生。此外，無功補償裝置最好就地安裝，實行就地補償，這樣才能使線路上的無功傳輸減少，達到節(jié)能的目的。

3、使用有源濾波器

為了有效避免與電網(wǎng)聯(lián)結(jié)電氣設備的誤動作，就必須消除諧波，而消除諧波最有效的方法就是使用有源濾波器。誤動作主要是由于電氣設備數(shù)量的增加，產(chǎn)生的諧波越來越多，又由于這些諧波電流在電網(wǎng)阻抗上產(chǎn)生的電壓與基波電壓重疊，就會引起電壓的畸變，從而造成電氣設備產(chǎn)生誤動作。概括起來，有源濾波器主要以下特性：具有優(yōu)異的動態(tài)性能；反應快；能使功率范圍更寬大等，能使無功補償達到更好的效果。一般情況下，采用有源濾波器對產(chǎn)生的諧波進行過濾，在電氣設備誤操作之前就能夠?qū)⑵渥柚梗闺姎庠O備的運行更加有效率，從而達到節(jié)能的目的。

4、選擇電壓等級

電壓等級的合理配置同樣能夠起到較好的節(jié)能效果，一方面是處理好高壓和低壓配電的電壓等級選擇，另一方面就是在進行供電電壓的確定時，需要綜合性的考慮多方面的影響因素來進行，包括用電設備的性質(zhì)、設計的前景規(guī)劃、電網(wǎng)的發(fā)展計劃以及供電回路的數(shù)量等。

5、供配電系統(tǒng)的設計

通過供配電系統(tǒng)的合理設計來實現(xiàn)節(jié)能無疑是最為直接也最為有效的方式之一，具體來說可以從以下三個方面來著手進行：一是盡可能的減少配電的級別，這樣能夠有效的提高供配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性；二是要要結(jié)合實際的用電狀況來對供配電的狀況進行確定，盡可能的保證變壓器處于負荷的中心位置，這樣就能夠最大程度的降低供電半徑，從而實現(xiàn)電力節(jié)能，并且，這樣一種節(jié)能方式還能夠一定程度上提高供電的質(zhì)量。

6、提高自然功率因數(shù)

自然功率因數(shù)就是在沒有配備無功補償裝置的供配電系統(tǒng)中有功功率與無功功率的比值。用電設備根據(jù)其性質(zhì)可以分為直流、電感和電容三大類，而在實際的應用中通常這三種性質(zhì)的電器都會同時存在，這時候系統(tǒng)中就會因為感性和容性電器的存在而產(chǎn)生一部分無功功率，我們所需要做的就是通過系統(tǒng)自身超前的無功引入將其抵消掉。從這樣一種狀況中我們就可以看到，提高功率因數(shù)的好處就在于能夠在保證負荷有功功率不發(fā)生任何變化的情況下降低無功功率來實現(xiàn)線損降低的目的。在實際的設計過程中，實現(xiàn)功率因數(shù)降低的方式有兩種：一是直接采用功率因數(shù)較高的同步電動機，二是采用電容器來實現(xiàn)補償。

7、照明節(jié)能

在電氣自動化的節(jié)能設計中，還可以通過照明節(jié)能來實現(xiàn)，具體來說同樣是有兩種方式，一種就是直接利用高效光源，傳統(tǒng)的白熾燈雖然簡單便宜，但是其發(fā)光的效率比較低；另一種就是充分的利用自然光，這就需要對構(gòu)筑物的門窗進行擴大，或者是對建筑物或者是構(gòu)筑物選擇一個較好的朝向。

三、結(jié)束語：

社會還在不斷的發(fā)展，電氣系統(tǒng)也隨著社會的發(fā)展在不斷的進步，而對于電氣自動化中的節(jié)能技術(shù)而占也正處于發(fā)展階段?，F(xiàn)在的節(jié)能技術(shù)能夠達到節(jié)能的效果，而今后研究的節(jié)能技術(shù)將會朝著更好的方向發(fā)展。而現(xiàn)在要做好電氣自動化的節(jié)能設計則應該從導線的選擇到最后安裝的完成都應該做到最好，并且還要讓節(jié)能技術(shù)在電氣系統(tǒng)中發(fā)揮到最好的效果。

參考文獻：

第5篇：電氣自動化類論文范文

一 人才培養(yǎng)方案的研究隊伍

該項目具有能力較強的研究隊伍，課題組成員年齡結(jié)構(gòu)和知識結(jié)構(gòu)合理，掌握教學規(guī)律和授課藝術(shù)，同時具有較高的專業(yè)能力和學術(shù)水平，并具有多項研究成果。課題組老師均擔任電氣自動化專業(yè)課程的教學工作，對教學內(nèi)容、教學方法、教學效果等有著較深的認識，這些都有利于課題開展。參加本課題研究的老師，都從事一線教育教學，平均年齡在30歲左右。經(jīng)歷過其他課題的研究，并且針對所研究的課題，他們大多數(shù)人有相關(guān)的研究經(jīng)驗，有數(shù)篇論文在各級評比中獲獎或發(fā)表。其次，實施人才培養(yǎng)教學過程中的老師，專任教師中同時具有技師資格證和高校教師資格證的“雙師”素質(zhì)教師占100%。專任教師中有企業(yè)工作經(jīng)歷5年以上的占50%。研究隊伍的構(gòu)成，保證人才培養(yǎng)方案研究的正常進行和實現(xiàn)預期目標。

二 人才培養(yǎng)方案的研究過程

人才培養(yǎng)方案的研究與實踐過程按照“調(diào)研、方案設計、實踐、成果”研究方案進行。第一階段為初步研究階段。研究教育部高職教育教學綱領文件;開展職業(yè)崗位調(diào)研、畢業(yè)生跟蹤調(diào)查、人才需求調(diào)查工作;根據(jù)調(diào)查結(jié)果，整理出人才需求調(diào)查報告。第二階段為人才培養(yǎng)方案擬定階段。根據(jù)前一段的工作總結(jié)，提煉出典型工作任務并進一步優(yōu)化;擬定電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)目標，完成行動領域向?qū)W習領域的轉(zhuǎn)化;成果形式為電氣自動化技術(shù)專業(yè)以就業(yè)為導向的課程體系，及相應課程的課程標準。第三階段為實踐與修訂階段，通過三年人才培養(yǎng)改革實施實踐，完善人才培養(yǎng)方案，同時建設核心課程資源，改革教學方法，建設校內(nèi)外實訓基地。第四階段為形成成果階段。完善并形成最終“基于就業(yè)導向的電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案”，提交專業(yè)建設委員會審批;確定教學條件建設方案;完成研究報告;并建成電氣自動化專業(yè)院級、省級精品課程。

三 人才培養(yǎng)方案的研究方法

該人才培養(yǎng)方案的研究與實踐主要采用由外到內(nèi)、由宏觀到微觀、理論與實踐相結(jié)合的研究方法和思路。在現(xiàn)代教育理論指導下，理論與實際緊密結(jié)合，運用調(diào)查法、比較法、文獻檢索法、行為研究法、經(jīng)驗總結(jié)法等進行教育教學實踐活動和方案研究工作。在具體操作上，以學校開設的電氣自動化技術(shù)專業(yè)班級為研究對象，進行循環(huán)招生、循環(huán)教學、循環(huán)試驗，在實踐中構(gòu)建和完善符合崗位要求、滿足就業(yè)競爭力需求的電氣自動化技術(shù)專業(yè)的高端技能型人才培養(yǎng)模式。

四 人才培養(yǎng)方案的研究內(nèi)容

該人才培養(yǎng)方案研究的主要內(nèi)容包括：

1 人才需求與學生就業(yè)取向調(diào)查分析

針對京津冀、山東省內(nèi)、長三角經(jīng)濟帶的多個廠家和參與各個工作崗位的電氣自動化技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生做了大量調(diào)查，得出調(diào)查結(jié)論，明確人才培養(yǎng)改革的緊迫性。

2 基于就業(yè)導向的人才培養(yǎng)目標定位

對所調(diào)研的數(shù)據(jù)進行整理、分析，得到電氣自動化技術(shù)專業(yè)就業(yè)的職業(yè)領域和主要就業(yè)崗位群，最終將人才培養(yǎng)目標定位為：本專業(yè)培養(yǎng)具有良好的職業(yè)素質(zhì)，掌握電氣自動化技術(shù)的基本知識和技能，具備與本專業(yè)未來工作崗位相適應的職業(yè)素質(zhì)、較強的職業(yè)發(fā)展能力、較強的電氣設備安裝調(diào)試和自動控制技術(shù)應用能力，能夠從事自動化產(chǎn)品的電氣系統(tǒng)安裝調(diào)試、自動化生產(chǎn)線的運行維護、自動化工程設備升級改造等工作的高端技能型專門人才。

3 構(gòu)建基于就業(yè)導向的“平臺+模塊”人才培養(yǎng)課程體系

課程體系構(gòu)建過程采用六步法完成：（1）通過市場需求調(diào)研確定電氣自動化技術(shù)專業(yè)的職業(yè)崗位或崗位群;（2）通過崗位分析確定各個崗位的工作任務;（3）歸納出典型的工作任務;（4）通過典型工作任務分析確定專業(yè)應具備的能力（專業(yè)能力、方法能力、社會能力）;（5）通過職業(yè)能力分析確立學生應具備的知識、技能、態(tài)度;（6）最后完成從行動領域到學習領域的轉(zhuǎn)換，即從教學內(nèi)容歸納出課程體系。

在構(gòu)建時，組織專業(yè)教師、企業(yè)的一線專家等組成分析小組，在課程設計專家的指導下，引入創(chuàng)新教育理論，采用能力/素質(zhì)分析的方法，根據(jù)能力解析表和專業(yè)教學目標，提出課程的教學目標以及考核評價標準，通過這種方式篩選出課程內(nèi)容和課程體系，最終確定了“平臺+模塊”的課程體系。

該課程體系的具體構(gòu)成包含公共基礎課程平臺、專業(yè)群課程平臺、專業(yè)課程平臺、專業(yè)方向課模塊、選修模塊（包括專業(yè)拓展課程和公共選修課）、素質(zhì)拓展模塊、專業(yè)集中實踐模塊等，構(gòu)建了“三平臺+四模塊”的課程體系。

學生職業(yè)綜合素質(zhì)和就業(yè)競爭力的培養(yǎng)主要通過寓于課程體系全過程來實現(xiàn)。

4 開發(fā)提升就業(yè)競爭力的“做、學、教一體化”教學

在教學團隊指導下，采取邊開發(fā)邊實踐再反饋的思路，開發(fā)一體化課程。在一體化教學實施過程中，按照圖1的方法進行分階段教學。制定了合理的一體化學習效果評價方案，加強過程性評價。

五 人才培養(yǎng)方案的實施成效與特色

人才培養(yǎng)方案從改革研究到最終方案實施，已經(jīng)經(jīng)歷了五屆畢業(yè)生，從企業(yè)的反饋到畢業(yè)生的評價，學生的就業(yè)競爭力和企業(yè)的認可度都非常好。其成效具體表現(xiàn)在：第一，形成了與區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展相融合，與企業(yè)需求密切銜接的電氣自動化人才培養(yǎng)方案。第二，提升了高職自動化專業(yè)學生就業(yè)能力，提高了畢業(yè)生好評率。第三，建立了以符合企業(yè)需求、基于工作過程的專業(yè)課程體系。第四，構(gòu)建了職業(yè)院校電氣自動化專業(yè)校企合作培養(yǎng)模式。第五，建設了院級、省級精品課程群。第六，打造了一批高水準的師資團隊。

該人才培養(yǎng)方案實施又具有以下幾個特色和創(chuàng)新點：

1 參與人員廣泛是人才培養(yǎng)方案研究與實踐成功的保證

在人才的培養(yǎng)的各各環(huán)節(jié)，除了優(yōu)秀專職教師的傾心付出，學院還聘請、引進了企業(yè)中經(jīng)驗豐富的專家、工程師和一線的技術(shù)人員。這一點上突破了原來只是聘請企業(yè)專家的做法，而是通過更廣泛的人員的參與，更加真實地了解了企業(yè)崗位的設置、人才需求、人才類型等許多的信息。

2 “工學結(jié)合，校企合作”作為人才培養(yǎng)的重要模式

通過實習基地建設和實踐教學綜合改革，先后與包括亞太集團、皇明集團等多家公司簽定了共建協(xié)議，投資上千萬元，在實驗實習、畢業(yè)生就業(yè)、科技服務等方面進行全面合作，建設了設備先進、能滿足教學、科研、實習等需要的實訓基地。該項目已經(jīng)運作兩年，取得了很好的效果。

3 建成的省級精品課程群是人才培養(yǎng)方案實施的重要成果

構(gòu)建自動化專業(yè)核心課程群，建設院級、省級精品課程，是課題組及專業(yè)建設委員會的初期目標，而在幾年的課題研究實踐中，最終也實現(xiàn)了這一目標。精品課程的建設，完善了專業(yè)課程資源，是人才培養(yǎng)方案改革實施的重要依據(jù)。

5 以大賽為抓手，促進學生就業(yè)競爭力提升是創(chuàng)新途徑

教學團隊的成員積極組織學生參加各種比賽，如山東大學生機電創(chuàng)新設計大賽、山東大學生電子設計競賽、山東省職業(yè)技能比賽等，這些比賽極大地激發(fā)了學生的學習興趣和學習熱情，同時，這些競賽用到了許多的工程和企業(yè)常用的知識，對于提高學生的就業(yè)競爭力有著極其重要的作用。

六 結(jié)語

基于就業(yè)為導向的電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案實踐已經(jīng)取得了良好的成果，這些成果可以直接應用到教學中去，對電氣自動化技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)確定了指導方向，對提升畢業(yè)生的就業(yè)競爭力有很大的幫助，同時對相關(guān)專業(yè)的教學有一定的指導作用。

參考文獻

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[2]趙志群.職業(yè)教育工學結(jié)合一體化課程開發(fā)指南[M].北

京：清華大學出版社，2007.

第6篇：電氣自動化類論文范文

關(guān)鍵詞：人工智能自動化

人工智能是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學。隨著電氣的設計的發(fā)展，傳統(tǒng)的方法有時很難適應。在此背景下，人工智能技術(shù)被引入電氣設備的優(yōu)化設計過程中，并取得了一些成功經(jīng)驗。本文在總結(jié)人工智能在電氣設備領域取得成果的基礎上，對具體應用提出一些看法與策略。積極運用人工智能的新成果無疑有利于電氣自動化學科特別是自動控制領域的發(fā)展，也有利于提高電氣設備運行的智能化水平，對改造電氣設備系統(tǒng)，增強控制系統(tǒng)穩(wěn)定性，加快生產(chǎn)效率都有重大意義。

1人工智能控制器的優(yōu)勢

不同的人工智能控制通常用完全不同的方法去討論。但AI控制器例如：神經(jīng)、模糊、模糊神經(jīng)以及遺傳算法都可看成一類非線性函數(shù)近似器。這樣的分類就能得到較好的總體理解，也有利于控制策略的統(tǒng)一開發(fā)。這些AI函數(shù)近似器比常規(guī)的函數(shù)估計器具有更多的優(yōu)勢，這些優(yōu)勢如下：

（1）它們的設計不需要控制對象的模型（在許多場合，很難得到實際控制對象的精確動態(tài)方程，實際控制對象的模型在控制器設計時往往有很多不確實性因素，例如：參數(shù)變化，非線性時，往往不知道）。

（2）通過適當調(diào)整（根據(jù)響應時間、下降時間、魯棒性能等）它們能提高性能。例如：模糊邏輯控制器的上升時間比最優(yōu)PID控制器快1.5倍，下降時間快3.5倍，過沖更小。

（3）它們比古典控制器的調(diào)節(jié)容易。

（4）在沒有必須專家知識時，通過響應數(shù)據(jù)也能設計它們。

（5）運用語言和響應信息可能設計它們。

（6）它們有相當好的一致性（當使用一些新的未知輸入數(shù)據(jù)就能得到好的估計），與驅(qū)動器的特性無關(guān)?，F(xiàn)在沒有使用人工智能的控制算法對特定對象控制效果十分好，但對其他控制對象效果就不會一致性地好，因此對具體對象必須具體設計。

（7）它們對新數(shù)據(jù)或新信息具有很好的適應性。

（8）它們能解決常規(guī)方法不能解決的問題。

（9）它們具有很好的抗噪聲干擾能力。

（10）它們的實現(xiàn)十分便宜，特別是使用最小配置時。

（11）它們很容易擴展和修改。

總而言之，當采用自適應模糊神經(jīng)控制器，規(guī)則庫和隸屬函數(shù)在模糊化和反模糊化過程中能夠自動地實時確定。有很多方法來實現(xiàn)這個過程，但主要的目標是使用系統(tǒng)技術(shù)實現(xiàn)穩(wěn)定的解，并且找到最簡單的拓樸結(jié)構(gòu)配置，自學習迅速，收斂快速。

2 人工智能的應用現(xiàn)狀

隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，許多高等院校及科研機構(gòu)就人工智能在電氣設備的應用方面展開了研究工作，如將人工智能用于電氣產(chǎn)品優(yōu)化設計、故障預測及診斷、控制與保護等領域。

2.1 優(yōu)化設計

電氣設備的設計是一項復雜的工作，它不僅要應用電路、電磁場、電機電器等學科的知識，還要大量運用設計中的經(jīng)驗性知識。傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計是采用簡單的實驗手段和根據(jù)經(jīng)驗用手工的方式進行的，因此很難獲得最優(yōu)方案。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，電氣產(chǎn)品的設計從手工逐漸轉(zhuǎn)向計算機輔助設計(CAD)，大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期。人工智能的引進，使傳統(tǒng)的CAD技術(shù)如虎添翼，產(chǎn)品設計的效率及質(zhì)量得到全面提高。

用于優(yōu)化設計的人工智能技術(shù)主要有遺傳算法和專家系統(tǒng)。遺傳算法是一種比較先進的優(yōu)化算法，非常適合于產(chǎn)品優(yōu)化設計。因此電氣產(chǎn)品人工智能優(yōu)化設計大部分采用此種方法或其改進方法。

2.2 故障診斷

電氣設備的故障與其征兆之間的關(guān)系錯綜復雜，具有不確定性及非線性，用人工智能方法恰好能發(fā)揮其優(yōu)勢。已用于電氣設備故障診斷的人工智能技術(shù)有：模糊邏輯、專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡。

變壓器由于在電力系統(tǒng)中的特殊地位而備受關(guān)注，有關(guān)方面的研究論文較多。目前對變壓器進行故障診斷最常用的方法是對變壓器油中分解的氣體進行分析，從而判斷變壓器的故障程度。

人工智能故障診斷技術(shù)在發(fā)電機及電動機方面的研究工作也較為活躍。

2.3 智能控制

人工智能控制技術(shù)在自動控制領域的研究與應用已廣泛展開，但在電氣設備控制領域所見報道不多?？捎糜诳刂频娜斯ぶ悄芊椒ㄖ饕?種：模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、專家系統(tǒng)控制。由于模糊控制是其中最為簡單、最具實際意義的方法，因而它的應用實例最多。

第7篇：電氣自動化類論文范文

關(guān)鍵詞：自動化控制 信息技術(shù) 有效結(jié)合 工業(yè)技術(shù) 技術(shù)應用

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）11（c）-0070-02

自動化控制技術(shù)對于現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展起到了重要的推動作用，成為工業(yè)發(fā)展的基礎條件。而自動化控制則是借助于自動化設備或者裝置來實現(xiàn)操作的，包括機器、儀器以及儀表等裝置，從而代替人工操作[1]。信息技術(shù)則是現(xiàn)代化的信息傳輸方式，借助于計算機以及通信設備等來實現(xiàn)信息的快速傳播。在現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)過程中，綜合運用了自動化控制技術(shù)和信息技術(shù)，使其成為促進現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要推動力[2]。該論文主要是從研究自動化控制和信息技術(shù)綜合運用的角度出發(fā)，通過其技術(shù)發(fā)展探索，從而找出其未來發(fā)展趨勢，為技術(shù)的進步提供參考性意見。

1 自動化控制與信息技術(shù)分析

工業(yè)自動化控制技術(shù)對工業(yè)發(fā)展，社會進步都起到了重要作用，成為重要的推動力。分析整個工業(yè)發(fā)展進程可知，我國的傳統(tǒng)制造業(yè)自動化水平較低，對于技術(shù)的應用和融合不足，在現(xiàn)代化工業(yè)進程中發(fā)展較為緩慢；在社會發(fā)展變化的影響之下，我國工業(yè)也開始運用自動化控制技術(shù)，逐步實現(xiàn)了自動化進程。自動化控制技術(shù)在國民經(jīng)濟發(fā)展方面做出了較大貢獻，尤其是信號制式改進技術(shù)，促進了現(xiàn)代化控制技術(shù)和信息化技術(shù)的進一步運用。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，工業(yè)自動化技術(shù)主要應用于現(xiàn)代化的工業(yè)設備預測診斷，設備資產(chǎn)管理和操作技術(shù)等方面，還具有廣闊的發(fā)展空間，需要進一步完善自動化技術(shù)的深廣應用。自動化儀表的闡釋，將自動化技術(shù)的應用推到了一個新的高度，目前的發(fā)展應用水平還較低，需要進一步加強應用[3]。

PLC技術(shù)是較為常用的工業(yè)自動化控制技術(shù)之一，通過編訂程序的方式實現(xiàn)對于電子系統(tǒng)的控制和操作，讓整個工業(yè)生產(chǎn)的過程都能夠處于自動化控制當中。這一技術(shù)的運作流程是，在編程存儲器內(nèi)進行邏輯運算，以此實現(xiàn)對用戶進行計數(shù)，定時或者計算等方面的操作指令，而操作指令采用的是數(shù)字模擬來進行輸入和輸出的，進而實現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)控制操作。

另外，還運用到了DCS技g，也可以稱之為集散控制系統(tǒng)，采用網(wǎng)絡通信技術(shù)進行過程全面管控，促進現(xiàn)代化控制技術(shù)的升級運用。還應當注意的是，這些技術(shù)的運用還需要其他現(xiàn)代化高新技術(shù)的配合運用，綜合發(fā)揮作用才能夠確保自動化控制技術(shù)的有效運用，確保工業(yè)自動化控制能夠高效、開放運行，實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的分散控制，集中操作和分級管理以及靈活配置的功能。例如：工業(yè)PC，這是一種分布式的系統(tǒng)基礎技術(shù)，比原有的PLC，DCS系統(tǒng)更加先進，具有很強的替代性。具體來說，工業(yè)PC能夠?qū)崿F(xiàn)私人定制，提供更具有針對性的服務器模式，兼容客戶機，服務器機，以通信網(wǎng)絡為基礎從而實現(xiàn)管控融合的自動化控制操作。這些技術(shù)的推廣應用，促進了現(xiàn)代化工業(yè)水平的提升，實現(xiàn)了工業(yè)企業(yè)內(nèi)部的資源共享和信息交流，使得信息的作用得到了有效發(fā)揮[4]。

信息技術(shù)對于工業(yè)發(fā)展具有重要的推動作用，在現(xiàn)代化社會當中，更是必不可少的技術(shù)手段。但是，傳統(tǒng)工業(yè)也具有自身的優(yōu)勢，在某些方面是自動化技術(shù)所不能取代的。國家的發(fā)展，尤其是工業(yè)的發(fā)展，代表著一個國家經(jīng)濟發(fā)展的水平，在信息化時代，要充分運用信息化技術(shù)的手段來促進工業(yè)發(fā)展，提升工業(yè)的質(zhì)量和水平，促進傳統(tǒng)工業(yè)與現(xiàn)代化技術(shù)的融合運用。

2 自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合應用研究

2.1 自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合在工程機械應用分析

（1）高精度GPS系統(tǒng)的應用。這一系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢在于高精度，可以精細化到厘米級別，其技術(shù)應用基礎是GPS差分技術(shù)，并與其他多種技術(shù)相結(jié)合使用，包括全站儀，多傳感技術(shù)，激光以及超聲波等技術(shù)，同時，系統(tǒng)中的虛擬儀表又可以幫助實現(xiàn)對于施工工地的信息模擬功能，能夠在施工前提供工地的三維圖形，機器三維坐標等內(nèi)容。因此，施工工地應用這一系統(tǒng)能夠提高施工效率和精準度，在大型施工現(xiàn)場中的多種機器同時作業(yè)過程中成效顯著。這也就帶來了施工管理方面的提升，促進了施工效率的有效提高[5]。

（2）閉路監(jiān)視系統(tǒng)以及超聲波后障礙探測系統(tǒng)應用。這主要應用于大型工程機械中的系統(tǒng)，主要功能是：保證司機的安全高效作業(yè)，其工作原理是：隨時為司機提供音頻和視頻信號，與此同時，微機監(jiān)控和自動報警集中系統(tǒng)這兩大系統(tǒng)，對于機器的故障處理方面具有明顯效果，主要表現(xiàn)在：縮短維修程序，提高效率。

（3）自動化控制的應用。中央微處理機是進行自動化控制的樞紐，其重要功能主要表現(xiàn)在：一方面，接收司機室中的所有操縱裝置的相關(guān)指令信息，這些信息的傳遞是通過電位計以電流的形式來傳送給中央微處理機的；另一方面，微處理機將所接收到的信號又進行了轉(zhuǎn)發(fā)，轉(zhuǎn)給各自對應的閥，從而利用這些信號來開啟閥。微處理機的功能實現(xiàn)依賴的是既定程序的芯片，通過芯片程序的啟動可以保證泵能夠具有足夠的功率。

2.2 自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合在電氣工程應用

（1）地球數(shù)字化技術(shù)。地球數(shù)字化技術(shù)是一種綜合運用的技術(shù)類型，表現(xiàn)為電氣自動化工程和信息技術(shù)兩大技術(shù)的結(jié)合，其功能實現(xiàn)途徑是：基于電氣自動化技術(shù)，可以實現(xiàn)將地球所有的數(shù)據(jù)信息都能夠以坐標的形式來呈現(xiàn)，這些信息的精準度非常高，這是基于信息技術(shù)來實現(xiàn)海量精準信息的動態(tài)多維呈現(xiàn)，最終使得地球通過技術(shù)形式轉(zhuǎn)化為電氣自動化數(shù)字的形式。這些信息在集中之后存儲進計算機網(wǎng)絡當中，那么，通過信息的調(diào)取和系統(tǒng)運行就可以獲取任何人的精準地理坐標，從而獲取詳細的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容。

（2）現(xiàn)場總線技術(shù)。這一技術(shù)的產(chǎn)生背景是，現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)主導的計算機網(wǎng)絡技術(shù)是電氣自動化工程控制系統(tǒng)基礎應用，在不斷地應用處理過程中，促進了電氣設備的自動化和智能化發(fā)展趨勢，從而進一步產(chǎn)生了現(xiàn)場總線技術(shù)。因此，這一系統(tǒng)屬于經(jīng)驗積累性的應用，相當于連接了企業(yè)基層設施的通信互聯(lián)，促進了上下溝通實現(xiàn)。

2.3 自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合在工業(yè)生產(chǎn)控制應用

（1）信息化技術(shù)呈現(xiàn)出過程檢測儀表和執(zhí)行器往數(shù)字化，智能化和柔性智能化以及網(wǎng)絡化的發(fā)展趨勢。該技術(shù)的發(fā)展依托于人工智能理論和方法，通過擬人智能功能向固態(tài)傳感器以及智能傳送器發(fā)出信號，促進其精準化操作。智能閥門定位器由于是由微控制器所控制的，而這種控制器的精準度極高，可以實現(xiàn)的功能有：組態(tài)控制參數(shù)，線性分程控制和等百分比等特性修正，表現(xiàn)出極強的智能化操作特性。

（2）有很多控制軟件和控制系統(tǒng)都在進一步的完善和強化之中，主要包括：生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)（MEC），供應鏈管理系統(tǒng)（SCM），企業(yè)資源計劃系統(tǒng)（ERP），CAD、CAM、CAP等，這些系統(tǒng)和技術(shù)的升級都不是單獨進行的，而是與其他系統(tǒng)相連同步升級的。

3 結(jié)語

自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合對于工業(yè)技術(shù)發(fā)展有著重要的促進作用，是現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的必要條件。在未來自動化控制與信息技術(shù)的有效結(jié)合需要進一步智能化水平，借助大數(shù)據(jù)和云網(wǎng)絡，提升信息控制能力，從而讓工業(yè)自動化獲得新發(fā)展。

參考文獻

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第8篇：電氣自動化類論文范文

題目：成都國際金融中心負5層制冷機房的電

一、結(jié)合畢業(yè)論文課題情況，根據(jù)所查閱的文獻資料，撰寫2000字左右的文獻綜述：

摘要：本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題[1]。案為成都國際金融中心項目，成都國金中心凈用土地面積82畝[2]。為香港九龍倉投資的西部地標性建筑整個項目設計由4座塔樓及裙樓組成，包括超五星級酒店、高端寫樓、高檔酒店式公寓及高品位住宅等，其中主樓雙塔最高達248米[3]。2007年9月香港九龍倉集團在成都以8800萬元/畝[4]。總價72.4億元拍下了位于成都市最繁華的商業(yè)中心春熙路片區(qū)82畝土地建成后，將成為中國西部地區(qū)最高檔次、最具規(guī)模和影響力的地標性建筑物，將引進數(shù)百個中西部最具代表性的商鋪，其中包括世界上最出名的國際名牌、港澳名牌，再加上其九龍倉本身之馬哥孛羅酒店等，有望成為中國西部今后最具影響力的國際商貿(mào)金融中心[5]。

關(guān)鍵詞：電氣設計；配電系統(tǒng)；智能化系統(tǒng)；電氣控制；電機；制冷機房；水泵

1.前言

建筑電氣技術(shù)是以電能、電子、電器設備及電氣技術(shù)為手段來創(chuàng)造、維持和改善人民居住或工作的生活環(huán)境的電、光、聲、冷和暖環(huán)境的一門跨學科的綜合性的技術(shù)科學[6]。它是強電和弱電與具體建筑的有機結(jié)合[7]。隨著科學技術(shù)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們對有關(guān)供配電、照明、消防、防雷接地、通信、網(wǎng)絡等系統(tǒng)的要求越來越高，使得建筑開始走向高品質(zhì)、多功能領域，并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發(fā)展[8]。建筑電氣設計是在認真執(zhí)行國家技術(shù)經(jīng)濟政策和有關(guān)國家標準和規(guī)范的前提下，進行工業(yè)與民用建筑建筑電氣的設計，并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術(shù)先進和經(jīng)濟合理[9]。

2.設計內(nèi)容

成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習，了解制冷機房電機啟動類型，啟動方式，啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協(xié)調(diào)工作的[10]。了解系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理[11]。探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。計算電氣設備的負荷、功率，了解相關(guān)電氣設備的選用[12]。

3.設計依據(jù)

1)中戶人民共和國工程建設標準強制性條文(房屋建筑部分)(2002年版)

2)民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范CB50736-2012

3)高層民用建筑設計防火規(guī)范CB50045-95(2005年版)

4)建筑設計防火規(guī)范CB50016-2006

5)汽車庫、修車庫、停車場設計防火規(guī)范CB50067-97

6)公共建筑節(jié)能設計標準CB50189-2005

7)《全國民用建筑工程設計技術(shù)措施-暖通空調(diào).動力》(2009年版)

8)《全國民用建筑工程設計技術(shù)措施節(jié)能專篇-暖通空調(diào).動力》(2007年版)

9)通風與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范CB50243-2002

4.總結(jié)

本次的文獻綜述內(nèi)容主要是對成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分的一個概述，簡要說明了畢業(yè)設計(論文)文獻綜述應該做些什么系統(tǒng)的設計，在查閱了大量的資料后的一個總結(jié)，也是對這段時間的工作的一個匯報[13]。并對一些規(guī)范和國標有了初步的了解，對以后的畢設做一個鋪設[14]。小區(qū)的建筑電氣設計主要是對變配電系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等的一個設計[15]。對這些系統(tǒng)的初步了解可以確定以后電氣設計的方向，對之后的畢設起一個帶頭作用[16]。從對電氣設計的迷茫到初步的認知，有老師的指導同學的幫助，更重要的還是自己的解收獲的是實踐知識，本次的文獻綜述對之后的畢設奠定了良好的基礎[17]。

參考文獻

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二.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑)：

1.研究的問題

本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習，了解制冷機房電機啟動類型，啟動方式，啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協(xié)調(diào)工作的。了解系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理。探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。計算電氣設備的負荷、功率，了解相關(guān)電氣設備的選用。最終了解現(xiàn)場施工的程序等。

2.研究的途徑

1)收集相關(guān)資料，查閱中外文獻。學習相關(guān)知識，了解國金中心項目的基本情況。做好前期準備。

2)請教校外導師學習、掌握國金中心負5層的解制冷機房的電機啟動類型、啟動方式、啟動速率，系統(tǒng)的電氣設備及其主回路工作原理，探究其中存在的節(jié)能環(huán)保效應。

3)通過計算電氣設備的負荷、功率，了解相關(guān)電氣設備的選用。

4)利用AutoCAD等繪圖軟件，繪制施工平面圖，系統(tǒng)圖，及各個原理圖等。

第9篇：電氣自動化類論文范文

[關(guān)鍵詞]電氣控制系統(tǒng) 應用與發(fā)展 功能應用

中圖分類號：TD525 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2014）10-0273-01

在電力市場飛速發(fā)展的今天，隨著電力體制改革的進一步深入，對電廠的控制水平的定位，自動化水平的要求越來越高。分散控制系統(tǒng)（DCS）已經(jīng)成為 50MW 以上機組的標準配置；加之企業(yè)為了適應現(xiàn)代管理的需要，采用信息技術(shù)、建立 SIS（實時信息系統(tǒng)）、MIS（生產(chǎn)管理系統(tǒng)）已成為必然趨勢。為了適應“廠網(wǎng)分家，競價上網(wǎng)”這一新的形勢，最大限度的提高機組的控制水平，發(fā)展 DCS 系統(tǒng)，建立信息共享、管理、決策平臺，已成為必然趨勢。

一、電氣控制對象的特點和要求

電氣控制量與熱工控制量相比在控制要求及運行過程中有著很多不同點，電氣的主要特點表現(xiàn)為：

（1）電氣控制系統(tǒng)相對熱機設備而言控制信息采集量小、對象少，操作頻率低，但強調(diào)快速性、準確性；

（2）電氣設備保護自動裝置要求可靠性高，動作速度快；同時對抗干擾要求較高。

（3）熱力系統(tǒng)控制處理信息量大，系統(tǒng)復雜，以過程控制為主；電氣控制系統(tǒng)（ECS）主要以數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和順序控制為主，聯(lián)鎖保護較多。

因此，機組的電氣系統(tǒng)納入 DCS 控制，要求控制系統(tǒng)具有很高的可靠性。除了能實現(xiàn)正常起停和運行操作外，尤其要求能夠?qū)崿F(xiàn)實時顯示異常運行和事故狀態(tài)下的各種數(shù)據(jù)和狀態(tài)，并提供相應的操作指導和應急處理措施，保證電氣系統(tǒng)自動控制在最安全合理的工況下工作。

二、常規(guī) ECS 系統(tǒng)的實現(xiàn)功能和水平

目前，大多數(shù)電廠和 DCS 廠家所實現(xiàn)的 ECS 控制功能主要局限在以下幾個方面：

（1）監(jiān)視部分 發(fā)電機―變壓器組系統(tǒng)，勵磁系統(tǒng)，高、低壓廠用電系統(tǒng)及備用電源系統(tǒng)，220V 直流系統(tǒng)和 UPS 電源系統(tǒng)，電氣公用系統(tǒng)，所控電氣設備開關(guān)、閘刀的狀態(tài)監(jiān)視；中央信號及事故報警，事故記錄及追憶功能。

（2）控制部分 發(fā)電機―變壓器組單元電氣一次設備的控制、聯(lián)鎖，發(fā)電機程序起停，ASS 的投切；廠用工作電源，高、低壓廠變與高、低壓備變之間的正常切換操作；電氣接地系統(tǒng)管理；220kV 斷路器、隔離開關(guān)的控制。

應該說在傳統(tǒng)的 DCS 系統(tǒng)中對電氣量的監(jiān)視、控制非常有限，尤其是對電氣專用智能設備信息的采集更是少之又少，致使這些設備各自為政，對運行人員來說，無法在操作員站的監(jiān)視器上了解相關(guān)信息。有時不得不采用大量的電流、電壓變送器將部分模擬量采集進 DCS 系統(tǒng)；或者采用硬接線的方式接入 DCS 系統(tǒng)，使系統(tǒng)復雜、投資增加和資源浪費。

三、功能擴展后的 ECS 系統(tǒng)

1.設計原則

（1）系統(tǒng)的可靠性設計原則：保護測控裝置的高可靠性滿足 IEC61000-4 的四級標準，重要設備和關(guān)鍵環(huán)節(jié)考慮冗余設計，如發(fā)變組保護、通信服務器等；通訊網(wǎng)絡采用雙網(wǎng)，網(wǎng)絡具有自診斷和糾錯功能；

（2）系統(tǒng)的大容量實時數(shù)據(jù)庫，滿足大容量數(shù)據(jù)采集的要求；

（3）系統(tǒng)的實時性設計原則：通訊網(wǎng)選用高速工業(yè)以太網(wǎng)/高速現(xiàn)場總線，通訊主控單元選用工業(yè)計算機和實時多任務操作系統(tǒng)，確保了系統(tǒng)的實時性；

（4）通信服務器、通訊網(wǎng)絡采用冗余方式，每個控制設備可采用主/備雙通道，故障時自動切換，任何單一故障不影響系統(tǒng)正常運行；

（5）快速的主/備機故障切換機制；

（6）嚴格的同步機制，確保主/備機數(shù)據(jù)的一致性。

2.電氣自動化系統(tǒng)的設計思路

廠用電系統(tǒng)現(xiàn)場級（也叫現(xiàn)場應用層）設備采用分散式就地安裝的集保護、測量、控制、通訊于一體的基于微處理器的微機綜合智能終端設備，如發(fā)變組保護裝置、微機勵磁調(diào)節(jié)裝置、微機備用電源自投裝置、電動機綜合保護測控裝置、低壓變壓器保護測控裝置、廠用分支保護測控裝置、同期合閘裝置、廠用電快切裝置、小電流接地選線裝置等。用現(xiàn)場總線（或以太網(wǎng)）將這些終端設備的通信接口連接起來，構(gòu)成電氣監(jiān)控網(wǎng)絡，通過通信處理機實現(xiàn)設備的分層管理；通信處理機（也叫通信管理層）進而與廠用電監(jiān)控主站相連，最終由廠用電監(jiān)控主站（主控單元）連接至 DCS 系統(tǒng)及電廠MIS 系統(tǒng)、SIS 系統(tǒng)、Internet 網(wǎng)等；同時也可通過通信處理機直送 DCS 的 DPU 等設備，以提高測控的可靠性和響應速度。

四、電氣監(jiān)控系統(tǒng)（ECS）的控制網(wǎng)絡及構(gòu)架

電氣監(jiān)控系統(tǒng)（ECS）應采用開放、分層分布式網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，電氣控制網(wǎng)絡宜采用三層設備兩層網(wǎng)結(jié)構(gòu)，分為主控層、通信管理層、現(xiàn)場應用層。網(wǎng)絡具有自診斷功能及網(wǎng)絡糾錯能力，選用工業(yè)高速網(wǎng)絡能滿足大容量信息和接點的要求。

1.主控層

主控層網(wǎng)絡通訊介質(zhì)可采用以太網(wǎng)線，它負責主控層各個交換機之間和來自現(xiàn)場應用層的全部數(shù)據(jù)的傳輸和各種訪問請求。其網(wǎng)絡協(xié)議應符合國際標準化組織 OSI 模型。具有良好的開放性。主控層網(wǎng)絡按冗余雙網(wǎng)配置，采用 10M/100Mbps 以太網(wǎng)，通信速率高、容量大，易于與 SIS、DCS及其它系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)。主控層分別設置兩臺服務器（或交換機），每臺機組設置一臺操作員站，工程師站可根據(jù)機組情況設定。交換機采用采用雙機冗余配置，交換機負責接受將通信管理機轉(zhuǎn)換后的信號轉(zhuǎn)換成 TCP/IP 的通信協(xié)議通過 10M/100Mbps 以太網(wǎng)與 DCS 的以太網(wǎng)連接。主控層主要設備包括交換機、GPS 對時裝置、路由器（選配）、硬件防火墻（選配）等。

2.通信管理層

通信管理層為通信轉(zhuǎn)換和接口設備，將現(xiàn)場總線設備接入系統(tǒng)，實現(xiàn)現(xiàn)場總線設備通訊協(xié)議、通訊介質(zhì)的轉(zhuǎn)換。設備采用雙機熱備原則設置，以提高可靠性。現(xiàn)場應用層保護測控裝置采用 RS485，RS232 接口或總線。通信管理機將多個現(xiàn)場管理的保護測控裝置信號采集后經(jīng)過集線器、通信電纜或光纜、光電轉(zhuǎn)換器等轉(zhuǎn)換成以太網(wǎng)與站控層交換機通信。通信網(wǎng)絡通訊速率應滿足系統(tǒng)實時性要求。當數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡中出現(xiàn)某個差錯時，系統(tǒng)應自動采取安全措施，如自動要求重發(fā)該數(shù)據(jù)、切除故障設備或切換至冗余的裝置等。與各類現(xiàn)場設備通訊可采用屏蔽雙絞線、五類線或光纖等介質(zhì)。通信管理機負責把各個保護測控裝置的數(shù)據(jù)整理匯總，再將這些信息上送至 ECS 和 DCS。另一方面，接收由 ECS 下達的命令并轉(zhuǎn)發(fā)給相應的保護測控裝置。

3.現(xiàn)場應用層

在 ECS 各裝置的硬件配置上，采用通信模塊化設計，可以同時支持多種類型的通信口，包括以太網(wǎng)、串行通信口、可擴充的其他現(xiàn)場總線接口等；軟件上，采用規(guī)約庫，支持MODBUS、標準網(wǎng)絡協(xié)議（TCP/IP）等。

總之，功能擴展的 ECS 系統(tǒng)首次將微機保護技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)實際應用到電廠電氣自動化，實現(xiàn)了電廠廠用電部分的綜合自動化、實現(xiàn)了與 DCS 系統(tǒng)的無縫連接。

參考文獻