电气控制系统设计论文十篇

电气控制系统设计论文篇1

关键字：电气工程人工智能计算机技术

中图分类号：F407.6 文献标识码：A 文章编号：

智能化是新崛起的高科技技术，它将人工智能理论和计算机技术结合在一起，应用于多个领域。智能化技术在电气工程领域可应用于优化产品设计、自动控制、系统运行、信息收集和故障诊断等方面，能够有效地提高控制精度和工作效率，弥补和改进电气工程中的缺陷和差错，大幅度地加快了电气自动化学科的发展，尤其是自动控制领域。设备的智能化，控制系统的稳定化，是电气工程技术的一次巨大革新。

一、智能化技术的应用理论基础

智能化技术应用是以一门涉及多学科知识、综合性较强的学科为理论基础的。智能化技术研究的方向是如何将人工智能应用到机器上，使机器能够完成高危工作等人类难以完成的工作。电气工程行业主要研究相关的信息收集处理、自动控制等科研和控制项目，将计算机技术应用于电气工程具有很强的实用性和适用性。智能化技术作为计算机的高端技术，已经在电气工程自动化控制工作中得到应用，并发挥了作用。在电气工程中应用智能技术，可以大幅度提高工作效率，减少资本投入，可以减少工程控制人员，实现资源的合理分配。

二、智能化控制技术的优势

1、快速高效

相比于低效且缓慢的传统控制方式，智能控制技术传达指令速度快，并且错误发生率极低。智能控制技术通过数字化手段向需要控制的设备发送精确的指令，高速到达后，设备就可以完成指令。

2、能够实现全天监控

电气工程通常需要全时段运行，而许多疏于监测、管理或在传统管理模式下难以监测、管理的时段和区段经常发生电气故障。而智能控制技术通过数字化手段能够对电气系统进行全方位、全时段监控，同时能够及时的将系统信息传送给控制中心，并将指令反馈到系统。智能化技术的应用实现了对电气工程的实时监察和控制。

3、安全性更高

高温、低温、潮湿等恶劣环境能够引发电气工程系统的一些机器故障，造成重大事故并极有可能造成人员伤亡。而智能控制系统通过远程遥控功能，可以实时监控、及时反应、大大降低事故发生率和减少恶劣环境下工作人员受到的安全威胁。

三、智能化技术在电气工程中的应用现状

人工技术的应用实现了以下控制功能：1、实时采集开关量与模拟量等数据信息，并加以储存和处理；2、通过模拟系统和设备的运行，以画面的形式真实的呈现出来，实时监测显示电压等数据，并进行模拟计算生成趋势图；3、在电气工程中使用专家系统能够生成报表、日志并储存数据等；4、能够实现实时记录故障、捕捉波形、记录顺序等工作；5、实现通过计算机对电气工程系统的控制，能够限制权限，加强值班管理；6、能够实时在线分析处理数据，设定修改参数；7、实现了智能监控，通过简单易于分辨的形式自动报警，并对故障进行记录。

四、电器工程自动化控制的智能应用前景

随着社会进步、科技发展，人工智能技术也越来越成熟，应用领域也愈加广阔。人工智能在电气化工程控制中的应用主要涉及优化产品设计、故障诊断、以及控制保护等方面。

1、产品设计优化中的智能化应用

电器产品的设计过程是一项集合了理论和经验知识、涉及多学科知识的的复杂工作。相比于采用经验结合大量实验手段、缺乏充足技术支持、工作效率低下的传统设计模式，人工智能在优化产品设计方面的优势十分突出。通过计算机的帮助，实现了设计的高效化、智能化，减少了构思到投入生产的时间。作为人工智能技术的主要算法之一的遗传算法，其拥有的全局寻优能力和自动适应调整搜索方向的能力十分适合产品的优化设计，而人工技术的另一主要算法---专家系统能够根据一个或多个该领域专家的知识和经验，推断、处理复杂的问题，这也是优化产品设计的重要手段。

2、诊断故障中的智能化应用

采用传统方法诊断具有非线性、不确定性等特点的电气设备故障效率和准确率都很低。人工智能技术通过模糊逻辑、专家系统等方法诊断故障能够大大提高效率和准确率。例如利用结合模糊理论和神经网络的方法诊断发单机的故障，既使用了模糊性又利用了神经网络强大的学习能力。双管齐下，提高了故障诊断的准确率。

3、控制中的智能化应用

人工智能控制技术已经较为成熟的应用在电气自动化上。主要控制方法如下：1、专家控制能够模拟人类专家，根据相关的知识和经验解决问题；2、模糊控制具有较强的控制力，能够应用于复杂或者是难以精确描述的系统；3、神经网络控制能够解决复杂的非线性、不确定系统的控制问题。采用人工智能技术能够降低投入，提高系统的工作效率和质量，当前最常用的控制方法是模糊控制，简单并与实际紧密相关。智能化控制器能够提高控制的精密度，避免不确定因素的产生。智能化控制能够进行远程调控和根据相关数据来自行调节，无需工作人员时时刻刻都守在设备旁边。目前这三种控制方法主要应用于以下几方面：采集开关量和模拟量的实时数据，并加以处理；对电气工程系统的运作状态智能监视；通过计算机控制电气系统；记录、诊断、分析发生的故障。

五、结论

人工智能理论是研究如何将人的智能转移到机器上的理论。人工智能研究的主要目标之一是使机器完成原本只有人类智能才能完成的任务，甚至在一些人类不能进行工作的环境（高温高压等恶劣环境、微小环境）下能够智能的完成工作。人工智能技术作为计算机科学新的分支诠释了智能的涵义。人工智能技术主要研究图像识别、机器人和专家系统等。电气工程主要研究相关的系统运行、电力电子技术、自动控制、信息采集处理、研究开发、计算机技术应用等领域的工作。所以人工智能的模糊理论、神经网络、专家控制等理论十分适合应用于电气工程的多项领域，而电气工程的一些特殊性也需要人工智能技术的服务。如今，人工智能技术在电气工程自动化中的应用已经取得一定成果，实现了对电气工程系统的全天候实时监控、优化产品设计以及智能诊断故障等。但是要实现系统化和规模化还有较大难度，但是只要努力探索和学习，相信电气工程自动化的智能应用能够迎来发展的春天。

参考文献

[1]宋昱良.浅谈电气工程的自动控制技术.电脑知识与技术.Vol.7,No.2，January 2011，pp.460-461.

电气控制系统设计论文篇2

关键词：电气 自动化 工程 应用

一、概述

作为一门综合性科学，电气自动化的研究领域主要包括系统分析和管理，其基本技术手段是电力电子、计算机、网络。两大理论（控制理论和电力网理论）作为基础共同支撑起了电气自动化的理论体系。确保预期的控制目标获得实现，是控制理论的基本任务。为此，控制理论强调，要对信号反馈加以探究和利用，并藉此调整和修正动态系统的性能和行为。控制理论应用范围很广，并渗透在许多科学领域（数学、通讯技术、自动化技术、电子计算机等）之中。控制理论与电力网理论的有机结合，就催生出了电气自动化理论和技术。这一成果由于使电力工程作业的要素得到更优化配置，而极大提高了工作效率；并且由于提高了资源使用率，而使资源成本和时间成本都大大降低。同时，这一理论还能及时调整动态系统，而进一步完善了生产技术，并使系统的运行质量得到有效提高。

二、构成和设计原则

1、构成

电气自动化由两部分（电气自动化系统和信号接收、处理、输出系统）构成。其第二部分包括，1、信号导入（借助微型计算机），2、系统细分（把第一部分细分为信号接收部分、信号处理部分、信号输出部分），3、技术目标，（自动记录信号、分析信号，对反馈来的信息进行汇总，对运行过程中的误差进行判断和处理）

2、设计原则

总的原则是既要使产品的数量和质量目标得到实现，又要符合工艺自动化的技术标准。从目标设计上看，则必须在保证机械高效运转和电气控制之间找到动态平衡，即电气技术确实能使机械装备的功用得到最大发挥。从外观和操作上看，则在对配置的电子设备进行选择时，必须系统拥有美观的外表，以及相对简单和安全的操作。

3、特点

一是设置地点特定。通常的做法是在电动机内安装电气设备，以完成设置电气自动化系统；这一系统一般也会设置在配电室。二是维修困难较大。这主要是由于电气自动化系统构成复杂，必须使用数量较多的电子元件；还由于系统集成后，其在运行中产生的大量信息数据需要即时处理。三是操作和控制相对简单；其一般控制并不需要太过于频繁，相关操作指令的间隔时间可以相对较长（系统正常运行期间）。电气设备对系统保护状态提出了较高的要求。在操作环节，由于其拥有较快的运行速度和较快的操作速率，因此即使其操作技术和规律的逻辑性都较强，但完成操作程序也相对较难。电气自动化系统的构建关键是控制体系的建立。首先必须把系统构建与现代化的监控技术相结合，全方位、多维度监控电气设备的运行；其次在具体布设系统结构时，态度要严谨、方案要科学、程序要认真、措施要优化，确保装备和技术最优结合，确保建立一个环境安全、运行高效的电气自动化控制系统。

三、应用现状

1、与IT 技术的融合发展

当前，信息技术已经极大改变了各种产品特别是电气产品的技术标准和外观面目。例如，信息技术的应用使传感器、控制器等接收信号更加快捷，处理数据更加准确。计算机网络技术则使迅速汇总和处理系统运行产生的海量数据成为可能。而多媒体技术则使系统各部分运行情况可见、可听、可感，使操作更为精确，控制更为精准，有效提升了工程效率。

2、与人工智能的结合。

在生产中大规模使用人工智能，代表了工业化的未来发展方向。电气工程由于与科技进步联系更为紧密，所以对其敏感度和依存度也更高。现代化的电气工程建设和运中，已经越来越离不开计算机技术的辅助作用。在实践中，电气自动化要在三个层面引入人工智能：一、人工智能可以进入超越人类生存极限的环境，人工智能也没有情绪化限制，所以在电气工程监测和诊断中拥有巨大应用需求：二、人工智能在数据运算上更快捷更准确，所以可以大规模应用于对产品的保护和对序列的控制；三、人工智能可以按照程序对电气工程进行逻辑判断，查找出系统薄弱环节（漏洞），并提出调整建议，因此也能够进一步完善电气工程。

3、应用开放式的平台

第一，采用统一标准（IEC61131）可以使管理程度、平台应用效率、升级周期等分别得到优化、提高和相对减少；并统一产品技术规范，尤其是标准化的编程接口，为程序间通讯提供了可靠的保证。

第二，统一的操作系统（Windows），这一系统已经普遍应用于我国工业控制。

四、应用探究

1、发电厂分散监控系统

通常，发电网的电气监控系统主要由两部分组成。一是过程控制系统，通过网络，对单元和数据通讯网进行控制；二是分散监控系统。分层结构是设置分散监控系统时采取的主要方式。过程控制有几个要点。第一，单元产生于发散监控系统对实际运行过程的监控；第二实时监控完成过程控制的相关信号（单元脉冲量和热电阻）；第三实时监控处理检测信号。

2、变电站

电气自动化技术应用于变电站实际运行和管理，软件环节依赖于三项技术（控制技术、传输技术、信息技术）的紧密结合，硬件环节则依赖于计算机技术装备的配置。只有借助计算机设备进一步实现操作界面的智能化，才能真正建立高工作效率、高安全度的电气自动化系统。变电站的发展方向是综合化，其电气自动化设备配置中，一是要有自动监控设备，以减少人力劳动，提高监控效率；二是要有简单开关操作设备，使其能够被普通工作人员所掌握；三是要有自动测量装置，强化对运行数据的收集能力。

3、电网高度

电气自动化系统，可以应用于电网高度的自动化控制研究领域。通过与相关电网高度服务器结合，就能够实现这一控制目的。其应用主要突出在三个方向。第一是电网运行调度的经济性，这需要自动化系统为其提供安全稳定的运行状态；第二是准确预测未来运行状况，这需要自动化系统即时研究、分析、检测电力系统中的相关数据，并在负荷状态已经产生的情况下，自主自动进行预测；第三是故障发生后，对电网系统相关运行数据进行对比分析，及时判定和锁闭故障位置，指导和帮助迅速排除故障。

结语：电力工程是推动国民经济繁荣发展的关键性因素，随着我国装备技术和计算机技术的创新进步，电气工程技术尤其是电气自动化技术，也在不断推动着现代化电力控制系统的构建，并走在了世界前列。控制理论和电力网理论共同构成电气自动化的理论基础，自动化、电子通信、网络信息等三大技术则为其提供了实现手段。电子自动化技术直接节省了系统运行资金和时间成本，并能够进一步优化和完善电气工程。

参考文献；

[1] 马学娟. 探讨电气的自动化在电气工程中融合运用[J]. 民营科技. 2012（09）

电气控制系统设计论文篇3

关键词：智能化技术；理论基础；电气工程；自动化控制系统

我国经济发展的速度推动电力行业的发展迅速，以电气工程的发展最为突出，鉴于早期科学技术的不完善，电气工程自动化控制系统存在很多缺陷，因此在电气工程中引进智能化技术，是对电气工程自动化控制系统的更新和完善，可以充分有效的提高电气工程的工作效率以及工作效果。

1 智能化技术在电气工程自动化控制中的理论基础

人工智能是以计算机为主体，理论基础包括控制论、生物学、信息化、自动化、医学、心理学、仿生学以及数学逻辑，是一门综合性科学[1]。智能化技术的实质是进行开发和研究人工智能理论，是对人的智能进行充分的延伸并合理科学模仿的新兴科学技术，充分研究后制作出的能够细微模仿人类智能的机器人。电气工程是现代化发展下广泛应用的生产技术，以研究设备的自动控制、与电气工程运行相关的系统、对电子电气的技术研制、信息的收集与有效处理、计算机电子应用等为主要的研究方向。智能化技术与计算机技术相互结合在电气工程中的应用，使工程的投入成本减低，控制人员的工作压力减轻，合理配置了人力资源，总体的工作效率大大提高。

2 智能化技术在电气工程自动化控制应用中的优势

（1）智能化函数近似器的应用优势。采用遗传算法、类非线形函数近似器的人工智能控制器对整体的了解更加清楚，对控制战略里综合性的开发具有促进效果，职能控制器的函数比常规的函数估计器。具有优越性；（2）技术调整可以提升函数性能。设计控制模型时会出现不确定因素，智能控制器可以根据参数变化、非线性因素实现调整，提升自身的优越性能；（3）智能化技术便于调节。人工智能控制器在没有专家指导时也可以针对响应数据进行自我设计，设计的依据是相应的语言信息。

3 智能化技术在电气工程自动化控制中的应用

（1）实现了电气工程的设计优化。传统的电气工程自动化控制需要人工根据经验和实验数据对电子设备进行不断地设计更新，设计方案的达标率受设计人员的自身经验和掌握电气、磁力、电路知识的影响较大，修改难度大。智能化技术中遗传算法的引进，在减少设计时间的同时，保证了设计方案的使用性能和质量；（2）诊断电气工程故障。智能化技术的引进使得诊断变压器故障的方法精确而简便，通过对变压器渗出的油脂进行化学分解得到一种气体，通过气体判断出变压器故障的大概出现范围，在这个大概的范围内排查，迅速找到故障的变压机器后对发生故障位置检查并修理。智能化技术的应用提升了诊断速度、维修速度和维修效率，使故障对工程的影响得到有效控制，减少经济损失的同时提升经济效益；（3）智能控制。智能化技术在电气工程自动化控制汇总应用，对实现电气工程自动化控制的、自主化、自动操作化、高效化以及远程化有积极作用。智能化技术对电气工程自动化控制的实现通过专家系统控制、模糊逻辑、神经系统控制。1）智能技术在专家系统中的应用。专家系统是以人类相关专业的专家的专业水平为依据，有效运用数字模型来准确表示难度较高的计算机程序的系统。建立与专家经验相关的数据库和人类相似判断的推理程序是专家系统的关键。专家系统的工作原理：计算机根据遇到的难题在数据库中搜寻相似问题，对相似问题的数据分析推理，找出适合解决问题的最优方法。专家系统在对电压进行归类、电力系统的恢复、电网调度方面应用较广泛；2）智能技术在模糊逻辑中的应用。模糊逻辑可以模拟人类的思维方式，以人类心理学为基础，结合有效的数学函数，通过模糊集的方式揭示人类心理变化发展的过程[2]。模糊逻辑应用于电气工程在数学建模比较模糊时及电力工人对系统故障模糊时，有效的统计和分析数据，根据分新出的数据确定预测系统障碍操作和分配方案；3）智能技术在神经网络的应用。经网络系统指一种计算机程序模拟人类的神经系统对网络信息进行传输和处理。该系统有和人类相似的逻辑思维能力。神经网络系统在电气工程中的应用是：该系统通过分析系统静态和动态的安全度、建立谐波模型，实现对障碍进行检测与诊断、对电力系统的实时监控；4）智能技术在遗传算法中的应用。遗传算法在电气工程中的主要应用是选择电气信号的最佳采样率、对输电系统中电容的控制等方面。

4 智能化技术在电气工程自动化控制中有重要的应用意义

（1）促使电气工程自动化控制的统一。智能化技术在电气工程自动化控制中的应用，使得模型对于复杂问题的失控状况有效避免，智能化技术控制电气工程的相关数据和设备，促使实现各设备控制性的统一，电气工程自动化的服务质量得到改进，工作的效率也得到提高；（2）电气工程系统控制水平提高。智能化技术的应用使电气工程自动化系统的控制水平得到提高，智能化技术可以对电气工程自动化控制系统中的安全隐患及时做出信息反馈并进行预警警戒，还对电气工程自动化程序的设备相应的系统数据进行控制，实现了重大问题的规避，使电气工程自动化控制水平提高；（3）自动化控制模型有效简化。电气工程的自动化控制的实现是通过建立复杂的控制模型。很多情况下，设备的控制实际操作过程中出现与模型不统一情况，可以通过电气工程自动化控制的自身调节得到错误更正，但是真正的自动化操作中会出现意想不到的状况，对电气工程中自动化控制有影响，智能化技术的应用在一定程度上规避了这种复杂情况，保证了自动化控制的准确性。

5 结语

综上所述，随着科学技术的不断进步，信息技术的不断更新发展，智能化技术在电气工程自动化控制中会得到更加广泛的实用，可以实现电气设备自动化控制能力的强化，电气工程的发展速度有效提高，电气工程的安全性和高质量增强，保障电气工程的健康发展。未来的电气工程自动化发展，需要技术人员不断地探索和创新，创造更加先进的智能化技术，推动电气工程自动化新的发展。

参考文献：

电气控制系统设计论文篇4

【关键词】电力系统 自动化 人工智能

电气工程自动化是一种集计算机技术、机电一体化技术、电力电子技术、信息网络技术、以及电机电器技术等在内的综合性技术，它十分广泛地运用在每个行业，在提高中国自动化企业生产管理水平和使用者满意的服务质量水平中起着重大的作用。

1 电气工程项目管理的现况

在电气工程项目的实施上，企业实行的是粗放的管理模式，大多以为电气工程项目管理就是将任务分配给有关部门或相关人员，并想象他们会取得预期的进展，这导致了很多项目延迟或虽有目标和总体规划，但没有具体的实施方法。一些电力企业，还停留在管理不当的层面，企业的硬件和软件存放不规范，现场仪表材料放置杂乱，更不用说整个管理过程利用计算机来进行。

2 电气工程自动化设计的原则

（1）尽量的满足生产工艺和机械对控制电气的条件，但在此基础上，设计的方案要经济和简练。

（2）处理好电气和机械之间的关联。

（3）电气元件的选择。

3 电气工程自动化的设计思维

3.1 统一监控模式

统一监控模式不仅操作维修十分方便，而且控制站不需要过高的防护，系统设计起来也非常简单。不过因为这种方法是把系统的各种功能同时集中在同一个处理器中，因此难度比较大，任务比较重，同时，对处理器的处理速度也会有一定程度的影响。因为所有的电气设备都进了监督控制之中，导致主机的冗余降低，需要更多的电缆，进而使得投资的增加，长距离电缆的干扰也有可能会影响到系统的安全可靠。

3.2 远程监控的模式

远程监控模式有节约安装成本，节省原材料，节省大量的电缆、配置灵活以及较高的安全可靠性等特点。 但是因为各种现场总线通信线的速度不是非常的高，从而使发电厂电气部分相关的通信量比较大，因此，远程监控模式主要用于监测小系统，并不适用于工厂电气自动化的系统建造。

3.3 现场总线控制模式

现今，现场总线、太网等已经广泛应用于变电站综合自动化体系，并且拥有了非常丰富的经验，智能化电气装备也得到了快速的发展，这些技术和装备的发展都为网络控制体系应用于发电厂电气系统打下了牢固的基础。现场总线控制模式使系统的设计更具备针对性，对于不一样的间隔有着不一样的功能，因此就可以根据间隔的不同情况来设计。这种控制方法不仅具有远程监控模式的全部优势，还能够减少许多的隔离设备，接线盒等，并且智能设备现场的安装，由通信线路连接的监控系统，节约了更多的控制电缆，节省了大量的投资以及安装维护的工作费用，进而使得成本不断减少。

4 电气工程的应用

电气工程包括电气和电机，电力系统及其自动化，高电压与绝缘技术，电力电子与电力传动，电工理论与新技术专业五二级。

发电、输送电、变电、配电、由电气设备和辅助系统构成的汇集能源生产，运输，配送和使用的系统被称为电力系统。在同一时间完成电力能源的生产和使用，过度的过程很短，具有较强的区域特性的电力系统，和国民经济息息相关等都是电力系统的特征。

5 电气工程自动化研究的偏向

5.1 智能防护以及变电站综合自动化

电力系统防护新原理的探究，把国际最新的模糊理论，人工智能，综合自动控制系统，自适应控制理论，网络通信，计算机新技术运用于新的继电保护装置上，从而使新的继电保护装置可以实现智能控制，大大提高了电力系统的安全级别。变电站自动化体系的长期钻研，开辟的分层分布式的变电站综合自动化装备可以应用于多种品级变电站。在国际领先水平的微机防护领域钻研基础上，变电站综合自动化范畴的研究已经达到了先进水平。

5.2 电力市场的理论与技术

由于中国当前经济发展形势的具体情况，电力市场的需要以及电力工业技术的经济形势，仔细地研究电力市场运营方式，深入研究、明确操作过程中每一步的具体规则；提出了适合中国目前的电力市场运作方式的期货交易，具体的数学模型和算法，紧紧地围绕着中国现阶段电力市场模拟运营中急待解决的理论性的问题。

5.3 电力系统的实时仿真

对电力负荷监控，电力系统实时仿真模型的建立等进行了钻研，建立了一个高校第一所包含实时仿真设备的实验室。这个仿真体系既可用于多种电力体系稳态和暂态尝试并提供许多的实验结论，还能和各类控制装置组合成闭环体系，帮助研究人员测试新的装置，为智能防护和快捷交流输电体系提供优良的研究条件。

5.4 运行电力系统的员工培训仿真体系

电力系统仿真培训系统是为满足中国电力企业职工岗位培训的要求，把多媒体技术、计算机以及网络的最新成就和传统理论共同结合，利用专家系统，计算机辅助智能教学理论，实施电力系统的知识培训的强有力手段。该系统设计创新，教学资源配置分布合理，系统硬件扩充容易且方便，所以学员可以在理论上无限延伸。

5.5 电气装备状态监控与故障诊断方式

通过把光纤手艺，数字信号处置手艺，传感手艺，计算机技术和模式识别等一起组合，细心研究监测的基本方法和电气设备的故障诊断机制，开发了开关设备、发电机等基本电气设备的监测体系，大大提高电力设备和供电体系的运行安全。

5.6 电力系统中的人工智能的运用

按照电力工业的发展需求，进行了专家系统、人工神经网、模糊逻辑和进化理论运用到电力系统的计划、设计和实施等方面的研究。基于该软件研究，还进行了电力智能控制理论和在电力系统智能监控中的应用的研究，来提高电力系统运行与控制水平的智能化。

5.7 电力系统中当代电力技术的运用

进行了电力装置的控制原理和算法，各类电力装置在电力系统中的功能和一些新兴技术等方面的研究。

6 结束语

现今的发展前景，电气自动化在中国拥有三个目标：开放化、信息化和分布式。这三个目标决定中国电气自动化的发展前景。在现代工业的发展中科技是不可或缺的，及工业自动化是一个国家在世界上无可取代的坚实基础。

参考文献

[1]章昌南.浅谈我国工业自动化发展状况[J].金属加工，2005（19）.

[2]杨耕，王雄，窦曰轩.对自动化专业"电力拖动""运动控制"类课程改革的一些探讨[A].中国自动化教育学术年会论文集，2003.

[3]徐德淦.电机学[J].北京：机械工业出版社，2004.

电气控制系统设计论文篇5

关键词：智能化；自动化控制；电气工程；理论；应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 06-0223-01

一、智能化的理论基础分析

智能化技术主要体现在计算机技术上，精密传感技术，GPS定位技术的综合应用。产品的智能化能够大大改善操作者的作业环境，减轻了工作强度；提高了作业质量和工作效率；一些危险场合或重点施工应用得到解决；环保、节能；提高了机器的自动化程度及智能化水平等。

智能化技术的综合性很强，它的理论基础涵盖了信息论、控制学、仿生学、语言学、生物学、心理学、数理逻辑、医学、哲学等学科。智能化技术主要就是如何让没有意识的机器具备人工智能，能够通过一些程序指令而完成一些高危、难度大的工作。智能化技术的研究是与计算机技术的发展紧密联系的。

智能化技术在电气工程自动化控制中的应用在很早的时候就已经有实例了，具有适应性和可操作性，它的研究主要表现在：电气技术、信息的收集和分析处理。智能化技术运用于电气工程自动化控制，可以提高电气自动化控制的工作效率，降低成本投入，减少人力资源的投入，降低了作业人员的危险度。

二、智能化的特点和优势

（一）智能化的特点

第一，高精度高效化。在电气工程的自动化控制中，精度和效率是至关重要的，智能化技术采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统，使得电气工程的精度和效率越来越高。

第二，工艺复合性和多轴化。智能化技术的主要目的在于减少工序和辅助时间。智能化技术在电气工程上的运用正超着多轴多系统控制功能方向发展。

第三，科学的计算可视化。能够高效的处理数据和解释数据，信息的交流也不再局限于文字和语育的表达，有了更多的图形、图像、动画等可视信息。

（二）智能化的优势

将智能化技术运用于电气自动化控制中的主要表现就是智能化控制器，这种控制器的优势主要表现在：

第一，具有很强的一致性。智能化控制器一致性表现在可以对陌生的数据输入进行估计，同时驱动器对其造成的影响可以忽略不计。不同的控制对象会产生不同的效果，所以在初期的电气设备的设计时需要认真仔细的核对每一项。有时候会出现一些智能化控制器效果不佳的情况，这就需要从头开始排查每一个环节，找出错误，解决问题。

第二，可以提高电气自动化控制的性能。传统的电气自动化控制器是需要控制对象模型的，而智能化控制器却是不需要控制对象模型的，它可以自动的根据情况进行调整，譬如：调整下降的时间、鲁棒性等。智能化控制器的自动调整就可以提高自身的性能。

第三，更加容易调整控制。智能化控制器可以实现无人操作的机器自动化控制。另外，还有远程操作、高效化。

三、智能化技术在电气工程自动化控制中的应用

智能化技术运用于电气工程自动化控制中，主要表现在三个方面：

第一，在电气工程中的智能控制要通过什么样的手段来实现。

第二，电气产品的优化设计要如何实现。

第三，智能化技术如何运用到电气工程故障的诊断和维护上。

1.智能控制。从前文中就可以知道所谓智能就是实现无人的机器自动化控制管理，在电气工程中运用智能化技术，可以实现电气工程控制的无人化、自动化、远程化和高效化。实现电气工程的智能控制，可以降低成本，在人力资源的利用上也可以适当的减少或者是使人力资源结构得到优化配置，最大限度的利用人力资源。实现电气工程自动化控制的智能化，可以减轻目前的操作人员的压力，提高电气工程系统的安全性和可靠性。

2.优化设计。电气工程设备的设计是一项复杂艰辛的工作，运用到的专业知识很多，譬如：电磁场、电路、电机等学科。另外除了专业的知识外，还需要很丰富的实践经验。只有在专业知识和实践经验都扎实的情况下才能保证电气工程设备的设计能顺利完成。计算机技术的变革使电气工程设备的手动设计变成了CAD设计，这样就使得产品的生产周期缩短了，并且由此引发出了智能化技术。智能化技术的应用使得电气工程设备的设计以更高速度和质量实现。

在设备的优化方面，智能化技术的运用体现在遗传算法上，遗传算法是模拟达尔文生物进化论的自然选择和遗传学机理的生物进化过程的计算模型，是一种通过模拟自然进化过程搜索最优解的方法。遗传算法能够得到较精确的数据，可以使得电气工程设备的优化更加的合理。

3.故障诊断。在电气工程系统的运行中，不可能永远都是顺畅运行的，总是会出现一些故障和毛病。而很多时候，电气设备出现故障前会有预兆，但是预兆与故障之间却具有不确定、非线性的特点。将智能化技术运用于电气设备中，可以对电气设备出现的故障进行全面、准确的分析诊断。在电气设备中由于变压器的重要性，因此经常要对变压器进行检测和维修，减少电气设备出现故障的概率。运用智能化技术可以及时的将故障检测诊断出来，这样可以迅速的对故障采取相应的正确的办法来维修，促使电气系统能迅速的正常运行。

四、结束语

随着社会经济的发展，人们对各行各业的要求也越来越高。在电气工程方面主要体现在自动化的智能控制。电气工程的自动化控制的程度与电气工程的安全性和可靠息相关，市场激烈的竞争环境下，要求电气工程的自动化程度越来越高，这样才能不断的提高自身的性能，才能减少出现故障的几率，才能不断的满足人们的需求，提高市场竞争力。

智能化技术目前的应用已经非常广泛，在电气工程自动化控制中的运用已经有了成功的经验。智能化技术是一个涵盖了多种学科的技术，是一个综合的复杂的系统的技术。在其他各行各业中也应该不断的得到运用，促使整个社会的快速发展。

参考文献：

[1]耿英会.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].科技创新导报，2012，2.

[2]华树超，孙娜.基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J].科技创新与应用，2012，26.

电气控制系统设计论文篇6

关键词：柴油机 电气控制系统 硬件 软件

中图分类号：TM341 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（a）-0103-02

1 NY210主推用柴油机的背景介绍

自1897年柴油机问世至今，在一百多年的发展过程中，柴油机已充分显示出它的实用价值和适用性。NY210柴油机的功率等级为1200～1950 kW，适用于船舶和陆用发电，本篇重点介绍此机型在船舶主推上的应用，此机型与其他同类型的柴油机相比，具有高度更低，长度更短的结构特点，充分利用上面空间，使整机结构更为紧凑。

众所周知，船舶动力装置可分为推进装置、辅助装置、船舶管路系统、船舶甲板机械和机舱自动化设备，而主推用NY210柴油机就是作为船舶推进装置的主机部分，是推进船舶航行的动力机，动力装置最主要的部分。柴油机的电气控制系统就是船舶的“血液系统”，是船舶赖以生存的基础。

对于现有的船用、陆用NY210系列柴油机，其发动机中的各缸在很大程度上还是采用人工、机械的控制方式。这种方式依赖于操作人员的经验、工作状态，控制误差较大，不能保证发动机时刻处于最佳的工作状态。针对上述存在的问题，设计一种用于船舶发动机的电气控制系统，集数据采集、报警、起/停、调速及泵组控制等功能于一体，使得操作方便，自动化程度高。

2 NY210主推用柴油机电气控制系统的设计

2.1 设计依据

确定设计过程的理论基础，根据有关技术规格书、技术要求和技术指标，确定系统各功能指标、环境条件等要求。

2.2 设计原则

在推进用NY210柴油机电气控制系统的设计过程中，应满足以下原则：（1）设计应符合合同或技术协议的规定。（2）在可靠第一的情况下，优先采用成熟先进的技术。（3）在设计中观测标准化、系列化、通用化、模块化。（4）选用设备的原则为优先选用船用产品，如没有时选择用户认可的陆用产品，电子元器件尽量通过老化筛选。

3 电气控制系统的硬件设计内容

3.1 传感器的选用

3.1.1 传感器选用的要求

传感器是一种信号输入装置，采集控制系统所需的信息，并将其转换成电信号通过线路输送给电子控制单元。对其选用的要求为：（1）可靠性高：可靠性高是确保系统高可靠性的基础，因此要求使用中的传感器执行元件能在恶劣环境下仍能可靠地工作，失效率最低。（2）精度高：精度高的电气控制系统必须有相应精度的传感器执行元件来支撑。（3）响应速度快：各传感器元件、中间执行元件和最终执行元件的响应速度决定了电气控制系统对时间的输入输出响应能力和动作能力。

3.1.2 监控点的确定

由于此篇讨论的是NY210柴油机在船舶主推上的应用，严格根据船检CCS的要求进行监控点的分布。监控点包括：（1）转速监控：故障停车转速传感器和报警转速传感器。（2）温度监控：各缸排温及重要位置的温度监控。（3）压力监控：重要位置使用压力传感器进行监控。

上述监控点在设计过程应该考虑在柴油机上安放位置。

3.2 其他硬件的设计

3.2.1 硬件选型的原则

性能价格比最高原则、技术上先进原则、技术上成熟原则、使用原则和方便升级扩展原则。

3.2.2 硬件模块的划分

硬件划分应根据用户使用要求的实际情况，采用相适宜的划分发放，并对这些模块进行剪裁。按硬件功能划分，可分为开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、信号预处理模块、中央处理器模块、控制模块、显示模块、通信模块、人机界面模块和电源模块。

3.3 柴油机监控系统的设计

NY210主推用柴油机的监控系统主要分两个部分：控制系统和安全保护系统。其中，控制系统是全面控制柴油机的运行，负责监测柴油机运行参数和故障报警的作用；安全保护系统是控制和监测系统在运行过程中失效或发生危及系统内主要设备的故障时，产生自动保护性的动作。控制系统和安保系统电源、输入输出通道及控制器完全独立，满足CCS相互独立性的原则。（如图1）

3.3.1 控制系统

（1）主要组成：一套功能完善的PLC，包括CPU以及与其相连的热电偶输入模块、模拟量输入模块、开关量输入/输出模块，还包括用于输出数据的串口模块。并且其分别与安全保护系统、集中控制台及人机界面连接。（2）工作原理：发动机要进行运行和各个保护操作时，则通过开关量输出模块完成。控制系统中的模块与安全保护系统内的FX系列PLC进行通讯，同时也通过工业总线将各种运行数据传送到集中控制台（简称集控台）处理，发出相关指令输出报警、额定转速/怠速、故障停车等信号；与此同时，控制系统也与人机界面连接，在人界界面上实时反映出发动机的重要工况参数及报警信号等数据，人性化程度更高。整体上说，控制系统这部分是对发动机进行整体的控制及保护，是此电气控制设计的核心内容。

3.3.2 安全保护系统

NY210柴油机的安全保护系统负责接收设置于船舶发动机上的各转速传感器和各开关发出的信号，并发出相应的停机信号或紧急停机信号。大致包括：（1）立即停止运行。如运行中的柴油机进机停车、紧急切断设备的控制系统等。（2）把设备暂时调节到可以勉强运行的状态。（3）当安全系统动作时，应在对应的机旁控制柜上发出声光报警，并显示安全保护系统的动作原因。（4）安全系统应独立于控制系统或其他任何系统。因此，安全保护系统就是在发动机处于设定的报警或停机状态下，自动对发动机进行停车的保护。

3.3.3 监控系统的优势

0上述控制系统、安全保护系统均采用独立的交直流双输入电源，设计了专门供电的电源箱，整个系统供电可靠性大大提高，各个部分不受到相互干扰。能够实时采集发动机的各种参数并通过人机界面显示，操作者可以通过对参数的修改使发动机处于最佳的工作状态。此外，控制系统、安全保护系统以及人机界面都统一封装在机旁监控柜里，布局集中，占地面积小。

4 电气控制系统的软件设计内容

4.1 可编程控制器（PLC）的程序设计的流程

程序的设计要求应满足优先选用模块化、结构化的方式。PLC功能齐全完善；编程简便；易于掌握；控制系统构成简单，通用性强；电磁兼容性好，可靠性高；便于缩短设计、施工、投产调试的周期；体积小，维护方便。

（1）根据选用的PLC，确定编程的软件。（2）编写系统结构化的流程图；NY210柴油机系统结构的流程图主要包括手动启机、自动启机、正常停机、紧急停机和甩车等流程。（3）编写整套程序，优先选用梯形图编程，并进行必要的注释。（4）程序调试，参数整定与修正。（5）打印程序成册。

4.2 计算机程序设计的流程

（1）确定编程语言，根据需要可采用C/C++等高级语言。（2）编写程序流程图。（3）编写整套程序，并进行必要的注释。（4）程序调试，参数整定和修正。（5）打印程序成册。

5 结论

经过论文的撰写，本人结合NY210推进用柴油机自身的特点，首先对NY210推进用柴油机有了全面的了解，并在其电气控制系统的设计过程中，得到了以下结论。

（1）船舶所处的环境条件恶劣，对船用电气设备有特殊的要求。无论是电气元件的选型、设计和安装、维护及保养，都应严格按照船用标准和规范进行。对于影响船舶航行安全的重要电气设备，还应采用多路供电、应急供电的方式，提高船舶在航行中的生存能力。

（2）随着船舶容量不断增大，功率密度将不断增加，与之对应的是船舶电气控制系统需要不断的创新和进步，以满足市场更新换代的需求。

（3）我国柴油机工业水平和电子技术相对落后，应加强对柴油机电气控制系统中的执行器、传感器、计算机控制技术的研发和开发。

（4）随着船舶容量、规模以及复杂程度的日益增加，传统的半自动的运行方式已经不能满足要求。只有采用基于现代控制技术的模式，才能充分发挥船舶电气化的优势，加快我国船舶现代化的发展进程。

船舶主推用柴油机的电气控制技术是随着科学技术的不断发展和生产工艺不断提出新的要求而得以不断发展的。在控制方法上，从手动控制到自动控制；在控制功能上，从简单的控制设备到复杂的控制系统；在操作方式上，从笨重繁琐到轻便灵巧；在控制原理上，从有触电的继电接触式控制到以计算机为核心的控制系统。而我国船舶电气控制系统的现代化水平与世界领先水平还有一定的距离，广泛深入地开展船舶电气控制系统各项领域的研究，促进我国船舶电气控制系统跨越式发展具有十分重大的经济、军事意义。

参考文献

[1] 马伟明，张晓峰等.中国工程电气大典.中国电力出版社，2009.

[2] 陈刚.船舶电气.人民交通出版社，2011（1）.

[3] 刘兴永.船舶动力装置.人民交通出版社，2006（8）.

电气控制系统设计论文篇7

【关键词】现代；控制技术；电气工程

引言

随着科技的不断进步以及计算机应用水平的不断提高，各种先进的控制技术逐步应用到电气系统工程之中，特别是随着电气工程系统的日益复杂化与技术集成化，对于控制技术的要求也不断提高，这也为现代控制技术的发展也提供了良好的平台。在这种形势下，更应该积极推进各种现代化控制技术的推广应用，确保电气工程系统能够处于安全、稳定的运行状态下，提高电气工程系统的综合管理水平。

1、电气工程系统对于现代控制技术的基本要求

随着电气工程系统科技水平的不断提高，尤其是各种智能化电气设备的广泛应用，更是对控制技术提出了较高的要求，现代化的控制技术应当满足电气工程系统的如下要求：

（1）能够快捷高效的对电气系统设备完成控制。现代化的控制技术以数字信息作为载体对电气工程系统设备操作指令，必须确保对于不同设备不同指令的精准，各种失误操作指令的概率必须极低。此外，现代化的控制技术还应当具有较好的信息数据交互功能，能够及时的向控制中心进行数据信息的反馈，进而确保控制的准确性。

（2）可以实现对电气工程系统设备的全面监控。由于很多电气工程系统设备都是全天候运行，因此电气控制系统同样必须能够实现24h的全面监控，并可以准确的完成电气工程系统设备故障地点的诊断。此外，现代化的控制技术还应该依靠信息采集、信息处理以及指令反馈流程，形成全面的监控管理，确保电气工程系统能实时处于控制之下。

（3）具有较高的安全性。电气工程系统由于容易受到外部环境、系统设备故障以及管理人员操作失误的影响，很有可能造成电气工程系统故障，甚至出现系统运行安全事故。因此控制系统应该具有较好的安全性，重点可以对电气工程系统的运行异常情况进行及时准确的动作处理，避免由于控制操作造成安全事故问题的发生。

2、电气工程中现代化的控制技术应用措施分析

（1）建立完善的电气工程系统控制构架。在电气工程控制系统构建之前，首先必须明确需要控制系统处理电气工程的哪些问题，要求控制系统需要具备何种功能，同时控制系统需要具备哪些管理层次。一般在电气工程控制系统中，需要设置数据管理模块、运行监控模块、电气工程管理模块、电气工程设施养护模块、工作人员维护操作模块等几项子系统组成。

（2）合理的选用电气工程控制系统设备。控制系统设备是整个现代控制技术实现的重要基础保障，这也是控制系统效率与安全性的基础。现阶段在电气工程控制系统中主要分为作业类、信息收集传递类以及控制处理类等三类设备。其中作业设备主要是进行各种电气工程操作的动作，主要是控制电气开关、换闸以及变压稳压等电气工程设备。信息收集类设备主要是只对电气工程系统运行过程进行监控的设备，主要包括电子信号转换器、系统运行监控以及网络传输设施等一系列的设备，控制类的设备则主要包括处理器与控制终端等，在设备的选择上应该尽可能的选择各种智能化与高效化的控制设备。

（3）电气工程控制系统的环境管理。对电气工程系统设备的运行环境进行监控，也是现代控制技术管理的重要内容。对电气工程系统设施进行监控的主要目的是为了准确的掌握电气工程系统设备运行的电压稳定性、电流、温度以及湿度等外部环境状况，同时如果电气工程系统运行环境不适宜时，启动空调、除湿、稳压等设备，确保电气工程系统运行的安全稳定。

3、现代控制技术应用发展趋势

（1）智能化控制技术。电气系统的发展已经步入到了电气工程自动化的阶段，实现电气工程自动化的关键要素就是要实现对电气工程系统的智能化控制，因此在目前现代控制技术中最主要的内容就是对电气工程系统的智能化控制。智能化的控制系统主要是通过采用智能化控制技术来实现电气工程系统控制的高效、自主、远程操作。电气工程系统智能化在电气系统中的应用已经十分的广泛，例如当前电气系统中有关于系统开关量以及模拟量等各项数据的动态实时采集以及反馈处理，都是通过智能化进行控制。此外，在电气系统工程中对于电气工程系统设备运行状态的实时监测、对于故障的分析诊断以及紧急处理方面，都已经广泛的应用了智能化的控制技术。

（2）电气系统模糊控制技术。电气系统模糊控制技术主要是采用现代控制理论作为基础，通过结合自适应控制技术、人工智能技术以及神经网络技术实现控制。在电气工程系统控制中采用模糊控制技术，主要是针对无法准确的确定数学模型的复杂控制系统，通过在控制规则上设置具有一定模糊条件，来弥补电气工程控制系统中的一些非线性以及不确定因素的运行控制手段。模糊控制技术是一种以模糊数学、模糊语言以及模糊规则形成理论基础的自动控制系统，通过采用计算机控制技术形成控制与反馈的具有闭环结构特点的现代数字控制系统，对于不确定系统的控制非常实用。

（3）非线性控制技术。当前在电气工程系统控制中，线性控制理论技术已经得到了广泛的应用，但是由于线形控制技术主要是基于电气工程设备运行中局部的稳定性来进行数学模型的简化设计，在线性控制理论中并未充分的考虑到电气工程设备的非线性因素，因此在电气工程系统中引入非线性分析与控制方法则可以有效的解决这些问题。非线性控制系统的控制方式主要有两种，一种是将非线性系统的某一邻域做反馈线性化的处理，同时利用微分几何理论等现代控制理论进行反馈显性化。另一种则是直接的将变结构方法、鲁棒控制或者是智能控制等非线性控制理论进行实际的工程应用。

结语

电气工程的不断发展，尤其是电气自动化水平的不断提高，对于电气工程系统的控制技术要求也不断提高。在电气工程系统中应用现代控制理论与技术，已经成为电气系统发展的基本要求。因此，电气工程技术人员应该明确电气控制现代化的重要意义，并积极采用各种现代控制技术，实现电气工程系统的自动化与智能化运行，确保电气工程系统稳定运行与功能的有效发挥。

参考文献

[1]王浩.浅谈现代控制技术在电气工程系统中的应用[J].河北企业，2011（7）.

[2]张惠平，戴波，杨薇.现代控制理论在过程工业中的应用和发展[J].2006（9）.

[3]闪四清.SQL Server2000 实用教程[M].北京：人民邮电出版社，2008.

[4]袁鹏飞.现代电气工程数控技术系统架构[M].北京：人民邮电出版社，2008.

电气控制系统设计论文篇8

关键词：智能化技术;电气工程;自动化控制;技术应用

当前，科学技术的发展日新月异，智能化技术水平不断提高，在电气自动化控制中，智能化技术得到良好的应用，同时在其他领域也有应用。而在电气工程的自动化控制中，在信息采集、监测和处理等方面，具有良好的应用。

1 智能化技术的理论基础及特点

（一）智能化技术的理论基础

20世纪50年代，人工智能技术问世，经过数十年的发展，在各个领域内工智能化技术均得到了很好的应用。由于人工智能化技术与人脑相似，可思索和感应，具有高效率、高精度和高协调性的"三高"特点，优势远远不是其他控制技术可比拟的[1]。

在计算机技术不断发展的形势下，将人的思维应用到机器人身上，增加了编程语言技术，并增加了智能化模拟可实施性。

（二）智能化技术的特点

一是可见的科学计算。在电气工程自动化控制中，智能化技术能及时处理各种解释数据，信息交流可通过语言、图像和图形等形式来表示;二是多系统控制的特点，由于技术应用的工序少，可提高工作的效率，在智能化的应用中，朝着系统控制方向发展;三是高精度与高效率的特点。在自动化控制中，精度与效率是衡量自动化控制的两项指标，由于智能化技术采用了多个CPU、高速CPU芯片及RISC芯片，提高了控制精度与效率[2]。

2 电气自动化控制中应用智能化技术的意义

（一）自动化控制模型的简化

电气自动化控制的实现，需建立自动化控制模型，不过模型一般较为复杂。比如模型与实际情况不相符，或在操作中与模型不相符，则可通过电气工程来调节。不过，在系统操作过程中，仍旧会出现无法估计与预测的状况，影响电气工程的精度，提高电气自动化控制的准确性。

（二）电气工程系统控制水平的提升

在电气工程自动化控制中应用智能化技术，可提高对设备系统数据的控制水平，并预警系统中的各种安全隐患，并及时做出信息反馈，防止出现一些重大的安全事故，也就是提高了电气工程系统的自动化控制水平。

（三）电气自动化控制的统一

一般情况下，电气工程自动化控制的实现，需要建立自动化模型。在电气自动化控制中，应用智能化技术，可避免复杂问题的失控，并通过控制系统中的数据与设备，形成电气工程自动化控制的统一。这不仅有助于提高控制的统一性，也可以提高工作效率，提高自动化服务质量。

在电气自动化控制系统中，在不同数据的处理上，不管是何种复杂的数据，智能化技术可获取高度统一的结果，实现自动化控制的预期目标和要求。

3 电气工程自动化控制中智能化技术的应用

在电气工程自动化控制中，智能化技术应用体现在以下几个方面：①诊断电气工程自动化控制中的病因、维修和养护;②优化电气产品、设备和系统的设计;③电气自动化控制的形式。

（一）在自动化控制病因诊断、维修和保养中的应用

在传统的电气工程系统病因的诊断中，由于操作复杂，对技术人员的要求高，且无法准确诊断系统病因。同时，由于电气自动化控制中经常发生不少数据和设备问题等，就需要及时诊断病因。而智能化技术在电气自动化控制中的应用，可提高诊断效率和诊断病因的准确性，实现了定时检测诊断。

（二）电气工程的优化设计

在传统电气工程自动化设计中，工程设计需工作人员反复改良与实验，但是无法将具体情况考虑在内。如果真正发现问题，也无法及时解决。基于这种情况，就需要设计人员扎实的理论功底，将理论与实际应用结合起来。而在电气工程自动化控制中，智能化技术可通过计算机网络与软件，优化电气工程设计，提高设计数据的准确性，丰富设计的样式，并可及时和有效处理复杂的问题，确保自动化控制的正常进行。

（三）电气工程的自动化控制

电气工程自动化控制中有多个控制环节，在自动化控制中应用智能化技术，可实现对电气工程的整个控制。而整个控制的实现，是通过神经网络控制、模糊控制和专家系统三种手段实现的。其中，神经网络控制可反向学习算法，由于其具有多层次结构，可以在一个子系统中，对参照系数与转速的速度进行统计，在另外一个系统根据得到参数判断与调控定子速度。

当前，在模式识别和信号处理两个方面，神经网络控制已得到广泛应用。而通过以上三种控制手段在电气自动化控制中，在一定程度上实现了远距离自动化控制和无人操作的自动化控制，并能够借助企业的局域网等，反馈电气系统各环节运行状况。

4 结语

在目前的电气自动化控制中，智能化技术取得了较大的成绩，且在其他领域也得到了很好的应用。随着市场化改革的深入，电气自动化控制对智能化技术提出了更高的要求，需要加强对技术应用的理论研究，这对于提高电气工程自动化控制的效率和性能，具有重要的作用和意义

参考文献：

电气控制系统设计论文篇9

关键词：电气工程 自动化 智能技术 意义 应用

中图分类号：B819文献标识码： A

一．智能化技术概况及其特点

智能化技术是随着计算机技术和信息技术的不断发展而出现的，是计算机技术、精密传感技术、GPS定位技术的综合应用。一般来说，智能化技术具有环保、节能、实现故障诊断的智能化、提高作业质量和工作效率、提高机器自动化程度及智能水平、提高设备的可靠性等优点。具体来说主要表现在以下几个方面：第一，智能化技术在处理不同数据的时候，无论是对陌生的数据还是对熟悉的数据，都能够正确的估计，而且还能忽略掉驱动器对它的影响。第二，智能化技术能够帮助提高机器的控制性能。在自动控制系统中，智能化控制技术相比于传统的控制技术，不用花费过多的时间和精力对对象的模型进行有效的控制，只需要充分的考虑、分析机器变动的时间和性能的变化，然后就可以根据这些分析数据进行调整，从而提高机器性能。第三，智能化技术在运用的时候，根据相关的信息，以及机器运转的实际情况，不但可以实现近距离的自动调节，还能实现远距离的自动调节。

二．在电气工程自动化中应用智能化技术的重要意义

（一）把智能化技术应用到电气工程自动化中，可以提高电力系统的高速、高精、高效化

智能化技术应用在电气自动化系统当中，主要表现在CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统等智能系统上。电气工程实现自动化的重要依据就是电气工程运行的速度、精度、及其效率。利用智能技术，改善电气工程自动化系统，可以提高电力系统的自动化、智能化水平，从而使电气工程自动化系统实现高效、高精、高效化的运行目标。

（二）把智能化技术应用到电气工程自动化中，可以实现对机器运行图片的动态跟踪

把智能化技术应用到电气工程自动化系统当中，能够实现图形的智能化。在电气自动化系统中，用户要通过图像截面实现对电气自动化数控系统的观察和控制。智能化的图形方便用户的使用，在实际的使用过程中，用户只需要通过窗口、菜单就能观察到电气自动化系统的运行，从而更加方便控制电气自动化系统。所以说把智能化技术应用到电气工程自动化中，可以实现对机器运行图片的动态跟踪。

（三）把智能化技术应用到电气工程自动化中，可以提高电气工程自动化数控系统的集成度

把智能化技术应用到电气工程自动化系统中，采用的是高度集成化的CPU、RISC芯片和大规模的可编程集成电路CPLD、EPLD芯片，此外，还应用了LED平板显示技术，这不仅可以提高集成电路的密度、减少互联长度、改进整个系统的性能、提高系统的可靠性，还能够提高电气自动化数控系统的集成度和软硬件运行速度。

三．智能化技术在电气工程自动化中的应用要点

（一）智能化技术在电气工程自动化设计方面的应用

电气工程自动化是一门新兴的具有较高专业性的学科，在对电气工程自动化系统进行设计的时候，不仅需要选择具有很高的专业理论学科知识和较丰富的实践经验的设计人员来设计，还需要进行大量的实验，通过综合这些实验来验证。传统的电气自动化系统设计方式主要靠大量的实验以及人工来完成的，没有相关的技术支持，工作量比较大，设计效率低下，设计出来的电气工程自动化系统方案或图纸精度和可靠性比较低。智能化技术是随着计算机技术和信息技术的不断发展而出现的，是计算机技术、精密传感技术、GPS定位技术的综合应用。智能化技术具有环保、节能、提高机器自动化程度及智能水平、提高设备的可靠性等优点。把智能化技术应用到电气工程自动化系统的设计环节当中，利用计算机、信息技术等先进的技术辅助人工进行设计，使设计从人工迈向自动化、智能化、高效化、优质化的时代，增加了设计数据的精确性和设计的多面性，降低了电气工程自动化系统从构思到设计完成所用的时间，提高了设计方案的可靠性和精度。

（二）智能化技术在电气工程自动化控制系统当中的应用

把智能化技术应用到电气工程自动化控制系统当中，可以充分发挥自动化和智能化技术，实现电气工程的自动化、智能化控制。首先，在电气工程自动化控制系统中运用智能化技术，可以智能的采集系统全部模拟量和开关量的有关数据，并能够及时的储存、处理这些数据信息。第二，智能化技术具有显示画面的功能，在电气工程自动化控制系统中，系统及设备的运行情况可以通过智能化技术模拟、显示的画面适时地反映出来，此外还能够适时地反映系统运行的电压、电流情况，利用这些动态画面，自动控制断路器、隔离开关等电气自动化控制系统设备。第三，在电气自动化控制系统中运用智能化技术，在控制电动隔离开关以及断路器的时候，可以利用鼠标进行远距离的控制，有效的调整励磁电流，实现停机操作，但在操作的时候，还是需要有值班人员的。

（三）智能化技术在电气工程自动化系统中故障诊断中的应用

在电气工程自动化系统运行的过程中，会发生一些例如数据信息、设备故障等问题，这就需要对故障进行诊断，排除故障，恢复电气工程自动化系统的运行。人工检测和排除故障是比较复杂的一项工作，并且效率比较低。把智能化技术应用到电气工程自动化系统中故障诊断中，可以充分发挥智能化技术的优势，提高故障诊断以及故障排除的优势，此外，利用智能化技术还能够对故障检测设定自动定时检测系统，对电气设备进行跟踪检测，及时发现故障隐患，从而更早的排除故障，保证电气工程自动化系统正常、稳定的运行。

四．结语

综上所述，电气工程自动化是电力系统中的关键环节，对于电力系统的运行质量起着关键的作用。把智能化技术应用到电气工程中，可以实现故障诊断的智能化，能够大大改善操作者的作业环境、减轻工作强度、提高作业质量和工作效率。智能化技术在电气工程自动化中的应用要点主要包括：智能化技术在电气工程自动化设计方面的应用、智能化技术在电气工程自动化控制系统当中的应用、智能化技术在电气工程自动化系统中故障诊断中的应用。

参考文献：

[1]刘文涛.智能化技术在电气工程自动化中的应用分析[J].房地产导刊.2014,(12):164.

[2]刘璐.基于电气工程自动化的智能化技术应用分析[J].科技资讯.2013,(21):119.

电气控制系统设计论文篇10

【关键词】气体灭火 火灾探测 控制

1 概述

气体灭火系统一般应用于价值昂贵、洁净程度要求高、不适宜用水灭火的场所或对象。目前常用的气体灭火系统有七氟丙烷灭火系统、IG541混合气体灭火系统、二氧化碳灭火系统、气溶胶灭火装置；按设置方式有管网气体灭火系统和无管网气体灭火系统。由于气体灭火系统保护场所或对象的价值昂贵，气体灭火设备本身的造价也较高，有的气体灭火剂喷放出来后有一定的低毒反应或对人体会产生窒息的作用，因此对使用气体灭火系统场所的火灾探测及控制设置显得格外慎重。

2 气体灭火防护区的火灾探测器组合

为防止单一火灾探测器误报造成气体灭火的误动作，GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》中要求“自动控制装置应在接到两个独立的火灾信号后才能启动”，在《条文说明》中解释“采用哪种火灾探测器组合来提供‘两个’独立的火灾信号则必须根据防护区及被保护对象的具体情况来选择。例如，对于通信机房和计算机房，一般用温控系统维持房间温度在一定范围；当发生火灾时，起初防护区温度不会迅速升高，感烟探测器会较应。此类防护区在火灾探测器的选择和线路设计上，除考虑采用温-烟的两个独立火灾信号的组合外，更可考虑采用烟-烟的两个独立火灾信号的组合，而提早灭火控制的启动时间”。一般情况下，两个火灾探测器的组合采用烟-温组合是常见的方式，这种组合方式在许多场所也是适用的。但是，一些项目在设计时将这种组合方式作为一种万能的组合方式，不管在哪种场所设置，均采用这种组合方式，显然这样的作法是不科学的。设置气体灭火系统的典型场所一般有计算机房、通信机房、档案库、配电房、发电机房、喷漆生产线等。在GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》中对火灾探测器的选择给出了要求。根据规范要求，对于计算机房及通信机房这样的场所，起火时温度不会迅速升高，且平时环境的烟雾及粉尘较少，显然采用点型光电感烟探测器的烟-烟组合是最为理想的，一旦发生火情时，感烟探测器能比感温探测器更早的探测到火情，有利于及时扑灭火灾。对于配电房、发电机房这样的场所，采用点型光电感烟及点型感温探测器的烟-温组合均是有效地，但对于喷漆生产线，在平时生产线工作时会产生大量的漆雾，采用点型光电感烟探测器及点型感温探测器的烟-温组合方式时，感烟探测器在这样的环境下容易造成误报警，显然更适合采用点型感温探测器的温-温组合方式或缆式线型感温探测器的温-温组合方式。

3 气体灭火装置的延迟控制设置

GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》中描述“采用自动控制启动方式时，根据人员安全撤离防护区的需要，应有不大于30s的可控延迟喷射；对于平时无人工作的防护区，可设置为无延迟的喷射”。规范条文中对设置自动控制延迟时间已经有了非常清晰的界定，但在许多人的概念中，气体灭火系统自动控制的延迟时间为30S，所以无论保护场所的大小还有人无人工作的场所，一律简单地将气体灭火控制器的自动控制延迟时间设定为30S。殊不知，对于确定火情后，气体灭火系统启动越及时，灭火的效率越高，火情发展为深位火灾或防护区围护结构被破坏后，灭火是非常困难的，因此，有必要区分不同场所自动控制延迟时间的设定。气体灭火自动控制设置不大于30S的可控延迟喷射，是为了人员安全撤离的需要。显然对于防护区面积不大的有人工作场所，发生火情时人员撤离所需时间很短，完全可以设定20S甚至于10S的延迟喷射时间，对于平时无人工作的场所，如配电房、发电机房这类场所完全可以设置为无延迟时间的喷射，为及时灭火提供宝贵的时间。

4 气体灭火装置的联动控制

GB50370-2005《气体灭火系统设计规范》中描述“气体灭火系统的操作与控制，应包括对开口封闭装置、通风机械和防火阀等设备的联动操作与控制”。在实际项目应用中，人们重视控制系统对气体灭火装置的控制，但忽略了对联动控制设备的控制。气体灭火系统的成功灭火，是综合因素的结果，其主要机理是在防护区内维持一定的灭火浓度且保持一定时间才能达到灭火的目的。出现火情后，灭火装置成功喷射后，如果有关的开口、通风设施没有及时关闭，必然会造成灭火剂的流失，显然就不能在防护区内维持相应的浓度保持一定的时间，最终造成灭火的失败。因此，气体灭火系统设计及安装时，要同时对影响灭火的设施进行联动控制才能达到灭火控制的要求。

5 气体灭火装置的控制电源