淺析電氣自動化在工程中的實際運用

李哲

摘要：電氣自動化因其設(shè)計簡潔、調(diào)控快捷、反應(yīng)迅速、最大方便用戶操作的特點，使得其在當(dāng)代科研、工業(yè)、軍事、醫(yī)療等方面得到了廣泛的應(yīng)用。本文介紹了電氣自動化環(huán)保、服務(wù)行業(yè)中的實際應(yīng)用狀況，同時簡述了電氣自動化的發(fā)展趨勢。

關(guān)鍵詞：電氣自動化 環(huán)保 應(yīng)用

中圖分類號：TM76 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-5349（2018）12-0250-02

從人類發(fā)現(xiàn)電的第二次工業(yè)革命到現(xiàn)在能成熟地在工程中運用電氣自動化技術(shù)已有幾百年的發(fā)展歷史了，隨著人類不斷發(fā)展，現(xiàn)邁入第四工業(yè)革命——人工智能，電氣自動化技術(shù)也得到飛躍的發(fā)展和更廣泛的應(yīng)用，除了在傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)的應(yīng)用外，電氣自動化技術(shù)正在更多進入環(huán)保行業(yè)、服務(wù)行業(yè)、智能家居控制系統(tǒng)等方面，為人類帶來高科技體驗的同時，更多地為人類生活工作提供便捷。

伴隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，多個領(lǐng)域也因國力提高而得到更好的發(fā)展，其中自然也包括了電氣自動化技術(shù)。電氣自動化技術(shù)在我們生活中隨處可見其身影，從最簡單的家用電器中的設(shè)計，到航天技術(shù)中都可以看到電氣自動化的應(yīng)用。本文主要通過闡述電氣自動化技術(shù)在各個行業(yè)的實際應(yīng)用實例，來分析電氣自動化在實際應(yīng)用中的優(yōu)勢和不足，及今后的發(fā)展趨勢。

一、在電氣工程中的應(yīng)用

（1）在環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用。隨著我國國力的飛速增長，在國際上地位的不斷上升，舉手投足都受到越來越多的關(guān)注，在國際上簽署的環(huán)保公約越加嚴(yán)苛，國內(nèi)環(huán)保部門不得不加大環(huán)保糾察力度，工業(yè)排污控制納入環(huán)境保護監(jiān)督控制。隨著國內(nèi)房地產(chǎn)行業(yè)的快速發(fā)展，鋼鐵、玻璃、水泥的需求量不斷增加，進一步刺激建材行業(yè)的產(chǎn)量增加，與此同時帶來的是各類環(huán)境污染物的排放量和數(shù)量的迅猛增加，對水體、大氣環(huán)境的污染也日趨嚴(yán)重，不良的環(huán)境質(zhì)量嚴(yán)重威脅著全體人類的健康。對于保護環(huán)境來說，工業(yè)污染物處理處置后排放顯得更為重要。

（2）工業(yè)污水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用。為了更有效地管控工廠污水排放，將電氣自動化系統(tǒng)加入工廠污水處理及監(jiān)測排放系統(tǒng)中，根據(jù)監(jiān)測污水的實時濃度，實時調(diào)控水處理藥品的用量和種類，更好地管控污水排放，保證工廠穩(wěn)定達標(biāo)的排放。當(dāng)下，我國國內(nèi)污水處理+污染物監(jiān)測系統(tǒng)都已或多或少采用電氣自動化控制技術(shù)，可以更加快捷、便利地監(jiān)測污染物指標(biāo)，以杜絕工廠環(huán)保污染。電氣自動化系統(tǒng)在工業(yè)污水處理系統(tǒng)中主要由取樣模塊、藥劑添加模塊、測量計算模塊、計算機中央控制系統(tǒng)等組成，精簡硬件，減少出錯環(huán)節(jié)，提高可靠性；測量計算模塊能夠?qū)崟r精確計算出污水中污染物種類及其濃度；計算機中央控制系統(tǒng)能夠根據(jù)計算出的污染物種類及其 濃度大小，實時操控藥劑添加模塊，調(diào)節(jié)各項藥劑添加劑量大小，保證污染物處置后能達標(biāo)，且不會過多添加藥劑，造成不必要的浪費。網(wǎng)絡(luò)通訊和系統(tǒng)靈活地組成完整系統(tǒng)，擴展方便、維護性能好、可用性高，控制延時時間較短、實用性高；同時計算機能夠把各個時段污水水質(zhì)情況監(jiān)測記錄下來以備環(huán)保部門檢查監(jiān)督。因電氣自動化在工業(yè)排污監(jiān)測控制中有很大的優(yōu)點，現(xiàn)各環(huán)境部門及各個工廠大力推行電氣自動化工業(yè)排污監(jiān)測控制系統(tǒng)。我國國內(nèi)電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于污水處理系統(tǒng)中是電氣自動化系統(tǒng)在工程應(yīng)用中的后起之秀，對其硬件設(shè)備的可靠性要求較高，要追趕上國際先進廠家產(chǎn)品還需要一定時間。自動化設(shè)備運行的環(huán)境和條件較為復(fù)雜，各個環(huán)節(jié)的自動化工藝有待提高，在遠(yuǎn)程控制與處理方面還需要研究探索。電氣自動化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)污水處理系統(tǒng)中，顯著提高了污水監(jiān)測、藥劑添加控制的速度，達到了有效改善污水的水質(zhì)、減低費用、提高效率的目的。

（3）工業(yè)廢氣監(jiān)測系統(tǒng)中應(yīng)用。為了滿足近年來環(huán)保部門對企業(yè)大幅度的環(huán)保糾察力度，各高耗能、高污染的玻璃廠、水泥廠、發(fā)電廠等企業(yè)已紛紛被要求在其廢氣排放口加裝煙氣在線監(jiān)測系統(tǒng)，對其工廠自身產(chǎn)生的各類大類污染物進行實時監(jiān)測，并將其終端與環(huán)保部門監(jiān)控終端相連接，實現(xiàn)實時、自動、準(zhǔn)確地監(jiān)控企業(yè)廢氣排放情況及廢氣治理設(shè)施運行情況，為節(jié)能減排、總量控制提供切實有效的監(jiān)控手段。煙氣連續(xù)在線監(jiān)測系統(tǒng)包含采樣、前期處理、測量等多個電氣模塊，實時監(jiān)測廢氣中的煙氣流量、溫度、氣壓、流速等參數(shù)，通過計算機控制系統(tǒng)準(zhǔn)確計算出各類污染物濃度。

（4）電氣自動化在服務(wù)業(yè)中的應(yīng)用。隨著電子商務(wù)平臺的快速發(fā)展，人們的采購方式也發(fā)生了變化，由傳統(tǒng)的出門采購變?yōu)楦奖憧旖莸木W(wǎng)絡(luò)購物。服務(wù)業(yè)代表了生活水平的高地，高檔酒店與普通賓館服務(wù)水準(zhǔn)完全不一樣，消費的人群也完全不一樣。但是科技能在不增加很多成本的基礎(chǔ)上讓大家都能享受到更高檔的服務(wù)。比如現(xiàn)在剛出現(xiàn)的無人超市、淘寶廠庫發(fā)貨系統(tǒng)、京東廠庫發(fā)貨管理系統(tǒng)以及很多共享設(shè)備。淘寶倉庫每天大概要發(fā)貨幾十萬甚至上百萬的貨物，如果用人工去驗貨發(fā)貨，將會需要很多人去干這個事情，然后還不能實時更新廠庫中貨物的庫存量，相對地會無形中增加購買方的成本，降低網(wǎng)絡(luò)平臺的競爭力，占用倉庫，降低倉庫周轉(zhuǎn)運輸效率。應(yīng)用電氣自動化技術(shù)就能一一解決這些問題，提高了倉庫周轉(zhuǎn)效率，物品運輸準(zhǔn)確性和及時性。當(dāng)我們看到淘寶的廠庫后就會發(fā)現(xiàn)科技真的給人們的生活帶來了很大幫助，應(yīng)用電氣自動化系統(tǒng)后，倉庫管理更有效。淘寶倉庫管理發(fā)貨系統(tǒng)是利用大量的電氣自動化設(shè)備來實現(xiàn)廠庫的管理和向全球發(fā)貨。該系統(tǒng)主要工作原理是通過計算機下派任務(wù)給智能機器人，智能機器人通過二維碼實現(xiàn)貨物的查找，然后將貨物移動到指定的位置打包放入傳送帶。將完成的任務(wù)通過無線傳輸系統(tǒng)傳輸給計算機，計算機再進行下面的任務(wù)指派以及計算機進行上一單任務(wù)的記錄和倉庫貨物庫存的更新?？此坪芎唵蔚倪^程，任務(wù)指派、查找貨物、搬運貨物、任務(wù)完成回傳狀態(tài)，但幾千上萬的機器人同時工作時就非常復(fù)雜了。要保證機器人之間有序不碰撞地完成任務(wù)、同時計算機指派任務(wù)和接收的狀態(tài)不出錯。這就要利用電氣自動控制系統(tǒng)的高效運行，大量利用傳感器系統(tǒng)、高效的超級計算機、高速的無線網(wǎng)絡(luò)來完成廠庫的發(fā)貨任務(wù)。電氣自動化系統(tǒng)在物理業(yè)中的應(yīng)用范圍逐漸擴大，它將更好的、更高效地服務(wù)于物流業(yè)，從而促進了現(xiàn)代物流的高效發(fā)展。

電氣自動化機器人智能化系統(tǒng)應(yīng)用非常廣泛，不僅在倉庫發(fā)貨管理中應(yīng)用，在生產(chǎn)、生活中都大量使用。

二、電氣自動化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

電氣自動化技術(shù)在各類工程項目中的有效應(yīng)用，無形中大幅度降低了企業(yè)運營所需的人力、物力，同時控制更快捷，反應(yīng)調(diào)控更迅速，特別在環(huán)保監(jiān)測系統(tǒng)中的運行，給環(huán)保監(jiān)察部門提供了實時監(jiān)控的渠道和方法，保證各重點排污企業(yè)污染物達標(biāo)排放，使得人們賴以生存的環(huán)境質(zhì)量得到了保證。

三、電氣自動化技術(shù)應(yīng)用劣勢

電氣自動化技術(shù)的有效應(yīng)用必須依靠穩(wěn)定可靠的硬件設(shè)備做支持，特別應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測工程上，廢氣、廢水等樣品的采集、檢測要求硬件設(shè)備必須具有超高的耐酸堿性；并且應(yīng)用后，系統(tǒng)必須由專業(yè)團隊人員對其進行定期的維護保養(yǎng)，對維保人員的技術(shù)要求較一般工程人員更高，在這方面對企業(yè)有新的要求。

四、電氣自動化的發(fā)展趨勢

人們生活的便利程度代表一個國家科技的發(fā)展水平，電氣自動化技術(shù)的發(fā)展正一步步朝著改善人們生活水平、給人們創(chuàng)造更加便捷的生活方式的方向發(fā)展，電氣自動化的發(fā)展同時也會帶動周邊相關(guān)的電氣行業(yè)快速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)將會是國家進一步大力發(fā)展的領(lǐng)域。

從電氣自動化的發(fā)展?fàn)顟B(tài)就能看出一個國家的經(jīng)濟生活狀態(tài)，更能代表一個國家的軍事科技水平。

五、結(jié)語

雖然近年來，我國電氣自動化技術(shù)應(yīng)用已上了一個臺階，但與國際發(fā)達國家相比還有一些差距，我們應(yīng)該根據(jù)我國國情，從提升技術(shù)人員儲備、硬件生產(chǎn)廠家扶持等方面著手，大力鼓勵發(fā)展。為了提高我國電氣自動化水平，國家政府也為公司提供了大量的幫助，創(chuàng)造了很好的環(huán)境。

責(zé)任編輯：孫瑤