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不斷升級的系統、不斷革新換代的電氣設備,給電氣工程功能設置提供了多種可能,但同時,也為現代控制技術的應用提出了更多服務要求,其中最為突出的幾方面內容有:
(一)能高效、準確控制電氣工程現代控制技術以數字信息為載體,所以通常利用發送數字、代碼、信息的方式指令,來完成控制操作。為確保多個指令能夠第一時間發送出去、準確傳送到指定功能模塊、正確指導系統工作,系統必須設置獨立、且具備抗干擾能力的信息交流中心,依靠其交互功能,實現信息的生成、傳播、控制與管理。
(二)能全面監控電氣工程運行狀態大多數電氣工程的裝置和設備都是全天候運行的,長時間工作,勢必會導致運行故障的發生,為此,現代控制技術還要擔負起監控電氣工程運行狀態的責任,24小時監督工程內各系統設備的運行狀態,如發現故障,應立即報警信息,同時,指明故障位置、故障源、故障影響,以及相關故障資料。工作人員接收到信息后,可第一時間做出反映,修復系統、設備,使電氣工程盡快恢復運行。
(三)具有較高的安全性對于電氣工程而言,“安全”是生產不可忽視的重要原則之一,因此,為避免內、外部環境因素給電氣工程造成運行障礙和影響,現代控制技術不但要具備監控能力,還要擁有較強的自清自查能力,可獨立清除、控制安全隱患。同時,現代控制技術還應針對電氣工程眾多管理項目,設置單元模塊(如:運行監控模塊、電氣工程設施養護模塊、數據管理模塊、工作人員維護操作模塊、電子工程管理模塊等),通過層層過濾的方式,提高技術應用的安全性。只有這樣,現代控制技術才能為電氣工程提供安全、可靠的運行環境。
二、現代控制技術在電氣工程中的應用
(一)幫助電氣工程創建完整的控制系統眾所周知,電氣工程由多個系統結構構成,要想讓這些單元結構能夠獨立、連續的完成工作,現代控制技術應承擔選擇功能、設置功能、計劃功能、解釋功能等多種責任。首先,在各功能模塊上設置監控器,監測它們的操作行為、運行狀態,并以數據的形式記錄,轉存到數據庫中,如此,控制技術既可以依靠“復制數據”找出控制方式,又能隨時檢索系統運行信息,查找故障問題;其次,創建中樞系統、裝置、設備的聯動控制機制,以“作業任務”的形式分配任務,以便于系統可以同步、集中處理重要“運行信息”,不耽誤電氣工程正常工作;最后,因為電氣工程系統、裝置、設備的運行功能復雜、多樣,所以要想正確下達指令,明確指令內容要求相對困難,利用現代控制技術,可將許多復雜的指令編撰成“編碼”,由翻譯器統一處理,如此一來,不僅方便了操作,電氣工程控制管理效率、水平也會大大提升。
(二)科學選擇控制系統設備計算機網絡技術的發展,給電氣工程控制管理提供了多個便利條件、多種選擇可能,所以,作為控制管理的中樞,現代控制技術必須慎重選擇控制系統設備,使其與電氣工程形成配合,達到最佳管理效果。一方面,控制系統設備要具備信息分類、收集、檢索、處理功能,將復雜、且數目龐大的電氣工程數據集中整合到數據庫中,根據管理、控制需要,高效檢索、準確處理、順利傳遞出去;另一方面,控制系統設備還應具備信息翻譯、解釋、轉換能力,因為電氣工程中的裝置、設備不可能使用統一的編碼、指令形式,所以如果兩個運行系統、裝置的指令信息代碼不同,控制設備應能夠兼容分辨,做出正確的處理和判斷,完成智能化、自動化控制。
(三)加強電氣工程內、外部環境管理電氣工程內、外部工作環境的監測工作是其安全生產工作的重中之重,所以,現代控制技術管理工作的重要內容便是環境監測、管理,主要內容包括:監控電氣工程電流、溫度、濕度、電壓、電功率等基礎運行指標數據,如發現階段時間內這些指標數據出現較大波動變化,會立即發出報警信號;管理、控制電氣工程內其他非主要工作設備的運行狀態,比如啟動空調、除濕設備、穩壓設備、變壓設備、變頻設備等。
三、現代控制技術應用發展趨勢
未來幾年,電氣工程將走上“自動化”發展道路,并逐步引入“智能化控制”系統,實現電力、電能的高效化、安全化生產。由此可見,現代控制技術會向“智能化控制技術”、“模糊控制技術”、“非線性技術”領域發展。因為,智能設備是實現自動生產的必要保證和唯一手段,所以無論是電氣工程的生產管理過程,還是信息傳遞過程,能夠獨立、自主、準確完成控制行為的智能設備必然會走上電氣工程發展的歷史舞臺,成為技術發展的主力軍。此外,針對電氣工程無法在模糊條件下落實控制手段這一問題,模糊控制技術也為其提供了很好的解決方法,通過采用計算機控制技術形成控制與反饋的具有閉環結構特點的現代數字控制系統,其應用價值更高。非線性控制技術的研發,主要依賴于線性控制理論發展,為向電氣工程提供穩定、簡約的控制系統,非線性控制技術將電氣工程中的非線性系統的某一鄰域做反饋線性化的處理,同時利用微分幾何理論等現代控制理論進行反饋,如此,顯性化數據便可正確、完整的呈現給控制管理者,幫助其做出科學、合理的控制決策。
通過上文對現代控制技術在電氣工程中的核心應用內容進行系統分析可知,現代控制技術是電氣工程未來幾年發展的基石和有利條件,系統、裝置、設備的革新換代,離不開現代控制技術的支持。
作者:張鵬單位:河西學院