电气工程及其自动化施工技术的要点.pdf

1、自动化应用机电工程电气工程及其自动化施工技术的要点杨尚礼（兰州新区石化产业投资集团有限公司，甘肃兰州7 3 0 3 0 0）摘要：现代电气工程及其自动化是集控制技术、网络技术、计算机技术于一体的高新技术，具有网络化、模块化、智能化、微型化特征。电气工程及其自动化施工中总会出现总线设计、控制可靠性等问题，应设计统筹和技术把关不同施工阶段，加强整体工程施工质量的把控。本文在分析电气工程自动化技术的发展趋势与发展特征的基础上，阐述了当下电气工程及其自动化施工技术存在的突出问题，以期提出更多切实的技术改良要点与质量控制策略。关键词：电气工程，自动化，施工，质量控制中图分类号：TM76Key Point

2、s of Electrical Engineering and Its Automation Construction Technology(Lanzhou New Area Petrochemical Industry Investment Group Co.,Ltd.,Lanzhou,Gansu 730300,China)Abstract:Modern electrical engineering and its automation are high-tech technologies that integrate control technology,network technolog

3、y,and computer technology,with characteristics of networking,modularization,intelligence,andminiaturization.In electrical engineering and its automation construction,there are always issues such as bus design andcontrol reliability.It is necessary to design coordination and technical control at diff

4、erent construction stages to strengthen theoverall quality control of engineering construction.On the basis of analyzing the development trend and characteristics ofelectrical engineering automation technology,this article elaborates on the prominent problems in current electricalengineering and its

5、 automation construction technology,in order to propose more practical technical improvement points andquality control strategies.Key words:electrical engineering,automation,construction,quality control文献标识码：AYANG Shangli0引言电气工程是2 1 世纪高新技术领域研究的关键学科之一,其自动化设备安全运行关系整个行业的正常运转与经济发展趋势。近年来，在网络技术、计算机技术、人工智能

6、技术等高新技术的发展背景下，电气工程自动化的技术特征也发生了巨大变化，随着应用范围的不断扩大，对其施工及质量控制提出了更新、更高的要求。本文以电气工程自动化技术的发展趋势和发展特征为研究基础，详细阐述了当前电气工程及其自动化施工技术发展过程中出现的问题,并提出了优化施工技术的要点和提高质量控制的策略。1电气工程自动化技术的发展趋势和技术特征由计算机技术、网络技术及电子技术集成构成的电气自动化控制技术，具有技术覆盖面广和电子技术依赖性强等特征 1 。凭借多种先进技术的集成,形成了功能强大、运作者简介：杨尚礼，男，1 9 8 8 年生，中级工程师，研究方向为电气工程及其自动化。162|自动化应用行

7、稳定的电气自动化控制系统，实现自动化。近年来，科技的进步带动了电气工程自动化技术特征与发展趋势的变革，具体表现在以下4 个方面。1.1网络化进入2 1 世纪后，计算机和互联网也被广泛使用于电气工程及其自动化技术中，带动整个电气工程工业迅速发展。例如，网络技术与电气工程及其自动化技术的融合，不但加速了自动化系统之间信息交流和信息处理的速度，还极大地扩充了自动化系统的数据存储功能，并且还可以赋予电气自动化系统良好的自动监测和诊断功能，有效保证了生产活动得以有序、高效开展。1.2模块化传统电气自动化设备虽然运行模块繁杂，但每个模块之间均相互影响、互为依赖。一旦某个模块或零部件损坏，则设备无法正常运行

8、，整个检修过程耗时费力，极为不便。而在现代自动化技术的支持下，每个模块之间均各自发挥功用,互不干扰。若工作人员要调整某一设备的某一功能，机电工程自动化应用只需修改此模块的功能即可，其他模块不受任何影响，这力电缆、信号电缆与线缆桥架之间的设计距离相对较近，样便可减少许多重复性工作，而且还不会影响整个模块正各种线缆信号之间难免会出现互相干扰的情况，导致信号常运转 2 。相关工作人员只需根据实际情况和生产需求，传输效果不佳。随时调整相应设备功能。此外，传统的生产设备隶属厂家(2)总线设计中的成本问题。在既往施工过程中发现，不同，不同厂家在设备生产时自身的标准又各不同，因此，总线设计往往考虑材料成本和

9、人工成本,将一个系统内的一旦设备或设备的某一零部件发生质量问题，需要将设备所有热控设备都挂靠在一条总线，共用一条总线传输和接或设备的某一零部件返回原厂家进行维修、更换，会给生收所有信号，这样需要来回敷设总线电缆，极易导致材料、产全流程造成极大不便。近年来，电气工程自动化领域模人工成本成倍增加。块化技术的日益普及,设备的模块分解成为可能,若要更(3)调试阶段的问题。电气自动化项目安装工作完成换某一设备或零件，无需与某一指定厂家进行协商。后，需要开展严格的调试工作，以保证电气自动化设备工1.3智能化作状态的稳定性。传统的自动化控制系统，一般采用点对在电气系统的运行过程中，设备运行时间、生命周期、点

10、的硬接线方式。这种点对点的硬接线方式如果出现故环境湿度、空气腐蚀性、风力强度等因素均会导致设备发障，很容易找到故障点。但现代的一些自动化设备往往采生运行故障，故障若不能得到及时处理，会对整个生产系用控制总线方式，通过控制总线的设备数量，面排查可能统运行造成破坏，还会给企业带来很大的损失风险。随着出现故障的设备及电缆，对调试与检修人员而言，增大了科学技术的进步，电气工程中加人更多的智能化技术元工作难度和增加了工作量。素，如电气系统中加人传感器设备，即可更换整个电气工程系统，一旦发现问题，会在智能终端发出警告提示，便于运维人员快速发现问题并解决问题，不仅极大地提高了电气自动化系统的可靠性，还方便了

11、整个电气工程系统的维护与管理。一些电气装备甚至可以模拟人体神经网络，感知外界的环境变化，通过自动化调整的方式，确保自身稳定的运行状态，提高设备运行的安全性和可靠性。1.4微型化电气工程项目拥有多元化功能，得益于自动化设备支撑，但这些设备不仅体积庞大，占用的物理空间也很大，还会带来较大的能源消耗。因此，科研人员一直致力于电气自动化技术的小型化，以期不断压缩设备体积和能源损耗。电气工程自动化技术小型化带来的数字化、智能化革新，对技术研发人员的职业能力提出了更高要求，需要进一步丰富理论知识，强化专业技能，提高综合实践能力，以掌握不同设备的安装与调试技术，有效应对电气工程领域中的各项技术问题。2电气工

12、程及其自动化施工技术常见的问题2.1总线设计问题现场总线是一种串行的数字式通信总线，是双向传输的分支结构，可连接智能设备和自动化系统。它通过一根串行电缆，连接控制系统中的计算机、控制软件、远程I/O站。变频器、仪表、马达以及各种传感器，实现自动化控制。电气自动化系统中的现场总线设置如图1 所示。电气工程及其自动化技术中，现场总线设计尤为重要。在实际电气工程中，现场总线设计往往会出现3 个问题。(1)总线信号的干扰问题。由于电气工程自动化系统中，同一控制线缆桥架中存在多层电缆，由于总线线缆、动传感器电源传输总线+控制器负荷均衡处理器图1 现场总线监控方式示意图2.2设备控制问题电气自动化控制技术

13、主要以计算机技术、网络技术和电子技术为基础,并将这3 种技术高度集成于一身，通过传感器、电源、传输总线、控制器、处理器完成电气的自动化控制。电气自动化处理器的结构示意图如图2 所示。打印机上位机监控系统PROFIBUS-DP总线自自品现场仪表及设备配电中心现场控制站1#PLC控制器系统图2 电气自动化处理器的结构示意图电气工程及其自动化控制一般采用集中控制和远程控制两种类型。其中,集中控制是将不同施工阶段的数据信息均整合于相应的处理器设备中，能极大地降低工程施工与维护难度。2.3网络一体化问题电气工程及其自动化技术最基本的目标是为了实现网络一体化建设，通过依靠计算机平台建立自动化控制系统,极大

14、地提升电气工程施工质量与效率 3 。但当前的一时间序列分析时间序列重组+中心站模拟屏自自品现场仪表及设备脱水机现场控制站2#PLC控制器系统2023|12A期/1 6 3自动化应用机电工程些电气工程，在建设与施工过程中经常会出现网络一体化程度较低的突出问题，由于设计人员在网络控制系统的设计过程中，对电气工程及其自动化技术相关知识并不全面，对设计内容无法做出综合性考量与分析，所以许多自动化技术在电气设备应用操作时仍处于初级水平，无法将自动化施工技术的优势更全面的体现和发挥。2.4节能降耗问题电气工程是一项高能耗技术工程，必须充分考虑节能降耗问题。但目前的实际状况而言，许多企业比较看重自动化技术使

15、用所带来的后期经济效益，对电气工程全过程中的节能降耗和环保问题并不重视，2.5施工质量问题企业的可持续发展关键在于施工质量的优劣，尤其是质量安全事故频发的电气自动化施工企业，施工质量的把控控制对企业的长久发展更为重要。值得注意的是，当前不少电气工程自动化施工企业均存在类似的误区，即重视生产效益而疏于施工质量把控，导致很多工程项目完工后，烂尾问题频发。3电气工程自动化技术施工技术要点与质量控制电气工程自动化系统的施工包括电力工程设计、通信工程设计、控制系统设计等多个工序，工程施工过程需要多种技术和施工单位进行协调配合。因此，在施工建设的全过程，相关人员必须树立全周期的施工观念，严格统筹不同施工阶

16、段工作，做好技术交底和工序把关，尽可能达标预期电气工程自动化系统的施工质量。3.1施工技术要点3.1.1设计阶段的施工要点在电气工程及其自动化施工设计阶段，针对项目中较为常见的现场总线施工问题，相关工作人员须针对实际总线设计特征，设计专门的总线电缆通道，尽可能避免各电缆间相互干扰。同时，设计总线电缆需要根据电气工程的特定功能与要求加以区分，通过不同控制区的划分与设计，优化与完善总线设计，并选择符合要求的信号接收器及屏蔽效果好的电缆，保证总线电缆的信号良好。在电气工程及其自动化施工设计阶段，针对项目中较为常见的施工设备控制问题，设计人员需要重点关注设备通信信号传输的持续性与可靠性以及控制处理器的

17、安装工序与监测工作，通过分段式设计，严格把控处理器施工的质量，提高控制系统的稳定性。在设计施工阶段，选择合适、相同的信号传输服务商，避免出现信号传输干扰问题。此外，还应重点考虑能源消耗问题,设计科学、合理的路线，减少因设计过多线路运行而导致的电能损耗，达到节能降耗的目的。3.1.2施工前的准备要点强化施工资料的有效管理和人员管理是保障电气工程质量的重要基础 4 ,因此，在施工前应做好充分的预备工作。例如，对施工人员的甄选，电气及自动化施工材料的选择、分类、整合、归档等。首先，一般情况下，许多电气工程的自动化施工问题均因为施工人员专业技能与经验不足导致，这与当前一些企业技术人员技术水平低有很大关

18、系。施工人员的不专业会提高施工设备的损坏率，甚至为工程建设埋下极大的质量安全隐患，导致一些设备故障或安全事故的发生。所以，企业必须高度重视施工人员的聘用与筛选，在设备安装与施工设计时，尽可能挑选专业技能高、工作态度严谨的人员参与施工。此外，企业还需要强化员工培训机制，强化施工前后的注意事项和专业要求,将人为因素导致电气故障率降至最低，为电气工程自动化施工全过程提供专业保障。其次，参与施工建设的全体人员须提前熟知施工技术文件、标准、设计图纸等相关资料，并对其进行全面解读和分析，熟练掌握设备安装要求与流程，保证施工作业能顺利进行。若在解读与分析过程中发现任何问题，都须及时反馈至设计人员或技术人员，

19、经过统一沟通与协商后，方可对建设施工环节做出科学合理的调整，并对后续工作做出分配与传达。最后，在实施电气工程项目施工作业前，相关人员须严格质检与审核施工设备与原材料，避免出现因设备与原材料不合格而导致工程质量不达标的问题。尽可能通过分段式监察手段完成技术交底工作，从最基本的作业开始保证整体施工质量和效果3.1.3安装与调试技术要点在电气工程及其自动化项目施工过程中，安装与调试是一项非常重要的工作内容 5 。一般都要经过网络设备、配电设备、开关设备、接线盒等设备的安装与调试。施工人员应加强对电气设备相关知识学习和研究，掌握先进的在电气设备调试知识和技术，防止因调试失误而出现安全风险和质量隐患。3

20、.1.4主体施工阶段技术要点主体施工阶段作为电气工程及其自动化施工的关键环节，重点需要在施工材料、主体工程保护以及管线安装3个方面加强质量把控。首先，施工材料的质量必须严格把控，尽可能确保工程施工的原材料、设备负荷、施工图纸设计标准符合既定要求，避免使用不合格材料或不达标物料。在电器管道的施工过程中，工作人员须检查与审核管道的材料、线缆、线盒等数字化设施质量，应全部投用符合设计标准和使用标准的材料。例如,规定电气工程施工过程中使用的PVC管材必须选取中型以上型号，实际施工阶段尽可能选取重型和阻燃功能良好的PVC管材作为施工材料。其次，在电气工程自动化系统施工过程中，应采取必164/|自动化应用

21、参考文献机电工程自动化应用要的保护措施，尽可能避免施工器械及人员对施工主体造调好主体与电气工程其他环节的关系，严格做好现场监成破坏。例如，施工人员预埋管线处理过程中，需要将管线督，预防电气主体施工内出现质量或安全问题。安装在施工主体结构钢筋的外侧，而且相同钢筋处交叉管3.2.4隐蔽工程的质量控制线数量应不得多于3 条。同时，施工人员须做好强弱电之电气工程及其自动化施工中，还会有隐蔽工程的安全间接线盒和插座的间距设计，管线与管线之间的衔接应避和质量问题，包括管线信号干扰、穿墙管线布施、接地线设免出现堵塞，管与接线盒之间的连接应尽量坚固、稳定、安计等，一般只有完工后才会被专业的测试人员发现。所以全

22、。在施工过程中，应充分考虑信号屏蔽措施、墙体管线、电气3.2电气工程及其自动化施工中的质量控制材料、埋管等隐蔽工程，做好质量监管。根据电气工程的项目内容，电气工程及其自动化施工4结语中的质量控制可分为基础工程、主体工程、隐蔽工程3 大项目的质量控制。3.2.1材料采购的质量控制材料的质量是整个工程成功的基础 6 。在这个问题上,首先注意应严格监督好对材料和设备的采购。一些不良商家利用掺假或劣质材料赚黑心钱，某些缺乏责任心的工程材料采购负责人也参与其中，额外贪污施工材料钱，这种自私行为会给整个电气安装工程造成非常严重的影响。针对此行为，需要严格限制采购人员的行为，让采购人员明白，采购也是一项严格

23、的工作。每次的购买项目都要如实上报，若检查出材料或设备有质量问题，首先应追究材料采购人的相关责任。当然，在采购前也要预先制定好材料的内容和数量，并与电气市场的相关数据进行调查和比较，一次初评估预期的材料质量和消耗费用。3.2.2基础阶段的质量控制电气施工人员在工程建设过程中需要随时做好协调与配合工作,尤其是电气基础施工阶段，除了强化弱电、强电系统的应用，布设好现场的管线预埋工作，还需要预先做好工程防水和防腐蚀工作，避免出现渗水和腐蚀等恶劣现象。对于设备的安全问题，需要对基础阶段施工项目做出科学安排，严格遵循电气基础项目的工程方案要求，规范施工顺序和标准,避免返工 7 。3.2.3主体工程的质量

24、控制主体工程作为电气工程建设项目中的关键部分，施工人员必须做好主体工程的主次布局 8 。按照规定的协调性要求，掌握电气主体的实施工序，配置相应的供电设施和合适的线缆材料等是重中之重。施工单位还应派出专人协电气工程自动化控制技术被广泛应用工业、农业、国防等领域，其发展对整个社会科学进步与经济发展影响深远。提高电气工程自动化施工质量能有效提升电气工程自动化系统的高效利用。分析当前电气工程自动化技术的发展趋势和特征，了解施工存在的诸多问题，是发现电气工程自动化施工技术要点，提升整体工程建设质量提出优化策略的重要基础。1李宇.电气工程及其自动化施工技术研究 J.科技风,2 0 1 9(4):92-92

25、.2孙卓尚.浅析电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施J.科技展望,2 0 1 6(1):1 0 5-1 0 5.3武翠妙.浅谈电气工程及其自动化施工技术要点 J.科技经济导刊,2 0 1 8,2 6(8):7 5-7 5.4唐敏.探讨电气工程及其自动化的智能化技术应用 J.中外企业家,2 0 1 8(4)：1 2 5-1 2 5.5田怀青.电气工程自动化中的问题与应对措施分析 J.集成电路应用,2 0 2 2,3 9(4):8 4-8 6.6李旭东.建筑电气自动化与工程监理工作的探讨 J.居舍，2018(20):213-213.7崔志凯.电气工程及其自动化的质量控制与安全管理 J.中国设备工程,2 0 2 0(1 5):6 1-6 2.8姜忠宽.电气自动化在电气工程中融合运用 J.产业科技创新,2 0 1 9,1(1 2):7 2-7 3.（责任编辑：黄霞）(上接第1 6 1 页）规律分析 J.建筑技术开发,2 0 2 1,4 8(2 1)：1 0 5-1 0 9.2王贯洲,李尊,吴富强.浅析盾构长距离穿越全断面硬岩掘进技术 J.智能建筑与工程机械,2 0 1 9,1(3：1 9-2 3.3杨梅.全断面硬岩地层盾构掘进问题分析及解决措施 J.铁道建筑技术,2 0 1 5(5):5 4-5 7.（责任编辑：周贵兰）2023|12A期/1 6 5