时间：2023-03-24 15:22:14
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在我国社会生产过程中，涉及到电气自动化的行业很多，比如说农业、工业、高科技行业等，这些行业的生产活动都会涉及到电气自动化。而对于电气自动化本身来说，它涉及了与电气工程相关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等多个领域。正是因为电气自动化涉及的行业很多，所以说电气自动化对我国经济的发展具有深远的意义，它是我国实行低碳经济发展的关键之一。另外，电气自动化系统的组成主要包含了传输信号的接受部分，这个部分主要就是负责信号的接受与传递；接着就是信号处理部分，这个部分是负责处理接受到的信号，通过处理可以继续地传递；最后是信号的传出部分，接收的信号通过处理还要传递出去，他们共同构成了电气自动化系统。
2电气自动化在电气工程中的具体应用
2.1在电网调度中应用电气自动化随着科技的发展和社会的进步，电气自动化被广泛地应用到很多领域当中，其中电气自动化也广泛地应用在电网调度中。电网调度是一个非常重要的工程，它具体指的是通过服务器来实现电的调度，而电气自动化帮助电网调度实现了自动化。这种调度自动化系统表现出了比较强大的功能，主要表现为它可以很好地保障电网运行，这个功能的实现主要是依靠了电网运行过程中的经济调度；同时电网调度自动化可以实现系统负荷情况的预测，这个功能的实现主要是依靠监测和分析电力生产过程中的数据，对系统负荷的预测能够有效地保护系统，保障系统正常运行；而且电网调度自动化可以很好地、迅速地确定整个系统发生故障的地方，大大地提高了系统故障排除效率。总而言之，电网调度自动化是整个电力系统提高运行效率的有力保障。
2.2在发电厂发散监控系统中的应用在现代生活中，电跟人们的生活是密切相关的，电成为了人们生活中的不可或缺的生活用品，它的重要性不言而喻，这就意味着发电厂的重要地位。发电厂是整个电力系统运行的重要支撑，因此发电厂的安全运行和高效率运行是非常重要的，而在发电厂中通常采用发散监控系统来保障发电厂的正常运转，在发散监控系统中，主要是通过以太网过程控制单元以及相应的数据通讯来实现发电厂的发散监控，而且这种发散监控系统一般采用分层结构。发散监控系统发挥着重要的作用，它不仅可以监视设备的实时运行状态，这可以作为判断设备有无存在故障的标志，这样就能有效地提高发电厂设备的使用寿命，大大地改善了发电厂的效益。
2.3在变电站中应用电气自动化随着电气自动化的发展，这种自动化技术被广泛地应用，变电站也采用了电气自动化技术。变电站是整个电力系统中的一个重要的环节，特别是变电站的运行管理是非常重要的，而目前变电站就采用了自动化技术来进行运行管理，很大程度地提高了变电站的运行管理效率。变电站的运行管理主要是通过信息处理技术与自动化技术相结合来实现的，而且形成了自动化系统，自动化在变电站中的应用具有很鲜明的特点，即人工操作被智能化的操作界面所代替，它推动了电力系统又向前迈了一大步，具有划时代的意义。
3电气自动化在电气工程中的不足及改进策略
3.1电气自动化在电气工程中的不足任何事物的发展都具有双面性，在发展的过程中都会伴随着一些问题，电气自动化的发展也比例外。虽然电气自动化在电气工程中展现出了强有力的优势，不仅可以很好地提高系统的运行效率，而且增强了电力系统的预后。但是电气自动化的发展还处于比较初级的阶段，很多相关的技术还不是很成熟，仍然存在一些需要解决的问题，在电力系统运转过程中，电气自动化常表现出的问题有它不能很好地满足现代电力系统中的一些要求，同时也不能比较有效地负载现代电网，而且常常会遭到雷击的破坏，容易受到电磁的辐射和干扰，严重地影响了整个电力系统的运行。这些现行的问题都是需要不断地解决和完善的，这样才能保证电气自动化发挥更大的效用。
3.2完善电气自动化在电气工程中不足的策略由于电气自动化的发展还存在一些需要及时解决的问题，所以科技工作者还要进一步的努力，不断地完善电气自动化现行存在的问题。其实，要想解决电气自动化存在的问题无非要从技术攻关和科技理念入手。笔者认为统一系统开发平台是一个相对有效的措施，因为统一系统开发平台可以降低设计所需要的时间和费用，并且方便进行系统实施和测试；另外，要想完善现行的问题，还可以加强电气自动化的人性化设计，改变并完善设计理念，应该从现阶段技术与时代精神相符合的程度来进行电气工程自动化系统设计，要更多地考虑人性化电气自动化设计，最终才可实现电气自动化地迅速发展。
4电气自动化的未来前景
电气自动化在工业生产中的应用会越来越广泛，它在电气工程中的应用已经得到了很好地证实，而且在未来的一段时间里将会得到更进一步地发展。比如说可以实现电力设备的智能化，实现电力系统的在线检测，这主要是在电气工程方面的前景。另外，电气自动化与人们的生活存在着密切的联系，无论是能源节约、安全生产，还是环境保护都与电气自动化存在着尤为密切的联系，特别是在我国推行低碳经济发展时，更需要发挥电气自动化的强大的作用，先进的电气自动化技术有助于我国各个行业的节能减排，同时在实现高效增产、减少能源消耗和环境污染方面发挥着关键的作用。低碳经济是我国未来经济发展的必然趋势，是实现我国可持续发展的必经之路，而低碳经济的发展需要依靠电气自动化技术。因此，电气自动化技术必然会迎来其发展的辉煌时刻，而且在经济全球化和环境保护成为世界性话题的今天，发展低碳经济不仅是中国发展的目标，更是全世界各个国家经济发展的必经之路，而电气自动化技术自然会在全世界各个国家快速发展。
5结束语
1.1额定工作电压。
对于在电路系统中运行的元器件，都有一个能够保证其长期稳定运转的电压范围值，我们将这个电压值成为该元件的额定工作电压。继电器作为重要的电气元件，其运行也应该在额定电压范围之内，如果电路中电压过高会对继电器造成损坏，使其不能正常发挥其功效，电压太低则不能使继电器正常运转，所以，要将电压值设定为额定工作电压才能使继电器保持在良好的运行状态。
1.2直流电阻（线圈阻抗）。
流电阻是指继电器中线圈的直流电阻，可以通过万能表测量。这里所说的是线圈中的电阻，而不是继电器本身的电阻，这一点我们需要做一个区分，万能表测量电阻的时候我们也要注意它的测量量程，注意连接，不能犯一些常识性的错误。
1.3吸合电流。
吸合电流是指继电器能够产生吸合动作的最小电流。我们要注意的是这里说的是最小电流，不是最大电流，也不是最适电流，一旦继电器线圈中通过的电流过大，那么继电器将无法承受这个电阻，那么继电器就会受到伤害，那么我们的实验就会失败。
1.4释放电流。
指继电器产生的最大电流，最大的电流通过释放流过继电器，在继电器力发挥作用，使得继电器能够正常运行，从而保证继电器的安全情况，这也是非常重要的一个因素在继电器中。
1.5触点切换电压和电流（触点容量）。
触点切换电压和电流是指继电器允许加载的电压和电流。它决定了继电器能控制电压和电流的大小，使用时不能超过此值，否则很容易损坏继电器的触点。每一个继电器都有它自己本身的一个触点容量，不允许通过它的最大电流是有规定的，不能超过，一旦超过，就会使继电器的本身容点受到损害，也会破坏它本身自带的最大电流电阻流量。
2如何对继电器的性能和效果进行测量
2.1测触点电阻
用万能表的电阻档，测量常闭触点与动点电阻，其阻值应为0；而常开触点与动点的阻值就为无穷大。我们在实验室使用万能表的时候也要注意它的量取最大量，不能超过它的最大电阻，可以采用试电阻法，保证继电器不会被破坏，也保证万能表的电阻档切实可行，并且能够准确的测量出结果。
2.2测线圈电阻
可用万能表R×10Ω档测量继电器线圈的阻值，从而判断该线圈是否存在着开路现象。万能表在整个试验的过程中的作用是非常巨大的，它还可以用来测量我们继电器的线圈电阻，线圈电阻和触点电阻又不相同，触点电阻可以采用调试法，而线圈电阻要按照测电阻的方法来一步步的测量出最后结果。
2.3测量吸合电压和吸合电流
找来可调稳压电源和电流表，给继电器输入一组电压，且在供电回路中串入电流表进行监测。
2.4测量释放电压和释放电流
当继电器发生吸合后，再逐渐降低供电电压，当听到继电器再次发生释放声音时，记下此时的电压和电流，亦可尝试多几次而取得平均的释放电压和释放电流。我们在实验的过程中有时会出现误差，出现误差的原因不是因为我们的实验做的不对，也不是因为我们的实验步骤实行的不对，很大的一个方面是我们的实验技巧不对。在物理化学实验的过程中，无论我们的实验的方案做的多成功，我们都必须谨记这样一个原则，那就是多做几次相同的实验来减少实验的误差，因为实验的误差是不可以人为避免的，我们只能尽可能的减少误差的进行。
3功效介绍
3.1合理控制电流和电压
继电器在电路中的作用相当于电路开关，当电路中电流流量过大时，继电器可以适当降低电流，保证电路元件不会因电流过大而烧毁，当电量过小时，继电器会自动扩大电流流量，维持元件的正常运转。
3.2继电器可以代替电路开关
在日常生活中，对于一些电流量和电压值需求不是很大的小型家电设备，通常可以在连接过程中加入继电器充当开关的作用，较传统开关而言，其具备更高的安全性，同时也更节省空间。
3.3继电器可以有效实现电路转换
同时控制多组电路元件，取代了传统电路控制过程中多组元件要由不同转换设备分别控制的方式，省去了繁琐的中间环节。同时，继电器还对外部电磁干扰具有防御能力，能够有效屏蔽外部干扰因素，保证各元件的运行环境。
4结束语
1人工智能的概念
近些年来，逐渐新兴了一种科学技术，也就是人工智能，它有着较为广泛的研究范围，涉及到诸多方面的内容，如哲学、认知科学、神经生理学、心理学等，这些不同的学科领域，都将人工智能作为互相渗透的平台，进而形成一种综合性的学科。具体来讲，人工智能是借助于计算机，来对人的某些思想和智能行为进行模拟，在诸多方面都可以应用。从本质上来讲，人工智能就是将一些比较复杂的工作由机器人来完成。
2人工智能在电气工程中的优势
2.1不会受到其他因素较大的干扰：传统的控制器在构建模型的过程中，很多因素都会对其造成影响，比如模型设置参数发生了改变、计算中数值的类型发生了改变等等，而将人工智能应用到电气自动化中，不需要对精确的动态模型进行获取，要没有其他的要求，不会受到外界较大的影响。
2.2可以方便的调节相关参数：通过适当调整人工智能的相关参数，可以促使智能函数的性能得到有效提升，相较于传统的控制器，人工智能控制调节起来更加的方便，并且比较的简单，有着较强的适应能力，人工智能控制器可以结合相应数据，借助于相应的信息来进行设定，可以结合具体情况来适当的修改和扩展设定的参数。
2.3具有较好的一致性：传统的控制方法都是针对特定目标，这种控制方法对于特定目标有着较好的效果，但是却无法控制其他的对象。相较于传统的控制方法，电气工程中人工智能控制一致性较好，即使驱动器有着不同的特性，将一些新的未知数据给输入进来，它们也可以科学的判断和估计。
3人工智能在电气工程自动化中的应用
3.1优化设计电气设备：这个工作比较的复杂，需要具备较为丰富的基础知识，并且能够将过去积累的设计经验给充分运用起来。过去在产品设计中，通常采用的是人工手动制作，那么就很难获得最优方案。如今，计算机技术获得了飞速发展，计算机辅助设计逐渐取到了传统的手工设计方式，那么就在较大程度上缩短了产品开发周期。通过将人工智能引入到CAD技术中，可以促使设计产品质量和设计效率得到提升。研究表明，主要是将遗传算法和专家系统应用到电气产品的优化设计中；遗传算法因为比较的先进，计算结果有着较高的精度，因此，在电气产品的优化设计已经开始广泛应用遗传算法和衍生算法。专家系统也得到了广泛的应用，电气设备故障的发生，往往是不确定和突发的，但是故障发生之前，会有一些预兆出现。那么采用专家系统，就可以有效诊断故障。
3.2诊断电气设备的事故以及故障：在电气领域中，采用传统的诊断方法，往往没有较高的准确性，并且对于一些重要设备，如发动机、发电机、变压器等，很容易出现故障和事故。过去的方法是对变压器油产生的气体进行收集和分析，然后结合分析结果来判断故障，这样大量的时间资源就会遭到消耗，并且浪费人力成本。要知道，事故和故障都是突然出现的，需要快速的解决，如果无法及时诊断，或者是采取了不正确的处理方法，那么就会带来较为严重的后果。针对这种情况，可以将人工智能技术的神经网络、模糊理论和专家技术等融入到电气故障和事故诊断中，这样故障诊断准确率就可以得到大幅度的提升，生产效率得到提高。
3.3分析电气控制过程中的有效应用：电气控制在电气化系统发挥着十分重要的作用。电气控制要求技术人员严格进行操作，并且有着较为复杂繁琐的操作步骤。那么相关的研究工作人员，一直努力解决的问题就是对操作效率进行提升。针对这种情况，就可以将人工智能给应用过来，人工智能化将计算机或者自动计算等先进技术给应用了过来，对于部分人类劳动可以代替，采用界面化的形式，这样日常操作过程中的操作流程就得到了简化，并且可以远程控制和操作电气系统。此外，还可以及时储存某些重要的信息和资料，这样日后查阅起来更加的方便。借助于本项技术，还可以生成报表，那么就不需要投入较多的人力物力资源，工作效率和工作质量得到了显著提升。在这个方面，主要是应用专家系统控制、神经网络控制以及模糊控制等等，其中，借助于电气传动过程中的直流及交流传动作用，就可以有效实现模糊控制。
3.4实现控制及保护功能：如今人工智能可以自动实时采集和处理所有开关量和模拟量数据，并且结合一定的要求，定制整理。借助于图像生产软件，可以真实模拟显示电子系统的历史运转情况。操作人员结合实际情况，分析相关的数据，构建图表。相较于正常的字符数据，图像和画面需要占用更多的系统资源，因此，还需要将实际控制端设备的硬件条件给充分纳入考虑范围，这样就可以避免因为对大量运算资源耗费，而对其他重要控制程序的运行造成影响，甚至是出现卡死问题。在操作控制方面，操作人员借助于键盘或者鼠标，可以现场以及远程控制隔离开关与断路器等等。
结语
以及经美国汽车协会认证为汽车工业的合格供应商。产品已被广泛地应用于通讯产品、军工产品、航天工业、汽车电子等高可靠性需求的场合。相信在国内汽车电子工业里，道康宁系列硅胶也能为获得出色的高可靠性而提供最佳的解决方案。下面即对汽车电子用硅胶加以介绍。
汽车电子与保护材料
汽车行驶于道路上除了须藉由充沛的动力系统驱动外,更有赖于其灵敏与复杂的操控系统控制，使汽车能安全地在最佳条件下行驶。操控系统是一部汽车的神经中枢，它包含许多复杂而精密的控制机构和控制模块，藉由各种输出、侦测、诊断、反馈等讯息操控系统指导着各部件的运作。随著汽车工业与电子工业的发展与结合，各种电子式控制机构和模块逐渐被导入操控系统中以获得更精准、更敏捷的控制,从而提高汽车的性能。
汽车行驶于道路时必须承受风、砂、雨、雪、高低温、振动等各种地型天候与污染物的侵蚀。因此各种精密的电子式控制模块必须藉由适当的保护材料来保护以确保它的稳定性和可靠性。在汽车电子应用领域中对保护材料的选择除了基本要求绝缘、防潮、防污、防蚀、导热等特性外，特別要求具有低应力和耐热、耐寒等性能。有机硅材料因为同时具备这些性能，因此在汽车电子领域中的应用特別受到重视，在汽车电子中的应用领域也越来越广。
有机硅的特性
有机硅是一种人工合成，结构上以硅原子和氧原子为主链的一种高分子聚合物。由于构成主链的硅-氧结构具有较强的化学键结，因此有机硅高聚物的分子比一般有机高聚物对热、氧稳定得多。尽管有机硅在室温下的力学性能与其它材料差异不大，但其在高温及低温下的物理、力学性能表现卓越，温度在-60到250℃多次交变而其性能不受影响，因而有机硅高聚物可在这个温度区域内长期使用。有些有机硅高聚物更能在低至-100℃下正常使用。又由于有机硅分子内有偶极作用，它能有效缓冲和减弱外部电场的影响，从而对连接在硅原子上的羟基有保护作用，使之不易受物理因素或化学试剂的侵蚀。用聚有机硅氧烷制成的各项产品除基本具有耐腐蚀、耐辐照、耐高低温外，还具有低吸湿性、高绝缘电阻、低介电常数、低应力、减振、环保、低毒性、难燃、和可返修等特性。因此有机硅被制成各式各样的粘接密封剂、灌封胶、绝缘涂料和硅脂等成品应用于各种电子装置中。
有机硅材料在汽车电子上的应用
有机硅应用在汽车电子装置上有：粘接与密封剂、灌封胶、凝胶、绝缘涂料、导热胶等材料。这些材料被用于保护发动机控制模块、点火线圏与点火模块、动力系统模块、制动系统模块、废气排放控制模块、电源系统、照明系统、各种传感器、连接器等等。
粘接与密封剂：使用在各类控制模块中做为对线路板上元器件的粘接固定,或是对大型元器件,例如电容、电感、与线圈做辅固定以防止元器件因受振动而脱落,有固定与减振的功能。另外也用做模块外壳粘接与密封,起到密封、防潮、防污、防蚀的功能。若使用导热性粘接剂则同时具有粘接与散热功能,可以用来固定功率器件或粘接散热板以达到粘接与散热功能。道康宁DC7091在各类控制模块外壳的密封、连接器的粘接处得到了广泛的使用。发动机控制模块中线路板与铝质散热外壳间的粘接则是导热性粘接剂的典型应用，道康宁1-9226导热粘结剂非常受欢迎。
灌封胶：使用于各类控制模块上,对元器件做整体、一般性的灌封，以达到防潮、防污、防腐蚀的基本要求。使用有机硅灌封胶可达到减低应力与承受高低温冲击的功能。对于高功率的控制模块则采用导热性灌封胶,以达到散热的功能。雨刷控制器与电源系统模块等器件广泛的应用了有机硅灌封材料。HID(HighIntensityDischarge)灯模块的灌封就是典型的应用。HID模块包含了点火器和转换器。使用的灌封胶必须具有良好的粘结性能和优异的介电性能，能防尘和防渗水，起到足够的绝缘保护作用；灌封胶必须比较柔软，能防止焊点的脱落；由于模块内部含有一些发热元件，所以灌封胶需要具有一定的导热作用；为了防止挥发性物质在灯管和折射器上发生雾化，灌封胶最好是精炼型的；最后灌封胶必须是UL94V-0阻燃级别。道康宁SE1816CVMA&B双组份灌封胶应用于HID模块中就非常合适。
凝胶：凝胶灌封材料是汽车电子装置中的最主要用胶。功能与灌封胶相似,但提供更进一步的减低应力与减振的功能。对于精细线路在承受振动和承受极低温的情况下的线路保护特別具有功能。有机硅凝胶灌封材料的极低应力与有机硅原有的绝缘、防潮性能使得有机硅凝胶灌封材料成为汽车电子中主要的灌封保护材料。保护发动机控制模块、点火线圏等便是其中典型的应用。而最先进的汽电共享发动机的动力模块更使用了道康宁SE1885MA&B低温有机硅凝胶做为其灌封保护材料。这种灌封材料需要具有优异的防尘和防渗水性能，并且要求柔软度高，可以保护连线不受应力影响，甚至在-55℃环境下依旧保持高柔软度。
绝缘涂料：涂布于各类控制系统或模块中的线路板上或半导体元件上,以达到防潮、防污、防蚀的目的。也可以涂布于电压或电流较高的电极上以防止跳火与短路。通过涂覆，能够使线路板和元件表面形成一绝缘和防潮层，也避免污染物引起短路，减少元器件与环境的接触并延阻腐蚀。并且保护电子装置中的金属接点免受环境的损坏，从而使产品的耐环境可靠性有一个质的飞跃。保护各种模块中的线路板和传感器等是其中典型的应用，例如雨刮器中的线路板就可以使用道康宁3-1953无溶剂型敷形涂料加以保护，起到防水及其它液体的侵蚀。
导热材料：各种电子式控制模块中有许多高功率元器件在使用中会伴随产生大量的热,这会使得模块在工作中温度逐渐升高。为避免温度过高而损坏元器件和线路,必须有适当的散热途经以维持控制模块于适当的温度中工作。无论采用何种散热途经都必须使用导热材料做为介质来减低界面接触热阻,增加散热效能。有机硅材料中包括具有导热性的粘接剂、灌封胶、凝胶灌封材料,其中导热粘接剂被用来粘结固定功率组件与散热片。导热性灌封胶和凝胶被用来做为模块灌封,在发动机控制模块和动力系统模块中便使用了该技术的材料，例如道康宁1-9226导热粘结剂。
2004年5月25日,纽论堡--来自于赛米控为混合动力和电动汽车开发的优化模块SKAITM，由于其特殊的压接技术以及机械集成度，满足了汽车工业的高可靠性需求。就产品性能而言，和以前开发的产品相比SKAI™模块取得了长足的进步。
SKAI™是一个三相逆变模块，用于将直流电源（来自于燃料电池）转变成交流电源（供给电机）并可附带能量回馈电路。该系统含集成的DSP控制器，驱动和保护电路，直流稳压电容，半导体，绝缘体，传感器，液体冷却回路以及和汽车通信的CAN总线接口。
该功率电子模块包含两种拓扑结构。其一IGBT模块设计有600V/1200V，500A/400A规格的输出能力，适合50~200KW功率的电机，而第二种拓扑MOSFET模块设计有75V/100V/150V，700A/600A/500A规格的输出能力，适合3~20KW功率的电机。
SKAI™是赛米控在其以往主要用于汽车领域的专利压接技术--SKiiP®技术的基础上发展起来的。事实上，得益于其SKiiP®技术，赛米控享誉电池汽车的功率电子系统专业供应商的殊荣已有十余年的历史，特别是在叉车领域中。这种用于所有电气接触和热接触上的压接技术，能延长产品寿命并提高温度循环能力。与焊接不同，压接技术对冲击、震动以及高环境温度不敏感，并能确保热直接扩散到散热器。“正是这种压接技术帮助我们在汽车工业立稳了脚跟”，赛米控国际营销/市场总监PeterFrey先生说道，“它为高要求，低成本，安全第一的汽车工业提供了服务保障”。
1 电气自动化控制技术分析
电气自动化控制技术，能够实现控制系统的自动化，提升工艺的运行水平。电气自动化控制是一类新型的技术，核心是电子技术，可以大面积地应用到设备行业中。电气自动化控制的技术能力高，通过不同技术的相互配合，实现电气自动化的运行控制，而且自动化控制是电气运行中的核心，保障生产的精确性和运行速率。电气自动化控制能够以少量程序控制多个变量，各个控制对象处于相互配合的状态，提升了系统操作的水平，监督被控对象的运行过程，期间修正被控对象的运行状态，使其具备准确、合理的运行方式。
2 电气自动化控制技术的发展
2.1 智能化
电气自动化控制技术下的产品、系统等，能够根据指令智能化的完成操作，简化操作服务的流程。智能化是电气自动化控制技术的首要发展方向，正是由于智能化的要求，促使电气自动化控制技术与信息技术、通讯技术相互融合，注重技术中的性能开发，体现技术控制的速率。
2.2 节约化
节约化发展，是指电气自动化控制技术应用中实现了节能与环保。例如：电气自动化控制技术在照明系统中的应用，其可辅助使用新能源，同时控制照明灯具的使用，延长灯具的使用寿命，既可以保障能源利用的效率，又可以提高照明设备的质量。
2.3 信息化
电气自动化控制技术的信息化发展，改进了技术运行的方式，使电气自动化中，以信息控制为基础，引进互联网、物联网等理论，支持电气自动化的控制运行。
2.4 统一化
电气自动化控制技术拉近了各个行业之间的距离，融入各项技术的同时，朝向统一化的方向发展。在电气自动化控制技术的作用下，行业间遵循相同的设计标准，使用方法、维护策略等，都逐步统一，在降低行业建设难度的同时，体现统一化发展的优势[1]。电气自动化控制技术的统一化发展，消除了行业之间潜在的发展矛盾，提升行业资源的利用效率，加快了信息传输、使用的速率。
3 电气自动化控制技术的应用
3.1 工业
工业是应用最广泛的行业，因为工业规模较大，对电气自动化控制的需求大，所以我国积极推进电气自动化控制技术在工业中的应用，致力于改善传统工业的运营方式[2]。PLC是电气自动化控制技术的主要元件，其为一项可编程逻辑控制器，以工业企业为例，分析PLC的应用。该工业为机械制造企业，基于PLC的电气自动化控制技术，为机械制造系统提供了相关的控制，PLC根据机械制造的需求，编写了操作指令和逻辑运算程序，简化了机械制造生产系统的操作，而且PLC的准确度高，规避了该企业生产的误差，实现了机械制造的自动化、信息化生产，PLC写入编程后，控制了机械制造的过程，同时控制机械制造的参数，包括尺寸、温度信息等，按照该企业机械制造的指令，构成闭环生产方式，优化机械制造的工艺流程，而且该企业在PLC中设计了PID模块，通过PID子程序，准确控制PLC的内部编程，预防机械制造中出现问题。
3.2 交通业
电气自动化控制技术在交通业中的应用，不仅体现在车辆运输上，还表现在红绿灯、监控系统等方面。车辆上的元件、器件等，基本都是电气自动化控制技术的体现，提供专业的自动化控制，保障车辆通行的安全[3]。例如：电气自动化控制技术在电子眼中的应用，代替警察执法，实现自动化的违章取证，电子眼监督交通系统中的车辆运行，抓拍违法行为，提交到交通局的操作系统内，减轻了交通执法的工作负担，电气自动化控制技术弥补了电子眼的缺陷，促使其可更准确、更快速、更清晰地实现抓拍取证，提升电子眼对交通运输的监控能力，有效控制电子眼的运行，以免交通执法中出现漏洞。我国各地政府在交通业建设中，积极引进电气自动化控制技术，完善交通监控体系，目前，测速器、屏显等多个交通项目中，均涉及到电气自动化控制技术的使用。
3.3 农业
农业是我国经济发展的基础支持，为了推进农业的生产，引入电气自动化控制技术，全面建设智能农业，加快农业机械化的发展速度。以某地区农业中的大棚种植为例，分析电气自动化控制技术的应用。该地区传统的大棚种植，是根据农民种植经验分配工作，一旦控制不好温度、湿度，即会影响大棚种植的经济效益。研究人员将电气自动化控制技术引入到大棚种植内，以育秧大棚为对象，构建智能控制系统，大棚内安装不同属性的无线传感器，专门收集大棚内的环境参数，如：光照、含水量等，进行自动化的信息采集，传感器采集的信号传输到控制中心，比对标准的参数指标，种植人员掌握大棚育秧的实际情况，同时根据对比结果调节大棚内的环境，远程控制特定的设备。该大棚内部安装了高清视频，同样接入到控制中心，种植人员可以随时查看育秧的状态，电气自动化控制技术的应用，辅助构建管理平台，划分为四个功能模块，分布是传感采集、视频监控、智能分析和远程控制，整体控制育秧大棚的生长环境，为幼苗的培育提供优质的环境。
3.4 服务业
人们对服务业的需求非常大，目的是方便人们的日常生活，特别是在电子产品上，更是体现出服务业对电气自动化控制技术的需求。生活中的电子产品，大多应用了电气自动化控制技术，如：智能手机、ipad、跑步机等，表明电气自动化对服务业市场的推进作用[4]。近几年，电气自动化控制技术的应用，由服务业的电子产品，逐步转型到企业内，例如：餐饮服务中的“机器换人”概念，餐厅内，机器人取代人工服务，提供点菜、传菜等服务，机器人是餐饮业的发展趋势，表明电气自动化控制技术的重要性，此项技术在“机器换人”中，起到自动化的控制作用，是机器人开发中不可缺少的技术。
4 结束语
电气自动化技术的发展和应用，表明了该项技术在行业运营中的重要性，满足我国社会行业建设的基本需求。根据电气自动化控制技术的应用，落实发展策略，充分发挥电气自动化控制技术的潜力，保障其在未来的应价值。电气自动化控制技术的发展和应用，必须符合现代企业的需求，由此才能规范控制技术的实践应用。
参考文献
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[2]吴琦.煤矿电气自动化控制技术中单片机的应用[J].硅谷，2015，3：118+120.
在中等职业学校推广五位一体，即“教、学、研、训、产”一体化，主要体现在以下几个方面：一是在教学内容中渗透新科学、新技术、新工艺；二是在教学方式上建立实训中心、教学工厂，多让学生在实训中学，用实践渗透理论；三是在教学过程中由校内向校外、由教室向生产现场延伸，与企业搞校企合作，与高校搞校校合作；四是在教学效果上通过嫁接、转化、推广和应用新科技、新工艺，培养出一大批能熟练应用新技术、新工艺，并具有一定创新能力的高素质劳动者。根据这样的思路，我们在建设一支“双师型”专业教师队伍时，应采取以下五种做法。
1.电子电器应用专业教师到企业进行实践
为了提高专业教师理论联系实际的能力，专业教师，特别是青年教师，必须到企业进行专业实践的锻炼。到企业参加专业实践的教师一般要求完成以下几项任务：(1)开展专业的社会调查，了解本专业目前的生产、技术、工艺、设备的现状和发展趋势。(2)带着教学中的一些课题，到企业去向有丰富实践经验的工程技术人员请教，提高教学质量。(3)加强学校与学校的经常性沟通和联系，为“教、学、研、训、产”结合建立纽带。
2.加强实践教学环节，提高教师的专业技能
加强实践教学环节是体现以能力为重点，培养学生熟练的职业技能和综合职业能力，实现理论与实际、教学与生产有机结合的有效途径。在实训室设置了小家电维修实训室，所用的设备不是以前用的实验台，而是真实的家用电器，让每个学生动手测量维修和维护，教师结合多媒体在实物面前将理论渗透给学生，学生在实物面前在接受理论知识就容易了。
3.在建设专业教室、教学工厂的过程中提高教师的技术开发能力
根据专业现代化建设的需要，我们在推进教学模式改革的过程中，建立了专业教室，并逐步形成了集“教、学、研、训、产”为一体的教学工厂的模式和格局。要求专业教师根据教学与生产、技术开发应用紧密结合的指导思想，利用自身的专业优势，结合学校的生产线自行研制、开发、安装专业教室和教学工厂中的教学设备与设施。为提高电子电器应用专业教师的专业知识和动手能力，把校园防范报警、电视监控工程交给电子电器专业的教师，这些教师全力以赴，从设计到监控头的制作以及监控布点、设备选型、线缆测试、设备安装调试等方面进行了广泛的调研，保质保量地完成了这项工程，不仅锻炼提高了教师队伍，还为以后承接工程奠定了基础。
4.鼓励教师面向企业，直接参与技术开发、技术转化与技术改造
学校积极鼓励专业教师走出学校，面向企业，面向生产，主动开展科技服务，承担科技项目。通过为企业提供技术咨询，开发产品，转化科技成果，让他们得到进一步的锻炼和提高，使理论与实践，生产、科研与教学得到了紧密的结合。
二、课程体系结构的调整
1.专业课程模块设置的必要性
长期以来职业教育教学沿袭的是学科型教学体系，它主要有两个特征：其一是以理论知识传授为中心，其它的实践性环节(如实验、实习)只是作为验证的手段，而不是作为培养能力的手段，理论教学是主线，其它的都是附属；其二，每门课程的内容过分强调本学科的系统性、完整性，理论学时太多，实践性环节不足，缺乏应有的沟通，造成了理论与实践的脱节，这样的教学体系培养出来的人并不是应用型的人才。可按不同的功能要求，将课程进行分类，组成若干模块，根据不同专业或专门化进行课程的拼装、组合和调整。
2.专业课程模块
专业课程设置中有明显的职业教育特色的课程，按专业性质组织课程，针对性强，同时也充分考虑中学生的基础素质的培养及终身教育的需要，并留有充足的选修课时。
⑴电子技术应用。基础模块：模拟电路、数字电路、电工基础；核心模块：无线电、电子工艺；其它模块：自动化基础、传感器基础；建议认证课程：单片机原理、PLC基础。
⑵家用电器应用。基础模块：小家电的原理与维修、收音机的原理与维修；核心模块：制冷原理、冰箱与空调的原理与维修、彩电的原理与维修、楼宇自动化；其它模块：数字产品的原理、电路板制作方法；建议认证课程：职业道德，职业安全。
三、项目教学法的实施
1.项目教学法的提出
电子电器应用于社会各个领域，社会需求很大，但是职业学校的学生素质不高，面对社会需求，中职教育既要适用社会需求，又要顾及学生的现状，就要求我们探索一种既适应中职教育现状又能提高教学的效率，培养出一批有较强动手能力和社会适应能力的初级实用型人才的教学法。把“项目教学法”应用于中职电子电器教学，是一种实用有效的方法。
2.项目教学法
项目教学法，是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。是德国教育专家弗雷德·海因里希教授倡导的教学理论。是一种培养实用型人才行之有效的教学方法，中职电子电器的许多实际操作课程，如《微波炉的维修》、《楼宇自动化的安装》等均可应用项目教学法。
⑴项目教学法的特点：与现实生活紧密联结；必须与传统教学法相结合；培养学生的多种能力。
⑵项目教学与传统教学的区别。传统教学目的，在于传授知识和技能，以老师为主体，学生被动学习，学生听从老师的指挥，外在动力十分重要，老师挖掘学生的不足点以补充授课内容项目教学目的在于运用技能和知识，学生在老师的指导下主动学习，学生根据自己的兴趣做出选择，学生的内在动力充分得以调动，老师利用学生的优点开展活动。
四、结语
通过以上的改革，能锻炼学生综合运用所学专业知识分析、解决实际问题的能力；获取新知识的能力；协作配合工作的能力，同时教学质量能得到提高，对存在的问题得以发现和改善，充分发挥了学生的主观能动性，锻炼学
生相应的能力，将会收到良好的效果。
参考文献：
[1]张南.家用电器原理与维修.高等教育出版社，1990.
关键词：电涌保护器响应时间冲击电流防雷保护
一、前言
电涌保护器(SPD)是抑制由雷电、电气系统操作或静电等所产生的冲击电压，保护电子信息技术产品必不可少的器件。随着各种电子信息技术产品越来越多地渗入到社会和家庭生活的各个领域，SPD的使用范围日益扩大，市场需求量日益增长。
总的来说，电子信息技术产品的过电压保护还是一个新的技术领域，两相关于SPD的国际标准IEC61643-1和IEC61643-21发表才几年，有关SPD应用中的许多问题还存在着争议，本文就其中的4个问题提出笔者个人的看法，以期引起讨论。它们是：SPD的响应时间，多级SPD的动作顺序，不同波形冲击电流的等效变换以及SPD的残压与冲击电流峰值的关系。最后对SPD应用中各个电压之间的相互关系作了说明。
二、SPD的响应时间
不少人错误地认为，响应时间是衡量SPD保护性能的一个重要指标，制造厂也在其技术资料中列明了这一参数，但许多制造厂并不知道它的确切含义，也未进行过测量。一个流行的观点是，在响应时间内，SPD对入侵的冲击无抑制作用，冲击电压是"原样透过"SPD而作用在下级的设备上。这不符合SPD的是工作情况，是错误的。
SPD中对冲击过电压起抑制作用的非线性元件，按其工作机理可区分为"限压型"（如压敏电阻器、稳压二极管）和"开关型"（如气体放电管、可控硅）。
氧化锌压敏电阻器是一种化合物半导体器件，其中的电流对于加在它上面的电压的响应本质上是很快的。
那么，以前的技术资料中所说的用压敏电阻构成的SPD响应时间r≤25ns是怎么回事呢？
这是技术标准IEEEC62.33-1982[2]中定义的响应时间，它是一个用来表征"过冲"特性的物理量，与通常意义上的响应时间是完全不同的另外一个概念。为了说明这一点。
IEEEC62.3(6.3)电压过冲（UOS）。在冲击电流波前很陡、数值又很大时，测量带引线压敏电阻的限制电压的结果表明，它大于以8/20标准波时的限制电压。这种电压增量UOS称作"过冲"。尽管压敏电阻材料本身对陡冲击的响应时间有所不同，但差别不大。造成过冲的主要原因是在器件的载流引线周围建立起了磁场，该此磁场在器件引线和被保护线路之间的环路中，或者在引线与模拟被保护线路的测量电路之间的环路感应出电压。
在典型的使用情况下，一定的引线长度是不可避免的，这种附加电压将加在压敏电阻器后面的被保护线路上，所以在冲击波波前很陡而数值又很大的条件下测量限制电压时，必须认识到电压过冲对于引线长度和环路耦合的依赖关系，而不能把过冲作为器件内在的特性来看待。
近几年来发表的国际电工委员会关于SPD的技术标准IEC61643-1和IEC6163-21都没有引入响应时间这一参数：IEEE技术标准C62.62-2000[]更明确指出，波前响应的技术要求对SPD的典型应用而言是没有必要的，可能引起技术要求上的误导，因此如无特别要求，不规定该技术要求，也不进行试验、测量、计算或其他认证。这是因为：
（1）对于冲击保护这一目的而言，在规定条件下测得的限制电压，才是十分重要的特性。
（2）SPD对波前的响应特性不仅与SPD的内部电抗以及对冲击电压起限制作用的非线性元件的导电机理有关，还与侵入冲击波的上升速率和冲击源阻抗有关，连接线的长短和接线方式也有重要影响。
笔者认为，对于电源保护用SPD，以下三项技术指标是重要的：①限制电压（保护电平）；②通流能力（冲击电流稳定性）；③3连续工作电压寿命。
三、多级SPD的动作顺序
当单级SPD不能将入侵的冲击过电压抑制到规定保护电平以下时，就要采用含有二级、三级或更多级非线性抑制元件的SPD。
非线性元件Rv2和Rv2都是压敏电阻，实用中RV1也可以使气体放电管，Rv2也可以是稳压管或浪涌抑制二极管（TVS管）。两极之间的隔离元件Zs可以是电感Ls或电阻Rs，若RV1和RV2的导通电压分别是Un1和Un2，所选用的元件总是Un2>Un1。
有人认为，当入侵冲击波加在X-E端子上时，总是第一级RV1先导铜，然后才是第二级。实际上，第一级或第二级先导通都是可能的，这取决于以下因素：
(1)入侵冲击波的波形，主要是电流波前的声速（di/dt）；
(2)非线性元件Rv1和RV2的导通电压Un1和Un2的相对大小；
(3)隔离阻抗Zs的性质是电阻还是电感，以及它们的大小。
当Zs为电阻Rs时，多数情况是第二级先导通。第二级导通后，当冲击电流I上升到iRs＋Un2≥Un1是第一级才导通。第一级导通后，由于在大电流下第一级的等效阻抗比Rs加第二级的等效阻抗之和小得多。因而大部分冲击电流经第一级泄放，而经第二级泄放的电流则要小得多。若第一级为气体放电管，它导通后的残压通常低于第二级的导通电压Un2，于是第二级截止，剩余冲击电流全部经第一级气体放电管泄放。
若Zs为电感Ls，且侵入电流一开始的上升速度相当快，条件Ls(di/dt)＋Un2>Un1得到满足,则第一级先导通。若第一级导通时的限制电压为Uc1(1),则以后随着入侵冲击电流升速(di/dt)的下降，当条件UC1(1)≥Ls(di/dt)＋Un2得到满足时，第二级才导通。第二级导通后，将输出端Y的电压，抑制在一个较低的电平上。
四、不同波形冲击电流的等效变换
SPD的冲击电流试验会碰到诸如8/20、10/350、10/1000或2ms等不同波形，那么从对于SPD的破坏作用等效的角度看，如何进行不同波形冲击电流的峰值换算，有人主张按电荷量相等的原则进行换算。按照这一原则，只要将两种不同波形的电流波对时间积分，求得总的电荷量，令两个电荷量相等，就可得到两种波的电流峰值之间的比例关系了。这种变换方法与泄放冲击电流的元件没有一点关系，显然是不切合实际的。还有人主张按能量相等的原则进行换算。按照这一原则，不仅要知道两个电流波形，还要知道当这两个电流波流入电压抑制元件时，该元件两端限制电压的波形，然后将各个时刻对应的电流值和电压值相乘而得出功率波，再将功率波对时间积分得出能量，令两个能量值相等，就可得到两个电流峰值之间的比例关系了。这种变换方法考虑到了具体的非线性元件，但没有考虑冲击电流的热效应和电流值很大时的电动力效应。实际上就氧化锌压敏电阻而言，它能承受的8/20冲击电流的能量比承受2ms时的能量大。该图表明了厚度为1.3mm的早期压敏电阻样品能承受的冲击电流能量随电极面积的变化。可见，能量相等的原则至少对压敏电阻是不适用的。
对氧化锌压敏电阻在大电流下破坏机理的研究得出了下述结果[4]；在大电流作用下，压敏电阻的破坏模式有两种，当大冲击电流的时间宽度不大于50μs时（例如4/10和8/20波），电阻体开裂；当电流值较小而时间宽度大于100μs时（例如10/350、10/1000和2ms波），电阻体穿孔。两种不同破坏模式可以这样解释：时间很短的大电流在电阻体内产生的热量来不及向周围传导，是个绝热过程，加上电阻体的不均匀使电流的分布不均匀，这样电阻体不同部位之间的温差很大，形成很大的热应力而使电阻体开裂。当冲击电流的作用时间较长时，电阻体不均匀造成的电流集中，使电阻体材料熔化而形成穿孔。
使用压敏电阻体破坏的电流密度J(A·cm-2)与冲击电流波的时间宽度r（μs）之间的关系，在双对数坐标中大体为一条斜率为负值的直线，因而可用下面的方程式来表达：
logJ=C－Klogr
式中，C和K是与具体器件相关的两个常数，可以根据实验资料推算出来，于是就可以计算出这种产品能够承受的不同波形冲击电流的峰值了。
关键词：自适应镇流器；控制／半桥驱动器；IR2520
1引言
国际整流器公司IR、飞利浦公司和意法半导体公司ST是生产荧光灯电子镇流器控制芯片和功率器件的三大著名厂商。IR2520是IR公司继IR2156、IR21571、IR21593、IR2166和IR2167之后推出的又一款自适应零电压开关ZVS镇流器控制器。它采用8脚PDIP封装（IR2520D)和8脚SOIC封装（IR2520S)，由于IR公司已在该芯片内集成了自适应镇流器控制器和600V半桥驱动器。因而可方便地驱动30W以下紧凑型荧光灯CFL（俗称节能灯)。IR2520的主要特点如下：
集成有600V的半桥驱动器、高压自举二极管及15．6V的VCC齐纳箝位二极管；
内置0～5VDC电压控制振荡器；
由于采用自适应ZVS技术，故器件功耗很小；
具有波峰因数检测过电流保护功能，可省去外部电流感测电阻；
最小频率正常燃点时的工作频率可编程；
启动电流很小（150μA)。
2结构功能及工作参数
IR2520芯片的内部电路组成如图1所示。表1列出了IR2520的引脚功能。IR2520的推荐工作条件如表2所列。在表2中，VCCUV＋13．2V是Vcc导通门限电压；VCLAMP(15．6V）为VCC齐纳箝位电压。
表1IR2520的引脚功能
引脚名称功能
1Vcc电源电压
2COMIC信号和电源地
3FMIN最小频率设定
4VCO电压控制振荡器输入
5LO低端栅极驱动器输出
6VS高端浮置电源回复
7HO高端栅极驱动器输出
8VB高端栅极驱动器浮置电源
表2推荐工作条件
符号参数定义最小值最大值单位
Vcc电源电压VCCUV+VCLAMPV
Icc电源电流610mA
RFMIN最低频率设定电阻10100kΩ
VvcoVCO脚电压05V
Tj结温-25125℃
3应用电路
由IR2520组成的紧凑型荧光灯CFL电子镇流器电路如图2所示。该镇流器的AC输入电压可从180V直到270V，输出端可配接7～32W的灯管。
图2中，F1为浪涌电流
限制电阻，BR为桥式整流器，C1和L1组成LC滤波电路，IR2520和外部元件组成半桥变换器，DCP1、DCP2和CCP组成电荷泵电路，LRES和CRES等组成LC串联谐振网络。由于C2＝C3CRES，因此，LC谐振电路频率f0主要由LRES和CRES决定f0≈1／2π√LRESCRES。当LRES和CRES发生串联谐振时，CRES上产生的高压脉冲施加到灯管上，即可使灯管击穿而点亮。一旦灯被启动，LRES只起稳流作用。
下面对图2中各部分的主要功能作以说明：
3．1欠压锁定（UVLO)模式
当图2中的启动电路工作时，流过启动电阻RSUPPLY的电流将对启动电容CVCC进行充电，并使CVCC上的电压逐渐升高。在VCC脚电压达到启动门限电平13．2V之前，电源电流IQCC约为150μA，IC脚3和脚4上的电压VFMIN和VVCO均为0V，半桥截止。一旦脚VCC上的电压超过13．2V，IC将导通并开始振荡。
图2
IC内自举二极管和VB脚与VS脚之间的电容CBOOT可用于决定IC内高端驱动器电路的电压，IC外部的二极管DCP1、DCP2和电容CCP组成的电荷泵电路可用于为IC低端驱动电路提供工作电压。IC启动之后，LO脚上的驱动输出首先使功率开关M2导通，然后由VCC通过自举二极管对自举电容充电。当CBOOT上的电压超过9V时，IC高端驱动器被使能。而在高端与低端驱动器之间的1．5μs死区时间内，控制电路可用于保证半桥高端开关M1和低端功率开关M2不会发生直通。
3．2频率扫描模式
一旦VCC脚上电压超过13．2V，IR2520将进入频率扫描模式。此时，IR2520内部的电流源将对VCO脚外部电容CVCO充电，从而使脚VCO上的电压从0V线性增加，同时使VCO振荡从最大值开始线性降低。当频率降至镇流器输出级LC串联谐振频率时，LC电路发生谐振并产生高压将灯点亮。只要灯启动成功，VCO脚上的电压将一直升高到5．2V，频率f则降至最小值fMIN。当VVCO超过2V以后，ZVS和波峰因数峰值电流与平均值电流之比值检测均被使能。当f与fMIN相等时，FMIN脚上的电压VFMIN为5．1V。
3．3正常运行模式
在灯点火之后，镇流器输出级变为低Q值RCL电路，此时VVCO被限制在5．2V，频率降至fMIN，实际上，这时的最低工作频率即是灯正常燃点时的工作频率。该状态下的灯功率由谐振电感(扼流圈LRES）、谐振电容(灯启动电容CRES）、DC总线电压VBUS和fMIN共同确定。如果发生非ZVS，即在死区时间内也就是两个开关M1与M2之间的非交迭时间(电压不能回落到零（在低端开关M2导通之前，会有一个电压横跨低端开关）。IC脚VCO上的电压VVCO将因外部电容CVCO的充电电流减小而降低，从而引起频率升高。通过VS感测和自适应ZVS控制逻辑可使IC自动保持ZVS操作。由图可知，VCO脚外部电容CVCO的充电电流受该脚内部MOS晶体管控制，进而控制VCO脚上的电压和振荡频率。
当IC外部高端开关M1接通时，IC脚VS上的电压即为DC干线电压。IR2520的600V高压工艺允许VS脚进行精密测量，并能承受DC干线高压。
3．4故障模式
如果灯点火期间出现故障，灯电压和输出级电流都会增加，直到扼流圈饱和或进入电容性开关模式。IR2520无需外部电流传感元件，而是利用低端MOSFET（M2)的导通电阻RDSon并通过VS脚来感测半桥电流。如果在LO的70个开关周期内，也就是在低端开关M2导通期间，电流波峰因数超过3，那么，IC将进入故障模式，并使两个栅极驱动器均输出低电平，从而使M1、M2均截止。
