淺談電氣自動化的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

王智強(qiáng)

摘 要：電氣自動化是工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志和現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)的核心技術(shù)，是使產(chǎn)品的操作、控制和監(jiān)視，能夠在無人（或少人）直接參與的情況下，按預(yù)定的計(jì)劃或程序自動地進(jìn)行的技術(shù)。其具有提高工作的可靠性、運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、勞動生產(chǎn)率、改善勞動條件等作用，把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來，能增強(qiáng)人類認(rèn)識世界和改造世界的能力。 本文探討了電氣自動化控制系統(tǒng)技術(shù)的一些現(xiàn)狀，并對電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：電氣自動化 控制技術(shù) 發(fā)展

目前，企業(yè)電氣自動化發(fā)展的趨勢越來越明顯，學(xué)習(xí)電氣自動化控制技術(shù)的人員也越來越多，其能夠提高企業(yè)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，提高勞動生產(chǎn)力，能夠提升勞動的可靠性，為企業(yè)帶來很多方便之處。我國現(xiàn)在正在步入新的發(fā)展時(shí)代，在新的發(fā)展階段，我們要實(shí)現(xiàn)高科技化、工業(yè)化和信息化發(fā)展，電氣自動化控制技術(shù)能夠讓社會在穩(wěn)定中求得發(fā)展，也能夠極大地提高現(xiàn)代化生產(chǎn)效率。所以，研究電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展，并對其進(jìn)行長期規(guī)劃是十分重要的，具有深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。本文將對電氣自動化控制技術(shù)的含義、特點(diǎn)以及發(fā)展進(jìn)行深入分析，希望本文能夠給大家提供一些參考價(jià)值。

1.電氣自動化控制技術(shù)概述

目前，我國的工業(yè)化水平越來越高，電氣自動化控制技術(shù)在各行各業(yè)中都有廣泛的應(yīng)用，對于一些新興行業(yè)或者新興企業(yè)，電氣自動化控制技術(shù)已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的核心技術(shù)之一。在企業(yè)中，越來越多的工作由機(jī)器來完成，大量的勞動由機(jī)械完成，減少了工作人員的勞動力。

1.1 電氣自動化控制技術(shù)發(fā)展的意義

目前，電氣自動化控制技術(shù)已經(jīng)在很多領(lǐng)域得到了推廣使用，是工廠在進(jìn)行操作以及運(yùn)行時(shí)的一種關(guān)鍵方式以及技術(shù)手段，電器自動化控制技術(shù)已成為企業(yè)生產(chǎn)的主要部分，除此之外，電氣自動化控制技術(shù)還是現(xiàn)代電氣自動化企業(yè)科學(xué)的核心技術(shù)，是企業(yè)現(xiàn)代化的物質(zhì)基石，是企業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，它的使用把人從繁重的體力勞動轉(zhuǎn)變?yōu)榱藢C(jī)器的控制技術(shù)，完成了人工無法完成的工作，它的使用提高了工作的可靠性、運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、勞動生產(chǎn)率、改善勞動條件等。電氣自動化控制技術(shù)是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，更重要的是它和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)密切相關(guān)，它的發(fā)展如今非常迅速，，當(dāng)前也相對比較成熟，已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，電氣自動化控制技術(shù)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防等領(lǐng)域，電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展，在國民經(jīng)濟(jì)中已發(fā)揮著越來越重要的作用?？梢哉f，電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展是提升城市品位和城市居民生存質(zhì)量的重要因素，是人民日益增長的物質(zhì)需求造成的，是社會發(fā)展的必要產(chǎn)物。

1.2 電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)的特點(diǎn)

說到電氣自動化控制技術(shù)，不得不承認(rèn)現(xiàn)如今經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展是和工業(yè)電氣自動化控制技術(shù)有關(guān)的，電氣自動化控制技術(shù)可以完成許多人工無法完成的工作，比如一些工作是需要在特殊環(huán)境下完成的，輻射、紅外線、冷凍室等這些環(huán)境都是十分惡劣的，長期在惡劣的環(huán)境下工作會對人體健康產(chǎn)生影響，但許多環(huán)節(jié)又是需要完成的，這時(shí)候機(jī)器自動化的應(yīng)用就顯得尤為重要，所以工業(yè)電氣自動化的應(yīng)用可以給企業(yè)帶來許多方便，它可以提高工作效率，減少人為因素造成的損失，工業(yè)自動化為工業(yè)帶來的便利不容小覷。當(dāng)然，電氣自動化控制技術(shù)能在當(dāng)今社會有這么快的發(fā)展速度與它自身獨(dú)具的特點(diǎn)是有關(guān)的，比如，控制系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中能夠通特定的數(shù)據(jù)信息對相應(yīng)的設(shè)備做出操作指令，發(fā)出的操作指令是能夠即時(shí)到達(dá)的，由于如果設(shè)備不同的話，其設(shè)備的地址代碼也不同，因而發(fā)出的指令十分準(zhǔn)確，確保了精確操作，比起人工操作來說發(fā)生錯(cuò)誤操作的概率是十分低的，因此該系統(tǒng)的操作是快速高效的自動控制技術(shù)，并且該自動控制技術(shù)具有十分良好的交互功能其所具有的交互功能能夠和控制中心進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的反饋，從而進(jìn)一步確保了控制的高效性。不僅如此，電氣自動化控制技術(shù)與熱機(jī)設(shè)備相比，電氣控制系統(tǒng)的控制對象少、信息量少、操作頻率低，但同時(shí)它也具有快速、準(zhǔn)確的優(yōu)勢。由于電氣設(shè)備具有要求較高的保護(hù)自動裝置可靠性和快速反應(yīng)能力以及較高的抗干擾能力，所以，電氣控制系統(tǒng)還具有較多的連鎖保護(hù)，能夠滿足有效控制的要求。

1.3 電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)的功能

電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)具有非常多的獨(dú)特的特點(diǎn)，基于電氣控制技術(shù)的特點(diǎn)，電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)對發(fā)電機(jī)- 變壓器組等電氣系統(tǒng)斷路器的有效控制，電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)必須具有以下基本功能：發(fā)電機(jī)- 變壓器組出口隔離開關(guān)及斷路器的有效控制和操作；發(fā)電機(jī)- 變壓器組、勵(lì)磁變壓器、高變保護(hù)控制；發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)起勵(lì)操作、滅磁操作、增減磁操作、穩(wěn)定器投退、控制方式切換；開關(guān)自動、手動同期并網(wǎng)；高壓電源監(jiān)測和操作及切換裝置的監(jiān)視、啟動、投退等；低壓電源監(jiān)視和操作及自動裝置控制；高壓變壓器控制及操作；發(fā)電機(jī)組控制及操作；LPS、直流系統(tǒng)監(jiān)視等等。

1.4 電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念

電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)主要具有集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控、現(xiàn)場總線監(jiān)控三種設(shè)計(jì)方式。集中監(jiān)控方式的特點(diǎn)是由一個(gè)處理器集中系統(tǒng)功能進(jìn)行處理，優(yōu)勢是簡單設(shè)計(jì)、防護(hù)要求交流較低、運(yùn)行維護(hù)方便。由于處理器工作量過于繁重，導(dǎo)致處理速度較低，對全部電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控將導(dǎo)致主機(jī)冗余降低、電纜數(shù)量增多，導(dǎo)致投資增多，更重要的是，長距離電纜干擾也會影響系統(tǒng)，隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產(chǎn)生輔助接點(diǎn)不到位、查找不方便等問題，增大了失誤操作的幾率。遠(yuǎn)程監(jiān)控方式有著組態(tài)靈活和節(jié)省電纜、安裝費(fèi)用、材料以及可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，由于電氣設(shè)備通訊量較大，而一些系統(tǒng)的各種現(xiàn)象總線通訊速度不高，該方式?jīng)]有很好的詮釋電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)的特點(diǎn)，最終，經(jīng)過層層篩選電氣自動化控制技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念最終形成。

2.電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著OPC（OIJE for Process Control）技術(shù)的出現(xiàn)和IEC61131的頒布以及Microsoft 的Windows 平臺的廣泛應(yīng)用，未來的電氣技術(shù)的結(jié)合，計(jì)算機(jī)日益發(fā)揮著不可替代的作用。IEC61131 已成為電氣自動化控制技術(shù)一個(gè)國際化的標(biāo)準(zhǔn)，正被各大控制系統(tǒng)廠商廣泛采納。

PC 客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Internet 技術(shù)引發(fā)了電氣自動化的一次又一次革命，市場的需求驅(qū)動著自動化和IT 平臺的融和，而電子商務(wù)的普及將加速這一過程。Internet/Intranet 技術(shù)和多媒體技術(shù)在自動化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，企業(yè)的管理層利用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以存取企業(yè)的財(cái)務(wù)等各方面的管理數(shù)據(jù)，也可以對當(dāng)前生產(chǎn)過程的動態(tài)畫面進(jìn)行監(jiān)控，在第一時(shí)間了解最全面和準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應(yīng)用，將對未來的自動化產(chǎn)品，如人機(jī)界面和設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生直接的影響，相對應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了，軟件的重要性在不斷提高，這種趨勢正從單一的設(shè)備轉(zhuǎn)向集成的系統(tǒng)。

3.結(jié)語

綜上所述，隨著智能化、信息化技術(shù)的快速發(fā)展，電氣自動化技術(shù)將不斷向科技化、信息化、開放化的趨勢發(fā)展，電氣自動化涉及的領(lǐng)域?qū)⒉粩嘣龆啵夹g(shù)更新將不斷加快，電氣自動化控制技術(shù)也將得到快速發(fā)展并不斷完善。

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