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【摘 要】 伴随着我国工业化进程的高速发展,电气自动化系统在工业发展中发挥着举重若轻的作用。社会在不断进步,科技技术在工业领域的作用也在不断增高,要实现行业的智能化与自动化,都离不开电气自动化工程系统的配合。本文简单介绍了电气自动化,探讨了工业电气自动化的发展现状以及电气自动化工程控制系统的发展趋势。
【关键词】 电气自动化;工程控制系统;现状;发展趋势
引言:
随着我国工业化进程的不断深入,电气自动化工程控制系统在工业发展的地位越来越重要,由于电气自动化工程控制系统使得行业智能化,提高了产品检测精度,增强信息的实时性,因此电气自动化工程控制系统代表了先进科学技术的核心,其发展也推动着工业化得发展。
1.电气自动化简介
电气自动化这个专业从50年代开始在我国出现并发展,名称为工业企业电气自动化。最然国家对该专业做了几次大规模的调整,但由于其专业面宽,适用性广,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。根据教育部的安排,它属于工科电气信息类,新名称为电气工程及其自动化或自动化。现代电子科学技术不断的发展进步,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经无法再全面概括现代生产自动化系统中承担第一线任务的全部控制设备。同时,现代工业电气自动化在我国各个生产领域都得到了广泛的应用,并取得不错的效果。
近年来,随着科学技术的发展,电气设备开始朝向系统化、模块化以及智能化的发展方向发展,电气自动化控制设备的新产品研发速度开始不断增快;而电气自动化控制设备的使用环境开始日益恶化;电气自动化控制设备系统相配套的服务系统开始变得更加昂贵,也更加重要。例如,对于自动开关的运用已经遍布于各个领域,在航空航天部门、车载和舰载地面的军用装备中、铁路和交通的信号以及通信系统等各个领域中均有运用。而与电气自动化控制设备密切相关的电源则需要昼夜运转,这就对电气开关提出了更高的要求,因为要经受高温、低温以及高湿、冲击等严峻考验,在设备运行中有时无法进行检修,只能实施小规模维修,因此电气开关的可靠性就变得异常重要了。可见进行电气自动化控制设备可靠性的研究具有重要的现实意义。
2.工业电气自动化的发展现状
2.1 Windows正成为事实上的工控标准平台。
微软的技术如Windows NT、Windows CE和Internet Explore已经正在成为工业控制的标准平台、语言和规范。PC和网络技术已经在商业和企业管理中得到普及。在电气自动化领域,基于PC的人机界面已经成为主流,基于PC的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。在控制层采用Windows作为操作系统平台的好处就是其易于使用和维护以及与办公平台简单的集成。
2.2现场总线和分布式控制系统的应用。
现场总线是一种串行的连接智能设备和自动化系统的数字式、双向传输的分支结构的通讯总线。它通过一根串行电缆将位于中央控制室内的工业计算机、监视/控制软件和PLC的CPU与位于现场的远程I/O站、变频器、智能仪表、马达启动器、低压断路器等连接起来,并将这些现场设备的大量信息采集到中央控制器上来。分布式控制意味着PLC、I/O模块和现场设备通过总线连接起来,将输入/输出模块转换成现场检测器和执行器。
2.3 IT技术与电气工业自动化。
PC、客户机/服务器体系结构、以太网和Internet技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融合,电子商务的普及将加速着这一过程。信息技术对工业世界的渗透来自于两个独立的方向:
(1)从管理层纵向的渗透。企业的业务数据处理系统要对当前生产过程的数据进行实时的存取;
(2)信息技术横向扩展到自动化的设备、机器和系统中信息技术已渗透到产品所。有的层面,不仅包括传感器和执行器,而且包括控制器和仪表。Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技術的应用,将对未来的自动化产品,如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。信息技术革命的原动力是微电子和微处理器的发展。随着微电子和微处理器技术应用的增加,原本定义明确的设备界线,如PLC、控制设备和控制系统如今变的模糊了。
2.4集中监控的方式进行的控制系统。
集中监控的方式进行的控制系统是把所有功能放入一个处理器中,因此其处理速度比较慢,而要把所有设备掌握在监控之中,监控对象的数量就过多,占用大量主机空间,同时要求电缆数量也增大,这就提高了投资费用。又集中监控的隔离刀闸中的闭锁与联锁使用的都是硬接线,反复接线很繁杂,这样就增大了维护工作的难度。使整个系统很难积极进行。
3.电气自动化工程控制系统的发展趋势
3.1电气自动化控制系统的统一化。
电气自动化控制系统的统一化对于自动化产品的周期性设计、安装与调试、维护与运行等功能的实现都起着重要的作用,从而大大的减小了从设计到投入运用之间的时间和成本。实行电气自动化控制系统统一化的主要目的就是为了把开发系统从运行系统当中独分出来。同时也为了能够方便达到客户的要求。电气自动化控制系统的主要发展趋势就是能够把电气自动化系统通用化。电气自动化网络结构应该保障现场的设施、计算机的监管体系、企业工程的管理体系之间数据交流的畅通。需要注意的是,网络计划的实行,不管是采用现场总线还是以太网,其都需要保证控制元件到办公室环境之间的自动化的整体通讯。
3.2电气自动化工程控制系统的市场化。
作为一种工业产品,要实现长久的发展,必须深化制造部门内部的体制改革,运用现代科学技术保障发展的成果。而且还需要密切的关注产业市场化所带来的后果,保证产品适应市场发展的需要。另一方面,制造企业不仅需要对开发技术和集成系统进行研发投入,同时还需要运用分工外包和社会化之间的合作,使零部件的配套生产逐渐的市场生产化、专业化,从而能够保证对高端装备技术开发研究资源的综合利用,提升自主装备制造的比例,产业市场化是产业发展的必然趋势,对于资源配置工作效率的提升有着显著的促进作用。 3.3电气自动化控制系统的标准化接口。
采用微软公司的标准化技术后,工程的成本大大降低了,成功地实现了数据资源的共享。考虑到自动化系统策划方案的重要性,当企业进行系统连接时,必须采用微软操作系统,那么这种情况下办公室使用的就是IP系统,管理系统和自动化控制系统之间联系的建立就是通过PC系统。程序标准化接口使厂家之间的数据交换有了保证,解决了通讯产生的难题。
3.4电气自动化工程的生产将更加的安全。
安全防范技术的集成化是电气自动化工程控制系统的一个发展方向,重点就是保证系统的安全。在非安全状态下,用户要如何选择才能实现安全。在分析我国市场的发展特性后,我们应该从最高安全级别开始,逐渐延伸到安全级别低的领域,硬件设备与软件设备,公共设施层与网络层,实现对此系统的安全设计的全面研究。
3.5电气自动化工程控制系统的创新技术。
在我国电气自动化发展计划的指导之下,随着市场化的环境,电气自动化工程控制系统的创新能力不断提升。并且企业不断吸收创新技术以提升自身的创新能力,而科研的投入,为电气自动化的创新提供了更加广阔的空间,加强政策上的扶持,健全、完善机制对创新都是非常有利的。目前我国企业主要生产一些中低档次的产品,产品主要服务于中小型的项目,企业应该打开自主创新的新局面,转换经济增长模式,逐渐提升创新能力。
4.结束语
电气自动化工程控制系统是现代化工业的重要方向标,在现代先进科学技术领域中处于核心位置。电气自动化工程的未来发展方向是能够推动社会的全面发展与进步,这就要求电气自动化工程必须依靠先进的科学技术。对于电气自动化工程企业来说,电气自动化技术能够最大程度的降低人工劳动的强度,提高检测的精准度,增强传输信息的實时性、有效性,保证生产活动的正常开展。同时,减少了发生安全事故的可能,确保设备能够正常的运行。
参考文献:
[1]游池清.浅论电气自动化控制系统[J];现代经济信息;2009年23期.
[2]徐政,刘灵.电气自动化工程控制系统现状及发展[J];电源技术应用;2013年03期.
[3]刘海龙.浅谈电气自动化的现状与发展方向[J];黑龙江科技信息;2010年06期.
[4]尤阳阳.电气自动化控制的应用及发展趋势[J];电源技术应用;2012年11期.
[5]陈万法,崔宁,刘岚.关于我国电气自动化的现状与发展趋势[J];科技创新与应用;2012年14期.
[6]杨艺渊.论述电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J];中国科技投资;2012年24期.
【关键词】 电气自动化;工程控制系统;现状;发展趋势
引言:
随着我国工业化进程的不断深入,电气自动化工程控制系统在工业发展的地位越来越重要,由于电气自动化工程控制系统使得行业智能化,提高了产品检测精度,增强信息的实时性,因此电气自动化工程控制系统代表了先进科学技术的核心,其发展也推动着工业化得发展。
1.电气自动化简介
电气自动化这个专业从50年代开始在我国出现并发展,名称为工业企业电气自动化。最然国家对该专业做了几次大规模的调整,但由于其专业面宽,适用性广,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。根据教育部的安排,它属于工科电气信息类,新名称为电气工程及其自动化或自动化。现代电子科学技术不断的发展进步,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经无法再全面概括现代生产自动化系统中承担第一线任务的全部控制设备。同时,现代工业电气自动化在我国各个生产领域都得到了广泛的应用,并取得不错的效果。
近年来,随着科学技术的发展,电气设备开始朝向系统化、模块化以及智能化的发展方向发展,电气自动化控制设备的新产品研发速度开始不断增快;而电气自动化控制设备的使用环境开始日益恶化;电气自动化控制设备系统相配套的服务系统开始变得更加昂贵,也更加重要。例如,对于自动开关的运用已经遍布于各个领域,在航空航天部门、车载和舰载地面的军用装备中、铁路和交通的信号以及通信系统等各个领域中均有运用。而与电气自动化控制设备密切相关的电源则需要昼夜运转,这就对电气开关提出了更高的要求,因为要经受高温、低温以及高湿、冲击等严峻考验,在设备运行中有时无法进行检修,只能实施小规模维修,因此电气开关的可靠性就变得异常重要了。可见进行电气自动化控制设备可靠性的研究具有重要的现实意义。
2.工业电气自动化的发展现状
2.1 Windows正成为事实上的工控标准平台。
微软的技术如Windows NT、Windows CE和Internet Explore已经正在成为工业控制的标准平台、语言和规范。PC和网络技术已经在商业和企业管理中得到普及。在电气自动化领域,基于PC的人机界面已经成为主流,基于PC的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。在控制层采用Windows作为操作系统平台的好处就是其易于使用和维护以及与办公平台简单的集成。
2.2现场总线和分布式控制系统的应用。
现场总线是一种串行的连接智能设备和自动化系统的数字式、双向传输的分支结构的通讯总线。它通过一根串行电缆将位于中央控制室内的工业计算机、监视/控制软件和PLC的CPU与位于现场的远程I/O站、变频器、智能仪表、马达启动器、低压断路器等连接起来,并将这些现场设备的大量信息采集到中央控制器上来。分布式控制意味着PLC、I/O模块和现场设备通过总线连接起来,将输入/输出模块转换成现场检测器和执行器。
2.3 IT技术与电气工业自动化。
PC、客户机/服务器体系结构、以太网和Internet技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融合,电子商务的普及将加速着这一过程。信息技术对工业世界的渗透来自于两个独立的方向:
(1)从管理层纵向的渗透。企业的业务数据处理系统要对当前生产过程的数据进行实时的存取;
(2)信息技术横向扩展到自动化的设备、机器和系统中信息技术已渗透到产品所。有的层面,不仅包括传感器和执行器,而且包括控制器和仪表。Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技術的应用,将对未来的自动化产品,如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。信息技术革命的原动力是微电子和微处理器的发展。随着微电子和微处理器技术应用的增加,原本定义明确的设备界线,如PLC、控制设备和控制系统如今变的模糊了。
2.4集中监控的方式进行的控制系统。
集中监控的方式进行的控制系统是把所有功能放入一个处理器中,因此其处理速度比较慢,而要把所有设备掌握在监控之中,监控对象的数量就过多,占用大量主机空间,同时要求电缆数量也增大,这就提高了投资费用。又集中监控的隔离刀闸中的闭锁与联锁使用的都是硬接线,反复接线很繁杂,这样就增大了维护工作的难度。使整个系统很难积极进行。
3.电气自动化工程控制系统的发展趋势
3.1电气自动化控制系统的统一化。
电气自动化控制系统的统一化对于自动化产品的周期性设计、安装与调试、维护与运行等功能的实现都起着重要的作用,从而大大的减小了从设计到投入运用之间的时间和成本。实行电气自动化控制系统统一化的主要目的就是为了把开发系统从运行系统当中独分出来。同时也为了能够方便达到客户的要求。电气自动化控制系统的主要发展趋势就是能够把电气自动化系统通用化。电气自动化网络结构应该保障现场的设施、计算机的监管体系、企业工程的管理体系之间数据交流的畅通。需要注意的是,网络计划的实行,不管是采用现场总线还是以太网,其都需要保证控制元件到办公室环境之间的自动化的整体通讯。
3.2电气自动化工程控制系统的市场化。
作为一种工业产品,要实现长久的发展,必须深化制造部门内部的体制改革,运用现代科学技术保障发展的成果。而且还需要密切的关注产业市场化所带来的后果,保证产品适应市场发展的需要。另一方面,制造企业不仅需要对开发技术和集成系统进行研发投入,同时还需要运用分工外包和社会化之间的合作,使零部件的配套生产逐渐的市场生产化、专业化,从而能够保证对高端装备技术开发研究资源的综合利用,提升自主装备制造的比例,产业市场化是产业发展的必然趋势,对于资源配置工作效率的提升有着显著的促进作用。 3.3电气自动化控制系统的标准化接口。
采用微软公司的标准化技术后,工程的成本大大降低了,成功地实现了数据资源的共享。考虑到自动化系统策划方案的重要性,当企业进行系统连接时,必须采用微软操作系统,那么这种情况下办公室使用的就是IP系统,管理系统和自动化控制系统之间联系的建立就是通过PC系统。程序标准化接口使厂家之间的数据交换有了保证,解决了通讯产生的难题。
3.4电气自动化工程的生产将更加的安全。
安全防范技术的集成化是电气自动化工程控制系统的一个发展方向,重点就是保证系统的安全。在非安全状态下,用户要如何选择才能实现安全。在分析我国市场的发展特性后,我们应该从最高安全级别开始,逐渐延伸到安全级别低的领域,硬件设备与软件设备,公共设施层与网络层,实现对此系统的安全设计的全面研究。
3.5电气自动化工程控制系统的创新技术。
在我国电气自动化发展计划的指导之下,随着市场化的环境,电气自动化工程控制系统的创新能力不断提升。并且企业不断吸收创新技术以提升自身的创新能力,而科研的投入,为电气自动化的创新提供了更加广阔的空间,加强政策上的扶持,健全、完善机制对创新都是非常有利的。目前我国企业主要生产一些中低档次的产品,产品主要服务于中小型的项目,企业应该打开自主创新的新局面,转换经济增长模式,逐渐提升创新能力。
4.结束语
电气自动化工程控制系统是现代化工业的重要方向标,在现代先进科学技术领域中处于核心位置。电气自动化工程的未来发展方向是能够推动社会的全面发展与进步,这就要求电气自动化工程必须依靠先进的科学技术。对于电气自动化工程企业来说,电气自动化技术能够最大程度的降低人工劳动的强度,提高检测的精准度,增强传输信息的實时性、有效性,保证生产活动的正常开展。同时,减少了发生安全事故的可能,确保设备能够正常的运行。
参考文献:
[1]游池清.浅论电气自动化控制系统[J];现代经济信息;2009年23期.
[2]徐政,刘灵.电气自动化工程控制系统现状及发展[J];电源技术应用;2013年03期.
[3]刘海龙.浅谈电气自动化的现状与发展方向[J];黑龙江科技信息;2010年06期.
[4]尤阳阳.电气自动化控制的应用及发展趋势[J];电源技术应用;2012年11期.
[5]陈万法,崔宁,刘岚.关于我国电气自动化的现状与发展趋势[J];科技创新与应用;2012年14期.
[6]杨艺渊.论述电气自动化工程控制系统的现状及其发展趋势[J];中国科技投资;2012年24期.