潘瑞陽
【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及社會經(jīng)濟的進步,現(xiàn)階段我國的城市化建設(shè)以及現(xiàn)代化進程取得了令人矚目的成就。而電氣自動化作為我國現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的重要技術(shù),通過它的應(yīng)用能夠有效提升工業(yè)化發(fā)展的工作效率,推動我國工業(yè)建設(shè)的智能化發(fā)展,將我國以人力為主的工業(yè)建設(shè)轉(zhuǎn)為機械自動化建設(shè)。當前,我國的電氣自動化技術(shù)已經(jīng)獲得了快速的發(fā)展,本文對我國電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀做了介紹,并對其未來的發(fā)展趨勢作了分析,以期為相關(guān)工作者提供指導(dǎo)和幫助。
【關(guān)鍵詞】電氣自動化;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢
電氣自動化的快速發(fā)展,不僅實現(xiàn)了整個工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備的自動化控制,提高了整個生產(chǎn)線的生產(chǎn)質(zhì)量,還能夠有效保障生產(chǎn)線路的安全性。同時,通過電氣自動化的生產(chǎn)發(fā)展,實現(xiàn)了部分產(chǎn)品的機械化生產(chǎn),顯著提升了生產(chǎn)效率,給人們的生活帶來了極大的便利?,F(xiàn)階段,人們的日常生活越來越離不開電氣自動化生產(chǎn)技術(shù),諸如自動監(jiān)測報警技術(shù)、自動生產(chǎn)技術(shù)等能夠滿足人們?nèi)找嬖鲩L的物質(zhì)需求,可以說,電氣自動化技術(shù)的發(fā)展為社會的進步提供了動力和支持。
一、電氣自動化發(fā)展現(xiàn)狀
電氣自動化技術(shù),就是一種信息技術(shù)與電子技術(shù)相結(jié)合,并將其應(yīng)用于電氣工程的先進技術(shù)。因此可以說,電氣自動化技術(shù)是建立在信息網(wǎng)絡(luò)智能技術(shù)以及電子自動化技術(shù)的基礎(chǔ)上的。通過電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)電氣行業(yè)生產(chǎn)過程中的信息共享、功能補充以及質(zhì)量監(jiān)控,在提升生產(chǎn)效率的同時避免了生產(chǎn)安全隱患。具體來說,我國電氣自動化的發(fā)展主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1電氣自動化維護工作難度降低
傳統(tǒng)的電氣自動化維護工作,主要是通過人力檢查找出故障定位,并對其進行維修來完成的。這種檢查工作不僅效率低下,同時還存在著嚴重的安全隱患,因此,推行電氣自動化維護變得刻不容緩。現(xiàn)階段,電氣自動化的技術(shù)控制主要是通過Windows終端界面實現(xiàn)的,通過計算機平臺進行操作,能夠有效簡化操作系統(tǒng),同時也能夠?qū)崿F(xiàn)電氣自動化系統(tǒng)維護的準確定位和有效實施,不僅節(jié)約了維護時間,也提升了維護效率。
1.2充分借鑒網(wǎng)絡(luò)與電子信息技術(shù)實現(xiàn)自身發(fā)展
上文提到,電氣自動化的發(fā)展離不開信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持,因此在推行電子信息技術(shù)的發(fā)展過程中,需要時刻從網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子信息技術(shù)的發(fā)展中獲取經(jīng)驗,并借鑒其先進的地方。具體來說,首先,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子信息技術(shù)具有良好的數(shù)據(jù)管理、精確保存以及數(shù)據(jù)傳輸共享能力,而電氣自動化技術(shù)應(yīng)用這些能力后,能夠?qū)崿F(xiàn)遠距離操控以及信息共享,從而提升工作效率,因此,在電氣自動化發(fā)展過程中需要對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及電子信息技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸、保存能力進行學(xué)習(xí)借鑒。其次,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電子信息技術(shù)的結(jié)合能夠有效實現(xiàn)對于機械設(shè)備的自動化操控,并且賦予其簡單的技能化技術(shù),從而提升設(shè)備工作效率,因此,電氣自動化在發(fā)展過程中需要注重這一點的借鑒學(xué)習(xí)。因此,在電氣自動化發(fā)展過程中,積極對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子信息技術(shù)的優(yōu)越性進行學(xué)習(xí),能夠不斷提升自身的完善性,推動自身的進一步發(fā)展。
1.3發(fā)展缺陷的暴露
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子信息技術(shù)的快速發(fā)展一方面推動了電氣自動化的進步,但是在這種快速的發(fā)展進程中可能會出現(xiàn)一些不足和缺陷,因此,為了進一步提高電氣自動化技術(shù)的成熟性,需要對發(fā)展過程中的缺陷進行不斷的補充和改正。電氣自動化的一個典型缺陷便是信息共享程度不足。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及電子信息技術(shù)為電氣自動化的快速發(fā)展提供了技術(shù)支持,實現(xiàn)了電氣自動化操作的靈活性和直觀性,但是電氣自動化的信息獨享也限制了它的進一步發(fā)展,在未來的發(fā)展過程中,需要切實解決這一問題,完善電氣自動化的相應(yīng)技術(shù),確保其能夠應(yīng)用于更多的領(lǐng)域。
二、電氣自動化具體技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
2.1電氣自動化控制系統(tǒng)
現(xiàn)階段我國的電氣自動化控制系統(tǒng)主要是通過分布式計算來進行的,尤其是針對一些較大的系統(tǒng)來說,由于需要進行監(jiān)控的數(shù)據(jù)總量較多,倘若只用單臺計算機設(shè)備進行系統(tǒng)管理以及數(shù)據(jù)監(jiān)控,就會導(dǎo)致計算機的工作程序開展較多,降低計算機工作效率,甚至可能導(dǎo)致計算機負荷過大不能工作等情況的出現(xiàn)。一旦計算機出現(xiàn)死機,整個電氣自動化控制系統(tǒng)的安全性和可靠性都會收到影響,甚至導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失以及系統(tǒng)崩潰等情況的出現(xiàn),因此,為了避免這種情況的出現(xiàn),電氣自動化控制系統(tǒng)的順利運行往往需要多臺計算機的同時參與。多臺計算機的運行不僅能夠緩解計算機的運行壓力,還能夠?qū)崿F(xiàn)更多運行設(shè)備的全方位監(jiān)控,使得電氣自動化系統(tǒng)的安全性和全面性得到大幅提高,當一臺計算機出現(xiàn)故障導(dǎo)致其所負責(zé)的設(shè)備無法收到監(jiān)控時,其他計算機可以代替該計算機進行數(shù)據(jù)檢測。另外,除了這些基層檢測計算機外,還需要有上級計算機對整個下位機系統(tǒng)的狀態(tài)節(jié)能型進行監(jiān)控,當運行狀態(tài)超過限定范圍時,上位機會進行自動警報,工作人員便可以對下位機的運行進行調(diào)節(jié)。再者,當上位機發(fā)出運行管理信號時,下位機會通過信號進行相應(yīng)的運行狀態(tài)調(diào)節(jié),現(xiàn)階段上位機和基礎(chǔ)計算機是通過局域網(wǎng)進行連接的。
2.2集散控制系統(tǒng)與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
傳統(tǒng)的手工生產(chǎn)工廠在進行設(shè)備生產(chǎn)時,通常只有一個控制系統(tǒng),主控制器的周圍有大量的集成數(shù)據(jù)進行輸入輸出,再通過電纜線實現(xiàn)施工設(shè)備與中心控制系統(tǒng)的連接。這種控制方式存在著很明顯的劣勢,具體來說,當工程施工量較大。占地面積較多時,控制系統(tǒng)很容易出現(xiàn)控制錯誤,并且單個控制器的拓展性不強。而集散控制系統(tǒng)的應(yīng)用,能夠?qū)⒂嬎闫鳌⒕W(wǎng)絡(luò)通信以及圖像顯示等技術(shù)的優(yōu)勢結(jié)合起來,使得控制系統(tǒng)的準確性得到明顯提高。同時,通過集散控制系統(tǒng),能夠?qū)⒄麄€生產(chǎn)線的控制權(quán)利進行分散,使得控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性明顯提高,減少了系統(tǒng)的投資成本。另外,由于集散控制系統(tǒng)的控制權(quán)被分散,因此它極大的方便了相關(guān)工作人員對其進行維修。現(xiàn)階段,電氣自動化生產(chǎn)的總線控制系統(tǒng)時在集散控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上建立起來的,總線控制系統(tǒng)的發(fā)展,能夠有效適應(yīng)當下人們對于電氣自動化生產(chǎn)的高要求。
2.3交流調(diào)速系統(tǒng)
交流電機的發(fā)展在一定程度上改變了工業(yè)化生產(chǎn)的方式,但是交流電機在應(yīng)用過程中也存在著一定的缺陷,具體來說,交流電機的調(diào)速較為緩慢,因此在精確轉(zhuǎn)速時交流電機難以滿足實際的生產(chǎn)需求,這就導(dǎo)致人們被迫選擇直流電機,但是直流電機在長時間運行過程時容易出現(xiàn)損壞的情況,并且直流電機還需要定期進行電刷的更換,因此使用的成本較高。當前,我國絕大部分工廠在生產(chǎn)過程中使用的多為交流電,因此使用直流電機時還需要配備專門的直流電,使得生產(chǎn)成本進一步提升,在當前競爭激烈的市場環(huán)境下,過多的成本投入是不符合當前生產(chǎn)發(fā)展趨勢的。而交流調(diào)速技術(shù)的提出能夠有效解決這一問題。現(xiàn)階段常用的交流調(diào)速多是通過直接控制轉(zhuǎn)矩方法進行的,盡管相較于直流電機,這種交流調(diào)速的工作效率還比較低下,但是它已經(jīng)大幅度改善了傳統(tǒng)交流電機的使用窘境。
三、電氣自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
3.1操作人員業(yè)務(wù)能力更高
現(xiàn)階段隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計越來越復(fù)雜,因此電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計需要專業(yè)人員才能完成,而電氣自動化系統(tǒng)的安裝是極為簡單的,這就導(dǎo)致公司通常會選擇在系統(tǒng)設(shè)計和安裝結(jié)束后才會對系統(tǒng)操作人員以及設(shè)備維護人員進行相應(yīng)的培訓(xùn),導(dǎo)致電氣自動化系統(tǒng)的內(nèi)部設(shè)計原理不被這些操作人員以及維護人員所了解,一旦出現(xiàn)系統(tǒng)故障,相關(guān)工作人員難以第一時間對故障部位進行準確的定位,也難以及時的進行維修處理,從而降低整個公司的生產(chǎn)工作效率,造成較大的經(jīng)濟損失。為了有效避免這種情況的出現(xiàn),在未來進行電氣自動化設(shè)備的安裝時,需要讓系統(tǒng)操作人員以及設(shè)備維修人員對電力自動化系統(tǒng)進行相應(yīng)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn),確保其掌握電氣自動化系統(tǒng)的基本原理,避免操作人員出現(xiàn)操作混亂、不會維修等情況,確保工廠的生產(chǎn)工作正常的運行。
3.2電氣自動化技術(shù)與計算機技術(shù)緊密結(jié)合
電氣自動化技術(shù)自其發(fā)展以來,其根本目的就是為了提升生產(chǎn)效率,解放人們的雙手?,F(xiàn)階段,計算機技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展已經(jīng)越來越成熟,其在人們的日常生活中也扮演著越來越重要的角色,在電氣自動化生產(chǎn)過程中也逐漸有了計算機技術(shù)的融入。但是當前計算機技術(shù)與電氣自動化技術(shù)的結(jié)合并不十分緊密,單只計算機技術(shù)的優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮,因此,在未來的發(fā)展過程中,電氣自動化技術(shù)需要更多的應(yīng)用計算機技術(shù),發(fā)揮其根本優(yōu)勢,讓電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用得到進一步的提升。例如,計算機技術(shù)除了進行系統(tǒng)監(jiān)控以外,還可以應(yīng)用于現(xiàn)場設(shè)備的控制,通過計算機的軟件進行設(shè)備的操控,減少現(xiàn)場控制器研發(fā)的陳本投入,而且通過計算機軟件控制能夠有效簡化操作程序,避免操作失誤情況的出現(xiàn)。
3.3發(fā)展電氣自動化的關(guān)鍵技術(shù)
相較于西方發(fā)達國家,我國的電氣自動化技術(shù)研究起步較晚,現(xiàn)階段取得的成就遠不及發(fā)達國家,這導(dǎo)致我國的生產(chǎn)企業(yè)難以在國際市場上取得優(yōu)勢地位,阻礙了我國工業(yè)化生產(chǎn)的進一步發(fā)展。為了有效解決這一問題,加快我國的經(jīng)濟建設(shè)速度,國家相關(guān)部門需要更加重視電氣自動化技術(shù)的研究,投入更多的人力財力推動相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。另外,由于電氣自動化技術(shù)的發(fā)展離不開電子信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持,因此,相關(guān)部門以及科研人員也需要加大對于電子信息技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究力度,從而給予電氣自動化技術(shù)發(fā)展更多的技術(shù)支持。
3.4推動電氣自動化的市場化發(fā)展
技術(shù)的發(fā)展離不開資源的支持,因此,電氣自動化的發(fā)展需要市場資本的引入,將電氣自動化技術(shù)投入到市場競爭當中,能夠有效調(diào)動自身發(fā)展的積極性。電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)在進行技術(shù)研發(fā)以及系統(tǒng)集成水平的同時,還需要牢牢管住市場競爭情況,及時把握市場競爭帶來的機遇,正確的進行發(fā)展方向和發(fā)展空間,提升自身的市場競爭力,為未來的進一步發(fā)展打下夯實的基礎(chǔ)。
四、結(jié)語
綜上所述,隨著人們生活節(jié)奏的加快以及社會科技的發(fā)展,電氣自動化技術(shù)的發(fā)展和成熟逐漸成為了人們生活的必然趨勢。在這種情況下,相關(guān)研究人員需要更加注重新技術(shù)的應(yīng)用以及技術(shù)與市場的貼合程度,將技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)生活當中,切實為人們的生活提供便利。
參考文獻:
[1]徐曉應(yīng).電氣自動化的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢分析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2018(23):117-118.
[2]陳卓.淺談我國電氣自動化的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].技術(shù)與市場,2018,25(03):165.
[3]駱奇峰.電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢分析[J].南方農(nóng)機,2018,49(01):181+183.
[4]徐子聞.關(guān)于電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢分析[J].信息化建設(shè),2016(05):11.
(作者單位:武漢輕工大學(xué)金銀湖校區(qū))