王宇龍

摘 要：電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)是我國(guó)工業(yè)發(fā)展的全新方向，在現(xiàn)代電氣技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)的推動(dòng)下，我國(guó)工業(yè)進(jìn)入了全新的發(fā)展領(lǐng)域，電氣工程和自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)領(lǐng)域發(fā)展的核心科學(xué)技術(shù)。電氣自動(dòng)化技術(shù)可以有效地降低工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中人力的使用頻率，從而降低用人成本、提高生產(chǎn)效率，也極大地規(guī)避了在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的人為干擾因素。本項(xiàng)課題研究由此出發(fā)，總結(jié)了我國(guó)電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的研究現(xiàn)狀，探討了在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展，并結(jié)合我國(guó)工業(yè)發(fā)展的實(shí)際需求，討論電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)以及發(fā)展建議，旨在對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展研究以及相關(guān)人才培養(yǎng)的研究提供必要借鑒。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;控制系統(tǒng);發(fā)展趨勢(shì)

引言

隨著我國(guó)科技的不斷發(fā)展，電氣工程及其自動(dòng)化控制系統(tǒng)的智能化水平得到了極大的提高，自動(dòng)化控制系統(tǒng)出現(xiàn)了巨大轉(zhuǎn)變，在目前的生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域中，電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)已然得到了廣泛的應(yīng)用。依靠計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)對(duì)整個(gè)電氣工程實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、現(xiàn)場(chǎng)總線控制以及集中控制的電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，在生產(chǎn)、生活的實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中逐漸發(fā)揮出難以替代的重要作用。本文分析了電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與應(yīng)用，展望其未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，希望能夠?yàn)榻窈蟮挠嘘P(guān)研究提供一定的借鑒。

1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的概述

1.1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的工作原理

電氣自動(dòng)化的控制系統(tǒng)，從狹義角度來(lái)講，是將若干電氣原件根據(jù)其功能和電氣特性進(jìn)行有目的性的排列組合，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)某些開關(guān)或者線性變量的控制，最早用于確保人員和生產(chǎn)設(shè)備的電氣安全。從廣義角度來(lái)講，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)則囊括了集成了電子信息技術(shù)和通信技術(shù)的各類數(shù)控機(jī)床和各類遠(yuǎn)程操控體系。其應(yīng)用的范圍根據(jù)電氣自動(dòng)化設(shè)備的工作場(chǎng)景和需求而包羅萬(wàn)象，從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的化肥、農(nóng)藥、各種機(jī)械農(nóng)具到醫(yī)療使用的藥品和耗材，再到各種輕重工業(yè)所用到的大小不一的零部件?？偟膩?lái)說(shuō)，電氣控制系統(tǒng)的主要功能包括產(chǎn)品生產(chǎn)線的自動(dòng)控制、自動(dòng)保護(hù)、產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)控和測(cè)量等幾大方面。

1.2 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平也隨之不斷提高， 許多行業(yè)已經(jīng)逐步實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程中的智能化和自動(dòng)化，我國(guó)對(duì)電氣技術(shù)研究起步較早，經(jīng)過(guò)10余年的不斷努力，也取得了眾多的研究成果，雖然與西方先進(jìn)國(guó)家相比仍存在技術(shù)差異，但就目前看我國(guó)電氣化技術(shù)水平已經(jīng)處于中上游水平。電氣自動(dòng)化技術(shù)讓我國(guó)石油、化工、制藥等領(lǐng)域的生產(chǎn)水平進(jìn)入了全新的時(shí)代。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)體制的轉(zhuǎn)型，我國(guó)企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)壓力不斷加大，企業(yè)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的需求也逐步加大，企業(yè)需要獲得高新的生產(chǎn)技術(shù)、管理技術(shù)才可以應(yīng)對(duì)全新的市場(chǎng)環(huán)境，抓住生產(chǎn)發(fā)展的機(jī)遇。技術(shù)需求的不斷增加，進(jìn)一步促進(jìn)了我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展速度。

2 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

2.1 與人工智能技術(shù)結(jié)合的智能化趨勢(shì)

在我國(guó)現(xiàn)代化信息技術(shù)水平不斷提高的背景下，當(dāng)前電子信息技術(shù)的智能化已然是一個(gè)大的發(fā)展趨勢(shì)。在許多領(lǐng)域人工智能模式已經(jīng)被廣泛應(yīng)用，并取得了良好的成績(jī)。電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展與創(chuàng)新的過(guò)程中也應(yīng)該與人工智能技術(shù)相結(jié)合，只有這樣才能夠充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)與人工智能的優(yōu)勢(shì)，最大效果的發(fā)揮電氣自動(dòng)化技術(shù)的作用。但是需要注意的是，在與人工智能技術(shù)結(jié)合的過(guò)程中，一定要取長(zhǎng)補(bǔ)短，保障電氣自動(dòng)化能夠充分發(fā)揮自身功能。此外，在國(guó)家層面，有關(guān)部門要對(duì)電子自動(dòng)化控制的發(fā)展做出努力，根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置信息交流平臺(tái)，促使學(xué)生能夠通過(guò)平臺(tái)與相關(guān)高端人才進(jìn)行交流溝通。在此過(guò)程中，學(xué)?？梢猿浞滞诰蜃陨碣Y源，與企業(yè)進(jìn)行合作，使得電氣自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生得以通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)強(qiáng)化自身專業(yè)知識(shí)，進(jìn)而提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度。這樣一來(lái)，學(xué)校也得以為企業(yè)輸送源源不斷的優(yōu)質(zhì)人才，為企業(yè)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)、穩(wěn)定的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2 電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化接口

在電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)中，融入計(jì)算機(jī)的控制軟件以及計(jì)算能力，可以有效地縮減工程成本和時(shí)間，并可以實(shí)現(xiàn)不同控制系統(tǒng)中信息的交換與共享，并可以與其他不同類型的系統(tǒng)進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)整體控制。因此，接口標(biāo)準(zhǔn)化也是電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)未來(lái)主要的發(fā)展方向之一，通過(guò)對(duì)接口標(biāo)準(zhǔn)化，讓控制系統(tǒng)具有更高的兼容性與擴(kuò)展性，可以與企業(yè)內(nèi)多類系統(tǒng)建立連接，也可以確保廠家之間的軟硬件數(shù)據(jù)交換業(yè)務(wù)，真正地將通訊產(chǎn)生的困難解決。

2.3 調(diào)控產(chǎn)品的生產(chǎn)環(huán)境

對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的監(jiān)控和調(diào)整同樣是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的特點(diǎn)之一。在很多行業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)其產(chǎn)品質(zhì)量和工藝穩(wěn)定性影響最大的就是環(huán)境因素。例如，在酒精、糧食工業(yè)等行業(yè)當(dāng)中，把握發(fā)酵過(guò)程的溫度、濕度、酸堿度是提升產(chǎn)能，把控產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵所在。因此，通過(guò)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)時(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)整反應(yīng)環(huán)境是把控生產(chǎn)的重中之重。另一方面，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的控制對(duì)生產(chǎn)安全而言也具有非比尋常的意義。通過(guò)對(duì)傳感器感知溫度、空氣成分，并加以分析和調(diào)整，可以有效的檢查出火災(zāi)和中毒等隱患，為安全生產(chǎn)保駕護(hù)航。

2.4 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用

根據(jù)當(dāng)前我國(guó)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)發(fā)展情況來(lái)看，該系統(tǒng)的應(yīng)用不僅會(huì)涉及到工業(yè)領(lǐng)域，還會(huì)涉及到醫(yī)療領(lǐng)域當(dāng)中。例如在手術(shù)活動(dòng)或者醫(yī)療設(shè)備使用過(guò)程中，通過(guò)應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠提高其應(yīng)用精確性，提高治療效果。此外，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)還能夠輔助醫(yī)生開展有關(guān)治療活動(dòng)。首先，利用該系統(tǒng)能夠?qū)颊叩臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行收集處理，實(shí)現(xiàn)畫面實(shí)時(shí)監(jiān)控。其次該系統(tǒng)還能通過(guò)提前設(shè)定的口令，為醫(yī)生及時(shí)提供相關(guān)醫(yī)療設(shè)備，簡(jiǎn)化手術(shù)流程，保障手術(shù)活動(dòng)能夠有序開展。最后，利用電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)還能夠解決大部分簡(jiǎn)單的醫(yī)療問(wèn)題，例如當(dāng)前現(xiàn)代化醫(yī)院中陳設(shè)的CT自主取片機(jī)等，未來(lái)的信息系統(tǒng)還能夠?yàn)榛颊咛峁┖?jiǎn)單的治療方案，如果患者癥狀較為復(fù)雜，可以提供線上交流治療方案，節(jié)省傳統(tǒng)醫(yī)療活動(dòng)中掛號(hào)難的問(wèn)題，使得醫(yī)療資源能夠得到最大化的利用，也為患者帶來(lái)福音。

2.5 統(tǒng)一化的電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)

電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一的業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，是制約電氣自動(dòng)化工程發(fā)展的重要因素，為此統(tǒng)一電氣工程自動(dòng)化控制技術(shù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)之一。高度統(tǒng)一的業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)可有效地縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，降低產(chǎn)品測(cè)試、調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)工作成本，也可以更好地滿足客戶的使用需求。對(duì)于電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，高度統(tǒng)一化、高度通用化也是推廣應(yīng)用的重要條件。

3 結(jié)束語(yǔ)

現(xiàn)如今，科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展讓電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展也越來(lái)越快。電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)一方面促進(jìn)了我國(guó)工業(yè)制造企業(yè)的發(fā)展。給電子自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展提供了相當(dāng)優(yōu)越的條件，從中促進(jìn)了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展的速度。在全球科技創(chuàng)新的競(jìng)爭(zhēng)背景下，與時(shí)俱進(jìn)，讓從事工業(yè)自動(dòng)化控制方面工作的同志們互相交流工作經(jīng)驗(yàn)和學(xué)習(xí)心得，特作此文希望可以對(duì)我國(guó)的工業(yè)自動(dòng)化控制有所幫助和啟發(fā)。

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