科學(xué)發(fā)展下的工程電氣自動(dòng)化的試論

蓋洪強(qiáng)

摘要：未來電氣工程及自動(dòng)化工程有著廣泛的發(fā)展前景，要想抓住這個(gè)機(jī)遇就必須不斷地去學(xué)習(xí)新技術(shù)、新工藝，去掌握新設(shè)備、新材料，只有這樣才能夠在這個(gè)發(fā)展的契機(jī)中立于不敗之地。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；應(yīng)用；研究

1. 有關(guān)電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)況

伴隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也在以人難以想象的速度發(fā)展前進(jìn)。多數(shù)行業(yè)都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能化和自動(dòng)化，智能化和自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)離不開電氣工程的配合。在電氣化在我國發(fā)展的幾十年中，我國的電氣自動(dòng)化發(fā)展水平等到了顯著提高，雖然相較于國際上的發(fā)展水平，我國的電氣自動(dòng)化還是處于下風(fēng)的，但是我國的自動(dòng)化成績還是十分的顯著的。

1.1 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的信息集成化在電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)中，信息技術(shù)的運(yùn)用主要體現(xiàn)在：一方面是指信息技術(shù)會(huì)在電氣自動(dòng)化設(shè)施、系統(tǒng)與機(jī)器中進(jìn)行橫向的拓展。另一方面是指管理層面上縱深方向的延伸。企業(yè)中的管理部門使用特定的瀏覽器對(duì)企業(yè)中的人力資源、財(cái)務(wù)核算等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時(shí)存取，同時(shí)也能夠有效的監(jiān)督控制正處于生產(chǎn)過程中的動(dòng)態(tài)形式畫面，可以及時(shí)掌握關(guān)于企業(yè)生產(chǎn)信息的第一手資料。

1.2 電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)語言規(guī)范伴隨著電氣自動(dòng)化的發(fā)展，已經(jīng)慢慢形成了人和計(jì)算機(jī)共同工作的局面，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中可以實(shí)現(xiàn)更好的靈活性和容易進(jìn)行集成的特性，因此，計(jì)算機(jī)正在各行各業(yè)中被廣發(fā)的使用，同時(shí)規(guī)定了系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)語言可以使計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作的時(shí)候可以更好的進(jìn)行維護(hù)處理的工作。

1.3 電氣自動(dòng)化工程分布式控制系統(tǒng)。伴隨著企業(yè)對(duì)分散控制系統(tǒng)的應(yīng)用，這個(gè)系統(tǒng)的缺點(diǎn)也逐漸暴露了出來，分散控制系統(tǒng)是一種模擬數(shù)字的混合系統(tǒng)，它所使用的儀表裝置仍然是模擬的傳統(tǒng)型儀表，所以其可靠性很低，在維修使用的工作中異常困難。還有就是這種系統(tǒng)的生產(chǎn)商家之間缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，缺乏維修使用的互換性，而且這個(gè)系統(tǒng)的購買成本非常的高。

2. 加強(qiáng)電氣化自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)建設(shè)的建議

2.1 關(guān)于電氣自動(dòng)化與數(shù)字化互相結(jié)合的設(shè)想，將電氣自動(dòng)化工程與信息技術(shù)很好的結(jié)合在一起的的典型表現(xiàn)方法就是數(shù)字化技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)中包含了自動(dòng)化的創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)，可以把大量的、高分辨率的、動(dòng)態(tài)表現(xiàn)的、多維空間的信息和地球相關(guān)的數(shù)據(jù)信息整體成為坐標(biāo)，最終成為一個(gè)電氣自動(dòng)化數(shù)字地球。將整體出的各種信息全部放入計(jì)算機(jī)中，與網(wǎng)絡(luò)互相結(jié)合。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的創(chuàng)新可以節(jié)省大量的電氣自動(dòng)化成本在電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)中，未來的發(fā)展會(huì)使用大量的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為支持，這樣經(jīng)過長時(shí)間系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，電氣化設(shè)備也將得到快速的發(fā)展，在這些條件的共同作用下，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛的運(yùn)用到了電氣自動(dòng)化技術(shù)中，所以現(xiàn)場(chǎng)的總線技術(shù)也由此產(chǎn)生。這個(gè)系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中更加突顯其目的性，有效的將設(shè)施的頂層信息與生產(chǎn)的信息結(jié)合在一起。這個(gè)系統(tǒng)會(huì)針對(duì)不同的環(huán)境發(fā)揮著不同的作用，這樣就應(yīng)該對(duì)具體的環(huán)境進(jìn)行必要的分析，以得到最好的使用效果。現(xiàn)場(chǎng)總線的技術(shù)普遍運(yùn)用在企業(yè)的底層，初步實(shí)現(xiàn)了管理部門到自動(dòng)化部門存取數(shù)據(jù)的目標(biāo)，同時(shí)也符合了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)于工業(yè)的要求。與分散控制系統(tǒng)進(jìn)行比較，這個(gè)系統(tǒng)可以節(jié)約安裝資金、節(jié)省材料、可靠性能比較高，同時(shí)節(jié)約了大部分的控制電纜，最終實(shí)現(xiàn)節(jié)約了成本目的。

2.3 加強(qiáng)電氣自動(dòng)化。企業(yè)與相關(guān)專業(yè)院校之間的合作在進(jìn)行自動(dòng)化發(fā)展的時(shí)候必須有充足的科研人員進(jìn)行參與，對(duì)于企業(yè)而言，最缺乏的就是科研人員，所以可以鼓勵(lì)企業(yè)多與相關(guān)的專業(yè)院校進(jìn)行合作?？梢允勾髮Ｔ盒５难芯咳藛T進(jìn)入企業(yè)，在企業(yè)中建立試驗(yàn)的基地，在研究的同時(shí)也可以促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展，還可以讓專家在企業(yè)中對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)的工作，用相關(guān)的理論知識(shí)武裝企業(yè)的生產(chǎn)人員，同時(shí)還可以在企業(yè)中建立畢業(yè)生實(shí)習(xí)的基地，這樣對(duì)于優(yōu)秀的畢業(yè)生，企業(yè)可以爭(zhēng)取留用，這樣對(duì)于企業(yè)的發(fā)展是非常的必要的。

3. 電氣自動(dòng)化工程智能化的未來展望

智能控制及仿真控制隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)的普及，智能控制及仿真控制將有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

3.1智能控制包括模糊控制和人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)非線性控制，都是建立在各種反饋系統(tǒng)的控制。模糊控制中的模糊化接口、推理機(jī)、解模糊接口及知識(shí)庫是急需普及和推廣應(yīng)用的部分。人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)非線性控制可分為監(jiān)督控制、直接逆控制、模型參考控制及預(yù)測(cè)控制。這些控制系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)控制器、網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型是亟需普及和推廣應(yīng)用的部分。

3.2 仿真控制是建立在矩陣變換計(jì)算、多項(xiàng)式運(yùn)算、微積分、線性及非線性方程、常微分方程、偏微分方程、插值與擬合、統(tǒng)計(jì)及優(yōu)化的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的加以C語言的控制系統(tǒng)。仿真控制急需在開發(fā)、普及、推廣上下工夫，特別是在與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口以及解決元件簡(jiǎn)化、程序簡(jiǎn)便方面，其發(fā)展動(dòng)向深不可測(cè)，是控制系統(tǒng)的尖端學(xué)科。

3.3 新型電工電子功能材料電工材料是電氣工程及自動(dòng)化工程中最重要部分之一，它在發(fā)展、革新的征途上總是領(lǐng)先于其他學(xué)科。包括電氣絕緣材料、半導(dǎo)體器件、磁性材料、光電功能材料、超導(dǎo)材料、電工合金材料、導(dǎo)線、電纜、電磁線、通信電纜及光纜等材料。

3.4 電氣測(cè)量儀表和工業(yè)自動(dòng)化儀表電氣測(cè)量儀表及微機(jī)技術(shù)的應(yīng)用和拓展；

3.5工業(yè)與民用建筑電氣工程節(jié)能建筑發(fā)展?jié)摿艽蟆?/p>

3.6通信及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通信及網(wǎng)絡(luò)是現(xiàn)代科技發(fā)展的必然，是人們工作生活離不了的聯(lián)絡(luò)方式。有很多元件、接口裝置及功能等急待開發(fā)新產(chǎn)品并推廣應(yīng)用。

4. 結(jié)束語

電氣自動(dòng)化推動(dòng)社會(huì)的進(jìn)步，在很多的國家電氣工程的自動(dòng)化水平代表著國家的發(fā)展?fàn)顩r。對(duì)于電氣工程自動(dòng)化的生產(chǎn)企業(yè)而言，提高檢測(cè)的精度，保證信息傳遞的及時(shí)性和生產(chǎn)活動(dòng)的正常進(jìn)行。電氣工程的自動(dòng)化可以有效的減少原有的人工的勞動(dòng)強(qiáng)度，有效的提高生產(chǎn)的效率，減少勞動(dòng)時(shí)間，創(chuàng)造更多的企業(yè)效益。

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