低碳經(jīng)濟(jì)下電氣自動(dòng)化研究

賈曉佩

【摘 要】所謂低碳經(jīng)濟(jì)，是指在可持續(xù)發(fā)展理念指導(dǎo)下，通過技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、新能源開發(fā)等多種手段，盡可能地減少煤炭石油等高碳能源消耗，減少溫室氣體排放，達(dá)到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)雙贏的一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展形態(tài)。本文針對我們電氣自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀，分析了在低碳經(jīng)濟(jì)下電氣自動(dòng)化的新局面，低碳將會(huì)是一個(gè)長期實(shí)用的生活模式，而先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)正是推動(dòng)各行業(yè)節(jié)能減排的有效利器。

【關(guān)鍵詞】低碳經(jīng)濟(jì)；電氣自動(dòng)化；節(jié)能

一、前言

低碳經(jīng)濟(jì)Low-carboneconomy的特征是以減少溫室氣體排放為目標(biāo)，構(gòu)筑低能耗、低污染為基礎(chǔ)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展體系，包括低碳能源系統(tǒng)、低碳技術(shù)和低碳產(chǎn)業(yè)體系。低碳能源系統(tǒng)是指通過發(fā)展清潔能源，包括風(fēng)能、太陽能、核能、地?zé)崮芎蜕镔|(zhì)能等替代煤、石油等化石能源以減少二氧化碳排放。低碳技術(shù)包括清潔煤技術(shù)（IGCC）和二氧化碳捕捉及儲(chǔ)存技術(shù)（CCS）等等。低碳產(chǎn)業(yè)體系包括火電減排、新能源汽車、節(jié)能建筑、工業(yè)節(jié)能與減排、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、資源回收、環(huán)保設(shè)備、節(jié)能材料等等。低碳經(jīng)濟(jì)的核心就是能源的高效利用，是清潔能源的開發(fā)，是追求綠色的GDP，核心是能源技術(shù)和減排技術(shù)的創(chuàng)新，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和制度的創(chuàng)新，以及人類生存、發(fā)展觀念的根本性改變。低碳將會(huì)是一個(gè)長期實(shí)用的生活模式，因此任何節(jié)能和低碳措施都必須要考慮到實(shí)際的效率。中國推進(jìn)節(jié)能減排和建立低碳經(jīng)濟(jì)增長方式的努力，正受到國際上的關(guān)注和贊賞。工業(yè)電氣自動(dòng)化在智能電網(wǎng)、能源市場、電機(jī)節(jié)能、無線通訊、智能建筑和光伏產(chǎn)業(yè)等諸多領(lǐng)域的重大發(fā)展是低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代到來重大機(jī)遇。在如今的社會(huì)生活中，對電子自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣泛，其智能化水平得到很大程度的提高，能夠?yàn)槿藗兊纳顜砗艽蟮谋憷浴２⒈ＷC控制儀器設(shè)備的精準(zhǔn)性，并實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的成功傳輸，在整個(gè)過程中，可以借助一定技術(shù)水平的通訊設(shè)備。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能在生活中體現(xiàn)出越來越大的價(jià)值，其不斷應(yīng)用于現(xiàn)代制造、醫(yī)學(xué)研究、交通領(lǐng)域、航天飛行等領(lǐng)域。而且隨著科技水平的提高，電氣自動(dòng)化水平也得到很大程度的提高，不斷加入更多新因素，能夠保證系統(tǒng)的智能化，并傳輸大容量信息數(shù)據(jù)。因此，提高我國電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的水平是至關(guān)重要的，其作用性是不能磨滅的。

二、電氣自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

電氣自動(dòng)化是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，它用于產(chǎn)品的操作、控制和監(jiān)視中，使得工業(yè)操作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(dòng)地進(jìn)行。電氣自動(dòng)化和人們的日常生活以及工業(yè)生產(chǎn)有著密切聯(lián)系，它在提高工作效率、運(yùn)行成本、勞動(dòng)生產(chǎn)率以及改善勞動(dòng)條件等方面起著重要的作用，自從有了工業(yè)電氣自動(dòng)化以來，不僅增強(qiáng)了人類認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力，提高了生產(chǎn)力，進(jìn)入了大工業(yè)時(shí)期，而且使得人們從繁重的體力勞動(dòng)和重復(fù)的腦力勞動(dòng)以及復(fù)雜惡劣的工作環(huán)境中解脫出來，使得人們能夠更的投入到知識(shí)創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新當(dāng)中去。在現(xiàn)階段它已經(jīng)發(fā)展到了相當(dāng)成熟的階段，人們已經(jīng)享受到了它的科技果實(shí)。工業(yè)電氣自動(dòng)化不僅已經(jīng)成為高新科技產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，而且廣泛應(yīng)用于工、農(nóng)、國防等諸多的領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟(jì)中的作用越來越明顯。

三、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

1、信息集成化

在運(yùn)行電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)時(shí)，主要采用的信息技術(shù)如下：一是不斷延伸管理層面的方向，保證企業(yè)中的管理部門能夠及時(shí)存取企業(yè)中人力資源、財(cái)務(wù)核算等信息數(shù)據(jù)，在整個(gè)過程中，要使用指定的瀏覽器，并進(jìn)行有效的監(jiān)督，對生產(chǎn)過程中的動(dòng)態(tài)畫面進(jìn)行有效控制。并對企業(yè)生產(chǎn)過程中的重要資料進(jìn)行及時(shí)掌握。二是，通過橫向比較信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化設(shè)施與機(jī)器、系統(tǒng)中的應(yīng)用情況，能夠更清晰的認(rèn)識(shí)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用技術(shù)，不斷發(fā)展微電子處理器技術(shù)，并突出結(jié)構(gòu)軟件在通訊技術(shù)中的應(yīng)用。

2、監(jiān)控方式集中化

將集中監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)中，沒有嚴(yán)格要求控制站的防護(hù)行為，只是進(jìn)行簡單的防護(hù)。主要是保證單一處理器中集中了系統(tǒng)的全部功能，并能夠進(jìn)行綜合處理。但是在整個(gè)過程中，會(huì)表現(xiàn)出較為明顯的缺點(diǎn)，需要投入監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行一定程度的監(jiān)控，這些監(jiān)控行為的增加也在一定程度上增加了目標(biāo)對象的數(shù)量，從而增加了主機(jī)的壓力，提高了電纜的投資力度。但是如果電纜長度超過預(yù)定的的最佳距離時(shí)，會(huì)對干擾系統(tǒng)的可靠性有很大程度的影響。

3、同步運(yùn)行遠(yuǎn)程及現(xiàn)場監(jiān)控

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)場總線的通訊速度要求方面，沒有較高的要求，這會(huì)大大減少系統(tǒng)在電纜以及安裝費(fèi)用的消耗。但是構(gòu)建全場電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，則是相反的做法，需要采用現(xiàn)場總線的監(jiān)控方式。在發(fā)展以太網(wǎng)與現(xiàn)場總線式的網(wǎng)絡(luò)科技時(shí)，對電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的智能性有很大的提高，提高其基礎(chǔ)性，并保證其功能的實(shí)現(xiàn)和發(fā)展?，F(xiàn)場監(jiān)控的通訊總線是采用數(shù)據(jù)雙向傳輸?shù)姆绞?，保證智能設(shè)備與自動(dòng)化控制系統(tǒng)的串行連接。在連接中央控制室的PC、PLC、監(jiān)控軟件、CPU等，需要采用這根串行電纜，而且在連接遠(yuǎn)程儀表、變頻器、馬達(dá)啟動(dòng)器設(shè)備的過程中，也需要這條串行電纜，可見其重要性。中央控制器采用這種方式，能夠在很大程度上提高信息數(shù)據(jù)采集的效率和完整性。而且現(xiàn)場總線的方式是多樣的，不同的目標(biāo)會(huì)設(shè)置不同的總線形式，其設(shè)置形式能夠體現(xiàn)該區(qū)域的功能，并保證遠(yuǎn)程監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)。這在很大程度上保證各功能裝置功能的獨(dú)立性，并降低了使用費(fèi)用，提高了系統(tǒng)的可靠性。如果系統(tǒng)中的單一裝置出現(xiàn)故障或是連接問題，由于其獨(dú)立性，因此系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況是不會(huì)受到影響的。

四、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

IEC61131自頒布以來已經(jīng)逐漸成為一個(gè)被各大控制系統(tǒng)廠商接納的國際化標(biāo)準(zhǔn)。這自然是得益于OPC技術(shù)的出現(xiàn)和Windows、Microsoft平臺(tái)的普遍使用和發(fā)展，才使得在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的未來發(fā)展中計(jì)算機(jī)占據(jù)重要地位并無可取代。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用能夠在很大程度上引發(fā)電氣系統(tǒng)自動(dòng)化的革命，并不斷融合了IT平臺(tái)與電氣自動(dòng)化系統(tǒng)。在整個(gè)過程中，也帶動(dòng)了電子商務(wù)的發(fā)展。電氣系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)企業(yè)的管理層根據(jù)企業(yè)軟件，對企業(yè)的人力資源、財(cái)務(wù)信息進(jìn)行一定程度的管理。并實(shí)時(shí)監(jiān)控企業(yè)的工作過程。自動(dòng)化系統(tǒng)在應(yīng)用視頻處理技術(shù)以及虛擬的現(xiàn)實(shí)技術(shù)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生很大程度的變化。軟件系統(tǒng)不僅對單一設(shè)備有一定的作用，在轉(zhuǎn)移設(shè)備系統(tǒng)的過程中，也發(fā)揮了一定的功能。在整個(gè)過程中，不斷實(shí)現(xiàn)軟件結(jié)構(gòu)的合理性與發(fā)展空間，能夠保證系統(tǒng)對通信數(shù)據(jù)的接收能力，并加大了對組態(tài)環(huán)境使用的要求，要能夠保證有一定的統(tǒng)一性。對以上這些因素的要求也日益嚴(yán)格，這也在一定程度上不斷提高和完善電氣自動(dòng)化系統(tǒng)，并保證其在更大的領(lǐng)域里得到應(yīng)用。而且在改進(jìn)系統(tǒng)的過程中要保證其創(chuàng)新型，能夠體現(xiàn)更大的功能作用，對生產(chǎn)成本進(jìn)行一定程度的降低，并提高系統(tǒng)的科學(xué)生產(chǎn)效率，在一定程度上與市場的需求進(jìn)行適應(yīng)，能夠減少消耗，提高質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)各種合理的要求，這樣才能在最大程度上保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)有更好的發(fā)展趨勢。

結(jié)語

總之，低碳經(jīng)濟(jì)已成為全球經(jīng)濟(jì)的潮流和趨勢。發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，不僅是中國的世界公民責(zé)任承擔(dān)，也是中國可持續(xù)發(fā)展，改變經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的難得機(jī)遇，將為我國經(jīng)濟(jì)的成功轉(zhuǎn)型提供不竭的動(dòng)力。面對國家強(qiáng)烈要求發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)0的大好形勢，有志于發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)與低碳技術(shù)的中國工業(yè)自動(dòng)化的企業(yè)與單位，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持低碳理念。國家也已經(jīng)注意制定發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的戰(zhàn)略，制定優(yōu)惠發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)企業(yè)的政策，并積極支持低碳技術(shù)的研發(fā)。同時(shí)，也應(yīng)看到，我國在低碳技術(shù)領(lǐng)域里的自主創(chuàng)新能力正在快速提高，新的更有效的低碳技術(shù)正在國家的大力支持下研發(fā)出來，并被產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

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