馮睿鵬
(貴州開磷控股集團有限責任公司,貴州開陽 550302)
電氣自動化控制系統(tǒng)的應用及發(fā)展趨勢
馮睿鵬
(貴州開磷控股集團有限責任公司,貴州開陽 550302)
隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展,人民的生活水平的逐步提高,自動化成為科學技術的主要研究方向,在各行各業(yè)中得到日益廣泛的應用,電氣自動化與人們的日常生活與工業(yè)生產(chǎn)密切相關,大到飛機設計小到家用開關,都與它有關,簡要介紹了我國電氣自動化控制系統(tǒng)的應用情況,并對其發(fā)展趨勢進行了分析。
電氣自動化;控制系統(tǒng);應用及發(fā)展趨勢
電氣自動化技術的出現(xiàn)極大地便利了人們的生活,并在社會各行各業(yè)中得到廣泛的應用與發(fā)展,大大提高了作業(yè)效率,對社會經(jīng)濟的發(fā)展發(fā)揮著重要作用,專業(yè)化的電氣自動化控制系統(tǒng)的需求日益增強,功能強大,性能杰出,能夠最大限度地滿足自動化要求的電氣自動控制系統(tǒng)被廣大企業(yè)所接受,安全可靠化、市場化、高效化、便利化、通用性與標準化、創(chuàng)新化是其主要發(fā)展趨勢。
電氣自動化是一門研究與電氣工程相關的科學,我國的電氣自動化控制系統(tǒng)已要歷經(jīng)了幾十年的發(fā)展,分布式控制系統(tǒng)相對于早期的集中式控制系統(tǒng)具有可靠、實時、可擴充的特點,集成化的控制系統(tǒng)則更多的利用了新科學技術的發(fā)展,功能更為完備。電氣自動化控制系統(tǒng)的功能主要有:控制和操作發(fā)電機組,實現(xiàn)對電源系統(tǒng)的監(jiān)控,對高壓啟、備變壓器、高低壓廠用電源、勵磁系統(tǒng)等進行操控。自動控制系統(tǒng)可以分為定值、隨動、程序控制系統(tǒng)三大類,大部分電氣自動化控制系統(tǒng)是采用程序控制以及采集系統(tǒng)為主。電氣自動化控制系統(tǒng)對信息采集具有快速準確的要求,同時對設備的自動保護裝置的可靠性以及抗干擾性要求很高,電氣自動化具有優(yōu)化供電設計、提高設備運行與利用率、促進電力資源合理利用的優(yōu)點[1]。
電氣自動化技術水平的高低是現(xiàn)代化科學技術水平的重要標志,伴隨著全球化與信息時代的發(fā)展,電氣自動化在國民經(jīng)濟中發(fā)揮著越來越重要的作用。電氣自動化控制系統(tǒng)已廣泛運用在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領域中,如大型收割機、大型拖拉機、施肥播種機、谷物干燥機、以及在無土栽培、溫室大棚、節(jié)水灌溉系統(tǒng)、工廠化養(yǎng)殖等領域中,不僅提高了農(nóng)業(yè)種植與生產(chǎn)的效率,也有效降低了生產(chǎn)成本并提高了產(chǎn)品質(zhì)量。工業(yè)發(fā)展過程中,電氣自動化控制系統(tǒng)多應用在如下幾個方面:計算機處理系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)的采集、機械制造中汽機電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制、對汽機設備旁路系統(tǒng)的控制、系統(tǒng)設備監(jiān)視控制以及協(xié)調(diào)與控制。電氣自動化控制系統(tǒng)在各類大型設備的運行過程中承擔著參數(shù)監(jiān)控、調(diào)節(jié)控制、告警以及運算等功能,能夠有效地確保相關設備處于最佳工作狀態(tài)[2]。電氣自動化的發(fā)展引領著現(xiàn)代工業(yè)的前進方向,能最大程度地實現(xiàn)企業(yè)成本的降低,保障各類生產(chǎn)活動的順利開展,確保企業(yè)內(nèi)相關生產(chǎn)設備的安全運行,消除運行過程中的各種干擾,實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定、持續(xù)運行,減少安全事故的發(fā)生,電氣自動化控制系統(tǒng)實現(xiàn)了利用工藝流程自動化實現(xiàn)對設備的控制,能使企業(yè)生產(chǎn)更為流暢合理,減少了資源的浪費,極大地促進了工業(yè)的發(fā)展,對我國工業(yè)自動化建設起到重要作用。
3.1安全可靠性與市場化
電氣自動化控制系統(tǒng)的安全控制將是未來重要的發(fā)展方向之一,如何確??刂葡到y(tǒng)的安全性與可靠性,已成為一個備受關注的重要話題,電氣自動化控制系統(tǒng)系統(tǒng)的安全性主要體現(xiàn)在確保該系統(tǒng)對人、機和環(huán)境的安全性,在設計時應充分考慮其安全與可靠性,當控制系統(tǒng)出現(xiàn)非安全狀態(tài)時,也要確保有經(jīng)濟周全的解決方案。企業(yè)是盈利性組織,利益的最大化是所有企業(yè)追求的目標,滿足市場需求,形成規(guī)?;a(chǎn)是其有效方法,因此電氣自動化企業(yè)要密切關注市場的需要,集中力量加強關鍵技術和系統(tǒng)集成的開發(fā),同時要利用社會分工化的特點通過市場化外包分工,帶動零部件及配套生產(chǎn)的市場化、專業(yè)化,達到提高生產(chǎn)效率,實現(xiàn)企業(yè)利潤的目的[3]。
3.2高效化、便利化
電氣自動化控制系統(tǒng)的最終目的是通過準確、快速的生產(chǎn)控制,實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗的目標,因此電氣化控制系統(tǒng)必然會朝著更為高效的方向發(fā)展。敏捷、順適稱之為便利,電氣自動化控制系統(tǒng)的設計應把便于使用作為主要準則,簡化其操作與控制的難度,實現(xiàn)系統(tǒng)控制的便捷性,過于復雜的設計將增加系統(tǒng)的開發(fā)維護和使用成本,不利于廣泛使用與推廣。
3.3通用性與標準化
在電氣自動化領域,由于辦公室通訊通常是采用 IP 系統(tǒng),因此自動化控制與管理系統(tǒng)之間的接口應采用PC 系統(tǒng),在業(yè)界,基于PC系統(tǒng)的人機界面已發(fā)展成為主流,基于 PC平臺的自動化解決方案至關重要,其靈活性和易于集成的特點已被越來越多的用戶所采納。標準化的程序接口使不同廠家的產(chǎn)品互換成為可能,實現(xiàn)了不同廠家的軟硬件產(chǎn)品之間的數(shù)據(jù)交換,切實解決它們的通訊障礙,很大程度上降低工程的總成本和時間,數(shù)據(jù)資源得以交流、信息資源得以共享。電氣自動化控制系統(tǒng)在結構設計上的通用化與統(tǒng)一性,極大地簡化了自動化產(chǎn)品從設計、安裝、調(diào)試到維護和運行的諸多環(huán)節(jié)的難度,減少了整個開發(fā)過程的時間和成本。電氣自動化控制系統(tǒng)的通用化與標準化是電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢[4]。
3.4開放化與創(chuàng)新化
電氣自動化控制技術已在國民生產(chǎn)中得到了較為廣泛的應用,基本能夠滿足設備的應用功能需求。但是,在電氣自動化控制技術的應用發(fā)展過程中改革和創(chuàng)新是永不過時的要求。隨著計算機技術的發(fā)展,很多電氣自動化控制系統(tǒng)的制造廠商開始將電氣自動化與計算機技術有機融合起來,互聯(lián)網(wǎng)與多媒體技術在電氣自動化領域有著光明的應用前景,虛擬技術以及視頻處理技術將直接影響著電氣自動化設備的設計和生產(chǎn),在軟件開發(fā)飛速發(fā)展的今天,其重要性正逐漸提高,因此電氣自動化控制系統(tǒng)正從單一設備的發(fā)展轉(zhuǎn)向集成化多元化系統(tǒng)化的趨勢發(fā)展。創(chuàng)新是科學技術發(fā)展的不竭動力,創(chuàng)新是企業(yè)生存和發(fā)展的靈魂,電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)應積極吸取國內(nèi)外先進技術特點,結合自身情況,加大自主研發(fā)力度,尋找高新科技的難點、關鍵點和突破口,不斷提高自身自主創(chuàng)新的能力,集成創(chuàng)新能力和引進消化吸收再創(chuàng)新能力,孜孜不倦地研究新技術,提高其產(chǎn)品的科技含量,研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權的電氣自動化控制系統(tǒng)與產(chǎn)品,為企業(yè)開拓出更為寬廣的發(fā)展空間,為電氣自動化的發(fā)展貢獻應有的力量。
電氣自動化水平是國家工業(yè)現(xiàn)代化程度的重要標志,電氣自動化控制系統(tǒng)的方便性、廣泛性以及高效性,在帶給人們利益的同時,也極大地促進了社會經(jīng)濟的發(fā)展。隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展以及工業(yè)化進程的加快,我國電氣自動化技術得到了長足的發(fā)展,電氣自動化控制系統(tǒng)能夠有效提高行業(yè)領域整體的自動化水平,節(jié)省各類企業(yè)的成本,提高設備運轉(zhuǎn)與生產(chǎn)線等的可控性與可靠性,在現(xiàn)代工業(yè)體系中發(fā)揮著越來越重要的作用,其發(fā)展對科學技術的發(fā)展有著深遠影響,文章簡要介紹了電氣自動化的重要性,并對電氣自動化控制系統(tǒng)的應用現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢做了闡述,科學合理地借力于科學技術的發(fā)展,我國電氣自動化控制系統(tǒng)也將更加完善,并得到長足的進步和發(fā)展,電氣自動化控制系統(tǒng)的開放統(tǒng)一性、通用高效性、安全可靠性以及市場化創(chuàng)新化與智能化的實現(xiàn),將為社會創(chuàng)造更多的經(jīng)濟及社會效益。
[1] 陳成.電氣自動化控制系統(tǒng)的應用及發(fā)展趨勢[J].科技傳播,2014,(6):32-33.
[2] 沈朝權.電氣自動化控制系統(tǒng)的應用及發(fā)展趨勢分析[J].科技創(chuàng)新與應用,2014,(21):117.
[3] 劉健.淺談電氣自動化控制系統(tǒng)的應用及發(fā)展趨勢[J].科學中國人,2015,(15):132.
[4] 羅武.淺談電氣自動化控制系統(tǒng)的應用及發(fā)展趨勢[J].門窗,2013,(7):332+334.
Application and Development Trend of Electric Automation System
Feng Rui-peng
With the gradual improvement of the national economic development,people’s living standards,automation has become the main direction of science and technology research to obtain increasingly widely used,electrical automation and people’s daily life and industrial production are closely related in all walks of life,small to large aircraft design to the home switch,are associated with it,this article briefly describes the application of electric automation control system,and analyzes its development trend.
electrical automation;control systems;Application and Development Trend
TM76
A
1003-6490(2016)01-0038-02
2016-01-24
馮睿鵬(1985—),男,寧夏鹽池人,助理工程師,主要研究方向為電氣自動化控制。