電氣自動化工程控制系統(tǒng)現(xiàn)實狀況及發(fā)展前景

鄭榮魁

摘 要：電氣工程自動化控制與管理能力成了當前人們生活質量提升的重要因素，它以先進的科技手段為依托，引領現(xiàn)代科學先進技術核心不斷向前發(fā)展，具有極為廣闊的發(fā)展空間和潛力，電氣自動化工程的控制系統(tǒng)對于生產(chǎn)勞動強度的降低以及成本費用的控制有著極為重要的意義，它可以在自動化控制之下，實時地進行信息檢測，可以達到精準的檢測效果，降低安全事故發(fā)生的概率，最大程度地保障生產(chǎn)作業(yè)的安全。

關鍵詞：電氣；自動化工程；控制；系統(tǒng)；發(fā)展

中圖分類號：TB

文獻標識碼：A

doi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2016.23.131

在科技迅猛發(fā)展的態(tài)勢下，電氣工程自動化控制系統(tǒng)成了現(xiàn)代工業(yè)化發(fā)展的重要指標，它在一定程度上代表了國家的發(fā)展狀況及程度，可以極為有力地推動國家和社會的進步，在社會大多數(shù)行業(yè)之中，智能化和自動化作業(yè)都離不開電氣自動化工程，隨著市場經(jīng)濟規(guī)模的擴大、競爭難度的加大等因素，電氣自動化工程控制系統(tǒng)需要不斷創(chuàng)新，以標準化、安全化、專業(yè)化作為電氣自動化工程發(fā)展的方向，從而推動社會現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)向更為安全可靠、高效的方向邁進。

1 電氣自動化工程的概念及其優(yōu)勢體現(xiàn)

電氣工程簡稱為EE，是現(xiàn)代高新科技中的關鍵學科之一，在電子通信技術的迅速發(fā)展背景下，以計算機網(wǎng)絡為核心的信息網(wǎng)絡時代正在來臨，電氣工程也以其發(fā)達程度成了國家科技進步的標志性象征，電氣自動化工程技術融合了智能儀器和計算機設備、熱能工程知識等先進技術，通過電氣自動化設備的控制手段，對相關參數(shù)進行檢測、分析和控制，它可以達到機組自動適應、隨時變化的效果，涵括有三大主要系統(tǒng)，即：測量系統(tǒng)；執(zhí)行系統(tǒng)；控制系統(tǒng)，這些系統(tǒng)之中都引入了智能化設備和微處理器，可以實現(xiàn)自動檢測、順序控制和自動預警等功能。

電氣自動化工程控制系統(tǒng)的主要優(yōu)勢在實踐應用中，得到突出的體現(xiàn)，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1 精準快速的高效性能

在電氣自動化工程控制系統(tǒng)之中，它通過數(shù)字化系統(tǒng)，對設備發(fā)出操作指令，這些操作指令由于有不同的地址代碼，因而不會相互干擾和混淆，可以極為精準地進行自動控制操作，誤操作的幾率極低，相較于人工操作而言，極大地提高了準確度。同時，電氣自動化工程控制系統(tǒng)還可以實現(xiàn)良好的實時交互功能，在網(wǎng)絡信息的實時交互之下，可以實現(xiàn)相關信息數(shù)據(jù)的及時反饋，從而最大程度地保證其信息傳輸和交互的精準度。

1.2 實現(xiàn)了全程全時段的自動化監(jiān)控

經(jīng)過大量的實踐證明，電氣故障發(fā)生時段大多處于深夜或管理盲區(qū)，這些時段之內較難把控，尤其是在人工傳統(tǒng)管理模式之下，極易發(fā)生疏漏，造成電氣安全故障事故或問題，因而，電氣數(shù)字化自動控制系統(tǒng)具有傳統(tǒng)模式不可比擬的優(yōu)勢，它在實時信息采集之后，對信息數(shù)據(jù)進行精密的分析，并將信息數(shù)據(jù)的分析結果加以反饋，形成一整套系統(tǒng)而完善的監(jiān)控系統(tǒng)，在監(jiān)控系統(tǒng)和指令系統(tǒng)的協(xié)同作用下，可以實現(xiàn)全程、全時段的自動化監(jiān)控和調配。

1.3 極大地提高了安全可靠性

由于電氣工程牽涉多個設備及機械設施，由于外在環(huán)境因素和自身內部的因素，電氣工程存在一定的風險性，甚至會造成重大的事故傷亡。而電氣自動化工程控制系統(tǒng)則可以憑借其優(yōu)良的遠程實時控制，隨時發(fā)現(xiàn)電氣系統(tǒng)中的故障問題，對于異常情況可以及時進行靈敏的反應，尤其是在高壓、強電流或變電場所等危險區(qū)域，電氣自動化工程控制技術可以最大程度上減少安全威脅，從而提高電氣工程的安全可靠性能。

2 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)實狀態(tài)

電氣自動化與行業(yè)自動化技術密不可分，在市場經(jīng)濟不斷擴大的規(guī)模之下，電氣自動化技術得到了廣泛的應用，然而，與國際電氣自動化技術相比，我國的電氣自動化工程控制系統(tǒng)還面臨諸多的挑戰(zhàn)，為此，需要對當前我國電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，加以全面的分析和探討。

2.1 電氣自動化工程的分布式控制

在電氣自動化工程控制系統(tǒng)中，還主要是由DCS分布式控制系統(tǒng)所構成，它是相對于集中式控制系統(tǒng)而言的，在工業(yè)生產(chǎn)領域得到了普及性的運用，具有實時性、擴展性等優(yōu)點，然而，隨著DCS分布式控制系統(tǒng)的普及，我們也看到它所存在的缺陷，DCS分布式控制系統(tǒng)仍舊采用傳統(tǒng)的模擬型儀表，歸屬于模擬數(shù)字的混合體系，在極在大的程度上降低了其使用的可靠性，同時由于該分布式系統(tǒng)缺乏統(tǒng)一的標準，在維修過程中的互換性較差，因而，維修成本較為昂貴，有待于進一步改進和創(chuàng)新。

2.2 電氣自動化工程的集中監(jiān)控

電氣自動化工程在集中監(jiān)控方式下，存在處理速度緩慢的缺陷和不足，這主要是由于這種集中監(jiān)控手段將所有的功能置于同一個處理器之中，而且系統(tǒng)所有的設備都處于監(jiān)控之中，這樣，監(jiān)控數(shù)量就顯得庸腫，縮小了系統(tǒng)空間，同時，由于集中監(jiān)控狀態(tài)下的聯(lián)鎖、隔離器件中的閉鎖都是采用硬接線的方式，這樣，系統(tǒng)中的設備就難以實施擴容運作，并在接線反復的過程中，也在無形中增加了線路故障查找的難度，使指令下的誤操作增多，導致整修電氣自動化系統(tǒng)的控制安全性降低。

2.3 電氣自動化控制系統(tǒng)的信息集成化

電氣自動化控制系統(tǒng)可以從信息技術和信息管理兩個方面加以體現(xiàn)，從信息技術的層面而言，它會在自動化設施和系統(tǒng)設備中進行橫向的擴展性對比，而在微電子技術不斷應用的形勢下，原先清晰的設備界定逐漸模糊，這就突顯出結構軟件及統(tǒng)一通訊的重要意義。從信息管理的層面而言，它是采用縱向延伸的方式，如：企業(yè)人力資源管理、財務核算管理等，這些生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息都是在特定的界面之下進行操作的，顯示出動態(tài)的、縱深化的監(jiān)督與控制。

3 電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展前景展望

3.1 自動化技術不斷創(chuàng)新

隨著OPC技術以及Windows平臺的普及性運用，未來的電氣自動化技術正在以太網(wǎng)和Internet技術之下，進行創(chuàng)新的革命，在市場需求的驅動之下，電子商務以及IT平臺都在加速電氣自動化的進程，企業(yè)為了提升自身的核心競爭力，不斷加大創(chuàng)新力度，不斷增強對自動化系統(tǒng)的研發(fā)和自主知識產(chǎn)權的爭取，引領電氣自動化工程系統(tǒng)先進化、創(chuàng)新化。

3.2 電氣控制系統(tǒng)的標準化和統(tǒng)一化

在電氣自動化工程控制系統(tǒng)中，為了增強其應用的普適性，需要對系統(tǒng)的統(tǒng)一化和標準化進行研究，要最大程度地縮短系統(tǒng)的維修周期，從客戶的根本性需求出發(fā)，推進系統(tǒng)接口的標準化和統(tǒng)一化，從而使系統(tǒng)具有良好的普適性，可以使不同企業(yè)在不同的接口條件下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的傳輸和交換，最大程度上實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息資源的共享與利用。并且，統(tǒng)一化的電氣自動化工程控制系統(tǒng)可以將開發(fā)系統(tǒng)獨立于運行系統(tǒng)，從而最大化地發(fā)揮其效能。

3.3 增強電氣自動化系統(tǒng)的安全性能

電氣自動化工程控制系統(tǒng)要以安全為前提，在我國工業(yè)化發(fā)展進程中，電氣自動化水平的安全性能備受關注，它正在朝著安全防范技術的集成系統(tǒng)方向發(fā)展，更為強調和注重安全與非安全系統(tǒng)控制的一體化集成，并以市場實際特點為切入點，全面而深入地研究電氣自動化系統(tǒng)的安全與防范設計與開發(fā)。

3.4 提升電氣自動化控制系統(tǒng)的專業(yè)化

在未來的電氣自動化工程控制系統(tǒng)領域，專業(yè)人才是關鍵，這不僅包括研發(fā)人員和制造人員，還包括操作人員，要注重對新員工的技術培訓，加強電氣自動化崗位的專業(yè)技能培訓，讓他們明晰整個安裝流程，提升電氣自動化工程控制系統(tǒng)的專業(yè)化水平。

4 結束語

綜上所述，在我國現(xiàn)代化經(jīng)濟迅猛發(fā)展的背景下，電氣自動化應用顯現(xiàn)出不可比擬的優(yōu)勢，具有極為廣泛的適用性和寬闊的專業(yè)性，并且隨著各種新技術、新理論的研究和應用，在極大程度上推進了電氣自動化工程的應用水平，使我國的電氣自動化控制不斷向縱深方向發(fā)展，呈現(xiàn)出創(chuàng)新化、標準化、安全化、專業(yè)化的發(fā)展趨勢，更好地應用于社會各個行業(yè)之中，為社會創(chuàng)造更多的價值。

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