淺談電氣自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)

張艷華

摘 要：在工業(yè)技術(shù)經(jīng)歷變革的同時(shí)，電氣設(shè)備也逐步朝著自動(dòng)化的方向發(fā)展。要滿(mǎn)足當(dāng)前工業(yè)發(fā)展的需求，自動(dòng)化電氣設(shè)備必不可少，尤其是電氣自動(dòng)化儀表;要實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的某些功能，自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用極為關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;控制技術(shù);儀表系統(tǒng)

在現(xiàn)代工業(yè)中，電氣自動(dòng)化設(shè)備具有改善勞動(dòng)條件、提高工作效率及可靠性等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展具有積極作用。但我國(guó)涉足自動(dòng)化電氣設(shè)備時(shí)間較晚，當(dāng)前電氣儀表的控制技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)水平尚存在一定差距，使得電氣設(shè)備的智能化控制難以發(fā)展。因此，在電氣自動(dòng)化控制技術(shù)方面進(jìn)行不斷的完善與創(chuàng)新，能夠推進(jìn)我國(guó)的智能化發(fā)展進(jìn)程，促進(jìn)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展。

一、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)

1.通訊模塊。通訊模塊是工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域中為電機(jī)傳遞不同訊號(hào)的連接器，主要完成信息的采集，并將有效數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，再傳至上位機(jī)。通訊模塊應(yīng)當(dāng)能夠充分保證數(shù)據(jù)傳遞的可靠性與精確性。傳統(tǒng)的傳輸方式較容易發(fā)生錯(cuò)誤，受到環(huán)境干擾，信息的傳輸效率較低，而基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行信息的傳遞，能夠有效提高傳輸效率，保證數(shù)據(jù)傳輸可靠的同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了信息的共享。

2.PLC模塊。PLC模塊是工業(yè)控制的核心組成部分，是專(zhuān)為工業(yè)生產(chǎn)而設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算操作電子設(shè)備，采用一類(lèi)可編程的存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)內(nèi)部程序的控制。PLC模塊具有操作方便、安裝簡(jiǎn)單、體積與質(zhì)量較小等優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際應(yīng)用中，PLC模塊應(yīng)當(dāng)具有良好的穩(wěn)定性。此外，為了實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的良好控制，可在操作的便捷性、耗時(shí)長(zhǎng)短、操作界面、輔助信息等方面進(jìn)行改進(jìn)。

3.中央控制模塊。中央控制系統(tǒng)主要用于各種設(shè)備的集中控制，在電氣的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高效率運(yùn)行。計(jì)算機(jī)的功能強(qiáng)大，接入口數(shù)量多，能夠有效提高整個(gè)系統(tǒng)的效率，實(shí)現(xiàn)較好的數(shù)據(jù)采集以及信息處理功能，從而進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警。

二、電氣自動(dòng)化控制的優(yōu)點(diǎn)

1.使電氣系統(tǒng)具有較強(qiáng)的準(zhǔn)確性。在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用人工智能技術(shù)，在很大程度上提高準(zhǔn)確性以及效率。人工智能技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，通常情況下都是通過(guò)操控計(jì)算機(jī)來(lái)完成。在這個(gè)應(yīng)用過(guò)程中，會(huì)降低工作人員的使用量，從而在很大程度上降低了成本。人工智能技術(shù)會(huì)追蹤整個(gè)過(guò)程中的數(shù)據(jù)，這樣就能有效的避免人為操作中存在的誤差。提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度。在此過(guò)程中，若計(jì)算機(jī)的硬件不出現(xiàn)問(wèn)題，那么自動(dòng)化控制的結(jié)果是能夠得到保障的。

2.有效的降低了人力資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。將人工智能技術(shù)應(yīng)用到自動(dòng)化控制中，能夠有效的降低人力資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。在以往的電氣自動(dòng)化控制工作中，需要使用大量的人力。但是，把人工智能技術(shù)的應(yīng)用能夠在很大程度上節(jié)約人力。其主要是通過(guò)操控計(jì)算機(jī)的方式來(lái)對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)。這在很大程度上節(jié)約了勞動(dòng)力。在整個(gè)電氣工程中，電氣自動(dòng)化控制工作是一項(xiàng)十分復(fù)雜的內(nèi)容。在解放人力的同時(shí)，也降低了工程的成本價(jià)格。

3.生產(chǎn)出的產(chǎn)品具有一致性的特點(diǎn)。在電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，應(yīng)用人工智能信息技術(shù)。這樣，在運(yùn)行過(guò)程中具有統(tǒng)一性和規(guī)范性。在人工智能技術(shù)的應(yīng)用中，必須把兩種類(lèi)型機(jī)器融合在一起，這樣才能保證人工智能在應(yīng)用的過(guò)程中受到的干擾較小，使產(chǎn)品的使用性能以及規(guī)格均一致。

三、電氣儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能

1.智能監(jiān)控。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)具有監(jiān)控與檢測(cè)的功能，能夠通過(guò)對(duì)工業(yè)環(huán)境的檢測(cè)獲得相應(yīng)的信息。在實(shí)際應(yīng)用中，以對(duì)應(yīng)的傳感器為工具，實(shí)現(xiàn)不同種類(lèi)信息的檢測(cè)，如空氣濕度、溫度等。傳感器獲得的信息的途徑是利用紅外收發(fā)模塊實(shí)現(xiàn)信息的傳遞，將采集數(shù)據(jù)體現(xiàn)到儀表顯示屏上或者計(jì)算機(jī)上，指導(dǎo)下一步的工作。在監(jiān)測(cè)過(guò)程中，若紅外發(fā)射受阻，接受管不會(huì)通過(guò)單片機(jī)傳輸信號(hào)，此時(shí)可將對(duì)應(yīng)的報(bào)警信息發(fā)送，以實(shí)現(xiàn)環(huán)境的智能化檢測(cè)。

2.保護(hù)設(shè)備。在電氣設(shè)備投入工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，對(duì)電氣設(shè)備的保護(hù)是工業(yè)生產(chǎn)中較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，直接影響到工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量以及電氣設(shè)備本身。一旦受到高壓、大電流的開(kāi)關(guān)體積巨大等因素的影響，運(yùn)行過(guò)程中機(jī)械設(shè)備一旦出現(xiàn)故障，造成的損失將不可預(yù)計(jì)。因此，安裝電氣與儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)，能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行有效的控制，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

3.整合數(shù)據(jù)。在需要大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的行業(yè)，大型的測(cè)量設(shè)備往往只能簡(jiǎn)單地指示設(shè)備運(yùn)行狀況，并不能給出精確的信息。安裝電氣與儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)后，能夠?qū)崿F(xiàn)計(jì)劃、生產(chǎn)、控制、管理的縱向信息集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量和整合，整合生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，以指導(dǎo)決策者制定生產(chǎn)決策。

四、電氣儀表自動(dòng)化控制的發(fā)展前景

工業(yè)控制即是工業(yè)自動(dòng)化，包括大型復(fù)雜的生產(chǎn)過(guò)程與連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程所需要的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。近年來(lái)，控制技術(shù)得到了飛速發(fā)展，行業(yè)的市場(chǎng)也規(guī)模不斷增加。隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，電氣儀表的自動(dòng)化控制系統(tǒng)不再僅僅適用于工業(yè)生產(chǎn)，其應(yīng)用范圍已經(jīng)拓展至生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面。如通過(guò)各種計(jì)算機(jī)提供的接口構(gòu)建一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)連接，從而實(shí)現(xiàn)特定的功能，對(duì)智能化的過(guò)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與普及，為電氣儀表的自動(dòng)化控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化的控制提供了基礎(chǔ)，將生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接，使得數(shù)據(jù)的采集更加方便快捷。安全防范技術(shù)的集成化是電氣儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)展方向，集成安全技術(shù)能夠保證整個(gè)系統(tǒng)的安全。采用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)能夠有效降低工程的成本，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的共享。此外，智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，給工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了新的思路，同時(shí)工業(yè)生產(chǎn)的需求也給電氣儀表自動(dòng)化控制系統(tǒng)提出了新的要求。智能化的控制系統(tǒng)，將實(shí)現(xiàn)各種技術(shù)的良好融合，使得生產(chǎn)操作更加便捷。

五、電氣自動(dòng)化設(shè)備上人工智能技術(shù)應(yīng)用的思考

在整個(gè)電氣工程中，自動(dòng)化控制主要是使電氣設(shè)備系統(tǒng)能自我保護(hù)以及自我發(fā)展。將這一內(nèi)容作為自動(dòng)化控制的基礎(chǔ)，進(jìn)一步提高電氣工程建設(shè)的效率。在這個(gè)過(guò)程中，引入智能化的技術(shù)，能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)到出現(xiàn)故障的位置。提升了電氣工程中每一個(gè)環(huán)節(jié)的科學(xué)性與合理性。從而有效的控制了電路的質(zhì)量。這樣，就使電氣工程的施工質(zhì)量以及施工效率得到了顯著的提高。將智能化技術(shù)應(yīng)用到建筑電氣工程中，檢測(cè)電氣工程中的電路，電線，以及網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)過(guò)程中會(huì)得到一組反饋回來(lái)的數(shù)據(jù)。

六、結(jié)語(yǔ)

雖然在當(dāng)前的電氣儀表自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中，還面臨著很多問(wèn)題，但隨著控制技術(shù)在實(shí)踐中的不斷改進(jìn)與完善，在生產(chǎn)效率方面帶來(lái)的提高效果較為顯著。在電氣控制系統(tǒng)發(fā)展的同時(shí)，針對(duì)行業(yè)的特性與發(fā)展方向，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的開(kāi)放式發(fā)展，基于智能化技術(shù)推進(jìn)智能化控制技術(shù)的進(jìn)程，以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)完成網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的構(gòu)建，很好地促進(jìn)我國(guó)的電氣儀表及其自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]王紀(jì)遠(yuǎn)，王樂(lè).電氣自動(dòng)化儀表與自動(dòng)化控制技術(shù)分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2016（35）：12-13.

[2]呂博.人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用思考[J].科技傳播，2016，8（13）：158-159.

[3]李文雁.建筑電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的若干思考[J].山西建筑，2015，41（29）：132-133.