新時期電氣自動化及電氣自動化發(fā)展趨勢探究

摘 要：解決新時期電氣自動化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展存在的問題，本文探討了電氣自動化基本概述，分析了電氣自動化具體應(yīng)用，研究了電氣自動化發(fā)展趨勢。以期為相關(guān)人員提供參考，使電氣自動化的應(yīng)用和發(fā)展更好地適應(yīng)當(dāng)前經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;特點;發(fā)展趨勢

中圖分類號：TM76? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2022）01-0061-03

0 引言

電氣自動化是多學(xué)科、專業(yè)相互結(jié)合形成的新技術(shù)，在提高生產(chǎn)與管理效率和減少投入上有重要作用及價值。而為了使其更好地應(yīng)用，有必要對其未來發(fā)展趨勢進行深入分析和探討，以此為將來的優(yōu)化創(chuàng)新提供可靠參考依據(jù)。

1 電氣自動化基本概述

電氣自動化實際上以電子、計算機控制與網(wǎng)絡(luò)等為基礎(chǔ)結(jié)合電氣設(shè)備基本原理，并結(jié)合計算機進行電氣控制，使電氣設(shè)備運行控制及管理實現(xiàn)智能化。它不僅和電路分析及電子電氣等有關(guān)，還涉及到包含單片機、傳感器及自動控制等在內(nèi)的技術(shù)。從電氣自動化產(chǎn)生到現(xiàn)在，經(jīng)歷了十分漫長的過程，從20世紀50年代開始到現(xiàn)在出現(xiàn)的各類電器設(shè)備產(chǎn)品基本上都是以電氣自動化為核心的。之后伴隨繼電器與接觸器接連出現(xiàn)，使電氣自動化得到很大提升，尤其是現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)水平日益提高，電子科技及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等為電氣自動化發(fā)展提供了更好的保障。借助智能控制等一系列新技術(shù)，是電氣自動化越來越完善，成為現(xiàn)階段核心技術(shù)之一。就目前來看，電氣自動化可以在很多行業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用，為人們生產(chǎn)生活及行業(yè)發(fā)展都帶來了極大方便，并在很大程度上促進社會經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展[1]。

2 電氣自動化具體應(yīng)用

各領(lǐng)域通過對電氣自動化的合理應(yīng)用從根本上改變了過去生產(chǎn)生活方式，創(chuàng)造了很大便利，并且在各領(lǐng)域中這項技術(shù)的持續(xù)深入，適用范圍也在明顯擴大。

2.1 技術(shù)應(yīng)用具有的特點

因電氣自動化有其自己的特性，所以其應(yīng)用必存在一些特點，這主要表現(xiàn)在幾個方面：

（1）有很強綜合性，電氣自動化與很多領(lǐng)域都有一定關(guān)聯(lián)，屬綜合性學(xué)科?；诖?，在對這項技術(shù)進行研發(fā)時，要委托專門的隊伍才可以更好實現(xiàn)創(chuàng)新研發(fā)，使這項技術(shù)得到良好發(fā)展。（2）電氣自動化不斷進步使其在很多領(lǐng)域得到應(yīng)用，這就要求在設(shè)計中必須保證一定針對性，以此為行業(yè)領(lǐng)域提供良好的服務(wù)。比如在配電系統(tǒng)當(dāng)中，這項技術(shù)的實際應(yīng)用要有良好敏感性，以此確保配電系統(tǒng)不會產(chǎn)生問題，避免給人們的日常生活帶來不良影響。除此之外，在技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展進程中還應(yīng)充分考慮地域方面的影響因素，確保技術(shù)能在相對較大的范圍及領(lǐng)域中應(yīng)用，充分發(fā)揮出自身具有的作用與功能。（3）電氣自動化對當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其發(fā)展有很大依賴性。在電氣自動化實際應(yīng)用進程當(dāng)中，對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出了很高要求，如果網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)問題或故障，將導(dǎo)致自動化控制受到很大影響，這是該技術(shù)應(yīng)用的一大阻礙。對此，為確保這項技術(shù)得以深入推廣，相關(guān)研發(fā)部門應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引起足夠的重視，保證網(wǎng)絡(luò)的可靠性及穩(wěn)定性，以此確保電氣自動化能在每個領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)有效應(yīng)用[2]。

2.2 技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)實狀況

與電氣自動化有關(guān)的技術(shù)有很高復(fù)雜度，任何一個環(huán)節(jié)產(chǎn)生問題都會使電氣自動化無法投入使用。伴隨我國對這項技術(shù)研發(fā)力度的不斷加強，其應(yīng)用現(xiàn)狀相對理想，主要體現(xiàn)在以下幾個方面[3]：

（1）各類新技術(shù)的提出與發(fā)展促進了電氣自動化更好的發(fā)展。電氣自動化包含多個領(lǐng)域的技術(shù)，如電子技術(shù)控制，現(xiàn)在信息化時代日益發(fā)展，為電子工程未來發(fā)展創(chuàng)造了良好條件，許多技術(shù)方式比之前得到很大提升，能為電氣自動化創(chuàng)造良好技術(shù)支持，最終使其在不同領(lǐng)域的實際應(yīng)用實現(xiàn)大眾化。例如現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)與多媒體等實技術(shù)不斷發(fā)展，能使電氣自動化實際應(yīng)用實現(xiàn)系統(tǒng)的動態(tài)監(jiān)控，確保生產(chǎn)人員及時且準確的了解實際生產(chǎn)情況，并對各類信息進行動態(tài)收集與分析處理，進而提高管理工作效率，為管理決策的制定提供可靠參考依據(jù)。（2）在設(shè)備維護方面有明顯的進步。在火電領(lǐng)域通過對這項技術(shù)的引入，可以為火電生產(chǎn)創(chuàng)造良好條件。電氣自動化目標需采用一些設(shè)備實現(xiàn)，而如果設(shè)備產(chǎn)生問題或故障，則會對技術(shù)應(yīng)用及其作用的發(fā)揮帶來很大影響。伴隨與之有關(guān)的各類技術(shù)的快速發(fā)展，設(shè)備維護工作得到明顯進步，通過采取日常動態(tài)監(jiān)視與控制，相關(guān)工作人員可十分方便地了解到設(shè)備具體情況，在設(shè)備出現(xiàn)異常與問題時，立即反饋至控制中心，由工作人員針對具體發(fā)生的問題開展有效維護修理工作，以此減小由于設(shè)備故障產(chǎn)生的經(jīng)濟損失，降低設(shè)備維護方面的成本費用。（3）對于變化器電路實際應(yīng)用，它在電氣自動化領(lǐng)域有重要作用，是技術(shù)應(yīng)用未來發(fā)展的關(guān)鍵所在。然而，在過去的實際應(yīng)用過程中，由于相關(guān)技術(shù)還較為落后，導(dǎo)致應(yīng)用經(jīng)常出現(xiàn)諸如噪音較高等實際問題，除了對環(huán)境有很大影響，而且還有可能造成經(jīng)濟損失。伴隨現(xiàn)階段研發(fā)力度的不斷提高，舍棄了以往使用的技術(shù)方法，開始引入全新形式的逆變器，以此從根本上解決上述缺陷。（4）對于控制系統(tǒng)，它同樣是電氣自動化關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能幫助生產(chǎn)進行分層管理。在自動控制系統(tǒng)中，分層分布式系統(tǒng)作為重要組成部分，可以為電氣自動化未來應(yīng)用及發(fā)展提供很好服務(wù)與支撐。伴隨近幾年對這一控制系統(tǒng)的持續(xù)研究，可使不同系統(tǒng)避免由于故障發(fā)生導(dǎo)致相互影響。由總控制系統(tǒng)還能對分布計算機予以協(xié)調(diào)管理，進而在遠程條件下進行數(shù)據(jù)分析及必要的宏觀調(diào)控。

2.3 技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域

我國科技水平日益提高，使電氣自動化得到全面升級，自動化技術(shù)在不同領(lǐng)域中的實際應(yīng)用可以為其提供全新技術(shù)手段，幫助工作人員提升工作效率與質(zhì)量。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

（1）在工業(yè)領(lǐng)域的實際應(yīng)用，這是現(xiàn)階段電氣自動化較為常見的應(yīng)用領(lǐng)域，由于工業(yè)生產(chǎn)中需要用到很多機械設(shè)備，所以若能引入自動化技術(shù)，則可降低設(shè)備管理難度，減少相應(yīng)的投入[4]。另外，在引入這項技術(shù)后，還能減少工業(yè)生產(chǎn)對人力資源的實際需求，從而減少這方面生產(chǎn)成本。在供電與設(shè)備正常的情況下，借助電氣自動化可以實現(xiàn)持續(xù)生產(chǎn)，并且由于能對機械生產(chǎn)過程進行控制，所以能保證產(chǎn)品質(zhì)量達到統(tǒng)一，進而從根本上提高生產(chǎn)效率與質(zhì)量水平。（2）在配電領(lǐng)域的實際應(yīng)用，伴隨現(xiàn)階段城市進程日益加快以及信息化的不斷普及，人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活給電力提出了更高要求，進而使電力系統(tǒng)承擔(dān)的壓力顯著提高。在這種情況下若依然沿用傳統(tǒng)管理方式，將使電力管路部門承受很大負擔(dān)，甚至產(chǎn)生不同的電力故障。在這種情況下若能引入電氣自動化，則可大幅降低供電企業(yè)經(jīng)濟負擔(dān)，通過遠程操控，防止由于近距離接觸造成的安全事故，減少人力物力投入，提高成本控制水平，為企業(yè)運營創(chuàng)造更大便利與效益[5]。對我國電力系統(tǒng)而言，電氣自動化可應(yīng)用至很多環(huán)節(jié)，如操作系統(tǒng)和電網(wǎng)調(diào)度等，都能在電氣自動化作用下得到良好的改善與升級。實踐表明，通過對自動化技術(shù)的實際應(yīng)用，能大幅降低系統(tǒng)故障發(fā)生率，使很多類型的事故產(chǎn)生幾率都得以有效控制。（3）在建筑領(lǐng)域的實際應(yīng)用，建筑在我國經(jīng)濟體系中，建筑占據(jù)重要地位，其市場環(huán)境因為人們居住環(huán)境要求不斷提升而變化，為適應(yīng)這種變化，需在建設(shè)中對施工質(zhì)量與周期予以嚴格控制。但采用傳統(tǒng)技術(shù)方式很難提高實際的施工效率與質(zhì)量。這就要求在建筑領(lǐng)域引入電氣自動化，進而使建筑施工實現(xiàn)有效的成本控制，從而為行業(yè)創(chuàng)造顯著經(jīng)濟效益。

3 電氣自動化發(fā)展趨勢

就目前來看，電氣自動化正成為現(xiàn)階段工業(yè)現(xiàn)代化與信息化主要技術(shù)手段，將來很多行業(yè)領(lǐng)域都會通過應(yīng)用這項技術(shù)來良好適應(yīng)生產(chǎn)及管理等方面的要求。要想使這項技術(shù)的應(yīng)用可以良好服務(wù)。在實際情況中要深入了解技術(shù)發(fā)展趨勢，為技術(shù)優(yōu)化升級奠定良好基礎(chǔ)。以下就這項技術(shù)的未來發(fā)展趨勢進行分析介紹。

（1）向智能化方向不斷發(fā)展。伴隨信息化技術(shù)不斷引入，對電氣自動化而言，智能化已經(jīng)成為現(xiàn)階段重要發(fā)展方向之一，通過智能化改造，可幫助生產(chǎn)及管理人員更好的開展相關(guān)工作，減少相應(yīng)的成本投入，為成本控制創(chuàng)造良好條件。就當(dāng)前實際情況看，電氣自動化已有很高智能化程度，但總的來看，還有很大的上升空間，對操作人員自身技術(shù)水平有很高要求?；诖?，在當(dāng)前及未來很長一段時間內(nèi)，應(yīng)對智能化技術(shù)實際研發(fā)引起足夠的重視，以確保實現(xiàn)全面智能化的目標[6]。

（2）在技術(shù)發(fā)展進程中應(yīng)高度重視開放性。相關(guān)研究人員對電氣自動化進行深入研發(fā)時，應(yīng)充分結(jié)合開放性理念和計算機技術(shù)，在為電子軟件不斷發(fā)展提供幫助的基礎(chǔ)上，促進電氣自動化不斷向集成化方向轉(zhuǎn)變。對于企業(yè)資源計劃，指的是以信息技術(shù)為基礎(chǔ)，充分結(jié)合現(xiàn)階段先進的管理理念及信息技術(shù)，為相關(guān)人員與領(lǐng)導(dǎo)的工作和決策提供統(tǒng)一的管理平臺。在這一領(lǐng)域通過對電氣自動化的持續(xù)引入，能在促進資源實現(xiàn)共享目標的同時，推動企業(yè)自身自動化管理得到更好發(fā)展。電氣自動化除了能使信息采用共享的方式實現(xiàn)高效利用，還能提升企業(yè)自身管理效率，幫助企業(yè)在實際運營管理工作中向自動化方向持續(xù)滲透，進而是電氣自動化更廣泛的用于不同領(lǐng)域。除此之外，通過和以太網(wǎng)之間的結(jié)合，除了能提高系統(tǒng)自身多樣性，還能在網(wǎng)絡(luò)及新媒體等先進技術(shù)的不斷發(fā)展進程中探索更多新的控制方法。

（3）在電氣自動化持續(xù)發(fā)展進程中還需保證安全性，不能以犧牲安全為應(yīng)用和發(fā)展技術(shù)的代價。對此，相關(guān)研究人員應(yīng)將系統(tǒng)安全作為研究主要內(nèi)容，從而保證全體用戶安全性。研究人員可將安全性及非安全性充分結(jié)合到儀器，以此在降低資金投入的基礎(chǔ)上，減小系統(tǒng)故障發(fā)生率，進而從根本上保證系統(tǒng)及用戶的安全。此外，在對系統(tǒng)安全性進行深入研發(fā)的進程中，還應(yīng)不斷向危險性相對較低的方向轉(zhuǎn)變，并注意在各類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備當(dāng)中引入電氣自動化，實現(xiàn)自動化控制，進而使網(wǎng)絡(luò)設(shè)施保持良好的穩(wěn)定性與可靠性[7]。

（4）為了使電氣自動化在不同領(lǐng)域良好適應(yīng)，還應(yīng)使技術(shù)實現(xiàn)通用化。電氣自動化相關(guān)理論知識十分復(fù)雜，需在產(chǎn)品當(dāng)中才能充分發(fā)揮出通用化價值，以此使自動控制產(chǎn)品最大限度發(fā)揮應(yīng)有作用。為了使系統(tǒng)實現(xiàn)預(yù)期的通用化目標，相關(guān)研究人員需在產(chǎn)品設(shè)計中做好產(chǎn)品調(diào)試工作，對各類自動化產(chǎn)品實施日常維護的過程中，要對客戶提出的需求予以充分考慮。此外，為了使系統(tǒng)實現(xiàn)資源共享和優(yōu)化利用，在對自動控制系統(tǒng)予以設(shè)計的過程中需使用統(tǒng)一化接口，以此為通用化目標的實現(xiàn)奠定良好基礎(chǔ)，確保自動化控制實際應(yīng)用更為廣泛。

（5）為良好適應(yīng)以上電氣自動化發(fā)展需要，對各行業(yè)領(lǐng)域的操作人員無疑提出了更高要求，如果操作人員專業(yè)知識或能力無法達到要求，則會對電氣自動化相關(guān)技術(shù)實際應(yīng)用效果造成很大影響[8]。因此，在不斷發(fā)展電氣自動化的過程中，還應(yīng)對操作人員技術(shù)培訓(xùn)引起足夠的重視，提高他們的專業(yè)能力與綜合素質(zhì)，從而滿足電氣自動化應(yīng)用與其發(fā)展給相關(guān)工作人員提出的要求。

4 結(jié)語

綜上所述，目前我國很多專業(yè)領(lǐng)域都開始引入電氣自動化，這不僅是一種基本需要，還是現(xiàn)階段的必然趨勢。盡管現(xiàn)在電氣自動化實際應(yīng)用已經(jīng)相對深入，但依然有很多不足和問題，技術(shù)自身普適性還有很大提升空間。但相信通過相關(guān)人員不懈的努力，必定有效解決這些實際問題，使技術(shù)更快更好的發(fā)展。

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Research on the Development Trend of Electrical Automation and Electrical Automation in the New Era

YANG Ruirui

（Shaanxi Deyuan Fugu Energy Co.， Ltd.， Yulin? Shaanxi? 719400）

Abstract： In order to solve the problems existing in the application and development of electrical automation technology in the new era， this paper discusses the basic overview of electrical automation， the specific application of electrical automation is analyzed， the development trend of electrical automation is studied. In order to provide reference for relevant personnel， make the application and development of electrical automation better meet the needs of current economic and social development.

Keywords： electrical automation; characteristic; development trend

收稿日期：2021-11-23

作者簡介：楊銳銳（1984—），男，山東萊州人，本科，研究方向：電氣工程及其自動化。