淺談電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展

何子康

（武漢輕工大學(xué)，湖北 武漢 430023）

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，其發(fā)展體現(xiàn)在智能化、安全性、信息化等方面，推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。因此，在電氣自動(dòng)化控系統(tǒng)全過(guò)程的發(fā)展中，只有電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，才能使企業(yè)快速、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。

1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)概述

電氣自動(dòng)化自動(dòng)控制系統(tǒng)涵蓋了化學(xué)、分子生物學(xué)、物理學(xué)和管理學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域，具有巨大的發(fā)展前景。近年來(lái)，我國(guó)電氣自動(dòng)化自動(dòng)控制系統(tǒng)有較好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，以信息化管理、智能化系統(tǒng)等方面為依托，提高了公司的經(jīng)濟(jì)發(fā)展能力和競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，在使用過(guò)程中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，比如能耗高、成本高、自動(dòng)化技術(shù)水平低等。為了更好地應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題，需要專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員努力完善電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，不斷提高自主創(chuàng)新能力，推動(dòng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)越來(lái)越完善[1]。

1.1 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

現(xiàn)階段電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)融合電子信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，完成智能操控，這種類(lèi)型的控制系統(tǒng)已被廣泛使用。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)用于機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)，許多制造企業(yè)使用電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)來(lái)指導(dǎo)機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)，工作人員只需要操作電氣自動(dòng)化生產(chǎn)機(jī)器。對(duì)于系統(tǒng)化的生產(chǎn)制造，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以減少人力資源管理的干預(yù)，解放人力資源管理。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)已應(yīng)用于服務(wù)系統(tǒng)，過(guò)去，人力資源都用于服務(wù)項(xiàng)目工作，而電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可提供全自動(dòng)服務(wù)項(xiàng)目，提高服務(wù)水平，現(xiàn)已開(kāi)發(fā)出全自動(dòng)麻將洗牌機(jī)、全自動(dòng)頸椎按摩器、多功能廚房設(shè)備及機(jī)械設(shè)備。由于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)、電子信息技術(shù)的快速發(fā)展密切相關(guān)，可以利用原有的電子信息技術(shù)來(lái)加快電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展。以銀行服務(wù)系統(tǒng)為例，兩年前銀行服務(wù)系統(tǒng)只有自動(dòng)排隊(duì)點(diǎn)號(hào)機(jī)等自動(dòng)流水線(xiàn)服務(wù)項(xiàng)目的機(jī)器設(shè)備，金融機(jī)構(gòu)重點(diǎn)服務(wù)項(xiàng)目的內(nèi)容必須借助人力資源管理來(lái)進(jìn)行。如今高新技術(shù)已經(jīng)完善了金融機(jī)構(gòu)的服務(wù)項(xiàng)目，無(wú)需安排接待人員，就可以開(kāi)展一系列的銀行服務(wù)[2]。

1.2 電氣自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)

電氣控制系統(tǒng)在實(shí)時(shí)控制時(shí)運(yùn)行頻率較低，系統(tǒng)軟件運(yùn)行正常。通常在較長(zhǎng)的時(shí)間間隔后宣布下一個(gè)系統(tǒng)命令就足夠了。一般來(lái)說(shuō)，電氣自動(dòng)化監(jiān)督管理系統(tǒng)必須引入不同的控制系統(tǒng)。如果兩個(gè)管理系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行，需要保證兩個(gè)管理系統(tǒng)互不影響，兩個(gè)實(shí)際運(yùn)行的管理系統(tǒng)互不關(guān)聯(lián)。因此，對(duì)整個(gè)發(fā)電機(jī)組的電氣設(shè)備的運(yùn)行方式要進(jìn)行科學(xué)合理的考慮，以保證所有計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的安全、準(zhǔn)確和穩(wěn)定。充分考慮電氣設(shè)備的各種特點(diǎn)，在控制機(jī)制建設(shè)過(guò)程中，一定要采取審慎的態(tài)度，科學(xué)、合理、準(zhǔn)確地安排系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，選擇可行的控制和連接網(wǎng)絡(luò)方案，確?？煽啃砸约罢麄€(gè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的高效率。在開(kāi)展電氣自動(dòng)化技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目的過(guò)程中，需要收集各種有價(jià)值的信息，按照一定的方法處理這些數(shù)據(jù)信息，并根據(jù)研究成果制定應(yīng)急預(yù)案，以保證所有電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的持續(xù)有效運(yùn)行[3]。

2 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)存在的問(wèn)題

2.1 控制系統(tǒng)接口標(biāo)準(zhǔn)化低

現(xiàn)階段，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)接口還沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。正是因?yàn)檫@些問(wèn)題的存在，電氣自動(dòng)化成本增加，很多數(shù)據(jù)資料難完成資源共享。由于電子設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)規(guī)范的設(shè)計(jì)方案管理系統(tǒng)非常關(guān)鍵，在沒(méi)有規(guī)范的方案設(shè)計(jì)情況下，不同企業(yè)制造的軟硬件配置差異很大，企業(yè)之間的信息交流出現(xiàn)更大的困難。此外，無(wú)法實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)的統(tǒng)一化和標(biāo)準(zhǔn)化，導(dǎo)致公司無(wú)法按照客戶(hù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)方案，打造標(biāo)準(zhǔn)化的電氣自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)管理體系。

2.2 畫(huà)面監(jiān)控問(wèn)題

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中或多或少會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題，其中最主要的就是畫(huà)面監(jiān)控問(wèn)題。相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，不少企業(yè)在進(jìn)行畫(huà)面監(jiān)控時(shí)，都遇到了視頻模糊、視頻卡頓、信息內(nèi)容中斷等問(wèn)題，從而產(chǎn)生畫(huà)面監(jiān)控問(wèn)題。另外，設(shè)施的電話(huà)分機(jī)與主機(jī)的距離很遠(yuǎn)，所以一些文件的信息內(nèi)容在傳輸過(guò)程中容易出現(xiàn)信息內(nèi)容偏差或傳輸不穩(wěn)定等問(wèn)題。

2.3 相關(guān)人員的素質(zhì)有待提高

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)涉及計(jì)算機(jī)知識(shí)、機(jī)械加工制造專(zhuān)業(yè)知識(shí)、控制理論等大量技術(shù)專(zhuān)業(yè)內(nèi)容，對(duì)人才的要求非常高。但是，在我國(guó)電氣自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)產(chǎn)業(yè)起步很晚，還處于起步階段，發(fā)展還不完善。造成現(xiàn)階段電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的綜合人才匱乏。雖然很多理工科大學(xué)都開(kāi)設(shè)了相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)和相應(yīng)的課程內(nèi)容，但這類(lèi)課程內(nèi)容的適用性很差，學(xué)生畢業(yè)后不擅長(zhǎng)具體工作，使用率很低。此外，也有一些專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，具有一定的工作經(jīng)驗(yàn)，但普遍年齡較大，接受新事物較慢，缺乏電氣自動(dòng)化行業(yè)的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)和綜合知識(shí)。在一些企業(yè)中，當(dāng)電氣自動(dòng)化運(yùn)行出現(xiàn)異常時(shí)，無(wú)法立即進(jìn)行維修。因此，人員的素質(zhì)關(guān)系到電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的具體工作效率[4]。

3 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的具體應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和制造業(yè)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化生產(chǎn)制造水平不斷提高，因此加強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件升級(jí)就顯得尤為關(guān)鍵。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以完成自動(dòng)化技術(shù)操作的全過(guò)程和工業(yè)設(shè)備的自動(dòng)控制，降低了人工操作的難度，大大提高了工作效率。它的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

3.1 自動(dòng)控制系統(tǒng)及監(jiān)控作用

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的關(guān)鍵功能之一是自動(dòng)控制系統(tǒng)。比如在工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用中，只要錄入相關(guān)性能指標(biāo)，就可以完成工業(yè)設(shè)備生產(chǎn)制造的自動(dòng)控制系統(tǒng)，減輕工作壓力。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以完成作業(yè)路線(xiàn)開(kāi)關(guān)電源的自動(dòng)斷開(kāi)，還可以根據(jù)生產(chǎn)制造情況設(shè)定作業(yè)時(shí)間，極大地提高了生產(chǎn)力和質(zhì)量。同時(shí)，監(jiān)控作用是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用意義的主要體現(xiàn)。在電子計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和現(xiàn)代信息技術(shù)的大力支持下，專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員可以根據(jù)報(bào)警設(shè)備和通信系統(tǒng)的使用情況操作系統(tǒng)。對(duì)電壓、電流、輸出功率進(jìn)行限制和設(shè)置，但當(dāng)超過(guò)主要參數(shù)時(shí)，可根據(jù)報(bào)警系統(tǒng)和數(shù)據(jù)信號(hào)指標(biāo)對(duì)所有系統(tǒng)軟件實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控。此外，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)合理連接各系統(tǒng)的操作電子計(jì)算機(jī)，根據(jù)無(wú)線(xiàn)電波數(shù)據(jù)的識(shí)別，在遙控電子設(shè)備顯示屏中監(jiān)控相關(guān)設(shè)施的運(yùn)行情況，實(shí)時(shí)監(jiān)控和處理信息[5]。

3.2 農(nóng)業(yè)層面的應(yīng)用

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)業(yè)高效率是社會(huì)發(fā)展中人們最關(guān)心的話(huà)題之一。就目前的發(fā)展情況來(lái)看，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，不僅提高了糧食作物的產(chǎn)量和種植水平，帶來(lái)了更快的資金回報(bào)，而且促進(jìn)了糧食作物的自動(dòng)化生產(chǎn)制造。比如化肥噴灑自動(dòng)化技術(shù)、水利工程灌溉自動(dòng)化技術(shù)、谷物干燥自動(dòng)化技術(shù)等技術(shù)。這些新技術(shù)的利用，提高了農(nóng)業(yè)效率和生產(chǎn)質(zhì)量[6]。

3.3 第三產(chǎn)業(yè)層面的應(yīng)用

眾所周知，第三產(chǎn)業(yè)是以服務(wù)業(yè)為中心的。在行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，企業(yè)與企業(yè)之間的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)是服務(wù)水平之間的競(jìng)爭(zhēng)。一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以產(chǎn)生更多智能化、綜合性的服務(wù)項(xiàng)目，給人們帶來(lái)便利，還可以節(jié)省人力資源管理，提高公司競(jìng)爭(zhēng)力，為公司的未來(lái)發(fā)展打下基礎(chǔ)。例如，電氣自動(dòng)化技術(shù)在診斷和治療中的應(yīng)用，可以輔助醫(yī)生進(jìn)行相關(guān)的醫(yī)療工作。在這個(gè)環(huán)節(jié)，自動(dòng)化控制技術(shù)可以整合醫(yī)務(wù)人員所需的相關(guān)信息資料，并進(jìn)行界面監(jiān)管，協(xié)助現(xiàn)場(chǎng)醫(yī)務(wù)人員學(xué)習(xí)培訓(xùn)[7]。自動(dòng)化技術(shù)控制技術(shù)可以根據(jù)醫(yī)囑將醫(yī)療設(shè)備交給醫(yī)務(wù)人員，使整個(gè)操作過(guò)程更加方便、快捷，避免了時(shí)間的消耗。此外，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在醫(yī)療服務(wù)行業(yè)的應(yīng)用，可以處理一些簡(jiǎn)單的診療問(wèn)題。也就是說(shuō)，患者可以向自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備描述病因，系統(tǒng)可以通過(guò)智能系統(tǒng)分析相關(guān)情況，為患者提供科學(xué)合理的治療方案。如果患者的癥狀比較復(fù)雜，系統(tǒng)會(huì)提示患者就醫(yī)。還有一點(diǎn)就是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以依靠通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)設(shè)備與患者進(jìn)行溝通，為患者制定相應(yīng)的治療方案，省去預(yù)約掛號(hào)的排隊(duì)時(shí)間，為他們提供了便利，使醫(yī)療資源的利潤(rùn)最大化。

4 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

4.1 注重開(kāi)放式發(fā)展

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，相關(guān)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員逐漸意識(shí)到電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)升級(jí)換代的必要性，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)逐漸趨向開(kāi)放式發(fā)展，要依靠電子計(jì)算機(jī)處理相關(guān)信息[8]。公司利用ERP系統(tǒng)來(lái)收集和整合相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，在這個(gè)環(huán)節(jié)，公司可以提升運(yùn)營(yíng)管理能力。此外，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展，大大提高了公司資源共享和商品流通的速度，加強(qiáng)了各部門(mén)之間的溝通，提高了各單位的工作效率。

4.2 加強(qiáng)自主創(chuàng)新

自主創(chuàng)新能力是公司發(fā)展的核心競(jìng)爭(zhēng)力，提高電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的自主創(chuàng)新應(yīng)用能力是提升相應(yīng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵因素。不斷創(chuàng)新一個(gè)公司發(fā)展的主要方向，與電氣自動(dòng)化和系統(tǒng)軟件的發(fā)展趨勢(shì)是一致的[9]。要開(kāi)展自主創(chuàng)新，順勢(shì)而為。電氣自動(dòng)化工程項(xiàng)目控制系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新也是根據(jù)市場(chǎng)需求進(jìn)行的。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)具有一定的戰(zhàn)略總體規(guī)劃，但由于社會(huì)化自然環(huán)境的不斷變化，完善電氣自動(dòng)化系統(tǒng)創(chuàng)新是未來(lái)大勢(shì)所趨。

4.3 加強(qiáng)人才培養(yǎng)

電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的分析、開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)等一系列階段，都需專(zhuān)業(yè)技術(shù)人士操作。針對(duì)這種情況，公司需要加大對(duì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才的引進(jìn)力度，不斷增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力。殊不知，其實(shí)很多自動(dòng)化科技公司并不十分重視機(jī)器操作人員的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。在自動(dòng)化工程系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案方面，公司忽視了員工和維修人員對(duì)機(jī)器設(shè)備使用的培訓(xùn)。如果維修人員在安裝使用過(guò)程中接受過(guò)相關(guān)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，那么在后期解決常見(jiàn)故障時(shí)，識(shí)別常見(jiàn)故障的速度就會(huì)有質(zhì)的提升，維修也能輕松自如。在對(duì)此類(lèi)企業(yè)的維修人員和機(jī)器設(shè)備用戶(hù)進(jìn)行培訓(xùn)時(shí)，除了需要讓他們學(xué)習(xí)自動(dòng)化技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)外，還需要高度重視實(shí)際操作的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)[10]。

5 結(jié)論

綜上所述，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，推動(dòng)了電氣自動(dòng)化的不斷進(jìn)步和發(fā)展，具有關(guān)鍵的使用價(jià)值。應(yīng)用現(xiàn)代電子信息技術(shù)可以有效提高電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的運(yùn)行效率。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)可根據(jù)專(zhuān)業(yè)科技進(jìn)步完成自動(dòng)化技術(shù)和智能化系統(tǒng)運(yùn)行，改變傳統(tǒng)工作方式，替代復(fù)雜人為因素的實(shí)際操作，大大降低產(chǎn)品成本，提高公司制造水平的同時(shí)，給人們的工作和生活帶來(lái)更多便利。