電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢

[摘要]電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)是現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的核心領(lǐng)域。這就要求此技術(shù)要緊緊依靠先進(jìn)的科技。本文從電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀、電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和加強(qiáng)電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)建設(shè)的建議三個(gè)方面來展開論述，以便了解和加強(qiáng)行業(yè)發(fā)展以及專業(yè)人才的培養(yǎng)。

[關(guān)鍵詞]電氣自動(dòng)化；控制系統(tǒng)；發(fā)展趨勢

作為現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)技術(shù)方面的核心領(lǐng)域，依靠最先進(jìn)的科學(xué)建立起來的電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)在社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中起著不可替代的作用，它引領(lǐng)著現(xiàn)代化工業(yè)的前進(jìn)方向，在工業(yè)生產(chǎn)中，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠在減少勞動(dòng)力成本和強(qiáng)度上起到很好的效果，并且能夠增強(qiáng)傳輸信息的有效性和實(shí)時(shí)性、提高檢測精確度，同時(shí)，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠降低安全事故發(fā)生的概率，保證生產(chǎn)的安全。

一、電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀

許多行業(yè)實(shí)行的自動(dòng)化技術(shù)都離不開電氣化自動(dòng)化的配合。在經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展之后，我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)取得了很好的成績。但同國際水平相比我國的電氣自動(dòng)化技術(shù)仍然有著不小的差距。伴隨著市場經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步成熟，電氣自動(dòng)化市場中的競爭對手越來越多，這不僅是挑戰(zhàn)，更是機(jī)遇。我國電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域只有結(jié)合自身的實(shí)際情況，充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢，才能在激烈的競爭中占有一席之地。

1．電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)語言規(guī)范是Windows NT和IE。在電氣自動(dòng)化工程的發(fā)展領(lǐng)域，人機(jī)界面已經(jīng)成為了一種發(fā)展方向，因?yàn)樗軌蜢`活地控制并且容易集成，這些特性使其被越來越多的用戶接受。同時(shí)電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)使用的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)語言使其維護(hù)更加容易進(jìn)行。控制回路是為了保證主回路線路運(yùn)行的穩(wěn)定與安全，能夠?qū)崿F(xiàn)某項(xiàng)控制功能的若干個(gè)電子組件的組合的電氣設(shè)備之一。這種設(shè)備要有以下功能：（1）自動(dòng)控制功能。對于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)，當(dāng)設(shè)備出了故障時(shí)，需要開關(guān)自動(dòng)切斷電路以保障安全，使得具有自動(dòng)控制功能的電氣操作設(shè)備成為必要設(shè)備。（2）保護(hù)功能。電氣設(shè)備在運(yùn)行過程中會(huì)時(shí)常發(fā)生不可預(yù)知的故障，電壓或電流以及功率等會(huì)超過設(shè)備與線路允許工作的范圍與限度，這就需要一套能夠檢測這些故障信號并對設(shè)備和線路進(jìn)行自動(dòng)處理的保護(hù)設(shè)備。（3）監(jiān)視功能。對于控制系統(tǒng)中最重要的自變量電是肉眼看不見的，一臺機(jī)器設(shè)備是否帶電或斷電，從外表看無法分辨，這就需要借助傳感器的各項(xiàng)功能，設(shè)置各種視聽信號，對整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)變化做出監(jiān)控。（4）測量功能。視聽信號只能定性地表明各設(shè)備的工作狀態(tài)，具體的電氣設(shè)備的工作情況還需專業(yè)設(shè)備測量出線路的各種參數(shù)（如電壓、電流、功率和頻率的大小等）。

2．電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的信息集成化。電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)中運(yùn)用的信息技術(shù)主要體現(xiàn)在如下方面：一是管理層面上縱深方向的延伸，企業(yè)中的管理部門在對企業(yè)中的財(cái)務(wù)核算、人力資源等數(shù)據(jù)信息進(jìn)行及時(shí)存取時(shí)需要用特定的瀏覽器，同時(shí)也能夠有效的監(jiān)督控制生產(chǎn)過程中的動(dòng)態(tài)畫面。并且能夠及時(shí)獲取關(guān)于企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的第一手資料。另一方面是信息技術(shù)會(huì)在電氣自動(dòng)化設(shè)施、機(jī)器與系統(tǒng)中進(jìn)行橫向比較。隨著微電子處理器技術(shù)的不斷應(yīng)用，原有的界面設(shè)備逐漸變模糊了，而結(jié)構(gòu)軟件通訊的運(yùn)用變的越來越重要。

3．電氣自動(dòng)化工程分布式控制系統(tǒng)。DCS是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上演變而來的。隨著對此系統(tǒng)的應(yīng)用，其缺點(diǎn)也漸漸顯現(xiàn)出來。因其屬于模擬數(shù)字的混合體系，它采用的是模擬的傳統(tǒng)型儀表，不僅可靠性低，而且維修很困難，并且價(jià)格昂貴。所以，必須進(jìn)行電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新。

4．集中監(jiān)控的方式進(jìn)行的控制系統(tǒng)。集中控制方式的系統(tǒng)是把所有功能放入一個(gè)處理器中，因此其處理速度比較慢，而要把所有設(shè)備掌握在監(jiān)控之中，監(jiān)控對象的數(shù)量就過多，占用大量主機(jī)空間，同時(shí)要求電纜數(shù)量也增大，這就提高了投資費(fèi)用。又集中監(jiān)控的隔離刀閘中的閉鎖與聯(lián)鎖使用的都是硬接線，反復(fù)接線很繁雜，這樣就增大了維護(hù)工作的難度。使整個(gè)系統(tǒng)很難積極進(jìn)行。

二、電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

1．電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)的統(tǒng)一化。統(tǒng)一電氣自動(dòng)化工程系統(tǒng)對電氣自動(dòng)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、測試、開機(jī)、維護(hù)都有重要意義。能夠把開發(fā)系統(tǒng)從運(yùn)行系統(tǒng)中獨(dú)立出來，這對電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)來說，是跨越性的一步，能夠?qū)⑾到y(tǒng)通用化。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該保證現(xiàn)場的設(shè)施、監(jiān)管體系、企業(yè)工程的管理數(shù)據(jù)保持共通。

2．電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的市場化。產(chǎn)品想長久的發(fā)展，就要深化制造部門的體制改革，還要關(guān)注市場化的影響，以便保證產(chǎn)品能夠滿足市場的需要。同時(shí)，企業(yè)不僅要在技術(shù)的開發(fā)上投入，還要使零件的配套生產(chǎn)市場化、專業(yè)化。產(chǎn)業(yè)市場化是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢，這對提升資源配置效率有著顯著的促進(jìn)作用。

3．電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化接口。采用微軟公司的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)后，工程的成本大大降低了，成功地實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)資源的共享。考慮到自動(dòng)化系統(tǒng)策劃方案的重要，當(dāng)企業(yè)進(jìn)行系統(tǒng)連接時(shí)，必須采用微軟操作系統(tǒng)，那么這種情況下辦公室使用的就是IP系統(tǒng)，管理系統(tǒng)和自動(dòng)化控制之間聯(lián)系的建立就是通過PC系統(tǒng)。程序標(biāo)準(zhǔn)化接口使廠家之間的數(shù)據(jù)交換有了保證，解決了通訊產(chǎn)生的難題。

4．電氣自動(dòng)化工程的生產(chǎn)將更加的安全。安全防范技術(shù)的集成化是電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)展方向，重點(diǎn)就是保證系統(tǒng)的安全。在非安全狀態(tài)下，用戶要如何選擇才能實(shí)現(xiàn)安全。在分析我國市場的發(fā)展特性后，我們應(yīng)該從最高安全級別開始，逐漸延伸到安全級別低的領(lǐng)域，硬件設(shè)備與軟件設(shè)備，公共設(shè)施層與網(wǎng)絡(luò)層，實(shí)現(xiàn)對此系統(tǒng)的安全設(shè)計(jì)的全面研究。

5．電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)。在我國電氣自動(dòng)化發(fā)展計(jì)劃的指導(dǎo)之下，隨著市場化的環(huán)境，不斷提升電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新能力。并且企業(yè)不斷吸收創(chuàng)新技術(shù)以提升自身的創(chuàng)新能力，而科研的投入，為電氣自動(dòng)化的創(chuàng)新提供了更加廣闊的空間，加強(qiáng)政策上的扶持，健全、完善機(jī)制對創(chuàng)新都是非常有利的。目前我國企業(yè)主要生產(chǎn)一些中低檔次的產(chǎn)品，產(chǎn)品主要服務(wù)于中小型的項(xiàng)目，企業(yè)應(yīng)該打開自主創(chuàng)新的新局面，轉(zhuǎn)換經(jīng)濟(jì)增長模式，逐漸提升創(chuàng)新能力。

三、加強(qiáng)電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)建設(shè)的建議

首先，電氣自動(dòng)化可以與地球數(shù)字化互相結(jié)合。此設(shè)想包含了自動(dòng)化的創(chuàng)新經(jīng)驗(yàn)，可以把大量的相關(guān)數(shù)據(jù)整體為坐標(biāo)，最終成為一個(gè)電氣自動(dòng)化數(shù)字地球。將信息全部放入計(jì)算機(jī)中，與網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，不管人們在什么地方，根據(jù)地球地理坐標(biāo)，便能知道任何地方的數(shù)據(jù)信息。還可以加強(qiáng)企業(yè)與相關(guān)院校之間的合作。鼓勵(lì)企業(yè)到此專業(yè)的學(xué)校中建立車間，進(jìn)行技術(shù)生產(chǎn)等，建立學(xué)習(xí)形生產(chǎn)培訓(xùn)基地。還可以走入企業(yè)進(jìn)行教學(xué)。將實(shí)踐能力和理論學(xué)習(xí)結(jié)合在一起。此外，還要與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系起來，積極利用已有的科學(xué)技術(shù)。加強(qiáng)專業(yè)培訓(xùn)，提供研究人員水平等。

總之，電氣化自動(dòng)工程控制系統(tǒng)要想長遠(yuǎn)的發(fā)展下去就要不斷地加強(qiáng)創(chuàng)新，分析市場需求，以滿足越來越高的工業(yè)生產(chǎn)要求，同時(shí)也要特別注意產(chǎn)品的安全性能的保障。加強(qiáng)人才的培養(yǎng)，使研究團(tuán)隊(duì)越來越強(qiáng)，使我國早日立于世界科技強(qiáng)國之列。

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