電氣自動化發展與應用淺談

摘 要：我國的工業化進程越來越快，這就要求電氣產業的發展也要迅速跟上，電氣產業的發展是一個長遠而漫長的過程，本文就電氣自動化的發展應用現狀以及電氣自動化控制系統的設計思想展開討論，探析電氣自動化的發展與應用策略，提出筆者的幾點看法，希望對大家有所幫助，并提出寶貴意見。

關鍵詞：電氣自動化；現狀；控制系統；發展；應用

我國電氣自動化專業最早設于50年代，雖然中間經歷過幾次大的專業調整，但是由于其自身專業面寬，適用性廣，一直延續到現在，煥發著勃勃生機。電氣自動化是指運用電子技術、計算機網絡技術以及微機控制技術，通過系統集成，實現直接或間接的程序控制，保障自動控制電力系統運行與維護的功能。集成化、智能化、綜合化及在故障時能迅速自動反應是電氣自動化的顯著特征。

1 電氣自動化的發展應用現狀

1.1 平臺開放式發展

1.1.1 隨著我國經濟的高速發展，電氣自動化得到了越來越廣泛的應用，PLC產品是目前電氣市場上應用比較廣泛的電氣化產品，目前，市場上的PLC產品種類繁多，而隨著PLC產品的不同，與之對應的表達方式以及編程語言也各不相同。為此，IEC61131-3中，對于編程語言的種類有明確的規定，編程語言包括圖形化編程語言和文本化編程語言兩大類。此種結構化編程方式的優點包括：程序管理起來更加容易、程序代碼的使用頻率更高、同時還能縮短編制程序的時間等。IEC61131編程語言是獨一無二的語言，已成為國際化的標準。

1.1.2 隨著社會的發展，計算機產業得到了廣泛的應用，Windows系統已經成為事實上的工控標準平臺。由于計算機互聯網技術以及PC具有靈活性和易于集成等優點，在電氣自動化領域正被越來越多的用戶所采納，正逐步成為工業控制的標準語言、平臺。

1.2 IT技術與電氣自動化的融合

伴隨著信息技術的高速發展，信息技術在很多電氣產品中都得到了廣泛的應用，其中傳感器、執行器、控制器和儀表等很多電氣產品中都有信息技術的身影，而多媒體技術和計算機網絡技術在電氣自動化領域有著廣闊的發展前景。比如在企業內部，企業的管理者可以將企業的財務及人事等數據使用標準的IE瀏覽器進行存取等。可見，計算機網絡技術在電氣自動化中的一個用是為了發展的主要趨勢。

1.3 現場總線技術的應用

現場總線是串行的連接自動化系統與智能設備的一種雙向傳輸的數字式分支結構的通訊總線。現場總線控制系統在設計上更具目的性，它能為底層設備以及生產過程中的信息的集成提供一個良好的通信平臺。和傳統的DCS相比，現場總線技術克服了DCS的大部分缺點，DCS的缺點主要有可靠性差、安裝維修費用高、互換性差等。而現場總線技術的優點主要有：節省材料和控制電纜、節省安裝費用、可靠性高、組態靈活等優點。所以現場總線技術得到了越來越廣泛的應用。

2 電氣自動化控制系統設計

電氣自動化控制系統的設計包括遠程監控方式、集中監控方式、現場總線監控方式三種。下面就以上三種監控方式進行逐一說明，希望對大家能有所幫助。（1）遠程監控方式。遠程監控方式具有諸多的優點，主要有節約材料、安裝以及維護費用低、可靠性高等。但由于遠程監控系統的通訊速度較低，而電廠電氣部分通訊量又比較大，使得遠程監控僅適合于小系統監控，在全廠的電氣自動化系統的構建中并不適應。（2）集中監控方式。集中監控方式主要具有的優點包括：控制站的防護要求低，系統設計比較容易。缺點就是集中控制方式是將系統的各功能集中到一個處理器，使得處理器的任務十分繁重，處理速度大受影響。而且隨著電氣設備監控對象的大量增加，導致主機冗余下降、電纜數量增加、系統可靠性降低、投資加大。同時，由于隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯鎖采用的是硬接線，極大地增加了維護量。（3）現場總線監控方式。現場總線監控方式除了具有遠程監控方式的所有優點以外，還可大大減少隔離設備、模擬量變送器等的大量使用，而且智能將設備就地安裝，可節省大量的控制電纜，節約投資。加之，現場總線監控方式具有各裝置的功能相對獨立，網絡組態靈活，整個系統運行可靠等優點。所以，現場總線監控方式具有很大的發展潛力。

3 電氣自動化發展與應用策略

隨著科技的進步，社會的發展，用戶對于電氣化的需求也越來越高，為了滿足用戶的需求，在決策一個自動化系統時都需要采用正確的自動化系統發展策略。首先，采用統一的系統開發平臺。統一的系統開發平臺應該是運行平臺與開發平臺相互獨立，并且能夠支持自動化項目從設計到運行的各個環節，從而來節約成本。其次，采用標準化的程序接口。基于Microsoft的標準和技術，可減少工程的時間與費用，方便自動化系統的數據交換以及信息共享。再次，通用的網絡結構。通用的網絡結構要能將集成的網絡配置與編程、集成的數據管理及集成的通訊等功能貫穿與整個網絡系統中，以實現全集成自動化技術，以便系統能協調工作，傳送正確數據。

4 結語

自從進入二十一世紀以來，隨著我國經濟的高速發展，社會的進步，為了適應經濟的發展，電氣自動化系統的發展也要迅速跟上，我們作為電氣自動化的專業人士，需要不斷學習、不斷研究才能夠跟上時代的步伐，為電氣化產業的發展貢獻自己的一份力量。

參考文獻

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