電氣系統中自動化發展方向的探究

郭一鳴 趙志成

(國電南瑞科技股份有限公司 江蘇 南京 211106)

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電氣系統中自動化發展方向的探究

郭一鳴 趙志成

(國電南瑞科技股份有限公司 江蘇 南京 211106)

電氣自動化的工程控制系統在我國已經有了長久的歷史，迄今為止已經有了很大的成果。目前，我國經濟社會的工業化發展水平在不斷地提升，這與我國電氣自動化控制系統的應用是分不開的。因此，對于探討電氣自動化控制系統的未來發展方向具有重要意義。

電氣系統；自動化；發展方向

一、電氣自動化工程的控制系統發展概況

電氣自動化控制技術的應用是順應社會發展帶來的新技術、新工藝。電氣自動化控制技術的發展與應用，使得很多人工勞動難以完成的工作項目得以完成，對于惡劣環境下無法完成的勞動內容也得到完成，例如，在有輻射的工作區域、凍凍室、高溫室等工作區域，這些條件都十分惡劣，勞動者長期在此環境下操作會對健康造成極壞的影響，甚至得無法治愈的職業病，而很多工作環節又是不可替代的，必須完成的，電氣自動化控制技術的應用就很好的解決了這個問題，通過設備自動化控制與操作，使人們到惡劣環境中操作的機會得到降低。電氣自動化控制技術的快速發展與它自身的特點是密切相關的，例如，每個自動化控制系統都有其特定的控制系統數據信息，通過軟件程序連接每一個應用設備，對于不同設備有不同的地址代碼，一個操作指令對應一個設備。同時，為了保護電氣自動化控制系統，使得其更穩定，數據更精確，系統中連帶的電氣設備均有較高的自動保護裝置，這種裝置對于一般的干擾均可降低或消除，且反應能力迅速，電氣自動化系統的大多設備有連鎖保護裝置，這一系列的措施滿足有效控制的要求。

(一)信息集成化

信息集成化在電氣自動化控制中主要對管理層面的延伸，在管理的過程中對企業的生產狀態和企業領導的管理發揮了怎樣的作用，以及發生事故時企業會采取怎樣的應對措施，這些都是信息集成化的管理方面。

(二)分布式控制系統

在企業的管理中開始運用DCS數字模擬系統，這一系統運用到電氣自動化管理中的時間越長，暴露的問題也就越多。

(三)集中控制的控制系統

集中控制的控制系統主要是將所有的控制功能都放入到一個處理器中，所以在處理上速度會較慢，這會牽動整個機器運行速度減慢。所有的電子化設備放入監控中會導致監控的數量變多，主機空間因此下降，電纜數量的增加會導致整體投資費用提升。

二、電氣自動化控制系統的應用

(一)電氣自動化控制系統可以應用于集中監控

在現代工廠、企業管理過程中大部分采用的都是集中監控的方式。集中監控的電氣自動化控制系統設計簡單，而且對電氣自動化控制站的防護要求不高，維護也非常容易。

(二)電氣自動化控制系統可以應用于遠程監控

在現代社會發展過程中，遠程監控的應用已經很廣泛。遠程監控可以節約大量的人力、物力、財力，并且具有很高的可靠性以及組態靈活等特點。

(三)電氣自動化控制系統可以應用于現場總線監控

電氣自動化在電氣工程中的設計理念主要包括遠程監控式設計理念和現場總線監控式設計理念。采用遠程監控的設計方式，在電氣工程中使用，雖然只是局限在一定范圍內，但是有優勢的同時也具備這一定的缺點。安裝這種監控方式在安裝上節約經濟支出，減少光纜上面的數目。這種監控方式是值得信賴的，并且使用方便。但是，這種遠程監控方式使用范圍比較局限，還僅僅只能局限在小型的電氣工程設備中，而電氣廠的通訊信息量是非常大的，與遠程監控設備上的通訊速度相抵觸，這樣就造成了工作局限。現場總線是20世紀80年代中期在國際上發展起來的。隨著微處理器與計算機功能的不斷增強和價格的降低，計算機與計算機網絡系統得到迅速發展。現場設備互聯依據實際需要使用不同的傳輸介質把不同的現場設備或者現場儀表相互關聯。互操作性用戶可以根據自身的需求選擇不同廠家或不同型號的產品構成所需的控制回路，從而可以自由地集成FCS。電氣智能化設備應用專業的連接設備與監控系統相互連接，這可以節約一定數量的電纜安裝設備，對于先期投入以及后期的維護方面也都有所降低。就電氣工程而言，是使用計算機網絡相互建立聯系的，而各個裝置又是相互獨立的，并且獨具功能，這不僅提升了網絡綜合系統的綜合性能，也提升了可靠性能。

三、電氣系統自動化發展的總趨勢

(一)PLC的發展趨勢

1.向小型、簡易、價格低廉方向發展

單片機技術的發展，促進了PLC向緊湊型發展，體積減小，價格降低，可靠性不斷提高。這種小型的PLC可以廣泛取代繼電器控制系統，應用于單機控制和小型生產線的控制。

2.向大型、高速、多功能方向發展

大型的PLC一般為多微處理器系統，有較大的存儲能力和功能強勁的輸人/輸出接口。通過豐富的智能外設接口，可以實現流量、溫度、壓力、位置等閉環控制;通過網絡接口，可以連接不同類型的PLC和計算機，從而組成控制范圍很大的局域網絡，適用于大型的自動化控制系統。

3.編程語言向高層次發展

PLC的編程語言在原有的梯形圖語言、順序功能塊語言和指令表語言基礎上，不斷豐富和向高層次發展。許多公司都推出了高級語言編程，以適應更廣泛的需求。編程工具也在向小型化、通用化和多功能方向發展。

(二)電力系統的智能控制

目前就我國的建筑電氣工程中，已經引入智能化技術，并開始大量應用，扮演著一個至關重要的角色，是現代建設工程中的電氣控制中樞神經，極大地提高了電氣工程的可控程度。現代建設工程之中的一個十分重要的角色就是電氣工程，包括發電、變電、輸電和配電。研究。不能把自動化和電氣揉在一起，學一些單片機、嵌入式、plc等電子系統的知識，對人民生活條件的改善有著極大的重要性，屬于人民生活的物質基礎。現代的智能化具有傳統的人工不可比擬的優勢，其便利性、穩定性讓現代工程趨之若鶩，為企業降低了管理維些故障診斷和為現場合的應用上有著巨大的優勢，智能化技術的優勢大于劣勢，所以在現代的建筑電氣工程中被廣泛應用。

結束語

全球經濟一體化的腳步逐漸加快，電氣自動化工程在我國的社會經濟發展中占據著越來越重要的地位。要想保證電氣自動化工程控制的優越性，必須充分地創新技術，電氣自動化要實現統一管理，采用標準的操作方式，電氣自動化市場要不斷探索，保障操作人員的專業性。

[1]左鵬.電力自動化技術的發展現狀及方向[J].民營科技,2014(12):7.

[2]陳建明.電力自動化技術的發展現狀及方向[J].中國科技信息,2014(5):143-144.