電氣自動化的現狀及發展前景研究

摘 要：電氣自動化是工業現代化的重要標志和現代先進科學的核心技術。電氣自動化的發展對社會科技的進步有著極其深遠的影響。在此闡述了我國電氣自動化的現狀，并對電氣自動化的發展前景進行展望。

關鍵詞：電氣自動化；現狀；發展前景

一、概述

電氣自動化是工業現代化的重要標志和現代先進科學的核心技術。依靠科技進步是電氣自動化發展適應全面建設小康社會要求的必然選擇。對于電氣自動化企業，自動化技術可以大大降低人工的勞動強度，提高測量檢測的準確度和信息傳輸的實時性，為生產過程提供進一步的技術保障。可有效避免安全事故的發生，保證設備的安全運行。在此闡述了我國電氣自動化的現狀，并對電氣自動化的發展前景進行展望。

二、我國電氣自動化的現狀

1.電氣自動化系統集成信息化。信息技術對電氣自動化的滲透來自于兩個方向：一方面是從管理層縱向的滲透。企業的業務數據處理系統要對當前生產過程的數據進行實時的存取。企業的管理層利用標準的瀏覽器可以存取企業的財務、人事等管理數據，也可以對當前生產過程的動態畫面進行監控，在第一時間了解最全面和準確的生產信息。另一方面，信息技術橫向擴展到電氣自動化的設備、機器和系統中。隨著微電子和微處理器技術應用的增加，原本定義明確的設備界線，如 PLC、控制設備和控制系統變的模糊了。相對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統一的組態環境變得重要了。不僅包括傳感器和執行器，而且包括控制器和儀表。Internet/Intranet 技術和多媒體技術在電氣自動化領域有著廣泛的應用前景。

2.電氣自動化系統維護簡易。Windows NT 和 IE 已經正在成為電氣自動化控制的標準平臺、語言和規范。在電氣自動化領域，基于 PC的人機界面已經成為主流，基于 PC 的控制系統以其靈活性和易于集成的特點正在被更多的用戶所采納。在控制層采用Windows 作為操作系統平臺使電氣自動化系統更易于使用和維護。

3.分布式控制應用。現場總線通過一根串行電纜將位于中央控制室內的工業計算機、監視 / 控制軟件和PLC 的 CPU 與位于現場的遠程 I/O 站、變頻器、智能儀表、馬達啟動器、低壓斷路器等連接起來，并將這些現場設備的大量信息采集到中央控制器上來。它是一種串行的連接智能設備和自動化系統的數字式、雙向傳輸的分支結構的通訊總線。分布式控制意味著 PLC、I/O模塊和現場設備通過總線連接起來，將輸入輸出模塊轉換成現場檢測器和執行器。

三、我國電氣自動化的發展前景

1.電氣自動化產品創新。電氣自動化生產企業能夠按照國家中長期科技發展規劃綱要提出的目標任務，不斷提高開放條件下的原始創新能力、集成創新能力和引進消化吸收再創新能力。進一步提高自身產品的科技含量，研發生產更好的具有自主知識產權的電氣自動化控制系統與產品，加大自主創新的發展力度，提供了更多、更大的空間。確立企業在技術創新中的主體地位，完善體制機制和政策環境，加快實施國家重大科技專項。我國目前已經形成了中低擋產品以國內企業為主，中小型項目選用國內產品的市場格局。電氣自動化生產企業應當努力開創科學發展的新局面，堅持提高自主創新能力，加快轉變經濟增長方式，不斷提高自主創新能力。

2.電氣自動化系統平臺統一化。電氣自動化系統平臺統一化可以支持一個自動化項目周期中的設計、實施和測試、調試和開機、運行及維護等各個階段和環節。這樣可以大大降低從設計到完成的時間和費用。統一的系統開發平臺還可以滿足用戶另一個重要需求即開發平臺獨立于最終的運行平臺。根據項目特點和最終用戶需求決定將統一的運行代碼下載到硬件 PLC、基于 Windows NT 的軟件PLC、嵌入式 NT 系統還是基于 WindowsCE 的控制系統中。

3.電氣自動化系統結構通用化。電氣自動化系統結構通用化對于一個成功的電氣自動化控制系統來說非常重要。整個企業的網絡結構應保證現場控制設備、計算機監督系統、企業管理系統之間的數據通訊暢通無阻。企業管理層可通過 lnternet對現場設備進行實時監督。在進行系統網絡規劃時，無論選擇與現場設備通訊的現場總線還是與上級計算機或辦公系統通訊的以太網，所選擇的網絡產品必須能夠保證從辦公自動化環境到控制級直至元件級的整個系統范圍內的通訊。

4.電氣自動化系統程序接口標準化。基于微軟公司的標準和技術，如 WindowsXP、OPC 和 ActiveX，減少了工程時間和費用，方便了電氣自動化系統和辦公系統的數據交換與共享。在與企業的 MES 系統、ERP 系統連接時，基于 PC平臺的自動化解決方案至關重要。使用 Windows XP 作為操作系統，使用 TCP/IP作為辦公環境的通訊標準，PC 可以在自動控制和管理平臺之間建立一種最好的接口。標準化的程序接口還保證了不同廠家的軟硬件產品的數據交換，切實解決它們之間的通訊障礙。

5.電氣自動化產業市場化。企業在積極促進產業結構優化升級，堅持深化體制改革，加快形成落實科學發展觀的體制機制保障的時候，要特別注意產業市場化的形成問題。這就要求電氣自動化企業在集中力量加強自身的關鍵技術開發和系統集成的同時，要通過市場化的外包分工和社會化的協作，帶動配套及零部件生產的市場化，有計劃的研究與開發重大技術裝備需要的關鍵共性制造技術等，逐步提高裝備的自主制造比率。產業市場化是產業發展的需要，有利于資源配置效率的提高。

6.電氣自動化生產安全化。我國電氣自動化企業應當認識到安防行業技術多系統集成一體化的大趨勢。強調安全控制系統和非安全控制系統的集成。讓客戶在現有的非安全控制系統的基礎上，以較低的開發設計成本實現自己的安全方案，也同樣是我們目前應該思考的問題之一。電氣自動化安全系統與產品將會成為未來自動化領域的一個亮點。針對中國市場特點，循序漸進開拓市場。可以先從安全等級要求最高的應用領入手，逐步拓展到其他危險等級較低的場合。按照從工廠設備層到網絡層，從硬件到軟件，從安全單元到安全系統的路線進行電氣自動化系統安全方案的應用。努力開展電氣自動化安全防范系統設計的研究。尤其是在樓宇智能化集成系統領域。

7.操作人員專業化。電氣自動化系統設計與安裝時，往往忽略對那些將直接接觸控制設備人員培訓工作。這是通常認為實際運行設備時進行人員培訓比較容易，許多生產廠家及工程部門直到系統安裝運行之后，才開始對操作人員及維護人員進行系統培訓。系統安裝過程中，隨時讓將來最終要維護和操作該設備人員了解安裝過程，這將使他們對新系統有感性認識。通過專業培訓，操作人員能更好理解系統為何按某一特定方式安裝。為應付突然出現故障及惡劣運行環境下維修，就要事前弄清楚原因，否則會影響對發生問題做出正確判斷。新系統安裝，操作人員必須掌握這些技術。培訓期間，公司培養技術嫻熟操作人員，系統可運行時，那些將接觸新系統人員掌握硬件設備及其操作和維護保養知識。總結語：在全球經濟一體化趨勢下，電氣自動化在國家經濟和社會發展中占據越來越重要的地位，電氣自動化系統逐步完善，實現系統與外界網絡的連接，使系統信息能夠進行綜合處理能力與網絡技術結合實現網絡自動化和管控一體化。

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作者簡介：崔玉平，男，助理工程師，現在黑河市黑寶山礦業有限責任公司工作。