電氣自動化工程控制系統發展的透視與反思

摘 要：電氣自動化工程控制系統是現代工業體系發展的“標志”，在技術領域處于核心地位，對于社會進步和人類文明發展具有極其重要的意義。從技術層面而言，電氣自動化工程控制系統對于勞動生產率的提升、輸電故障檢測、信息傳輸的信度和效度、安全事故的降低都具有重要作用。本文正是基于此，對電氣自動化工程控制系統發展的現狀進行深入分析，并提出系統建設的可行性建議，以期對行業發展有益。

關鍵詞：電氣自動化工程控制系統；發展；現狀；建議

俗話說：“科學技術是第一生產力”。科技的快速發展不僅助力社會進步，還進一步把人從繁重的勞動中解放出來，讓人可以從事更有價值的工作。在科技日新月異的當下，科技的發展對于國家綜合國力的提升不言而喻，各國紛紛通過各種手段來發展核心科技，以期占領技術高地來獲得技術進步帶來的“寡頭收益”。電氣自動化工程控制系統作為一種智能化、自動化的控制系統，代表著科學技術發展的未來方向，是各行各業廣泛使用的控制系統。然而，我國電氣自動化工程控制系統雖然發展多年，仍然與發達國家存在著一定的距離。在工業4.0的時代，我們必須抓住科技發展的脈搏，實現跨越式發展，才能分享技術進步帶來的收益。對此，就需要對電氣自動化工程控制系統的發展現狀進行深入剖析，并提出電氣自動化工程控制系統發展的科學化建議，以適應國民經濟發展對自動化系統發展的現實需求。

一、電氣自動化工程控制系統發展的現狀分析

電氣自動化發展到今天，實現了電氣技術系統和計算機系統的有效結合，解決了生產中的諸多難題，迸發出技術發展的勃勃生機。

（一）信息集成化的廣泛實現

在信息化時代，電氣自動化工程系統的發展離不開信息集成化發展的脈絡，其在信息技術中的應用主要表現為：企業管理層對企業發展相關數據的及時獲取、存儲和監督控制。比如，企業中的財務核算數據，提供將管理層信息網絡與財務部門信息系統的連接，管理層就可以實時掌握企業財務信息的第一手資料。同樣，對于企業發展中其他方面的管理，一樣可以通過電氣自動化和信息技術的有效聯合，確保管理層即時監控、管理生產過程。此外，隨著微電子處理器技術的快速發展，原本信息技術與電氣自動化之間的界限慢慢縮小，取而代之的是電氣自動化設備、結構軟件、通訊設備、信息系統等相結合而成的組態環境變得越來越重要。

（二）Windows NT和IE標準語言的廣泛采用

隨著信息技術的快速發展，電氣自動化工程系統已經廣泛采用PC系統。究其原因，在于PC系統所獨有的靈活性和數據集成性，尤其是在大數據技術的推動下，應用PC系統可以實現數據的即時挖掘、整合，以發揮數據信息的最大價值。應該看到，在信息化社會，采用Windows NT和IE標準語言使電氣自動化控制系統在維護時變得更加便捷。由此，人機界面的電氣自動化控制系統實已成為用戶使用的最優選擇。

（三）分布式控制系統的廣泛應用

長久以來，DCS系統是電氣自動化工程應用較為廣泛的系統之一，但是，此種采用控制功能分散、顯示操作集中、兼顧分而自治和綜合協調設計原則的集散控制系統在應用過程中的弊端也逐漸顯露，主要在于傳統DCS的結構是封閉式的，不同制造商的DCS之間難以兼容，導致其所使用的儀表裝置可靠性較低、各生產產家的標準不一，維修儀器的互換性低，價格昂貴。但是，在信息技術的支撐下，在DCS關聯領域有許多新進展，主要體現為系統功能向開放式方向發展，實現了DCS與PLC、FCS及各種控制設備和軟件資源的廣義集成；儀表技術向數字化、智能化、網絡化方向發展，實現真正意義上的“全數字”、“全分散”控制；系統架構向FCS方向發展，實現了現場總線于DCS系統I/O總線上的集成、于DCS系統網絡層的集成和通過網關與DCS系統并行集成，大大增強了通訊功能，實現了電氣自動化工程控制系統的革新。

二、促進電氣自動化工程控制系統建設的幾點建議

各行各業在建設電氣自動化工程系統時，必須著力于將先進技術嵌入到系統建設的全過程，才能實現技術的匹配、成本的降低和應用的便捷化。

（一）電氣自動化與地球數字化的相互嵌合

縱觀電氣自動化與信息技術融合的趨勢，其最為創新的典型是實現了地球數字化。何謂地球數字化？具體來說，就是把大量的、高分辨率的、動態表現的、多維空間的和地球相關的數據信息整合成為坐標，最終生成一個電氣自動化數字地球。尤其是在云計算、大數據技術的配合下，數字地球已經不是夢想，而是具備技術的更多可能性。要求我們在建設電氣自動化工程系統時，要具有數字地球的概念，做好電氣自動化系統的智能化、網絡化工作，采用精度高、重復性好、可靠性高，并具備雙向通信和自診斷功能的智能儀表，實現控制系統的先進控制、過程優化、信息集成、系統集成，使系統信息數據能夠在地球任何地方獲取。

（二）創新使用現場總線技術，節約生產成本。

現場總線技術是在網絡技術廣泛應用于電氣自動化工程控制系統的基礎上創新發展的。而隨著網絡技術在電氣自動化系統中的進一步應用，現場總線技術也得到了快速發展。對此，在電氣自動化工程系統建設中，必須要瞄準現場總線發展的新方向，采用更優化的系統集成方案，比如Fisher-Rosemount公司推出的DeltaV系統方案、SUPCON的現場總線系統、Smar公司的302系列現場總線產品等，可以大大地增強通訊功能和節約建設成本。

（三）做好人才培訓工作，實現電氣自動化工程人員的“增值”

企業和高校要著眼在電氣自動化工程控制系統技術未來發展的方向，著力于技術人員和高校學生在理論知識和技術能力方面的培養。尤其是高校系統方面，要實現產學研相結合、校企合作、工學結合，注重對學生實踐能力的培養，讓學生更加深刻的理解將來的工作程序，掌握技術創新的要領，實現自我的增值。

三、結語

總之，在信息化、數據化、智慧化的今天，無論是電力領域亦或是其他領域，實現自動化工程控制是發展的必然要求和方向。但是，在實現自動化控制的實踐中，必須要夯實集成化、安全性、可靠性、便捷性、節能性等等目標，才能對接時代發展的趨勢，占領科技高地。對此，要將創新發展理念嵌入到電氣自動化工程系統發展的全過程，對電氣自動化工程系統進行產業化分析，實施統一化管理，采用標準化接口，注重專業化人才培訓，才能厚實電氣自動化工程系統建設的基礎，為促進企業經濟效益實現和市場經濟發展添磚加瓦。

參考文獻：

[1] 黃新東.淺析電氣自動化工程控制系統[J].無線互聯科技，2013（5）：55.

[2] 徐明.電氣自動化工程控制系統的現狀及發展趨勢[J].無線互聯科技，2015（13）：85-86.

作者簡介：余孔平（1971-），男，本科，電氣工程師。