我國電氣自動化儀器未來的發展趨勢與應用綜述

周俊騰

東北制藥集團沈陽云創科技有限公司 遼寧 沈陽 110000

正文：

引言：隨著社會的發展和經濟全球化的到來，在國家經濟及社會發展中電氣自動化是重要方面，作為核心技術，是先進科學的標志，代表一個國家的工業現代化水平。在各行各業及企業中，電氣自動化均可使用，可以將實時傳輸及信息檢測等方面的效率提高，同時降低人工工作量，提供技術保障，避免設備出現安全事故，實現安全運行。

1 我國電氣自動化的現狀

1.1 信息化的電氣自動化系統

隨著科技不斷進步，計算機發展迅速，在人們的日常生活及工作中信息化占據了重要作用，為了在生產中獲得更好的效果，電氣自動化信息化也在逐步發展，在電氣化設備及管理層中使用信息化技術，這就是電氣自動化管理系統。采用了信息化技術的電氣自動化設備具有使用簡單方便、及時準確等優點，大幅度的提高了工作效率。在管理層應用信息化技術，各種企業的數據及信息等方面，管理人員能夠隨時了解掌握。

1.2 電氣自動化系統維護

PC作為工具在人機交互時，用圖形界面的方式直觀展現，目前平臺的主流操作系統是Windows系統。搭載了操作系統的電氣自動化設備，用戶操作靈活簡單，合理簡化了電氣自動化系統。

1.3 分布式控制應用

在中央控制器上采集現場設備的信息，需要中央控制室與現場設備連接，中央控制室內有工業計算機、PLC的CPU、監測軟件、控制軟件等諸多設備，把這些設備用電纜和現場的設備串行連接到一起，現場設備主要有變頻器、低壓斷路器、控制器、智能儀表、遠程I/O站等。這是一種通訊總線，將智能設備及自動化系統串行連接。分布式控制是現場設備、I/O模塊、PLC用總線連接，現場的檢測器及執行器由輸入輸出模塊轉化。

2 電氣自動化工程控制系統的發展趨勢

2.1 電氣自動化工程系統的統一化

電氣自動化產品含有初步設計、重復測試、開機運行、后期維護等多個組成部分，要確保這其中每一部分每一步都順利進行，統一電氣自動化系統是非常關鍵的一環。運行系統中包含多個子系統，為了實現系統通用化，將開發系統獨立出來是非常關鍵的一步。系統的網絡要保證數據共通，這些數據主要來自企業自身、現場設備、控制系統、監測系統、管理體系等。

2.2 電氣自動化工程控制系統

產品要滿足市場的需求，對市場化的影響保持關注，對制造部門的體制改革不斷深化，市場化產品才能持續發展跟上市場需求的步伐。在技術開發方面，企業要加大投入力度，同時在零件配套生產方面要更加重視，實現更加專業，逐步發展到市場化的目標。產業發展的其中一個方向是全面市場化，促進資源合理配置。

2.3 電氣自動化控制系統的標準化接口

OPC技術能夠通過網絡系統將所有的辦公端口連接在一起，從而形成一個信息共享的平臺，這個平臺可以溝通各個辦公崗位，并且能夠在內部實現信息的安全、高效傳遞，從而降低了成本。比如自動化控制系統及管理系統等，解決通訊問題，數據交換保證由程序標準化接口提供。

2.4 電氣自動化工程的生產將更加的安全

系統安全是系統中的關鍵點，電氣自動化系統發展方向之一是集成化安全防范技術。在不安全的狀態下，要保證系統安全，如何選擇就成為了關鍵，根據我國市場發展的特殊性，使用從安全最高高級別逐漸到安全低級別領域的方式，各種設備各層次，如軟硬件設備，網絡層及公共設施層等，保證系統的安全設計合理可行。

3 自動化儀表的發展

3.1 工業自動化儀表的智能化

工業自動化儀表實現智能化，需要不少技術、理論和方法，如人工智能、專家控制等，要完成預設控制動作，要有擬人智能的功能，類似自我學習，自我修復等。工業自動化儀表的智能化是工業領域內一個關鍵內容，它的發展至關重要。對工業過程進行控制是智能化儀表的主要任務，要具備智能化功能，需要通過嵌入軟件，進行操作控制，使用微處理器技術，運用超大規模集成電路。微處理器是工業自動化儀表的基礎，帶有電路積CPU芯片處理信號，要穩定發揮智能化的功能，儀表需要嵌入軟件，這些軟件必須是可以進行編程的軟件。

3.2 工業自動化儀表的虛擬化

虛擬化儀表也可以看做是一種軟件，是用戶按照自身需求，在計算機平臺上定義及設計的。結合計算機軟硬件及傳統儀表的硬件，將傳統工業自動化儀表的功能全面實現并拓展，是工業虛擬化儀表的實質。虛擬化儀表與傳統儀表比較有多方面的優勢，如可操作性、處理能力、智能化程度、性價比等，可以在多個領域應用。虛擬化儀表的主要組成部分是硬件及軟件，同時使用了許多先進技術及科技產品。設備驅動軟件及虛擬儀表面板組成了軟件部分?，F場的儀表系統和驅動軟件連接之后可以進行通訊，設備面板上的操作元素顯示到儀表的顯示器上，用戶在虛擬儀表面板上用鼠標就能進行操作。虛擬儀表的核心就是軟件部分，通過編制不同軟件來實現各種功能?，F代科學技術不斷發展，如計算機硬件技術及數字信號處理等，虛擬化儀表作為一種先進的技術會持續進步發展。數據采集標準是開放式的，在此基礎上，模塊化、標準化、通用化和系列化會成為虛擬化儀表的發展方向。隨著高精密器件及設備的使用，如可編程控制器、數字信號處理器、大規?？删幊踢壿嬈骷?，虛擬儀表系統廣泛應用得以實現。

3.3 工業自動化儀表的網絡化

現在是一個網絡時代，各行各業都在向網絡化靠攏，儀表的網絡化是時代特色帶給工業自動化儀表的機會，將現場設備和自動控制系統放入信息網絡中，這是現場總線技術的主要應用。信息時代控制網絡的發展新趨勢就是IP智能工業自動化儀表。利用現場總線技術及互聯網，遠程訪問系統，獲取儀表實時工作情況，給其他計算機傳送遠程儀表的數據。網絡化儀表是通過嵌入軟件功能模塊實現對現場儀表設備及二次儀表一體化的控制和管理，通過改造這些設備，工業通訊功能得到增強，利用嵌入軟件的功能模塊，實現如控制功能、工業測量現場化一體化控制功能、管理功能等多種功能。

結束語：

現今經濟技術發展迅速，電氣自動化控制系統應用更加廣泛，儀器儀表行業的市場穩定，需求量持續穩步增長，保持在10%-15%，但不能忽視其中的問題，如成本、技術、人員等，要通過不斷提高技術水平、創新開發，市場未來還有很大發展空間。