電氣自動化的現狀與發展趨勢分析

潘瑞陽

【摘 要】隨著科學技術的快速發展以及社會經濟的進步，現階段我國的城市化建設以及現代化進程取得了令人矚目的成就。而電氣自動化作為我國現代工業發展的重要技術，通過它的應用能夠有效提升工業化發展的工作效率，推動我國工業建設的智能化發展，將我國以人力為主的工業建設轉為機械自動化建設。當前，我國的電氣自動化技術已經獲得了快速的發展，本文對我國電氣自動化的發展現狀做了介紹，并對其未來的發展趨勢作了分析，以期為相關工作者提供指導和幫助。

【關鍵詞】電氣自動化；現狀；發展趨勢

電氣自動化的快速發展，不僅實現了整個工業生產設備的自動化控制，提高了整個生產線的生產質量，還能夠有效保障生產線路的安全性。同時，通過電氣自動化的生產發展，實現了部分產品的機械化生產，顯著提升了生產效率，給人們的生活帶來了極大的便利。現階段，人們的日常生活越來越離不開電氣自動化生產技術，諸如自動監測報警技術、自動生產技術等能夠滿足人們日益增長的物質需求，可以說，電氣自動化技術的發展為社會的進步提供了動力和支持。

一、電氣自動化發展現狀

電氣自動化技術，就是一種信息技術與電子技術相結合，并將其應用于電氣工程的先進技術。因此可以說，電氣自動化技術是建立在信息網絡智能技術以及電子自動化技術的基礎上的。通過電氣自動化技術的應用，能夠實現電氣行業生產過程中的信息共享、功能補充以及質量監控，在提升生產效率的同時避免了生產安全隱患。具體來說，我國電氣自動化的發展主要表現在以下幾個方面：

1.1電氣自動化維護工作難度降低

傳統的電氣自動化維護工作，主要是通過人力檢查找出故障定位，并對其進行維修來完成的。這種檢查工作不僅效率低下，同時還存在著嚴重的安全隱患，因此，推行電氣自動化維護變得刻不容緩。現階段，電氣自動化的技術控制主要是通過Windows終端界面實現的，通過計算機平臺進行操作，能夠有效簡化操作系統，同時也能夠實現電氣自動化系統維護的準確定位和有效實施，不僅節約了維護時間，也提升了維護效率。

1.2充分借鑒網絡與電子信息技術實現自身發展

上文提到，電氣自動化的發展離不開信息技術以及網絡技術的支持，因此在推行電子信息技術的發展過程中，需要時刻從網絡技術以及電子信息技術的發展中獲取經驗，并借鑒其先進的地方。具體來說，首先，網絡技術和電子信息技術具有良好的數據管理、精確保存以及數據傳輸共享能力，而電氣自動化技術應用這些能力后，能夠實現遠距離操控以及信息共享，從而提升工作效率，因此，在電氣自動化發展過程中需要對網絡技術及電子信息技術的數據傳輸、保存能力進行學習借鑒。其次，網絡技術和電子信息技術的結合能夠有效實現對于機械設備的自動化操控，并且賦予其簡單的技能化技術，從而提升設備工作效率，因此，電氣自動化在發展過程中需要注重這一點的借鑒學習。因此，在電氣自動化發展過程中，積極對網絡技術以及電子信息技術的優越性進行學習，能夠不斷提升自身的完善性，推動自身的進一步發展。

1.3發展缺陷的暴露

網絡技術以及電子信息技術的快速發展一方面推動了電氣自動化的進步，但是在這種快速的發展進程中可能會出現一些不足和缺陷，因此，為了進一步提高電氣自動化技術的成熟性，需要對發展過程中的缺陷進行不斷的補充和改正。電氣自動化的一個典型缺陷便是信息共享程度不足。網絡技術以及電子信息技術為電氣自動化的快速發展提供了技術支持，實現了電氣自動化操作的靈活性和直觀性，但是電氣自動化的信息獨享也限制了它的進一步發展，在未來的發展過程中，需要切實解決這一問題，完善電氣自動化的相應技術，確保其能夠應用于更多的領域。

二、電氣自動化具體技術發展現狀

2.1電氣自動化控制系統

現階段我國的電氣自動化控制系統主要是通過分布式計算來進行的，尤其是針對一些較大的系統來說，由于需要進行監控的數據總量較多，倘若只用單臺計算機設備進行系統管理以及數據監控，就會導致計算機的工作程序開展較多，降低計算機工作效率，甚至可能導致計算機負荷過大不能工作等情況的出現。一旦計算機出現死機，整個電氣自動化控制系統的安全性和可靠性都會收到影響，甚至導致數據丟失以及系統崩潰等情況的出現，因此，為了避免這種情況的出現，電氣自動化控制系統的順利運行往往需要多臺計算機的同時參與。多臺計算機的運行不僅能夠緩解計算機的運行壓力，還能夠實現更多運行設備的全方位監控，使得電氣自動化系統的安全性和全面性得到大幅提高，當一臺計算機出現故障導致其所負責的設備無法收到監控時，其他計算機可以代替該計算機進行數據檢測。另外，除了這些基層檢測計算機外，還需要有上級計算機對整個下位機系統的狀態節能型進行監控，當運行狀態超過限定范圍時，上位機會進行自動警報，工作人員便可以對下位機的運行進行調節。再者，當上位機發出運行管理信號時，下位機會通過信號進行相應的運行狀態調節，現階段上位機和基礎計算機是通過局域網進行連接的。

2.2集散控制系統與現場總線控制系統

傳統的手工生產工廠在進行設備生產時，通常只有一個控制系統，主控制器的周圍有大量的集成數據進行輸入輸出，再通過電纜線實現施工設備與中心控制系統的連接。這種控制方式存在著很明顯的劣勢，具體來說，當工程施工量較大。占地面積較多時，控制系統很容易出現控制錯誤，并且單個控制器的拓展性不強。而集散控制系統的應用，能夠將計算器、網絡通信以及圖像顯示等技術的優勢結合起來，使得控制系統的準確性得到明顯提高。同時，通過集散控制系統，能夠將整個生產線的控制權利進行分散，使得控制系統的穩定性明顯提高，減少了系統的投資成本。另外，由于集散控制系統的控制權被分散，因此它極大的方便了相關工作人員對其進行維修。現階段，電氣自動化生產的總線控制系統時在集散控制系統的基礎上建立起來的，總線控制系統的發展，能夠有效適應當下人們對于電氣自動化生產的高要求。

2.3交流調速系統

交流電機的發展在一定程度上改變了工業化生產的方式，但是交流電機在應用過程中也存在著一定的缺陷，具體來說，交流電機的調速較為緩慢，因此在精確轉速時交流電機難以滿足實際的生產需求，這就導致人們被迫選擇直流電機，但是直流電機在長時間運行過程時容易出現損壞的情況，并且直流電機還需要定期進行電刷的更換，因此使用的成本較高。當前，我國絕大部分工廠在生產過程中使用的多為交流電，因此使用直流電機時還需要配備專門的直流電，使得生產成本進一步提升，在當前競爭激烈的市場環境下，過多的成本投入是不符合當前生產發展趨勢的。而交流調速技術的提出能夠有效解決這一問題。現階段常用的交流調速多是通過直接控制轉矩方法進行的，盡管相較于直流電機，這種交流調速的工作效率還比較低下，但是它已經大幅度改善了傳統交流電機的使用窘境。

三、電氣自動化技術的發展趨勢

3.1操作人員業務能力更高

現階段隨著科學技術的快速發展，電氣自動化系統的設計越來越復雜，因此電氣自動化系統的設計需要專業人員才能完成，而電氣自動化系統的安裝是極為簡單的，這就導致公司通常會選擇在系統設計和安裝結束后才會對系統操作人員以及設備維護人員進行相應的培訓，導致電氣自動化系統的內部設計原理不被這些操作人員以及維護人員所了解，一旦出現系統故障，相關工作人員難以第一時間對故障部位進行準確的定位，也難以及時的進行維修處理，從而降低整個公司的生產工作效率，造成較大的經濟損失。為了有效避免這種情況的出現，在未來進行電氣自動化設備的安裝時，需要讓系統操作人員以及設備維修人員對電力自動化系統進行相應的學習和培訓，確保其掌握電氣自動化系統的基本原理，避免操作人員出現操作混亂、不會維修等情況，確保工廠的生產工作正常的運行。

3.2電氣自動化技術與計算機技術緊密結合

電氣自動化技術自其發展以來，其根本目的就是為了提升生產效率，解放人們的雙手。現階段，計算機技術以及互聯網技術發展已經越來越成熟，其在人們的日常生活中也扮演著越來越重要的角色，在電氣自動化生產過程中也逐漸有了計算機技術的融入。但是當前計算機技術與電氣自動化技術的結合并不十分緊密，單只計算機技術的優勢得到充分的發揮，因此，在未來的發展過程中，電氣自動化技術需要更多的應用計算機技術，發揮其根本優勢，讓電氣自動化技術的應用得到進一步的提升。例如，計算機技術除了進行系統監控以外，還可以應用于現場設備的控制，通過計算機的軟件進行設備的操控，減少現場控制器研發的陳本投入，而且通過計算機軟件控制能夠有效簡化操作程序，避免操作失誤情況的出現。

3.3發展電氣自動化的關鍵技術

相較于西方發達國家，我國的電氣自動化技術研究起步較晚，現階段取得的成就遠不及發達國家，這導致我國的生產企業難以在國際市場上取得優勢地位，阻礙了我國工業化生產的進一步發展。為了有效解決這一問題，加快我國的經濟建設速度，國家相關部門需要更加重視電氣自動化技術的研究，投入更多的人力財力推動相關關鍵技術的研發。另外，由于電氣自動化技術的發展離不開電子信息技術以及網絡技術的支持，因此，相關部門以及科研人員也需要加大對于電子信息技術以及網絡技術的研究力度，從而給予電氣自動化技術發展更多的技術支持。

3.4推動電氣自動化的市場化發展

技術的發展離不開資源的支持，因此，電氣自動化的發展需要市場資本的引入，將電氣自動化技術投入到市場競爭當中，能夠有效調動自身發展的積極性。電氣自動化生產企業在進行技術研發以及系統集成水平的同時，還需要牢牢管住市場競爭情況，及時把握市場競爭帶來的機遇，正確的進行發展方向和發展空間，提升自身的市場競爭力，為未來的進一步發展打下夯實的基礎。

四、結語

綜上所述，隨著人們生活節奏的加快以及社會科技的發展，電氣自動化技術的發展和成熟逐漸成為了人們生活的必然趨勢。在這種情況下，相關研究人員需要更加注重新技術的應用以及技術與市場的貼合程度，將技術應用于生產生活當中，切實為人們的生活提供便利。

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（作者單位：武漢輕工大學金銀湖校區）