電氣自動化的現狀與發展趨勢分析

張梅竹

摘要：電氣自動化技術實現了設備控制的自動化狀態，可以學生設備運行進行有效監控，保證生產線的正常運行，提高產品加工的質量。鑒于電氣自動化技術的實用價值較高，其被廣泛應用在各行業的設備生產中。以機械手臂為例，機械手臂彌補了傳統人工勞作的不足，緩解了工作人員的壓力，為工業發展奠定了堅實的技術基礎。

關鍵詞：電氣自動化;工程;控制系統;現狀;發展趨勢

引言

電氣自動化工程控制系統能夠推動我國的經濟發展，促進我國科學技術水平的提升。電氣自動化是現代工業發展的基礎。本文探究了電氣自動化工程控制系統的發展現狀及趨勢，希望對相關人員有所啟示。

1電氣自動化工程控制系統的重要意義

（1）使得各種機械設施在需要時開啟，在不必要時關閉，自動化進行控制，從而使得資源得以節約;（2）可以實時的監控智能建筑里面的各種設施，包括供暖系統，制冷系統等等，對于其參數可以有大致了解;（3）同時這個系統還可以設定一個功能就是對各種自動化設施所運行的時間進行記憶，運行不正常還會自動響鈴報警，從而可以得到及時的修理，延長使用時間，節約資金;（4）可以根據實際情況，確定各種設施需要的臺數，避免出現資源浪費的情況;能夠對每一種機械設備的資源消耗情況進行準確的記載，從而可以適時地進行調整。

2我國電氣自動化技術的發展現狀

2.1聯系物理研究

進入新世紀以來，我國的電子科技更加發達，自動化技術的實用性得到凸顯。都電氣自動化技術和物理研究的聯系更加緊密，二者存在相互關系。一方面，物理研究為電氣自動化技術的創新提供了重要成果，成為電氣自動化技術發展的重要支撐;另一方面，電氣自動化技術是對物理學重要成果的轉換，體現了物理研究的實踐價值。我國的物理研究不斷深入，廣大物理學者形成多元化的理論成果，推動了電氣自動化的創新。電氣自動化技術應用，驗證了物理研究成果的可用性，為物理研究指明了方向。就目前來看，我國的電氣自動化程度不斷提升，如何對電氣自動化進行改造，成為物理學界關注的重要問題。在形成電氣自動化系統之后，還需要對其進行定期改造和優化，實現對自動化系統的維護和管理，對電氣自動化系統進行主動升級，提升電氣自動化系統的工作效率。

2.2集散控制系統

在我國傳統的制造行業進行分析，發現大多數行業都設置了控制間、控制柜等，并在主控制器的周圍集成模擬量和數字量的輸入/輸出，然后再通過電纜線和設備進行連接。上述連接方式存在潛在的弊端，主要體現在以下幾個方面：（1）上述連接方式會加大施工量。（2）上述連接方式會占用過多地面空間。（3）上述連接方式很容易出現錯誤。（4）上述連接方式可以拓展的空間較小。集散控制系統的優勢比較明顯，可以繼承計算機的強大功能，對網絡進行集中控制，實現網絡通信，顯示圖像功能。與常規的集中式系統比較，集散系統的分散控制效果更好，而且將控制系統的危險降到最低水平，對外部風險進行了有效防控，確保了系統運行的可靠性。集散控制系統減少了資本投入，降低了系統維護的難度。在其基礎上，現場總線控制系統構建起來，實現了電氣自動化控制系統的優化。

2.3變換器高頻電路

在電子時代的大背景下，電力電子器件得到了進一步的創新發展，變換器電路朝著高頻方向邁進。在應用晶閘管時，變換器采用相控整流方式。變頻器采取交流電—直流電—交流電變化的方式。在應用PWM方法滯后，電力電子器件的功率顯著提升，且對外部環境的影響有削弱作用。PWM方法可以減輕電網高次諧波的影響，解決電動機在低頻區域的轉矩脈動問題。但是需要注意的是，PWM方法發出的噪音比較大，當電流諧波分量和電壓諧波分量發生轉矩脈動，電機會產生振動。為了避免出現上述問題，需要提高開關的頻率，避免噪聲過大影響工作人員的身心健康。電力電子器件的磨損比較嚴重，變換器工作頻率難以提升。我國引入了美國的逆變器，電力器件和電子器件可以在零電壓的狀態下實現轉換，避免開關過度損耗。電力電子器件不僅可以減小逆變器的尺寸，還能節約設備成本，因此變換器高頻電路的發展前景更加廣闊。

3電氣自動化工程控制系統的未來發展趨勢

3.1智能化運行的開展

隨著科學技術不斷的發展，電氣自動化技術也得到了飛速發展，目前，我國電氣自動化工程控制系統應當緊跟社會發展的步伐，我國新研發的電氣自動化技術應當逐漸朝著智能化的趨勢發展。就目前情況而言，我國智能機型經過近年來的發展，在眾多領域中都會應用到智能機型，且都會從其中收到良好的效益。智能化是利用人類的智慧，在機器中增加人類智能，具有感知能力、行為能力等，可使機械實現自動調控，因此，智能化運行具有巨大的發展潛能。人工智能是人類制造出的機械表現出的技能，該種機器能夠模仿人類，具有較強的獨立性。由此可見，在電氣自動化中應用人工智能，不僅能夠解決傳統方法難以做到的控制問題，還能夠幫助電氣工程自動化控制系統朝著智能化的趨勢發展，對促進電氣自動化控制系統的發展尤為重要，且人工智能化在自動化領域中發揮著極大的作用。

3.2統一性的發展趨勢

電氣自動化工程控制系統朝著統一性的趨勢發展，能夠提高的科學技術水平，促進我國經濟的發展。電氣自動化的統一性發展能夠實現相關產品的周期性規劃與設計，實施統一性規劃能夠滿足生產過程的實際需求，且能夠為企業的生產以及對企業的生產過程進行控制節省時間，幫助企業節省大量的人力資源與物力資源，且提高企業的生產效率，這對于促進企業的經濟效益提升尤為重要。電氣自動化的統一性發展能夠幫助解決接口的問題，幫助接口實現標準化，且能夠對策劃方案在辦公室實施遠程監控，而要想真正的做到電氣自動化的統一性發展，需要接口與計算機進行連接，并保證數據在傳輸過程中沒有漏項、丟失等現象。

3.3相關建議

為了保證電氣自動化工程控制系統能夠滿足社會發展的需求，跟緊信息化社會的步伐，應當在電氣自動化工程控制系統中加入數字化技術、互聯網技術以及信息化技術，從而提高電氣自動化工程控制系統的科學技術含量。在電氣自動化工程控制系統中融入數字化技術、互聯網技術以及信息化技術，能夠實現信息的全程跟蹤，并能夠及時發現自動化控制的故障，及時幫助工作人員相應的解決措施。當自動化控制出現故障時，電氣工程自動化控制系統便可以實施自動關機措施，并能夠保留集中的數據信息。除此之外，電氣自動化控制當中的數據信息還能夠自動打印出來，提供給檢查人員進行審閱。隨著我國科學技術水平的不斷提高，在電氣自動化工程控制系統中融入現代較為先進的科學技術，能夠保證自動化獲取功能以及故障通告功能得到有效提升，從而促使電氣工程自動化控制系統更加智能化、人性化。

結語

自動化技術的應用范圍不斷擴展，各個企業構建了電氣自動化系統，將自動化技術應用在產品的生產加工中，收獲了事半功倍的效果。當前我國電氣自動化技術的發展前景較好，為了發揮電氣自動化技術的應用價值，應該進一步加快技術創新、穩定系統運行。

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（作者單位：燕山大學）