自動化電氣行業分析范文
時間:2023-12-05 17:32:03
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篇1
關鍵詞:電氣自動化;技術;冶金;應用
中圖分類號:C35文獻標識碼: A
一、我國冶金電氣自動化技術的發展現狀
80年代左右,我國鋼鐵冶金行業還普遍采用單回路控制,一般控制設備都為常規儀表,控制水平簡單。而在90年代以后,自動化技術開始在我國冶金行業中普及,大部分企業的控制裝備方面都以PLC、DCS、FCS為主,控制水平可以達到準無人化水平。最近這幾年,冶金行業自動化技術再一次升級,部分鋼鐵企業已經實現了全廠信息化,控制系統也更加優化了,出現了BPS/MES/PCS三級結構。自從我國加入WTO,再加上金融危機的影響以及國際鋼鐵市場的持續低迷,鋼鐵冶金企業現今正面臨著嚴峻的考驗,為了適應全球冶金行業的大環境,為了我國冶金行業更好的發展,提升我國鋼鐵行業自動化技術的水平勢在必行。
(一)實現自動化生產
隨著我國冶金行業的發展,許多技術都被應用到了冶金生產的控制方面。特別是采用PLC、DCS計算機控制,取代了傳統的模擬控制,深受冶金企業的歡迎,目前已經得到普及。近年發展起來的現場總線、工業以太網等技術,也逐步在冶金生產的自動化系統中應用,分布控制系統結構替代了集中控制,成為自動化發展的主流。
(二)實現自動化監測
自動化技術在生產監測方面也得以大量應用。例如,閉環控制、安全生產等相關的流量、溫度、壓強等數據檢測,用上了自動化儀表設施,保證了回路控制、安全生產、能源計量等方面的監測的準確和規范。生產過程的各種預報、報警等,也都引入最新的監管、測量技術和設施,滿足了管理、進程的需要。
(三)進一步加快信息化進程
電氣自動化技術的引入,使得我國冶金行業的信息化程度得以提高。隨著管理能力的加強,信息化開始得到冶金企業的認可,企業信息化慢慢得以建立,很多企業還創建了企業信息網。特別是國內的一些知名的鋼鐵企業,在運用信息技術提高產品質量、降低能耗、控制生產成本等方面,都取得了較大的成功和突破。在生產控制方面,高性能控制器、集中管控智能儀表、模型技術得到了較為廣泛的應用,增強了生產過程的可靠性、安全性、穩定性。近些年,一些冶金企業慢慢認識到制造執行系統,建成了主要生產線的MES和產銷一體化系統。例如某著名鋼企開發了數據挖掘系統,建立了智能質量設計知識庫等,在信息化方面取得了顯著的成果。
總之,電氣自動化技術的引入,極大地推動了冶金行業的生產自動化進程,顯著提升了我國的冶金電氣自動化控制水平,縮短了我國與發達國家冶金產業的差距,取得了顯著的成效。
二、一些基本的電氣自動化技術在鋼廠中的應用
(一)繼電保護技術
繼電保護是指當電力系統發生故障時,通過自動化控制裝置將發生故障的電路隔離到電力系統以外。其主要作用就是提高系統運行的可靠性,盡可能的減少事故的發生及縮小事故的影響范圍,以保證可以向用戶安全連續的供電。其主要分為:①電源相間短路的電流電壓保護,這是最基本的繼電保護,其原理是當輸電線路上發生故障時,將導致故障線路上的電流和電壓發生變化,我們可規定一個正常值,當線路上有故障發生時,導致電流或電壓高于或低于這個正常值時,保護器就斷開故障線路上的斷路器,將故障隔離。②接地保護:主要是限制漏電設備對地的泄漏電流,泄漏電流一旦超過安全范圍,保護器就自動切斷電源。③距離保護:主要反應保護裝置與故障點的距離,并根據距離的范圍來確定如何動作的保護裝置。④線路縱連保護:是線路的一個重要保護,當線路發生故障時,兩側開關同時快速跳閘的一種保護裝置。主要根據線路兩側判別量的特定關系來判定故障的發生。
(二)PLC控制技術
1、PLC定義
PLC(可編程邏輯控制器)是一種專門為在工業環境下應用而設計的數字運算操作的電子裝置。它主要通過可以編制程序的存儲器,在其內部存儲執行邏輯運算、順序運算、計時、計數和算術運算等指令,并通過數字式或模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產過程。隨著自動化技術的飛速發展,PLC已被廣泛應用在冶金行業中。在冶金企業的自備火電廠中,它保證著各大系統的安全運行,直接影響到機組和電網運行的安全性和經濟性。在鋼廠中,其應用更加廣泛,如鐵水的脫硫處理、轉爐、精煉爐和連鑄的加料、吹氧、出渣、除塵等等各個環節都采用PLC自動控制系統,基本實現了各個工藝環節的自動控制,提高了煉鋼的質量和效率。
2、PLC在煉鋼中的典型應用
①在控制不同的料倉時,可以利用參數文件,實現同一個畫面控制。
②在煉鋼除塵風機控制中,風機可以采用高低速控制,兩種速度轉換時采用步進式調節。
③在氧槍控制中,氧槍定位采用增量型編碼器,可以通過高速計數模板采集編碼器的脈沖信號,經CPU運算處理成工程量位移信號,從而控制氧槍運行。
④在LF精煉控制中,PLC實現了電極調節,電流、溫度優化控制,合金優化配比等的自動控制。
⑤在連鑄生產中,PLC更是通過現場總線、工業以太網實現了從大包回轉到出坯的全過程自動控制。
3、PLC在鋼廠其他生產活動中的應用
①稱重系統
在鋼鐵企業中,要經常對鋼坯、鋼卷、廢鋼等進行稱重,對所稱得的重量要及時上傳到生產管理系統,以便于生產管理。以前常采用工控機配合電子稱進行控制,這種控制方式,可靠性比較差,費用高,自動化水平低,不便于管理。而現在多采用PLC控制,很大程度地提高了控制系統的可靠性和自動化程度,為企業生產管理提供了強有力的保證。
②化學水處理系統
大部分冶金企業化學水處理的方法是離子交換法,就是利用離子交換樹脂將水中溶鹽離子吸收,這種方法有個缺點,就是運行一段時間后,離子交換樹脂就會失效,這時就要對樹脂進行一些還原處理,以便再次使用。采用PLC控制系統,可以方便的控制兩套設備進行切換使用,操作人員可以通過編制好的程序啟動指令來控制其自動轉換及運行,大大的提高了系統的可靠性,而且PLC編程方便,對環境要求相對較低,且與其他設備裝置連接方便,提高了自動化水平,有效的解決了繼電器控制存在的問題。
三、結語
隨著新技術的不斷發展和國家現代化進程的逐步加快,冶金生產的電氣自動化技術也急需進一步提高。冶金電氣自動化的發展在一定程度上影響了我國冶金產業的發展,我們應促進冶金電氣自動化技術的更新、發展,不斷推進冶金電氣自動化技術的發展創新,以加強冶金生產過程中的整體創新,最終實現冶金產業的可持續發展。
參考文獻:
[1]賴友釗.淺談電氣自動化技術在冶金行業中的應用[J].機電信息,2013,06:81-82.
篇2
【關鍵詞】電氣自動化;控制系統;企業
電氣自動化控制系統可以應用在多項領域內,為企業生產提供準確的控制方式。目前,電氣自動化控制系統已經成熟的應用到工業、農業等項目中,推進了企業的進步。各項企業在電氣自動化控制系統的作用下,獲取了較高的經濟效益,同時也對系統的未來發展提出規劃,維護電氣自動化控制系統的應用優勢,滿足現代化企業的需求。
一、 電氣自動化控制系統的功能分析
電氣自動化控制系統在企業運營中,發揮重要的功能,是企業現代化運營的核心,為企業帶來經濟利益[1]。電氣自動化控制系統的功能應用,促使其可應用到不同的行業中,強調了控制系統應用的廣泛性,滿足多類行業的需求。分析電氣自動化控制系統的基本功能,如下:
集中監控功能。電氣自動化控制系統的集中監控功能,為企業的運營提供了諸多便捷,設置監控室,再引入電氣自動化控制系統,就能實現可靠的監控,也能在自動化的狀態下,精準的監控企業運營,為企業營造高效率的運行環境。
高效率功能。企業引入電氣自動化控制系統,目的是在保障安全生產的同時,提高企業的效率,維護企業生產的流暢性,緩解社會發展對企業生產造成的壓力,進而發揮電氣自動化控制系統的高效率功能。
信息集成功能。我國部分企業對信息集成的要求非常高,充分利用電氣自動化控制系統的信息集成功能,推進企業的發展與建設,同時改進企業的運行方式,優化企業的生產運行。
二、 電氣自動化控制系統的實踐應用
分析電氣自動化控制系統的實踐應用,主要在工業、服務業、交通以及農業方面的應用,具體如下:
1、 工業應用
電氣自動化控制系統促進了工業的自動化發展,而且電氣自動化控制系統也起到了重要的作用。我國大部分工廠已經實現了工業的自動化,積極引進電氣自動化設備,完善控制系統的應用,進而提高工業運營的效益[2]。工業生產中,逐漸意識到電氣自動化控制系統的價值,不斷推進自動化的發展,滿足現代工業對自動化的需求。
2、 服務業應用
服務業對電氣自動化控制系統的應用,集中體現在電子產品的服務方面,推進了產品的自動化發展。自動化的電子產品,更新速度非常快,促使電氣自動化控制系統面臨著較大的壓力。近幾年,隨著電氣自動化控制系統的發展,服務業也表現出可觀的自動化,例如:銀行自動化、游樂設施自動化等,提高了人們的生活質量。例如:電子化的健身器材,其在電氣自動化控制系統的作用下,可以根據人們自身的需要,提供參數設置的建議,也可以進行自定義設置,體現健身器材的靈活性。服務業與人們的日常生活存在直接的關系,基于電氣自動化控制系統的應用,拓寬了服務業的發展領域,越來越多的服務性產品趨向于電氣自動化。
3、 交通應用
交通行業對電氣自動化控制系統的應用較為廣泛,如:交通工具、交通信號燈等,均體現了自動化的優勢。電氣自動化控制系統在交通運行中,起到重要的作用[3]。以交通工具為例,分析電氣自動化控制系統的應用。電氣自動化主要體現在交通工具的元件制造方面,如:ABS、安全氣囊,通過電氣自動化控制,確保交通元件的準確性,保護駕乘人員的安全,為了配合交通系統的安全號召,交通行業拓寬了電氣自動化系統的應用范圍,設置電子警察、自動測速器等,提高交通運輸的安全性。
4、 農業應用
農業是我國經濟發展的一大支撐,為了提高農業生產的效率,農業研究人員將電氣自動化應用到農業生產及設備改進中。例如:播種機、收割機等,均體現了電氣自動化控制系統的應用價值,改變了農業生產的方式,一方面提高農業生產值,另一方面發揮電氣自動化系統的應用優勢。目前,電氣自動化控制系統的推進,帶動了農業的積極發展,不僅表現出電氣自動化設備的優質性,更是為現代農業生產提供可用的設備,以免農業滯后。
三、 電氣自動化控制系統的未來發展
電氣自動化控制系統的發展前景很好,根據其在社會生產中的應用,分析未來的發展。
1、 標準統一化發展
電氣自動化控制系統存在一定的差距,提出標準統一化的發展方式,采用修正、調試的方法,確保電氣自動化控制技術能夠達到統一的運行狀態。電氣自動化控制系統的標準統一化,在未來發展中發揮重要的作用,其可形成獨立的運營平臺,專門用于提供自動化控制技術,輔助用戶開發,確保電氣自動化控制系統在經濟、效率上都能滿足社會的需要。例如:電氣自動化控制系統的標準統一化發展,可以在相同的標準狀態下,完成產品開發到最終運行的過程,便于提高電氣自動化的發展能力。電氣自動化控制系統的標準統一化發展,可以降低系統設計的成本,其可適用于多個領域、產業,減少了設計更改的次數,由此可以有效控制設計成本的投入量。
2、 結構通用化發展
結構通用化一直是電氣自動化控制系統的發展趨勢,研究人員采取集中改造的方法,實現控制系統結構的通用化,確保電氣自動化控制系統能夠具備通用的特征,為現場設備提供準確的控制[4]。電氣自動化控制系統中的結構通用化理念,在計算機行業中有明顯的表現,因為計算機控制整個企業的運營,完成輸入、輸出等多項工作,如果電氣自動化控制系統具備結構通用化的特點,就可以輔助計算機系統,統一操作,實現資源共享,企業的管理者可以通過計算機,實時控制企業的運營,而且電氣自動化控制系統的通用化,還可降低管理的難度,利用計算機即可實現企業的現場控制,規范企業的運營,確保計算機輸入、輸出的及時性和有效性。
結束語:
電氣自動化控制是企業未來的發展趨勢,其在企業中的應用領域逐漸擴大。電氣自動化控制系統的應用,改善了企業的運營方式,簡化了企業中的操作,為生活、生產提供諸多便利,推進社會的自動化發展。電氣自動化控制系統在應用的過程中,提出了統一化、通用化的發展要求,完善控制系統的應用模式。
參考文獻:
[1] 游池清.淺論電氣自動化控制系統[J].現代經濟信息,2009,23:356.
[2] 張海霞.電氣自動化控制系統的探討[J].科技與企業,2015,02:199.
篇3
關鍵詞:電氣自動化;現狀;問題;發展前景
Abstract: electric automation in all social sectors and departments widely used, to the social economy and social progress to have important sense to improve. The article analysed our country electrical automation industry development present situation and the existing problems in the development of our country, and analyzes the development prospect of electrical automation.
Key words: electric automation; current situation; problem; development prospect
[中圖分類號] F062.9 [文獻標識碼]A[文章編號]
一、我國電氣自動化發展的現狀
從50年代開始,我國開始研究并應用電氣自動化專業,隨著社會經濟及計算機科學技術的迅猛發展,我國電氣自動化行業的發展越來越迅速,我國電氣自動化技術得到了的快速發展。電氣自動化的發展及應用極大程度地提高了過我國工業生產領域的科技含量,社會諸多行業及部門都實現了自動化和智能化。發展至今,我國電氣自動化技術已經逐步成熟,電氣自動化產品的編程接口日益標準化,電氣自動化系統的維護日益簡便化,電氣自動化系統的實現了分布式控制。在電氣自動化鏟平的生產方面,目前已形成了中低檔產品以國內企業為主,產品供中小型項目使用;高中檔產品以外企為主,支持大中型項目的市場格局。在應用方面,電氣自動化在電力系統、樓宇控制系統、港口作業、工業生產等方面都得到了廣泛的應用。這既顯示了我國國民經濟及綜合國力的不斷增強,同時也反過來促進了我國社會經濟及科學技術的發展。
二、我國電氣自動化行業在發展過程中存在的問題
(一)產品供需結構不合理
目前,我國自動化產業仍需要國家的政策性支持,產業內需結構還不完善,對投資的需求占行業總體需求的比例還比較大,國家的刺激性政策對電氣自動化行業的影響較大,不利于行業的全面、快速發展。
(二)產品結構不合理
目前,我國電氣自動化行業的產業結構存在不合理現象,產品檔次低,低端產品的產能過剩,而對于高、中端產品則明顯產能不足,電氣自動化產品的相關企業缺乏自主知識產權,在自主品牌的建設及發展方面還存在很大缺陷,一些企業往往需要進行加工貿易或者貼牌生產才能維持生計,市場競爭力薄弱,對外依存度過高。
(三)產品貿易壁壘
世界經濟一體化發展我國電氣自動化產業的發展提供了一定的契機,但同時也帶來了很大的挑戰。目前,由于國際經濟形勢的日益嚴峻,我國的電氣自動化產品存在貿易壁壘。受西方國家經濟危機的影響,世界經濟的回升速率減緩,各國為保護本國的電氣自動化生產企業,在進口產品方面設置了貿易壁壘,這直接影響了我國電氣自動化產品的外貿出口業務。
三、促進我國電氣自動化行業發展的策略
(一)調整產品結構
面對我國電氣自動化產品檔次不高,低端產品產能過剩而高端產品產能欠缺的問題,企業應注重調整產品結構,加強對高端產品的研發及生產力度,以提高產品的高附加值和高科技含量,促進高、中端產品的生產和銷售。同時,應不斷地學習和引進國外先進技術,以加快產業的升級和技術的創新,加大自主創新力度,通過提高產品的高科技含量來提高企業在國際市場中的競爭力,從而從根本上解決行業發展中存在的問題,促進行業的發展。
(二)改革和完善生產經營模式
為促進企業的全面發展,提高企業的生產經營能力,就應改革和完善企業的生產經營模式,從今企業生產和經營的規模化,在學習和轉化先進技術的前提下,合理地降低生產成本,提高生產能力,促進企業競爭力的提高。
(三)加強對外貿易
隨著世界經濟一體化發展的推進以及科學技術的發展,電子商務在商貿活動中發揮了越來越重要的作用。電力自動化企業應充分利用電子商務產品的作用,加強電氣自動化產品的對外出口貿易。這不僅可以在較大程度上節約人力、物力,對降低貿易成本、提高市場貿易的公平性和透明性具有重要作用,使得貿易雙方的溝通交流更加快捷和方便。
(四)促進電氣自動化產業的市場化
在促進產業結構的優化升級的同時,應加強企業的體制改革,注重產業市場化的發展。這就要求企業在加強自身關鍵技術的開發的同時,通過社會化的協作帶動市場化的外包分工、配套產品及零部件生產的市場化等,有計劃地研究和開發對重大技術裝備的共性制造技術,提高高端裝備的自主制造比率,提高資源的有效配置效率。
四、我國電氣自動化行業的發展前景
電氣自動化技術作為一項高科技技術,在工業、農業及國防等領域有著廣泛的應用,電氣自動化行業的發展直接決定著我國國民經濟的發展。目前,電氣自動化正向開放化、信息化和分布式方向發展,未來我國電氣自動化行業的發展趨勢主要是向系統監控的綜合化和系統信息的網絡化方向發展。現代電氣設備的日益普遍化和系列化,先進的科學技術將推動監控系統逐漸向綜合化方向發展,對促進電氣化自動系統運行的安全可靠性具有重要作用。其次,隨著數字化技術以及總線技術的日益成熟,系統的網絡化及信息化水平將不斷提升,這將極大程度地減輕人工操作壓力,提高工作效率,從而促進企業生產能力的提高。
總之,在社會經濟及科學技術迅猛發展的背景下,我國電氣自動化行業將迎來新的發展局面,我們應加強對電氣自動化領域的研究和實踐,以促進電氣自動化行業的全面發展,從而促進我國經濟的蓬勃發展。
參考文獻:
[1] 強勵超.淺析我國電氣自動化專業的發展現狀及其就業形勢[J].現代商業,2011,(12):272.
篇4
【關鍵詞】電氣自動化 電氣工程
1 電氣自動化的發展現狀以及前景
1.1 電氣自動化的發展現狀分析
隨著我國信息技術以及計算機技術的不斷發展,在電氣行業中已經基本實現了運用計算機進行自動化控制的目的,在電氣行業中可以通過各種計算機的模擬操作,對電力系統中的各個環節進行有效的監控。當前,我國的電氣自動化以及普遍采用PC入機界面,在靈活性與直觀性方面具有很大的提升,也易于進行有效的集成。可以通過微處理器的功能,使得傳統的測量控制儀表具有數字通信以及計算的功能,將遠程的計算機控制和電氣設備的測量控制等進行有效的綜合,完成各種數據和信息的傳輸,建立一種自動化的控制系統。
1.2 電氣自動化的發展前景
(1)隨著各種現代化技術的不斷應用,電氣自動化企業要將電氣產品的創新當做一種責任與目標,在各種科技成果的基礎上提出發展的目標,將創新的能力應用于產品生產研發中,同時要利用各種創新精神提升產品的科技含量,在電氣產品以及電氣自動化控制系統方面進行創新。
(2)對于電氣自動化企業,在進行各種電氣自動化技術開發以及系統集成的過程中,也要加強社會化的協作,有計劃地進行關鍵技術的研究,加強對各種資源的配置和利用,以適應整個市場經濟體制的發展與變化。
(3)電氣自動化的控制系統能否成功的運作與其系統結構之間有十分緊密的聯系。促進電氣自動化系統結構的通用化可以對企業的所有網絡結構形成一種保護,保證計算機的監督與電氣現場控制設備之間的各種數據傳輸更加順暢,促進電氣企業的管理水平提升。
(4)對于電氣自動化系統的程序接口,要逐漸實現標準化發展,也是電氣自動化的一個重要的發展前景。在未來的電氣自動化發展過程中,可以以微軟公司的技術和標準作為一個發展的平臺,降低在各種電氣工程的成本,也可以為電氣自動化系統與辦公系統之間的數據共享和傳輸帶來一定的便利。采用標準化的接口,可以對不同的硬件設備之間的進行的數據交換提供一定的保障,排除各種通信的障礙。
2 電氣自動化在電氣工程中的融合運用分析
電氣自動化在建筑行業中的應用已經取得了較大的成就,除了在建筑行業中有廣泛的應用,在電力行業中的應用也受到了很高的重視。尤其是隨著電網系統的發展,系統的覆蓋面積變得越來越廣泛,系統越來越復雜,在當前的形勢下,加強電力系統的電氣自動化發展顯得十分重要。在電力工程中應用電氣自動化,有以下幾個方面。
2.1 電網調度實現自動化
電網調度自動化指的是在調度過程中形成的一種由計算機網絡、電網調度服務器以及電網調度工作站等設備組成的一種自動化系統,如果電氣自動化在電力工程中進行應用,不僅可以對電力系統的運行情況進行實時的評估,還能夠對各種數據信息以及運行經驗進行分析,對電力負荷情況進行評估,從而確定是否要對電網系統進行調整,以滿足用戶的用電需求。電氣自動化與電氣工程的融合,就是實現經濟調度以及發電控制自動化的過程,這種融合需要具有專業化的設備、知識以及人才儲備,因此要對各種人才進行相應的培訓,并且要合乎相應的規定之后才能夠進行相應的融合。
2.2 在發電廠分散測控系統中的應用
發電廠分散測控系統包括很多方面,比如分布結構、分層結構的高速數據通訊網、遠行人員工作站等。分散測控系統的通訊方式主要是利用主控模件將信息傳遞到可冗余上,然后再傳遞到智能輸出以及輸入模塊中的一個過程,在這個過程中,不僅可以在信號接收時對現場的變送器、熱電偶、開關量、熱電阻等設備進行控制,還可以在電網系統中的各種活動都運行完成之后對信號的輸出以及實時的顯示進行相應的控制,將各種數據傳輸到設備中,對設備的運行情況進行控制,并且利用這種傳送方式對執行機構進行驅動,從而實現電氣自動化與電氣工程之間的融合。
2.3 變電站實現自動化
變電站的自動化不僅能夠促進變電站的監控能力不斷增強,還能夠實現自動化監視以及自動化操作,相對于傳統的人工化監視方式而言是一種很大的突破和創新。人工化操作過程中容易出現各種問題和誤差,自動化操作有助于提高變電站的運行效率,提高變電站的運行水平。變電站的自動化具有多層次以及全方位的監控作用。可以對電網系統中的各種設備進行監控,從而實現對各種設備的有效控制。傳統的變電站自動化是利用電磁裝置進行監視的,在當前的發展過程中都利用全計算機以及微機操作進行控制,能夠對各種設備進行監視以及操作,在進行數據操作的過程中,也應該要利用計算機電纜,替代傳統的電力信號電纜,計算機電纜在實現自動化統計記錄以及運行管理的過程中具有高效的作用。
2.4 電氣自動化與繼電保護裝置的融合
繼電保護裝置的主要作用是當電氣系統發生故障時,可以第一時間傳出警示的信號,并且對線路進行切斷的一種裝置。傳統的繼電保護裝置容易發生拒動以及誤動的現象,可以對繼電保護裝置進行實時監測,從而有效的控制電氣系統中的各種設備的正常運行。與此同時,還能夠對繼電保護裝置進行遠程控制,即使繼電保護裝置是長時間的帶電工作,也可以進行有效的控制。加強電氣自動化與繼電保護裝置之間的融合運用,可以使得繼電保護裝置在第一時間內做出連續的反映,比如當電氣設備或者線路出現過載或者短路的現象,繼電保護裝置可以立即將與之相連的線路進行切斷,通過報告一些危險的信號,對故障進行報告。由于繼電保護裝置在電氣系統中是起預防作用的,因此真正發揮作用的機會并不多。繼電保護裝置中出現的問題主要有兩種,即拒動以及誤動。
3 結語
加強電氣自動化與電力工程的有效融合,可以促進電力工程的快速發展,需要從多個方面著手。比如電網自動化、變電站自動化、繼電保護裝置自動化等,不斷加強電氣自動化的應用,促進電力工程的深入發展。
參考文獻
[1]高召寧,李培華.芻議電氣自動化在電氣工程中的應用[J].青年與社會,2013(09).
[2]彭杰.淺談電氣與自動化在電氣工程中融合運用[J].民營科技,2013(11).
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關鍵詞:電氣工程;電氣自動化;問題與解決對策
1電氣工程以及自動化的運用現狀
電氣工程及其自動化的發展現狀主要表現在兩個方面,一個是電氣工程及其自動化作為一種新型的科技手段,滲透入人們生產和生活的各個方面,其應用價值不斷提升,其應用優勢不斷彰顯出來,而且隨著電氣工程及其自動化的技術發展,在各個行業和領域的應用也呈現出多樣化的特點。另一個是,電氣工程及其自動化技術在經濟和社會的發展背景下,也在不斷的更新升級,電氣工程技術水平在不斷提升,電氣工程技術人員的素質也在不斷提高,對改進自動化技術,創新自動化機制提供了強大的人才支撐。
2電氣工程以及自動化中存在的問題分析
電氣工程及其自動化在發展的過程中,呈現出諸多的問題,主要表現在以下幾方面:(1)電氣工程節能效能不理想。電氣工程被廣泛應用于工業領域,也是推動我國工業模式轉型升級的重要動力,但是,從當前電氣工程在工業領域的應用現狀來看,電氣工程對能耗的控制和管理水平較低,未能充分體現出電氣工程節能的理想效能。特別是,在當前建設低碳環保社會的背景下,電氣工程及其自動化技術如果未能將節能作為首要任務,將會影響其在各個領域的可持續發展。(2)電氣工程建設質量不達標。伴隨人們安全意識的不斷提高,對電氣工程建設質量的關注度不斷提升,要求電氣工程在建設過程中,必須確保施工安全,質量達標,才能保證電氣工程充分發揮作用。但是從當前情況來看,電氣工程建設單位對質量管理的重視程度不高,安全意識不強,在施工過程中管理過于粗放,檢測工作開展不細致到位,導致電氣工程建設質量很多無法達到國家的相應標準,嚴重影響了電氣工程的建設質量。(3)電氣工程集成效果不佳。電氣工程及其自動化技術的目標在于,充分發揮電氣工程及其自動化的性能,保證其集成效果的發揮。但是,從我國電氣工程及其自動化性能發揮的現狀來看,其集成功能的發展方向雖然已經確定,但是集成化研究的起步較晚,還處于發展的初級階段,不僅無法實現不同系統之間的互聯,而且也無法保證各領域之間的資源共享,對電氣工程及其自動化的功能挖掘不夠,導致其在各領域的作用難以充分發揮出來。(4)電氣工程系統架構不統一。電氣工程系統構架按照統一的結構和標準,是充分激發電氣工程及其自動化功能的基礎。但是從當前電氣工程及其自動化的社會應用來看,我國缺乏統一的電氣自動化系統構架,不同的企業使用的電氣工程自動化網絡構架也有所區別,不同的行業之間使用的電氣工程自動化網絡構架更是大相徑庭,導致同行業不同企業之間,以及不同行業之間的電氣自動化系統兼容性不夠,這就造成在生產軟硬件結構時使用的標準不一致,影響社會資源的共享開放性。
3電氣工程以及自動化問題的解決對策
(1)堅持電氣工程節能設計的原則。電氣工程技術人員在設計過程中,要牢固樹立節能意識,堅持節能原則,才能在細節處理上注重節能元素,從而將電氣工程與節能技術緊密結合,使電氣工程在應用過程中節能效果不斷提升,也推動了電氣工程持續優化發展。在電氣工程及其自動化實際建設中,可以選擇繞組阻值較小的變壓器,減小變壓器的能源損耗,進一步降低電氣工程及其自動化工程的運行成本。(2)重視電氣工程的質量管理工作。加強對電氣工程建設的質量管理工作,主要從以下幾方面入手:一是提高電氣工程企業施工人員的專業水平,通過組織開展技能培訓,提高施工人員電氣工程建設理論知識,提升實際操作的技術能力,從而確保電氣工程施工順利進行;二是加強對電氣工程施工材料的檢測,通過對采購進行監督檢查、入場抽樣檢查等方式,確保進入施工環節的施工材料符合施工標準;三是加強對施工過程的管理,設立施工管理部門,依照電氣工程施工方案,對施工環節進行質量管理,保證每一個施工環節的施工質量達標過關。(3)制定電氣自動化系統統一化標準。國家相關部門要結合電氣工程及其自動化發展現狀,制定電氣工程統一標準,推動各行業在電氣自動化工程生產過程中,可以按照統一的標準,生產出同樣標準的產品,增強同行業不同企業之間,以及不同行業之間的兼容性,實現電氣工程系統之間的資源共享。(4)提高電氣自動化系統集成化水平。在提高電氣工程及其自動化集成化水平的過程中,一是要加大資金投入,吸引鼓勵更多的專家和專業學者,加入到電氣自動化系統的研發工作中,并且能夠自覺主動改善當前的電氣自動化技術,為電氣工程的進一步發展提出創新思路;二是要積極與國外企業合作,引進國外先進的電氣自動化集成技術,學習和借鑒國外的電氣工程自動化集成標準,結合我國的實際,制定符合我國的電氣自動化集成標準。
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關鍵詞:電氣自動化;技術革新;改革與發展
(一)電氣自動化行業發展背景
隨著社會發展、技術進步,一些工程領域的科技含量越來越高,諸多行業的現代化、自動化、智能化等,都需要電氣專業參與配合。經過多年發展,我國電氣自動化技術取得顯著進步,已經形成中低檔電氣自動化產品以國內企業為主;高中檔電氣自動化產品以國外企業為主;大中型項目依靠國外電氣自動化產品;中小型項目選用國內電氣自動化產品的市場格局。
(二)電氣自動化行業技術變革與行業革新
技術變革可能會改變行業競爭格局電氣自動化是涉及到多個學科的交叉學科技術。電氣自動化生產企業能否選擇合理的技術研究路線,決定著未來在關鍵技術領域能否實現突破,保持在技術上的領先性。由于電氣自動化的組成元件都含有較高的科技技術,很多生產企業在關鍵技術上都沒有自主知識產權。因此,整個行業的競爭幾乎完全是低端的價格競爭和渠道競爭,生產企業若在技術上得到革新和突破,企業將會成為整個行業的方向標。
行業革新能力是競爭力的重要組成部分生產企業只有不斷地加大產品的研發投入,加快創新產品和升級產品的推出,才能為產品爭奪更多的市場價機會,也才能維護好企業與客戶之間長期穩定的關系,以保證人民幣升值所帶來的風險。企業增強競爭力的方式主要有革新產品和服務、企業內部經營管理的改進這兩種。因此,企業在建立和維護競爭力時,要重視經營管理的改進,特別是產品革新能力。特別是對電氣自動化這類產品,產品質量的可靠性和性能的優越性是企業競爭優勢的重要來源,而這必須靠技術改進和產品革新來實現和維持,產品革新能力對電氣自動化企業來說尤為重要,想要構筑企業競爭力的電氣自動化生產企業必須將產品革新能力放在戰略性位置。
我國目前已經成為全球電氣自動化制造基地,行業內知名品牌都在中國生產制造,整個產業鏈的工藝水平已經積累了相當高度,完全達到世界一流的領先水平,但產品檔次相對較低。另外,國際上知名品牌的電氣自動化生產企業紛紛向以中國大陸為中心的亞洲地區轉移,并通過建立生產工廠的方式掠奪市場份額。因此,國內的生產企業只有在技術、人才、生產設備等方面不斷突破,才能保證企業在市場中的地位。由此都可以看出,技術是生產企業站穩市場的關鍵環節,生產企業只有不斷地進行技術革新和突破才能在戰略上取得勝利。目前,在我國電氣自動化行業的產品與國外的尚且存在較大的差距。這就為國內企業縮小差距,進一步提高自身產品的科技含量,研發與生產出更多更好的具有自主知識產權的自動化控制系統與產品,加大自主創新的發展力度,提供了更廣闊的空間。
(三)電氣自動化行業內競爭分析
3.1 行業競爭概況
由于波特的五力模型側重行業外部環境分析,該模型中涉及的五種力量包括:新的競爭對手入侵、替代品的威脅、買方議價能力、賣方議價能力以及現存競爭者之間的競爭。從掌握的資料看,著重對國內電氣自動化行業內企業的數量、競爭格局以及產業集群進行分析,從而便于更直觀地了解行業內的競爭狀況。
3.2 行業內企業與特點
我國電氣自動化產品生產廠家眾多,近四千家,但大部分規模偏小。目前,我國電氣自動化生產表現出多方面的特點:第一,生產和消費區域性強,集中在江蘇、山東、上海、廣東、浙江等省區;小群體大規模,生產模式迅速擴大,大公司不斷出現,產業化程度迅速提高。第二,各省區的龍頭企業快速發展,帶動了產業進步,提升了各企業的市場競爭力。第三,電氣自動化件初級產品的生產量迅速增加,加工業和市場開發能力相對滯后,產品單一等因素導致市場競爭力加劇。
3.3 競爭組群分析
我國電氣自動化行業以巨大的市場為基礎和依托,具有極大的成長空間。其發展前景良好,整個行業市場化程度較高。觀察企業類型中大規模企業很少,中小型企業數目居多,可知該行業集中度不高,行業內企業較多,競爭激烈,環境比較錯綜復雜。從市場表現及綜合實力的角度看,電氣自動化行業大致可以分為三個競爭群組。全面優勢群組中的每個企業都是行業內的強勢品牌,市場份額高。目前,在國內市場占優勢的還是國際企業,例如西門子公司。由于該群組的品牌市場占有率很高,其他群組企業和新進入者突破難度很大。按照競爭組群理論,處于同一競爭群組中的企業可能在競爭策略、分銷渠道、產品質量和價格區間等方面相似,競爭也最為直接和激烈;隨著競爭的延續,不同群組企業的競爭地位可能發生轉換,競爭群組的數量也會發生變化,甚至整個行業競爭格局徹底改變。
3.4 競爭格局變化趨勢
目前,我國電氣自動化行業的技術門檻相對較低,隨著市場規模的增長,大量的競爭對手開始進入電氣自動化市場,市場競爭日益激烈,主要是幾家知名企業之間的競爭。國內的北京四方、國電南自、南瑞集團、珠海萬利達公司等,企業利用自己的優勢,占據了一些具體行業領域的主導地位,金智科技上市公司在火電發電廠電氣自動化領域處于較為領先地位,公司推出的微機型廠用電快速切換裝置、發電廠電氣自動化系統等產品確立了行業內的領先地位。未來的競爭主要是實力以及技術之間的競爭,企業采用各自的研發優勢,加快由科技優勢向產品優勢的轉化,加強了高、精、尖、新制冷技術的研究,帶動了電氣自動化行業整體水平的創新發展。根據市場的不同需求,相繼開發出不同產品, 形成了產品優勢,全面細致地占領了電氣自動化市場。高新技術帶來的產品科技化、多樣化,成為電氣自動化市場的主流,也極大地拓寬了產品的發展空間。
(四)行業發展前景預測
電力電子技術和微機控制技術等電氣自動化行業是高新技術產業的重要組成部分,智能控制電器及電氣控制設備、自動控制系統及生產線廣泛應用于工業、農業、國防等領域,在國民經濟中有著舉足輕重的作用。電氣自動化的發展趨勢應該是分布式、開放化和信息化。分布式的結構是一種能確保網絡中每個智能的模塊能夠獨立的工作的網絡,達到系統危險分散的概念;開放化則是系統結構具有與外界的借口,實現系統與外界網絡的連接;信息化則是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。未來行業發展的趨勢有以下幾點:
4.1 系統監控的綜合化
由于電氣設備已經日趨通用化、模塊化、系列化,可以做到組態靈活;計算機所有功能選擇均能通過屏幕軟件按鈕直接完成,為系統監控的綜合化提供了必要的基礎。當然,根據需求不同仍舊存在著先進程度不同和性能要求不同的船舶,但是單機單控的系統必將逐步向綜合監控的系統過渡。因為采用綜合監控的形式,可以構成雙重或多重冗余,對提高系統或者全船整體可靠性是有積極意義的。
4.2 系統的網絡化
當前,數字化技術和總線技術應用已經相當成熟。現場總線是一種互聯現場設備(或模塊)與控制系統之間的雙向數字通信網絡。通常采用雙層網,第一層為數據采集與傳送網,第二層為控制網。為保證系統的可靠性,控制網絡可采用冗余結構。網絡系統的優勢在于采用數字化和高層次的自動化技術代替大量繁瑣的人工操作,提高工作效率是顯而易見的。
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關鍵詞: 電氣自動化; 控制系統; 未來; 發展趨勢
Abstract: with the rapid development of science and technology, electrical automation development faster, electric automation make each enterprises are more modern, scientific, digital, intelligent direction. This paper analyzes the current development of electrical automation control system. Through the analysis of the application of electric automation technology in various industries, analyzes the development status of electrical automation control system, and puts forward the design idea of related, finally the prospect of electrical automation control system.
Keywords: electrical automation; control system; the future development trend;
中圖分類號:F407.6文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
電氣自動化控制系統的功能主要表現在以下幾方面:發變組出口 220kV/500kV 斷路器、 隔離開關的控制及操作可以保護發變組、廠高變以及控制勵磁變壓器;發電機勵磁系統是電氣自動化控制系統的組成部分,主要有啟勵和滅磁作用,能夠控制方式切換,進行增磁和減磁操作以及PSS的投退; 對6kV 高壓廠用電源的操作和廠用電壓快切裝置的狀態進行監視;對380V 低壓廠用電源進行監視,操作并控制低壓備自投裝置;能夠對高壓啟 /備變壓器進行控制和操作,該功能主要適應于2臺機共用的條件下;操作并控制柴油發電機組以及保安電源;對直流系統與 LPS 系統進行監視,以及對 MCC 電源線的斷路器的控制回路斷線、儲能未滿、開關狀態等信號和電流的監視;對直流系統、交流不停電電源系統、保安電源系統的各設備運行狀態和報警信號及系統的主要運行參數的監測等。從目前的實際情況來看,對于一些主保護與安全自動裝置,如發變組保護等,由于相關設備業已成熟,而要求都在 DCS 中發揮其功能還存在一定的難度,很有可能會加大一定的費用,因此,可以保留。
電氣自動化控制系統的設計思想主要集中在集中監控方式、遠程監控方式、現場總線監控方式。電氣自動化系統的特點主要表現在:顯示控制屏按鈕齊全,顯示直觀,指示燈壽命長,光效好,可靠性強。實施控制的計算機具有動態協調的能力,還可以存儲記錄,并分析出相關的報告。其啟動控制方式大小不一,小功率采用直接啟動的控制方式,大功率采用星形或三角形啟動控制的方式,還有的采用變頻調速控制的方式。這些不同的控制方式很好的確保了生產設備的運行穩定。設備一旦出現故障,人可以馬上進行連鎖控制,體現了非常人性化的一面。
一、我國電氣自動化控制系統的發展現狀
電氣自動化目前的發展狀況主要在于計算機與電氣技術結合使用, 創立了開放式的發展平臺。具體來說:
1、現場總線和分布式控制系統的應用,使得很多信息集中管理,并能實行現場檢測和執行。
2、信息技術不僅滲透到管理層,更重要的是擴展到自動化系統當中去,從而引發了電氣自動化一次又一次技術革新。
3、IEC61131 的頒布,使得各電氣控制系統的產品編程接口標準化,同時它還使不同的語法和語義采用統一的語言標準。這種編程方式縮短了編程周期。
4、網絡技術已經在電氣自動化領域得到普遍認可和使用, Windows已然成為事實上的工控標準平臺。
二、電氣自動化技術的新發展
1、綜合自動化系統
為了滿足更多行業很多部門之間通訊更加方便的問題,我們需要綜合自動化系統。這樣可以讓控制和監測集為一體,提高了高壓系統的保護和控制水平。綜合自動化系統用計算機進行控制,便于檢測各種狀態信號、故障信號。
2、現場總線技術的改變
新的改變是現場總線控制和現場總線型傳感器,是數字通信開放程度的測試網,符合國際上發展的熱地與趨勢。對現場的監督和控制更加嚴密,更加及時,不論在什么行業中發生的事情都會得到及時處理。而且這種方式可以根據操作中央的設置,設置了非常多的操作站,這樣可以完成其所控制范圍內每個流程的監控。提高工作效率,改善工作流程。
3、 DCS系統控制
這種系統控制是一種新算法,它的特點是,對于普通算法和特殊算法都能夠計算。它包括由分散的現場控制站、數據采集站等就地實現數據采集和控制,并通過數據通信網絡傳送到生產監控級計算機。因為操作可以進行備份,及時文件丟失也可以及時找回,補充漏洞,挽救危機。這種新方式被廣泛應用于水泥廠,電廠等行業。
二、電氣自動化技術在各行業的應用
1、電氣自動化在水廠方面的應用
在水廠方面:第一,自動化提高了效率,節約了能源,降低了能耗,減少了污染。第二,對水廠的監管和控制更加系統化專業化。讓監督和控制的范圍更加廣泛,更加及時。第三,水廠的管理更加信息化,網絡化,現代化。第四,應用電氣自動化系統,使企業效率更高,提高綜合效益。整個系統更加完善,同時具有更高的性價比。保證了水廠在各方面的高效運行。電氣自動化技術在水廠中的應用,提高了水廠的工作效率,讓水廠更加現代化,科技化,智能化。
2、電氣自動化在港口方面的應用
對外開放也帶動了港口的發展,為了使我國港口更快發展,港口方面應用了很多新技術。比如港口電氣自動化的發展,應用自動定位,動調度管理系統,無線數據通訊等,讓水路工作能夠高效運行,這樣滿足經濟發展和國際貿易的飛速發展。提高了效率,降低了成本,節約了勞動力。這些促進了電氣自動化技術應用達到更高的水平,從而促進了經濟的進一步發展。
3、電氣自動化在火電廠方面的應用
電氣自動化在火電廠方面的應用發展也是很快的。電氣自動化應用系統的功能在電氣方面得到充分發揮,比如監視功能的發展,信號警示功能更加發達,與主信號之間聯系更加方便,網絡通訊更加發達,火電廠通信通道也更加迅速,便于火電廠更快的發展,更加現代化,科技化,智能化。電氣設備管理也更加系統。發電機運行狀態監視功能,自動化系統網絡的通信也更加快捷,更加發達。
4、電氣自動化在電力 方面的應用
電氣自動化在電力方面的應用更多的是新技術的創新,電力在經濟發展中占有重要地位,新的應用讓電力發展方面更加發達。第一,新電力電子開關標志著運動控制的新時代。MOS控制晶閘管將驅動電路、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起,統一成一個整體,這樣電氣自動化系統迎來了一個新時代。第二,變換器的組成部分電子器件的更新促使變換器的新發展,讓電氣自動化的應用更加方便與快捷。電氣自動化對電力系統做出了巨大的貢獻。第三,交流調速控制日漸成熟擁有新穎的控制思想,簡單的控制結構,控制手段更加直接,響應迅速,且無超調,信號處理物理概念明確。這方面的新發展讓電氣自動化的工作效率更高,成本更低。這些讓電氣自動化應用更全面發展速度更快。
5、電氣自動化在電樓宇控制方面的應用
在樓宇控制方面,電氣自動化也發揮了重要作用。為了讓整個樓宇控制系統更加現代化,安全化,科技化,智能化。在樓宇的應用主要有兩種系統:
(1)TN-S系統
TN-S是一個三相四線加PE線的接地系統。通常建筑物內設有獨立變配電所時進線采用該系統。這種系統讓樓宇系統更加安全更加可靠。樓宇中因為單相用電設備多,新的方式可以有隨機電流。智能建筑應設置電子設備的直流接地,可以確保安全,防止雷電,還可以防止靜電。
(2)TN-C-S系統。
TN-C-S系統由兩個接地系統組成,第一部分是TN-C系統,第二部分是TN-S系統,分界面在N線與PE線的連接點。這種系統的優勢是保證樓宇系統電力系統工作更加安全,高效。讓電力系統的綜合管理更系統化,全面化,科學化。
在樓宇中應用電氣自動化,對工作人員來說工作更加方便更加便捷,對居住人員來說,居住更安全,更放心,更穩定。
三、未來電氣自動化的發展展望
21世紀是一個創新的世紀,電氣自動化技術也同樣需要創新,新的技術能促進各個行業生產條件,技術條件,技術工藝,管理結構得到更新的發展。從而改善工作環境,提高工作效率,完善工作制度,管理技術也更加先進。電氣自動化技術在各個行業的創新與應用讓各個行業都到達新的境界新的領域。
1、自動化系統地位提升。在電氣自動化領域,計算機、網絡技術和多媒體技術都有著廣闊的應用和發展前景。OPC(OIJE-forProcessControl)技術的出現,IEC61131 的頒布,以及 Microsoft的 Windows 平臺的廣泛應用,使得未來的電氣技術的結合,計算機日益發揮著不可替代的作用。IEC61131 已成為了一個國際化的標準,正被各大控制系統廠商廣泛采納。Pc 客戶機 /服務器體系結構、以太網和 Internet 技術引發了電氣自動化的一次又一次革命。正是市場的需求驅動著自動化和 IT平臺的融和,電子商務的普及將加速著這一過程。Internet/In-tranet技術和多媒體技術在自動化領域有著廣泛的應用前景。比如說企業的管理層可以利用標準的瀏覽器存取企業的財務、人事等管理數據,也可以對當前生產過程的動態畫面進行實時有效的監控,可以在第一時間了解到最全面和最準確的生產信息。在電氣自動化領域還可以普遍應用虛擬現實的模擬技術和視頻處理技術,這些都會對未來的自動化產品,比如人機界面和設備維護系統的設計產生直接而深遠的積極性影響。電氣自動化控制系統所對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統一的組態環境也變得異常重要了,這就促使了軟件在電氣自動化控制系統中的地位提升,其重要性越發明顯。
2、從單一的設備轉向集成的系統應用。電氣自動化領域的發展趨勢正凸顯為從單一的設備轉向集成的系統應用,這種發展趨勢應該呈現出分布式、開放化和信息化的特點。具體來說,分布式的結構是一種能確保網絡中每個智能的模塊能夠獨立的工作的網絡達到系統危險分散的概念;開放化則是系統結構具有與外界的接口,實現系統與外界網絡的連接;信息化則是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。 隨著 Pc 客戶機 /服務器體系結構的不斷更新,以太網以及 Internet 技術的不斷發展,電氣自動化發生了連續革命。在市場需求的驅動下自動化以及 IT平臺逐步實現了相互融和,而電子商務的普及使得這一過程不斷加速。在自動化領域,多媒體技術、Internet和 Intranet技術在有著良好的應用前景。相應的通訊能力、軟件結構和方面使用、統一的組態環境顯得十分重要。在軟件重要性逐漸提高的同時,該趨勢從單一的設備不斷向集成的系統轉變。
總之,電氣自動化的應用與創新讓整個行業朝著現代化,科技化,數字化,智能化方向發展。對社會的發展與進步也作出了巨大貢獻!相信電氣自動化技術在以后也會有越來越多的創新,對社會做出更多的貢獻。
參考文獻
篇8
關鍵詞:工業電氣自動化;生產效率;實踐應用;建議
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.041
電氣自動化其中主要包含的技術有計算機技術、電力技術及電子技術。隨著我國社會主義市場經濟的迅速發展,我國工業呈現高速發展趨勢。在工業高速發展的背景下,工業電氣自動化成為了工業發展必然趨勢。工業電氣自動化對工業生產效率的提高具有一定的促進作用,從而在工業中得到廣泛的使用。為了有效提升工業電氣自動化水平,需要加強工業電氣自動化生產中的應用探討。鑒于此,本文通過對電氣自動化發展現狀加以分析,進一步探討工業電氣自動化的實踐應用意義重大。
1 電氣自動化發展現狀及發展趨勢
隨著我國社會主義市場經濟的迅速發展,電氣自動化的應用有效提高了工業生產效率,在工業中得到廣泛的使用。有關電氣自動化發展現狀及發展趨勢的主要內容如下:
1.1 開放式的平臺發展
隨著科學技術的發展,計算機技術同樣取得了一定發展。工業為了提高生產效率,在工業電氣自動化管理上進行了加強。計算機平臺為了工業管理提供了良好的視窗,其主要有便于操作、有利于日常的維護管理等特點。隨著PC系統的在計算機中的應用,使得平臺更具靈活性,逐漸得到廣大用戶的認可。在這個開放式的計算機平臺中,工業電氣自動化管理得到了較好的發展。在平臺基礎上,工業電氣自動化系統發展策略主要有以下二點。其一是通過統一性系統的開發平臺對單個自動化項目周期進行設計、測試及實施等多個環節,在整個過程中,極大的滿足了操作需求,同時有效對時間及物資進行了節約;其二是通用型網絡構造[1]。從電氣自動化角度來看,通用型的網絡構造具有十分重要的意義。通用型網絡構造有效促進了現場控制設備之間數據的聯系,在一定的程度上,使得工業計算機網絡監控系統實施工業監控得到了有效的保障。此外,在系統網絡進行規劃的過程中,通用型網絡構造能夠使得辦公自動化的控制得到有效的保障。
1.2 電氣自動化發展趨勢
進入21世紀以來,我國工業呈現高速發展趨勢,從現代工業發展的角度來看,工業實現電氣自動化發展是必然趨勢。電氣自動化在工業中的應用,有效降低了工業生產成本,減少了工業生產勞動力的使用,極大的節約的有限資源,因此在工業發展過程中,電氣自動化得到了推廣使用[2]。隨著我國科學技術的發展,工業電氣自動化的自主開發逐漸加快,有效縮短了我國與發達國家的自動化水平距離,從而有效促進了我國社會主義市場經濟的發展。實現工業電氣自動化就離不開信息技術,信息化技術對實現網絡技術與設備的結合具有一定的促進作用[3]。綜上考慮,從工業電氣自動化展角度來看,現代分布式及開放式信息化是目前工業電氣自動化發展的必然趨勢。
2 工業電氣自動化的實踐應用
在工業高速發展的背景下,工業電氣自動化成為了工業發展必然趨勢。工業電氣自動化對工業生產效率的提高具有一定的促進作用,從而在工業中得到廣泛的使用。具體內容如下:
2.1 在航空航天領域中的應用
隨著我國科學技術的迅速發展,航天航空發展也呈現高速發展趨勢。此前,航天航空的生產主要依靠勞動人力完成,產品生產過程中存在著較多問題,主要是產品質量得不到有效的保障,同時產品的生產效率低下。工業電氣自動化在航天航空的應用,有效提高了產品的質量及產品生產效率,有效的降低了勞動力的使用,從而降低了工業生產成本,有效提高了同等環境下的企業市場競爭力。鑒于此,航天航空企業實現電氣自動化具有重要意義。航天航空制造企業在生產制造過程中,電氣自動化有效實現了工業機器人操作,具有操作精確度高、適用性強等優點,可以進行復合材料的點焊,對復合材料進行無傷工作,為航天航空企業的發展提供了新的技術基礎[4]。此外,電氣自動化技術有效解決了航天航空產品生產遇到的難點,從而有效促進了航天航空企業的發展。
2.2 在建筑行業中的應用
隨著我國社會主義市場經濟的迅速發展,城市化腳步加快,我國建筑行業呈現高速發展趨勢。在國民經濟結構中,工業經濟是尤為重要的一部分,因此加快工業中的建筑行業發展顯得尤為重要。從建筑行業發展的角度來看,實現電氣自動化的智能化建筑業是建筑行業發展的必然趨勢。電氣自動化的智能化建筑業主要具有對建筑施工建設人力物力的優化優點。建筑業中自動化應用較為廣泛的是實現大樓自動化、通信自動化及辦公自動化,例如,通信自動化主要指通過語音信箱或者語音應答系統實現大樓的語音通信的順暢[5]。在此基礎上,現代大樓施工建設需要提倡綠色環保,電氣自動化的應用有效節約了建筑建設資源使用。總而言之,電氣自動化在建筑行業應用廣泛,且價值作用較高,需重視電氣自動化的應用。
2.3 在鋼鐵企業中的應用
隨著城市化建設腳步的加快,建筑所需要的鋼鐵需求量逐漸增加,為了有效提高鋼鐵產品生產效率,從鋼鐵企業發展的角度來看,電氣自動化的應用顯得尤為重要。為了使得鋼鐵在生產管理控制具有科學性及合理性得到有效的保障,需要通過電氣自動化實施鋼鐵生產模擬,對鋼鐵整個生產經營過程中進行分析。模擬主要通過使用現代多媒體技術,結合鋼鐵企業的制造模子,從而對鋼鐵生產加工制造各個環節進行模擬,改變了傳統鋼鐵企業的生產經營模式,初步形成了現代生產經營模式,使得電氣自動化的鋼鐵加工生產得到有效的保障。在模擬基礎上,管理鋼鐵加工生產制造過程中,需要在計算機上對鋼鐵模子進行設計,同時加強相關專家技術研究等,以此促進鋼鐵企業的加工生產制造自動化水平的提高,從而有效提高鋼鐵加工生產制造速度。鋼鐵企業的生產成本管理過程中,充分利用電氣自動化技術,按照設計參數,對鋼鐵企業的生產過程進行優化,有效解決在鋼鐵生產過程中出現的問題,從而實現鋼鐵企業經濟效益的最大化。此外,在鋼鐵生產制造過程中,需要加強管理鋼鐵企業機械設備,主要是進行事故
預測、分析機械設備故障原因,在機械設備運行過程中,利用電氣自動化技術,對機械設備的運行狀態進行時時監控管理,通過計算機進行遠程控制管理,對機械設備存在的安全隱患及時進行故障分析,并且采用合理有效的維護措施,使得鋼鐵企業的經濟損失實現最小化。在此基礎上,采取有效養護管理措施,使得鋼鐵企業日常正常生產得到有效的保障。
3 結語
綜上所述,隨著我國社會主義市場經濟的迅速發展,我國工業呈現高速發展趨勢。從工業發展的角度來看,工業實現電氣自動化是必然趨勢。工業電氣自動化有效提高了企業生產的效率,有效降低了生產成本,從而在工業中得到推廣使用。為了使電氣自動化在工業生產制造中的應用水平得到提高,一方面需要對電氣自動化發展現狀及發展趨勢加以分析,另一方面需要加強工業電氣自動化的實踐應用探究。經過以上方面的研究,定能為我國工業發展奠定夯實的基礎。
參考文獻:
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【關鍵詞】智能技術 電氣自動化 控制系統
計算機科學技術的一個重要分支是智能技術,智能技術的實現是依托計算機系統,通過模擬人工智能,促使機器做出智能化反應。目前,智能技術在電氣自動化控制系統中已經得到廣泛使用,有效解決了傳統技術難以解決的難題,電氣自動化控制系統的安全性和穩定性有了極大提高。鑒于此,要在未來發展過程中積極推行智能技術,加大在電氣自動化系統中的運用力度,加快我國電氣行業的發展進程。
1 智能技術運用效益的評價
智能技術功能的有效發揮可以幫助人們完成遠程監控,對電氣自動化控制系統實現在線監測。將智能技術應用于電氣自動化控制系統中,自動化體系建設資金投入大大降低,運營效率也會顯著提高,并且可以接受并且完成更多不同的任務,目前,已經得到各行業的實踐認可。智能技術在電氣自動化系統中的應用水平,受到計算機技術的直接影響,原因在于自動化系統主要依賴智能技術完成生產過程和電氣運行的在線監測。工業生產過程中如果生產問題能夠被及時發現,并且提交給管理部門,這樣可以從根本上幫助企業消除安全隱患,避免不必要的經濟損失,進而提升企業經營效益。由此可見,智能技術應用于電氣自動化控制系統中可以促進企業健康穩定發展。
2 電氣自動化控制系統設計
2.1 架構設計
在電氣設計的角度分析,電氣自動化控制系統的設計較為復雜,需要涉及多個學科和領域的知識,這就要求程序員在掌握過硬專業技術能力的同時,還要扎實掌握專業的電氣知識,設計人員工作過程中要經常與編程人員共同深入實踐進行操作實驗,熟練掌握操作過程,分析操作要點,預防操作不當,并且針對易引起操作不當的部分予以改進。對于電氣編程,編程人員首先要學習計算機理論,掌握專業的計算機語言,才能夠編寫出科學的智能化控制程序。電氣自動化控制系統與控制程序息息相關,自動控制可以大大減少人工控制時間,充分利用智能技術更是可以提高電氣設備運行的穩定性。系統流程如圖1所示。
2.2 功能設計及應用
電氣自動化系統的智能數據采集技術,讓人們告別了人工數據控制,數據的采集可以方便利用終端設備和控制平臺實現,并且第一時間記錄下采集的數據,輸入到自動化設備中執行動作,自動化控制效率得到了大大提高。
電氣自動化控制系統中智能監控技術和預警技術是核心技術,由于電氣設備運行過程中不需要人工巡查,智能技術則成為電氣設備運行期間的唯一安全保障。電氣自動化設備借助于智能監控技術能夠實現自動預警,確保設備始終處于安全穩定運行狀態,避免發生重大安全事故。
電氣自動化控制系統應用的另外一項重要技術是智能故障錄波技術,電氣設備運行過程中可以對設備故障錄波和記錄,并且能夠智能捕捉波形,提高了電氣自動化控制系統運行科學性,省去了繁瑣的人工故障記錄,提高了維護效率。
3 總結
綜上所述,電氣自動化系統中應用智能技術,有效提高自動化設備運行的安全性和穩定性。本文針對當前智能技術進行評價分析,然后以工業電氣為研究對象,對電氣自動化控制系統架構及功能應用進行分析,試圖為之提供行之有效的可行性建議。實踐證明,隨著科學技術的進一步發展,更多新型的技術將會應用到電氣自動化控制系統中,電氣自動化控制系統將會向著更好的方向發展。
參考文獻
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作者簡介
馬逸然(1996-),山東省濟南市人。大學本科學歷。山東科技大學。研究方向為電氣工程及其自動化。
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一、電氣工程及其自動化概述
電氣工程及其自動化的理論基礎為電力網理論和控制理論,而主要依賴的技術手段為計算機信息技術和電力電子技術,電氣工程及其自動化研發的目的就是可以用最少的勞動力完成最大的工作量。總的來說,電氣工程及其自動化就是指利用先進的技術手段實現產品操作、控制和監視等能夠在無人或少人的情況下系統根據預先設定的程序自動完成相關的工作的一種先進的技術方式。電氣工程及其自動化具有很大的優越性,不僅可以提高工作的效率,而且還可以提高工作的質量,使企業實現經濟效益最大化。也是得益于這些優點,電氣工程及其自動化被廣泛的應用到社會生產的很多行業,為社會經濟的發展做出了巨大的貢獻。
二、電氣工程及其自動化的發展現狀
(一)電氣工程及其自動化被廣泛的應用在很多行業當中
目前,隨著電氣工程及其自動化技術的不斷發展和進步,逐漸被很多行業認識和應用,目前,應用較多的行業包括電力行業、建筑行業和一些高新技術行業等。大大提高這些行業工作的效率和質量,產生了巨大的經濟效益。相信隨著電氣工程及其自動化技術的不斷發展,它應用的范圍也會不斷擴大。
(二)國家制定了統一的標準,使電氣工程及其自動化平臺向
開放化的分析發展目前,國家已經頒布相關的標準,從而促使電氣工程及其自動化中編程接口逐漸向標準化方向發展,提高系統設備的通用性。這一標準的頒布不僅有利提高代碼利用的效率,而且編程的效率也會大大提高。另外,這還有利于后期的維護和管理[1]。
(三)電氣工程及其自動化實現了分布式的應用
電氣工程及其自動化實現了分布式應用是技術的一大進步,不僅可以為整個生產現場的設備應用提供便利,提高生產的效率和資源的利用率,而且還使電氣工程及其自動化系統的日常維護和修理更加簡單便捷。(四)計算機信息技術和電氣自動化技術相融合伴隨著科學技術的不斷進步和電子信息技術的不斷普及,計算機信息技術和電氣自動化技術逐漸實現了融合發展,數字化、信息化和自動化的程度不斷提高,使電氣工程及其自動化系統的運行更加穩定、高效,提高了生產效率,實現了企業經濟效益最大化。
三、電氣工程及其自動化的發展趨勢
(一)科研人員和操作人員的綜合素質得到提高
電氣工程及其自動化不斷向前發展是毋庸置疑的,而它的發展離不開人,人作為電氣工程及其自動化技術的研發者和操作者,對其應用和發展產生直接的影響。只有擁有高素質的研發人員,才能提高我國電氣工程及其自動化的競爭力,而操作人員的技術水平直接關系到設備運行的質量。因此,為了推動電氣工程及其自動化技術的發展,科研人員和操作人員的素質一定會得到提高。
(二)應用范圍不斷擴大
隨著工業社會的不斷發展和進步,電氣工程及其自動化技術也變的更加成熟,各個行業對電氣工程及其自動化技術的需求更加迫切,因而電氣工程及其自動化技術應用的范圍會不斷擴大。
(三)建立統一而獨立的電氣工程及其自動化系統平臺
目前,我國的電氣工程及其自動化系統平臺仍然是根據企業實際需求的不同而建立起來的,這樣就會導致系統的維護成本大大提高,并且會造成人力和社會資源的浪費。因此,未來隨著科技的不斷發展和進步,一定會建立統一獨立的電氣工程及其自動化系統平臺,當然在建立這個系統平臺時,仍然需要兼顧企業的經營目標等一些方面的要求[2]。
(四)電氣工程及其自動化產品不斷得到改革和創新
隨著社會對電氣工程及其自動化需求程度日益提高,生產相關產品的企業一定會順應市場的需求,加強對產品自主研發的力度,提高產品的科技含量,使產品不斷得到創新。
(五)建立通用化的電氣工程及其自動化系統結構
要想提高電氣工程及其自動化系統運行的穩定性和高效性,就必須要使電氣工程及其自動化系統向通用化方向發展。建立通用化的電氣工程及其自動化系統可以保證企業內部網絡結構之間更加暢通的傳輸信息,提高信息資源共享的程度,消除信息“孤島”的問題。另外,建立通用化的電氣工程及其自動化系統也是優化社會資源的必然要求[3]。
(六)向低碳清潔方向發展