電氣自動化及自動化范文

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電氣自動化及自動化

篇1

【關鍵詞】電氣自動化;發展現狀;發展趨勢

0.前言

電氣自動化技術所涉及的領域和行業是非常廣泛的,其專業人員必須要具備多種專業知識和專業技能。電氣自動化技術的有效應用提高了我國工業生產的效率和質量,降低了勞動者的勞動負荷,提高了管理監督和信息傳輸的便捷性和快速性,不僅是維護工業安全生產的技術保證,同時也是實現工業自動化和智能化的技術支撐。

1.電氣自動化的發展現狀

1.1 IT技術的介入與融合

在信息化社會當中,IT技術的作用和價值是不容忽視的,從電氣自動化技術的發展歷程來看,IT技術在電氣自動化技術的每一次革命當中均擔當了舉足輕重的角色。尤其是在市場經濟體制背景下,巨大的市場需求使得IT技術和電氣自動化技術走得越來越近,從以往的單純介入走到現在的趨于融合。今天的IT技術已經深深深入到了儀表、控制器、執行器以及傳感器當中,對電氣自動化技術的發展產生了深遠影響。網絡技術和多媒體技術對于電氣自動化技術的影響非常深刻,今天的企業管理系統,通過網絡技術不僅僅能夠實現對傳統的人事管理數據、財務管理數據的查閱和管理,還可以實現對整個生產過程乃至每一個生產環節的動態監控,能夠讓企業管理者實時解并掌握企業的生產狀況;視頻處理技術、虛擬現實技術等多媒體技術對于電氣自動化技術的影響主要體現在設備維護系統設計和人機界面設計方面。隨著微電子技術的不斷發展,控制設備、控制系統以及PLC等設備界限變得越來越模糊,而統一組態環境、通訊能力、軟件結構等的重要地位更加突出出來,實質上是提高了軟件系統的重要性。

1.2總線技術的有效應用

目前,現場總線技術和分布式控制系統在電氣自動化技術中得到了深入地應用。所謂的現場總線技術主要是指串行的用于對自動化系統與智能裝置進行連接的通訊總線,其信號傳輸模式采用雙向傳輸和數字信號傳輸。不論是現場的低壓斷路器、馬達啟動器、智能儀表、變頻裝置、遠程I/O站,還是中央控制室的PLC、控制和監視軟件程序、工業計算機,現場總線技術能夠借助于一根串行電纜將這些設備和程序連接成為一個整體,并交由中央控制器來統一處理現場設備所采集的大量的信息和數據。而分布式控制系統則是利用總線把現場設備與I/O模塊、PLC連接起來,同時將輸入功能模塊與輸出功能模塊轉變成為現場的檢測裝置與現場的執行裝置,實現對現場監測和控制的目標。

1.3平臺的開放程度很高

第一,Windows操作系統。不論是工業領域還是在日常生活中,Windows操作系統均是一個應用規模巨大的平臺,而工業領域當中,Windows操作系統儼然已經成為了工業領域的工控標準平臺。對于電氣自動化技術而言,以PC為基礎的人機交互界面已經成為了目前市場的主流趨勢,主要原因是PC的高度普及尤其是優秀的集成能力和高度的靈活性,將Windows操作系統作為企業工控平臺的控制層,不僅在維護管理方面具有很強的便利性和經濟性,還具有很強的可操作性。

第二,編程接口標準化。當前全世界上進行PLC生產的廠商有幾百家,并且不同的PLC生產廠商有著各自不同的編程語言和表達方式,這嚴重降低了PLC的兼容性,從長遠來看不利于PLC的發展尤其是電氣自動化技術的發展。IEC6113l標準則為統一世界各個控制系統生產廠家的產品的編程接口做出了重要努力,實現了不同PLC產品編程接口的標準化。同時,IEC6113l標準對PLC編程的語義與語法進行了明確地定義;另外,IEC6113l標準對于非標準語言也有著比較好的兼容性。因此,IEC6113l標準已經逐漸被絕大多數的控制系統廠商所采納,成為了目前世界公認的國際標準。IEC6113l標準以及結構化編程模式被推廣應用的積極意義在于,簡化了程序管理、提高了代碼使用效率、縮短了編程周期、方便依據客戶與市場的反饋對程序進行及時調整和修改。

2.電氣自動化的發展方向

第一,現場總線監控方式?,F場總線監控方式使系統設計更加有針對性。對于不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據間隔的情況進行設計。采用這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外,還可以減少大量的隔離設備、端子柜、I/O卡件、模擬量變送器等,而且智能設備就地安裝,與監控系統通過通信線連接,可以節省大量控制電纜,節約很多投資和安裝維護工作量,從而降低成本。另外,各裝置的功能相對獨立,裝置之問僅通過網絡連接,網絡組態靈活,使整個系統的可靠性大大提高,任一裝置故障僅影響相應的元件,不會導致系統癱瘓。因此現場總線監控方式是今后發電廠計算機監控系統的發展方向。

第二,集中監控和遠程監控。集中監控監控方式優點是運行維護方便,控制站的防護要求不高,系統設計容易。但由于集中式的主要特點是將系統的各個功能集中到一個處理器進行處理,處理器的任務相當繁重,處理速度受到影響。遠程監控方式具有節約大量電纜、節省安裝費用,節約材料、可靠性高、組態靈活等優點。但是這種方式適合于小系統監控,而不適應于全廠的電氣自動化系統的構建。

3.結束語

當前世界上衡量工業現代化水平高低的公認標準之一便是電氣自動化水平。電氣自動化不僅是實現工業現代化的核心技術,更是我國在實現工業化的過程中必選途徑。本文歸納并總結了電氣自動化及電氣自動化的發展方向,希望能夠發揮借鑒作用。

【參考文獻】

[1]盧秀浩.試論電氣自動化控制設備可靠性的測試[J].才智,2011,(13):125-126.

[2]陳萬法,崔寧,劉嵐.關于我國電氣自動化的現狀與發展趨勢[J].科技創新與應用,2012,(14):223-224.

[3]巖淑霞.幾種現場總線分析與應用比較[J].電腦知識與技術,2011,(36):154-155.

篇2

關鍵詞:電氣自動化;控制系統;應用;發展趨勢

在電氣自動化技術的應用過程中,電氣自動化控制系統是主要的核心之一,它對于整個電氣自動化技術的應用具有極其重要的作用,因此,在利用電氣自動化技術的過程中,必須要不斷的提高對于電氣自動化控制系統的重視程度,明確這一控制系統的工作原理,然后結合這一控制系統的原理更好地將這一系統應用到實際工作過程中,并且使得這一控制系統可以得到更好的發展。

1電氣自動化控制系統的功能以及特點

對于電氣自動化控制系統而言,它的組成結構比較復雜,在利用電氣自動化控制系統之前,必須要首先明確它的具體組成結構,然后根據它的組成結構來進一步了解并且掌握電氣自動化控制系統的功能以及特點。下面就電氣自動化控制系統的具體功能以及特點進行詳細的介紹:

1.1電氣自動化控制系統的具體功能

與其他的控制系統相比較,電氣自動化控制系統的功能比較齊全。因此,在現階段,電氣自動化控制系統已經被廣泛的應用到了許多行業中。它的具體功能主要包括下面幾個方面:第一,利用電氣自動化控制系統可以很好地對LPS這一系統進行準確的了解和監控,進而更好的實現對開關手動同期與自動同期的并網。第二,通過利用電氣自動化控制系統,可以進一步對發電機進行全面的控制以及操作,大大的簡化了整個工作流程。第三,應用電氣自動化控制系統可以更好的實現對發電機中變壓器組的保護以及控制。另外,電氣自動化控制系統的應用還可以很好的實現對于高壓啟、備變壓器的控制以及操作。

1.2電氣自動化控制系統的具體特點

電氣自動化控制系統具有極其鮮明的特點,使得電氣自動化控制系統可以得到廣泛的應用。例如,與其他的控制系統相比較,電氣自動化控制系統具有比較強的方便性以及快捷性。在利用電氣自動化控制系統進行采集數據的時候,不僅需要采集的對象比較少,而且需要的數量也極其少,并且采集的過程也非常簡單明了。另外,電氣自動化控制系統具有另外一個比較顯著的特點就是廣泛性。到目前為止,電氣自動化控制系統已經被廣泛的應用到了許多行業中,尤其是許多電氣自動化產品已經走進了千家萬戶,成為了人們日常生活中不可或缺的一部分。最后,電氣自動化控制系統的工作效率非常高,通過利用電氣自動化控制系統可以更好地改變傳統的工作方式,克服了傳統工業生產中所出現的所有弊端,減輕了人們的工作負擔,同時也極大的提高了工作效率。

2電氣自動化控制系統的具體應用

2.1電氣自動化控制系統在農業生產中的具體應用

電氣自動化控制系統在農業生產中具有至關重要的作用。近幾年來,電氣自動化控制系統被廣泛地應用到了農業生產的各個方面,在農業生產中的機械運作業、精準農業以及微灌自動化控制方面具有非常廣泛的應用,它大大地提高了農業生產中農業機械以及儀器設備的可操作性。例如,利用電氣自動化控制系統可以實現農業機械的自動播種以及施肥,并且播種以及施肥的效率也非常高。另外,在微灌技術領域中應用電氣自動化控制系統,可以更好的實現滴灌設備以及噴頭設計等的自動化,使得整個農業生產可以更好的實現自動化。甚至在溫度傳感器或者壓力傳感器中應用電氣自動化控制系統可以更加精準的對農業生產進行管理和控制,實現了儀器設備的自動化。最后,利用電氣自動化控制系統也可以很好的實現精準農業中節水的自動化控制,或者圖像處理技術的自動化操作。

2.2電氣自動化控制系統在工業生產中的具體應用

在工業生產中,電氣自動化控制系統也具有極其重要的作用。例如,到目前為止,我國在冶金、石油生產、發電等許多工業生產中都已經應用到了電氣自動化控制系統,而這一控制系統的應用大大的促進了整個工業自動化的發展進程。電氣自動化控制系統的應用很好的取代了傳統的生產儀器設備。如:電氣自動化控制系統取代了傳統的繼電器順序控制裝置,使得繼電器的順序可以更好的得到控制。另外,電氣自動化控制系統對傳統開關量控制裝置的取代很好的實現了對整個儀器設備的邏輯控制,尤其是在機床、裝配生產線等方面,更是大大的提高了這些儀器設備的工作效率。在冶金和造紙等行業中應用電氣自動化控制系統可以更好的實現對于大型機械設備的控制和操作。如今,工業生產中普遍都開始廣泛地應用電氣自動化控制系統,并且也取得了比較顯著的成就。

2.3電氣自動化控制系統在日常生活中的應用

電氣自動化控制系統的應用大大的提高了人們的生活質量水平。例如。在交通運輸方面,大部分的交通運輸工具都可以利用電氣自動化控制系統進行遠程的管理和控制。另外,在紅綠燈系統以及測速器中也應用到了電氣自動化控制系統,工作人員可以通過網絡直接對所有工作環節進行管理和控制。最后,在家居裝置方面,電氣自動化控制系統也已經被廣泛的應用到了安全系統以及照明系統中,這樣業務管理部門就可以對所有小區進行統一的管理和控制。

3電氣自動化控制系統的發展趨勢

電氣自動化控制系統的功能以及特點,使得它有一個非常好的發展趨勢。例如,目前為止,電氣自動化控制系統已經由原來單一的設備不斷的轉變向了多元化、統一化以及集成化等發展趨勢。進而使得電氣自動化控制系統可以更好的應用到各個行業的各個生產環節中。另外,電氣自動化控制系統將漸漸的走向安全化,它的安全防范技術將不斷的向集成化發展,進而更好的實現儀器設備、工作人員以及環境的系統安全。最后,電氣自動化控制系統將會實現通用化,而通用化可以更好的確保生產現場所有設施、計算監管以及管理系統之間的數據暢通,管理人員可以通過計算機網絡對整個生產現場進行直接的監督和管理。

4結束語

總而言之,為了更好地將電氣自動化控制系統應用到實際工作過程中,相關技術人員應不斷加強對電氣自動化控制系統深入研究,只有這樣才可以更好地促進我國電氣自動化控制系統的發展。

參考文獻

[1]沈朝權.電氣自動化控制系統的應用及發展趨勢分析[J].科技創新與應用,2014(21):117.

篇3

關鍵詞:機電設備 電氣自動化 改造維護

引言

現階段中國機電設備隨著科技的發展得到了不同程度的改進,應用了電氣自動化相關系統及設備,相應的也發揮著機電設備的電氣自動化的作用及其優勢,那么就需要了解機電設備的電氣自動化改造及維護的各方面的重要意義以及分析相關的實施措施,并需要不斷的引進先進的科學技術結合實際情況進行改造與各方面的維護,進行促進機電設備的電氣自動化的科學合理性的發展。具體內容如下:

一、全面分析機電設備的電氣自動化相關改造以及各方面維護的重要意義

近些年來中國的科技進步推進了市場經濟相關體制進行了不斷的改革與創新,而現今經濟與技術有了一定程度的發展,也不斷的提升了人們生活及生產的水平,機電設備在這種情勢的影響下也運用著電氣自動化并且也進行相應的改造以及相關的維護,機電設備運用的電氣自動化為了更全面的發展也進行著創新與改革。通過有效的對機電設備的電氣自動化進行科學合理性的改造及維護,在提高了運用機電設備的電氣自動化相關企業的生產效率,同時實現相關企業的電氣自動化的運營,從而提升企業更為合理及有效性的發展。

二、論述機電設備的電氣自動化相關改造以及各方面維護相關的設計方案

現今在機電設備電氣自動化進行改造及維護前期,需要相關企業針對技術人員針對機電設備的電氣自動化進行改造及維護進行相應計劃的制定,并確保設計方案可以更為科學合理性以及安全可靠性,而設計方案的是否有效是關系著機電設備的電氣自動化進行改造及維護整體性的效果,而機電設備的電氣自動化相關改造需要遵守的原則為:第一,處理好傳統的機電設備在進行生產時的缺陷以及隱患,并在全面了解這種缺陷及隱患的原因之后,再對相關的機電進行合理性的創新改革,其實是包括相關的運行狀態和運營效率以及生產性能等等;第二,需要遵循可持續性發展的原則,使機電設備改造之后可以降低能源的消耗以及減少相關的污染等性能;第三,需要制定機電設備電氣自動化的改造及維護相關計劃,在進行改造的過程中及時反映相關運行的信息,在實際方面完善設計方案;第四,描繪機電設備的電氣自動化進行改造及維護的相關圖紙并繪制成圖紙大樣,這樣就可以有效的進行機電設備逐項的校準;第五,通過現場實施研討會,討論機電設備的電氣自行化改造及維護方法,不斷的完善改造設計方案的科學合理性以及安全可靠性。

三、實施機電設備的電氣自動化相關改造以及各方面維護的措施及建h

1.進行機電設備的電氣自動化改造及維護所實施的措施。編制機電設備的電氣自動化改造及維護的計劃以及相關方案,并在實際操作過程中按照制定的計劃及方案進行實時性的改造,而在相關改造的整體過程中,相關的技術人員運用專業技術進行電氣自動化相關程度以及生產效率和資源的利用率等等方面的性能進行監測,并在實際改造過程中進行及時的修正。相關的實施步驟重點表現為:第一,進行機電設備的電氣自動化的改造前期,相關專業人員需要利用先進科技術作用于自動化技術,并針對相關機電設備宏觀的調控其運行狀態,再針對數據進行綜合性的分析,同時制定出科學合理性的工作相關安排;第二,建立相關的安全管理組織,在進行機電設備的電氣自動化進行改造及維修的過程中,進行安全合情性的監督與管理,在實際改造過程中分析機電設備相關的生產情況并在事故產生后實施搶修工作;第三,對不同情況進行機電設備電氣自動化進行不同的改造,并及時制定出安全生產性的相關防護措施;第四,全面引進專業性的安全技術人才,在施工現場進行全面的安全方面的工作,并在進行維護機電設備的電氣自動化進行改造及維護的施工,根據實際的實施情況進行施工現場的計劃調整。

2.加強對相關人員進行專業知道的培訓。加強對相關人員進行專業知道的培訓,并且全面提升機電設備的電氣自動化進行改造及維護的技術人員相關的能力,主要實施步驟有:第一,培養機電設備的電氣自動化的專業技術人員積極的進行改造和維修;第二,定期對機電設備的電氣自動化進行改造和維護的相關工作人員的技能進行專業業務的培訓;第三,在人員培訓過程中需要進行資料的收集與整理以及改造與維護相關圖紙和設備的運行信息及生產情況做好記錄和存檔。

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關鍵詞:船舶電氣;自動化技術;應用;發展趨勢

中圖分類號:TN830文獻標識碼: A

一、船舶電氣自動化帶來的好處

船舶制造企業在制造船舶的時候引入電氣自動化設備,一方面能夠與經濟發展的速度相適應,提高船舶的技術含量,增強船舶制造企業的競爭力,另一方面還能夠實現船舶的自動行駛,從而減輕航海人員的工作量,并提高航運方向的準確性,快速躲避海上風暴的襲擊,從而提高航運的穩定性,讓航運過程獲得更多的經濟效益,從而促進我國對外經濟貿易,加強與外國聯系,實現國際合作,促進經濟的快速發展。

二、船舶電氣自動化系統的基本認知

隨著科技時代的到來,通訊技術和應用軟件的不斷更新升級,船舶電氣自動化系統同樣也在迅速發展,實現了系統的自動化處理信息并且做出應急處理措施。船舶的自動化具有兩個突出的特點:

1、電子信息化

伴隨著電子設備地不斷開發簡化,計算機應用技術的更新升級,還有電氣設備的完善的通訊措施,船舶自動化程度不斷提高。幾乎只需操作鼠標或者幾個簡單的操作就可以操作整個機械設備,保證信息的流暢性和可控性。再加上船舶自動化系統的綜合性因素增多,避免重復的操作工序,簡化操作流程,進而提高自動化程度。

2、網絡可控化

進入數字化時代后,數字網絡信息處理技術不斷進步,電氣設備的各個部件之間通過信號通道互相交換信息,并根據指令完成工作步驟。系統傳輸信號的中樞是系統總線,鏈接各個控制系統和執行系統,為了保證系統的穩定性就要采取冗余結構并且分布式布置。自動化系統還可以將指令分布給閑置的執行元器件,保證充分利用資源,代替手工勞作,提高工作效率。

三、船舶電氣自動化中涉及的主要技術

自動化技術在船舶電氣自動化領域中的應用具體體現在:電力電子技術在船舶軸帶發電和電力推進系統中的應用、CAN網絡在船舶電站自動化系統中的應用及船舶電站自動化系統可靠性保障技術的應用等。在船舶電氣自動化領域中,目前各國研究的重點集中在軸帶發電、電力推進和自動化機艙等方面,而且這一領域的任何進展都是自動化等技術綜合應用和交叉滲透的結果。

1、電力電子技術的應用

電力電子技術在傳播中主要用在軸帶發電和電力推進方面。

軸帶發電機由主軸驅動,其轉速隨主機轉速而變化,根據主機運行狀況和海況對軸帶發電機進行控制,其是船舶節能的主要裝置。目前,軸帶發電常用的恒頻方式可分為機械式和電氣式兩類,隨著電力電子器件的飛速發展,軸帶發電系統幾乎已全部采用晶閘管逆變方式。

從電力傳動角度看,電力推進系統可分為直流傳動和交流傳動兩大類。近年來,科技在不斷進步,致使交流調速得到迅猛發展,交流電力逐步實現了對直流推進的取代。在交流電力推進方式中,目前常用的有交流無換向器電動機(CCV)推進系統以及直流無換向器電動機(LCI)推進系統。

2、CAN電站測控系統

CAN電站測控系統主要包括發電機組、控制臺和相關的檢測儀器等部件,這些部件聯系在一起,就能形成一個控制網絡,并且在電力的支持下進行自動控制,另外,這些部件還能將船舶上的其他部件連接到控制網絡上,從而實現船舶的電氣自動化控制,提高船舶航行的安全性,減輕工作人員的工作量,提高航運的效率,增加航運所獲得的經濟利益,促進航海事業的發展。

3、自動化系統可靠性保障技術

為確保船舶電氣自動化系統能夠進行更安全、更可靠的工作,一些發達國家還在此領域開展了可靠性技術的研究,如電磁兼容設計和容錯技術設計等,這些先進的技術與設計為我國船舶電氣自動化系統的運行提供了可靠保障。

四、船舶電氣自動化系統的發展趨勢

1、電氣自動化的效率更高

隨著經濟的快速發展,人們已逐漸意識到科技的重要性,所以國內外已投入了大量的資金來進行技術的創新,其中最重要的技術就是自動化技術,目前研究人員主要依靠網絡系統來進行研究,力求獲得較高水平的自動化技術。船舶電氣自動化能夠實現人機對話,并對船舶的運行情況進行連續系統的監測,因而電氣自動化的效率更高。

2、電氣自動化設備更加完善

隨著科技的進步,人們的眼界越來越開闊,人們的需求也越來越復雜,設計人員在設計船舶的時候,會在船舶中增加更多的設備來讓船舶擁有更多的功能,以此來滿足人們日益增長的需求,所以,船舶電氣自動化中的電氣自動化設備將會更加完善。

3、電氣自動化系統的監控更加精準

船舶在行駛的過程中,環境是復雜多變的,如果船舶的電氣自動化系統難以對海上環境進行連續系統的監控,沒有準確度較高的監控數據,就會影響航運的安全,會造成人員或貨物的損失,不利于促進航運事業的發展。對此,研究人員一定會讓電氣自動化系統的監控更加精準,從而保證航運的安全。

五、船舶電氣自動化設備故障的排除

1、排除故障的步驟

對于一般的電氣設備故障來說,其檢查步驟大同小異:首先必須弄清故障現象;查看電氣線路圖和說明書;分析故障原因;確定檢查部位;拆卸元器件(拆卸之前各接線頭應做好標記);確定故障;修理并排除故障;裝復試驗。

2、排除自動化設備故障需要遵循一定的原則

要想快速排除自動化設備故障,必須遵循先易后難、先動后靜等原則,只有這樣,維修人員才能獲得心靈上的滿足,從而快速地將注意力集中在設備較復雜的部位,提高維修的效率與質量。

3、排除故障的方法

對電氣設備故障的排除,可采用直觀法、比較法、短路法、經驗排故法,并借助測試儀器,通過測量其電壓、電流或電阻進行分析判斷。而對于一些比較復雜的故障,要根據電氣系統原理圖,將原理圖與實物一一對照,了解系統各種動作工作原理的同時,實地察看,根據故障現象,仔細分析,列舉產生故障的各種因素,反復推敲,逐步推理查找。

另外,提高設備管理和維修人員的專業技能和綜合素質也是做好故障排除工作的重要方面。目前,較多的輪機員對船電知識相對欠缺,特別是對電氣設備故障的分析和處理能力較弱,因此,應利用一切機會,通過各種途徑使其學習、增強船電知識,尤其是通過電氣設備故障處理來提高實際的動手能力,這是盡快適應現在船舶機電設備管理的唯一辦法。

結束語

船舶電氣自動化系統在整個船舶上有著非常重要的作用,所以它的可靠性就顯得尤為重要。通過各種保障技術的應用,不但能夠有效減少船舶電氣自動化系統故障的發生幾率,而且還能進一步提高整個電氣自動化系統運行的安全性和可靠性,這有助于延長系統的使用壽命,對船舶安全運行具有非常重要的現實意義。

參考文獻

[1]陳明志.船舶電氣自動化系統的發展初探[J].廣東科技,2011(16).

[2]白永昕,彭成.船舶電氣自動化中幾個重要技術的應用[J].世界海運,2005(03).

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關鍵詞:電氣自動化;現狀;趨勢

中圖分類號: F407.6 文獻標識碼: A 文章編號:

引言

電氣自動化就是電氣工程及其自動化涉及電力電子技術,計算機技術,電機電器技術信息與網絡控制技術,機電一體化技術等諸多領域,可以說電氣自動化是一門綜合性較強的學科,其主要特點是強弱電結合,機電結合,軟硬件結合??梢哉f電氣工程及其自動化專業是電氣信息領域的一門新興學科,它和人們的日常生活以及工業生產密切相關,發展非常迅速,現在也相對比較成熟。已經成為高新技術產業的重要組成部分,廣泛應用于工業、農業、國防等領域,在國民經濟中發揮著越來越重要的作用。

1、電氣自動化的特點

電氣自動化的發展是隨著人們的科技的發展而得到了全面的發展,對于我們細看我國的電氣自動化的特點我們可以發現具有以下的特點:

1.1便捷性

電氣自動化是具有科技的發展而得到了提升,可以說電氣自動化是集電子科技、計算機技術、網絡技術于一體的現代科技產品,這些具有電氣自動化的產品對于人們的生活有了巨大的提升作用,這樣對于人們的生活具有很好的便捷性,這樣的現代科技可以幫助我們的企業節省很大的人力物力。

1.2廣泛性

工業化的發展是人們生活水平提高的基礎,可以說人們的生活與發展離不開我國工業的發展,而工業的發展離不開自動化的進步,尤其是在當今科技如此發達的時代我們的生活處處都與電氣自動化的發展相關,例如我們現在每天乘坐的地鐵、公交車以及電梯等等。電氣自動化的發展已經在當今的社會中被廣泛的應用。

1.3高效性

電氣自動化是科技發展的結果,我國的工業應用電氣自動化的技術對于我國的科學技術具有很大的促進作用,它對于促進我國的生產力具有很大的作用,它對于促進我國的生產線具有巨大的提升作用,這樣就會加大我國的產品的科技含量,提升產品的價值,因此電氣自動化具有高效性。

2、我國電氣自動化的現狀

2.1開放式的平臺應用

在電氣自動化應用與發展中,統一性、開放性的平臺,對系統設計及應用起到重要作用。一方面,全面采用IEC61131標準,既可優化管理程序,也可提高平臺應用效率,縮短編程更改或升級的周期,具有廣泛的應用價值。在該標準平臺中,除了規范語義、語法之外,也實現了產品編程接口的統一化、標準化,以此保證電氣化系統的合格率,實現各個程序之間的有效通訊;另一方面,Windows已成為工控標準化平臺。當前,我國普遍采用Windows系統,操作簡單、維護便捷,應用廣泛;采用PC控制系統,具有極強的靈活性,可在各行各業發揮作用;對于商業管理或者企業管理來說,網絡技術、PC技術不再陌生,同時工業自動化領域也逐漸普及了人機界面,Windows操作平臺發揮積極作用。

2.2現場總線與分布式控制系統

現場總線是連接智能現場設備和自動化系統的全數字、雙向、多站的通信系統。將中央控制室內的計算機和PLC的CPU與現場設備通過一根電纜連接取來,現場設備的大量信息被收集,通過電纜被傳送到中央控制器上表現來。主要解決工業現場的智能化儀器儀表、控制器、執行機構等現場設備間的數字通信以及這些現場控制設備和高級控制系統之間的信息傳遞問題。主要應用于制造業、流程工業、交通、樓宇、電力等方面的自動化系統中。分布式控制系統具有數據獲取、直接數字控制、人機交互以及監控和管理等功能。具有以下幾個特點:高可靠性、開放性、靈活性、易于維護、協調性、控制功能齊全等特點。在分布式控制系統中,按地區把微處理機安裝在測量裝置與控制執行機構附近,將控制功能盡可能分散,管理功能相對集中。

2.3IT技術與電氣工業自動化的結合

在計算機與網絡時代,IT技術與多媒體技術已經在自動化領域發揮作用,其采用的網絡結構實現了從辦公自動化環境到控制環境的升級;由于市場需求的增長,帶動了自動化技術與IT平臺的融合,并且在電氣自動化領域掀起改革的熱潮。信息技術不僅在工業界管理層發揮作用,也在自動化機器、自動化設備及自動化系統中產生一定影響,對推動自動化系統的構成,完善網絡建設具有重要意義。

3、我國電氣自動化的發展前景

3.1電氣自動化系統的低成本

經濟全球化和市場的更加完備導致各個行業的競爭非常激烈,而企業要想在激勵的競爭中占據主動就必須做到降低成本,提高利潤率。盡量縮短新產品的研發和生產周期、提高產品的質量、逐漸完善企業的服務體系,這些都是促進企業盈利的手段。鑒于PC控制器的高度可靠性和操作及維護的簡便性,使得越來越多的生產廠家在生產過程中不同程度的使用PC控制的方案,而以工業PC作為主要基礎的工控機將會取代現有的IPC成為主要的控制系統,工控機對于實現低成本工業控制來說具有很強的現實意義。

3.2電氣自動化系統結構的通用性

今后,在一定范圍內實現電氣自動化系統結構的通用性,對提高系統控制效率,具有重要意義。無論是某一個企業發展,還是地域范圍整體發展來說,網絡結構都要起到計算機監督、現場控制以及高層管理等作用,如何實現各個層次的數據共享、精準傳達,也是值得思考的問題。通過應用網絡技術、生產設備等,管理層實現控制與監督,那么在系統結構規劃階段,應該實現從辦公環境到生產控制、元件級等全系統范圍內的數據傳輸與通訊共享。

3.3電氣自動化系統的標準接口

基于微軟公司的標準和技術,如WindowsXP、OPC和ActiveX,減少了工程時間和費用,方便了電氣自動化系統和辦公系統的數據交換與共享。在與企業的MES系統、ERP系統連接時,基于PC平臺的自動化解決方案至關重要。使用WindowsXP作為操作系統,使用TCP/IP作為辦公環境的通訊標準,PC可以在自動控制和管理平臺之間建立一種最好的接口。標準化的程序接口還保證了不同廠家的軟硬件產品的數據交換,切實解決它們之間的通訊障礙。

3.4電氣自動化系統的市場化

企業在積極促進產業結構優化升級,堅持深化體制改革,加快形成落實科學發展觀的體制機制保障的同時,要特別注意產業市場化的形成問題。這就要求電氣自動化企業在集中力量加強自身的關鍵技術開發和系統集成的同時,要通過市場化的外包分工和社會化的協作,帶動配套及零部件生產的市場化,有計劃的研究與開發重大技術裝備需要的關鍵共性制造技術等,逐步提高裝備的自主制造比率。產業市場化是產業發展的需要,有利于資源配置效率的提高。

3.5電氣自動化系統的安全性

對于電氣自動化系統的應用與發展來說,實現多系統的技術集成將成為必然趨勢。同時也要意識到安全控制系統與非安全控制系統集成的重要性。通過較低的成本,實現切實有效的安全方案。結合我國市場發展的實際情況,將電氣自動化安全系統及相關產品逐漸打入市場,可以優先進入對安全等級要求較高的應用領域,再逐漸拓展到其他安全等級的場合。從工廠設備層到網絡層,從硬件到軟件,從安全單元到安全系統的路線進行電氣自動化系統安全方案的應用。更好地發揮電氣自動化安全防范系統作用,尤其在智能化樓宇集成中的應用,更具現實意義。

3.6電氣自動化系統的專業性

當前電力系統的電氣自動化技術應用已經初具規模,很多供電局都采用了大量的自動化系統。但是由于我國的電氣自動化起步時間較晚,相關操作人員的培訓方面還存在一定的滯后性,很多設備都沒有專門的操作人員進行使用和維護。對于操作人員的培訓也不及時,往往都是在自動化設備投入運行之后才匆忙的組織相關的培訓,從而導致很多操作人員盲目操作?,F階段為了適應我國電力行業電氣自動化的發展,相關部門應該加速專業人員的培訓,建立一直高素質的專業操作人員隊伍。定期對其進行相應的培訓,從而保證其及時的更新相關的知識和技能,保證電氣自動化的順利發展。

結束語

電氣化自動工程控制技術要想長遠的發展下去就要不斷地加強創新,分析市場需求,以滿足越來越高的工業生產要求,如此才能夠提高產品競爭力,做大做強我國的電氣化自動工程控制產業。

參考文獻

[1]郭紅生.電氣自動化工程控制系統的現狀及其發展趨勢[J].科技創業月刊,2011

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關鍵詞:數字技術 電氣自動化 創新 應用

中圖分類號:TM92 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)10(b)-0035-01

信息時代的來臨,數字化技術在應用范圍上更加的廣泛,同時,在自動化領域中表現出了更好的生命力和優勢。數字化技術在電氣自動化領域中得到了重視,對促進電氣自動化技術發展具有很大的作用,同時,對工業生產和我國經濟的發展也有很大的影響。數字化技術的出現對社會和經濟發展有很大的影響,對其進行更好的利用,能夠更好便利人們的生活。

1 數字技術在電氣自動化領域的優勢及運用

1.1 具有較高的安全性和穩定性

計算機技術和網絡技術的不斷發展給數字技術的發展提供了平臺,同時,智能化電氣系統的出現給數字技術的發展提供了基礎,利用數字技術能夠在生產過程中發生很大的變化,在生產過程中依然存在著對傳統設備比較依賴的情況,但是,在利用數字化技術以后,對傳統設備的依賴程度出現了慢慢降低的情況,同時,在生產穩定性方面也得到了改善。而且,數字化技術的應用對一些設備的器件進行了改善,在生產的安全性以及可靠性方面得到了提高。例如在生產過程中應用數字互感器和光纖技術,能夠更好的提高設備的安全性能。數字技術在電氣自動化領域中進行應用,能夠更好的促進工業生產,同時,其在應用范圍以及規模上在不斷的擴大。

1.2 使用數字化技術有較高的經濟性

數字技術在電氣自動化領域中進行應用,能夠更好的提高設備的自動運行效率,同時,在信息通信方面也表現出了很好的效果。數字技術也具有智能化功能,其在使用過程中能夠制定統一的標準,在使用過程中規范性很高,在保證產品質量的同時也能降低生產企業的成本,具有很好的經濟性。使用數字化技術能夠提高電氣自動化技術的創新功能,在信息共享以及提高運行效率方面效果很好。電氣自動化技術在應用過程中出現了大量的人力節省問題,在保證生產效益的同時,也能更好的避免人工導致的誤差,因此,其是工業生產過程中一種具有很高性價比的操作技術。

1.3 數字技術有較強的可操作性

數字技術自身具有很強的邏輯性,因此,能夠進行自我識別、自我判斷以及流程的自動化操作,操作人員在工作中只需在外部輸入相關的指令,系統能夠快速而且準確的進行指令的分析,對相關信息進行識別,同時,在數字系統中能夠非常輕松和便捷的進行操作,在準確性方面效果很好。

2 數字技術在電氣自動化領域的創新

數字技術在電氣自動化領域中進行應用具有很大的優勢,其在發展過程中效果也非常好。數字技術在發展過程中雖然有很多的優勢,但是,還是存在著很多的不足。數字技術在電氣自動化領域中應用的時間比較短,因此,在應用過程中沒有形成完成的方法,同時,具有專業技術的人才非常缺乏,導致其在應用過程中一旦出現問題無法得到很好地解決。因此,在相關方面進行創新非常明智,能夠更好的提高其應用的效果,同時,在出現問題時也能進行及時解決。

2.1 使用程序化操作達到數字處理的準確性

電氣自動化系統在運行之前,要由相關的工作人員進行指令的輸入,在整個過程中,要將指令在電腦進行輸入,但是,這個過程中會有一定的人工干預,同時,為了更好的保證其科學性和合理性,要對運行的系統進行完善和改進,然后進行必要的測試,這樣能夠滿足系統的要求。但是,在科學技術不斷發展過程中,電氣自動化技術也在不斷的完善和改進,慢慢和網絡技術進行結合,同時,綜合性更加好,實現了實時監控和有效管理的目的。在系統運行過程中,對出現的風險進行很好的管理,能夠更好的解決模塊使用過程中出現的干擾問題,同時,在流程方面更好的科學化,能夠對數字技術優勢進行更好的利用,促進工業生產獲得更好的效果。

2.2 使用智能終端實現遠程操作

在電氣自動化領域,最好的傳輸介質是光纖,可以使用智能終端及間隔層的一些功能,來實現數據的采集、傳輸和控制,進而可以對數字技術系統化、智能化進行運用。使用這種操作模式,比較適合使用具有雙功能的智能終端,第一功能的作用是保護;第二功能側重雙功能的協調配合,并進一步加強系統的穩定性。如果能解決程序接口的標準化處理問題,那么電子自動化便能實現理想效率的運行。計算機操作系統的越來越完善為數字技術的管理和不同的自動控制部分提供了具有良好功能的接口。程序接口的標準化和統一化,滿足了各種用戶使用不同的軟硬件進行數據的交換和傳輸,大大地完善了運行系統的通訊功能,符合了智能化方面技術要求。

2.3 GOOSE虛端子的運用

GOOSE虛端子理念的出現和應用,是數字技術在電氣自動化領域中的設計與裝置的一種革命性的進步,主要體現在以下三個方面:(1)GOOSE虛端子可以改良二次回路,不僅促使工程調試在理論上更容易理解,而且也在實際的運用中更加簡單方便;(2)在電子自動化領域中,在智能終端和測控裝置在進行信息交換時,GOOSE虛端子技術的優點的便會體現出來。這項技術可以對全部的線路和開關進行有效的控制,并且還具有開啟跳合閘能力,機能科學合理的保護測控遙控裝置,又能充分的運用聯閉鎖的間隔層;(3)GOOSE虛端子可以使用高效的智能終端系統設置,可以了準確便捷的控制非電量信息,比傳統的二次回路更加簡潔;(4)使用雙網配置MMS網和GOOSE網,雙網配置具有層次分明和結構清晰的特點,既簡潔又方便。MMS網的功能是:高效的管理IED、主機相互之間的通信,進而可以完成聯閉鎖、跳閘保護和測控遙控等功能。

3 結語

電氣自動化技術在發展過程中應用的范圍非常廣,在經濟發展的很多方面都有很好的應用,在信息化技術不斷發展過程中,電氣自動化技術也要進行不斷的提高,因此,數字化技術在電氣自動化領域得到了很好的應用。電氣自動化是具有高科技含量的產業和人們的生活具有密切的關系,同時,在應用范圍上會有更好的效果。對數字技術在電氣自動化領域的應用進行研究體現在多方面,更好的促進其發展,對人們的生活將會有很大的影響。

參考文獻

[1] 葉幼輝.淺談工業電氣化中數字技術的創新應用[J].電子制作,2013(8):105.

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關鍵詞:電氣工程;電氣自動化;控制系統

1電氣自動化的概念

電氣工程自動化控制技術是融合多種技術于一身的新型學科,其中主要包括:①計算機技術;②控制技術:③電子技術;④電器技術;⑤智能技術;⑥機電一體化技術。另外,電氣自動化技術具有很強的綜合性能,主要體現在:強電與弱電的結合;電器與機器的結合;軟件與硬件的結合;電子技術與電工技術的結合;系統與元件的結合等。這就需要相關技術人員同時具備并熟練掌握對系統的有效控制,并掌控電工電子技術和電氣的控制技術以及計算機自動化的控制技術。電氣工程自動化已在很多領域普遍地實施應用,與國民的生產生活關系相當密切,同時也正走向穩定與成熟的發展之路。電氣工程自動化控制系統,是運用網絡將信息進行接收與傳播,使得信息之間的傳輸速率大大增加,這也為電氣工程的相關工作能夠便捷且高效率地進行,打下良好的基礎。

2電氣工程以及自動化控制系統具有的特性

2.1先進性。電氣工程自動化控制技術水平的高低,是評價電氣工程發展是否良好的重要標準。在產品生產時,可以有效地體現出電氣工程自動化的先進性,運用自動控制系統對生產過程進行實時監控與檢測,在監控過程中,如若發現不符合標準的產品,系統會將不合格的產品進行自動剔除。產品生產結束后,為確保產品的生產質量,控制系統會對產品再次實施自動檢測,排除次品。這項技術取代人工監控技術,有效地彌補人工檢測中的不足。2.2適用性。電氣自動化控制系統在實際建設中,計算機技術與網絡技術的應用,為其創造出很大的使用價值,使其具備優良的適用性?,F實操作中方便快捷,使得企業生產實現智能化,并大大降低人工成本,同時也為國家在現代化道路上越走越穩,為人們日常生產生活提供很大的便利。2.3安全可靠性。電氣工程自動化的重要標準,就是自身擁有安全可靠的性能,其標準越高,機械設備的自動化程度就越復雜。在生產中加強機械設備自動化的安全性能是相當重要的,首先,對機械設備的電子元件進行定期的檢測;其次,在機械設備運轉中進行合理的掌控;最后,要在不同的自然氣候環境中對設備進行多次的檢測,只有通過檢測的機械設備方可確保其系統的安全可靠性能。企業在選擇電氣工程設備時,一定要嚴格依照自身的需要進行選擇,切不可盲目跟風,這樣才能保障電氣工程自動化系統的實際使用性,同時還可以節省大量的資金投入。

3電氣自動化控制系統在實際中的具體應用

3.1交通指揮。馬路上的紅綠燈和自家住戶的電燈一樣,需要供電才能使其點亮。家庭住戶的電燈是通過開關進行開啟或者關閉,而紅綠燈的開關卻沒有人發現其位置所在。其實在電氣自動化中,將紅綠燈的“開關”稱之為控制器,控制器猶如人類的大腦,是控制紅綠燈亮起、熄滅的執行體,依靠控制器內輸入的程序進行有效控制,程序就相當于人大腦中的意識。在程序中加入計時功能,使得紅燈亮起時,倒計時開始進入計時,時間一到,控制器就會將綠燈轉變成黃燈之后再轉變為紅燈。紅綠燈控制器就是電氣自動化在交通指揮中的實際案例,使人們的交通出行變得井然有序。3.2自動扶梯。自動扶梯大多應用于大型商場、醫院等人流較多的公共場所。而自動扶梯也是電氣制動化在實際應用中的一種方式,商場中的扶梯在沒有人乘坐的時候,會較為緩慢地運行,當有人乘用時,就會在幾秒鐘內恢復正常運轉速度。商場利用這種方式來降低扶梯所耗用的電能,進而達到降低成本的目的。扶梯自動控制自身速度的原因,就是因為運用了傳感器進行感應控制。如果控制器為人類的大腦,那么,傳感器就可以作為電氣系統中的感知器官,通過扶梯上人員的增加或減少來感受壓力、重力以及溫度等變化。而扶梯有了控制器與傳感器還是遠遠不夠的,要想使扶梯動起來,就要加上一個動力設施:驅動電機,使用驅動電機來提供動力使扶梯運轉起來,這與汽車中的發動機是同一種效果。扶梯大多都在上下進出口的合理位置上安裝紅外線傳感器,每當有人路過時,傳感器傳出的紅外線光束就會被打斷或者遮擋,此時傳感器的感應裝置發生變化,并將這種變化傳遞給控制器,控制器接收到信息后就會給驅動電機發出開啟指令,這時扶梯就會進入正常運轉狀態。當扶梯上的人員離開后,在一段時間內沒有人經過傳感器時,傳感器的光束沒有被打斷或者遮擋,那么控制器就會認為扶梯上沒有人存在,進而扶梯自動減緩運行速度,起到了節約電能的目的。因此,只有傳感器、控制器以及驅動電機三者之間有效協作,才能完成扶梯自動控制的全過程。

4電氣工程及其自動化的發展趨勢

科技不斷進步的同時,在相關人員的努力研發中,電氣自動化系統更加的完善,同時還提升了企業的技術支持能力并降低了企業的管理難度。計算機技術與電氣工程自動化的有力結合,可以對電氣設備實施安全穩定的有效控制,對促進國內電氣工程及其自動化發展具有重要的意義。計算機技術的迅速發展與應用,使得電氣工程自動化有了翻天覆地的變化,電氣自動化從此邁入了新的階段。相關技術人員的努力研發將會推動電氣自動化控制技術系統改革得以快速實行,同時也要對電氣自動化未來的發展走向,進行科學的判斷與分析,其發展走向應契合社會的技術環境以及用途,并且將電氣自動化從單一的控制逐漸轉變成集成化控制??刂葡到y不僅對硬件要求較高,而且對其軟件合理設計的要求也非常高。在進行軟件設計時,要綜合考慮到應用環境以及數據機構,如此才能有效地保障控制系統穩定運轉,同時還能加強其對不穩定因素的分析監測。進而在確保提升生產效率的同時,還能有效提升投入資金的使用率。在對其進行創新與改革的同時,要牢牢把控自動化本身具備的特征。不管如何更新變革,都不能摒棄安全、穩定、高效以及一體化的基本屬性。電氣自動化依據其本身特性,可將其劃分為開放與分散兩種:開放是指利用外部的網絡系統進行控制;而分散則是運用控制技術實現模塊的功能,將分散的個體實行整體式的控制。將兩種特征進行結合,將會在一定的程度上確保電氣自動化未來有力的發展。

5結束語

在國內電氣工程自動化控制的發展路程中可以看出,國內的電氣自動化要想穩定地提升,就要在日常生產中加強安全高效的工作意識。隨著時代的發展,其未來的發展趨勢也相當優越,在為人們提供便利的同時,也加快了國內經濟提升的腳步,使得我國的科學技術向更高層的領域發展。

參考文獻:

[1]張睿哲.電氣工程及自動化中存在的問題以及解決對策[J].山東工業技術,2019,38(1):143.

篇8

關鍵詞:電氣自動化;特點;現狀;發展前景

中圖分類號:TN830文獻標識碼: A

隨著我國社會科技的不斷發展,工業現代化的進程也越來越快,作為工業現代化的核心技術與重要標志的電氣自動化技術也逐漸受到眾人的關注。

電氣自動化技術在電氣自動化企業中占據著極其重要的位置,通過采用自動化技術,可減少人工勞動強度,保證信息傳輸的準確與及時性,提高檢測的精準率,并大幅度增強設備運轉的安全性,降低事故的產生。

1電氣自動化技術的特點

1.1強弱電結合

隨著信息科學及技術在人們經濟活動、社會生活等方面所產生影響力的不斷增長,信息學科對傳統學科的滲透與改造已經越來越廣泛和深入。原本與信息技術相關的電氣自動化技術也與信息學科更緊密地結合在一起,其主要體現就是電氣自動化技術的強弱電結合特點。電氣自動化技術的重點是借助新型電子設備實現信號的自動收集、處理、保存和傳輸,無論是進行信號收集的傳感器還是進行數據存儲的存儲器甚至是信號傳輸過程中的傳輸元件,它們都廣泛采用了電子信息技術,即強電電氣量的收集、處理過程與弱電電子技術息息相關。

電氣自動化技術對于電子技術和網絡技術有著特殊的依賴,沒有電子技術和網絡技術就不能實現電氣自動化控制,因此,發展和應用電氣自動化技術需要以電子技術和網絡技術作為基礎,這也是電氣自動化技術的基本特征。

隨著計算機技術、微電子技術、信息技術的快速發展,微機化、電子信息化、以弱控強、強弱結合的微機控制系統的出現都昭示著作為電氣自動化技術的特點之一的強弱電結合技術正得到廣泛的發展、應用。

1.2電氣自動化技術的綜合性

電氣自動化技術是一門綜合性的技術,技術涵蓋的范圍較廣,與實際的電氣自動化控制工作密切相連,特別是與火電工程、鋼鐵行業、建筑領域有著密不可分的聯系,這就形成了電氣自動化技術綜合性強、覆蓋面廣的特點,需要一定的綜合能力才能全面把握電氣自動化技術的實質。

1.3機電結合

電氣自動化技術主要是用來對機械設備進行控制、數據采集的。在電氣自動化技術發展早期人們總是利用電子技術來改善機械產品的性能,電子技術的巨大優越性刺激了機械產品與電子技術的結合,這些機電結合的機械設備可以完成傳統機械設備無法完成的工作,而且控制、操作更加簡單,解放了大量的勞動力,有效地提高了生產效率。大規模、超大規模集成電路和微型計算機的迅猛發展,為機電結合的發展提供了充分的物質基礎,甚至有學者提出了“機電一體化”的概念。目前,機電結合的產品正推動著行業的電氣自動化發展。

2我國電氣自動化的現狀

2.1開放式的平臺應用

在電氣自動化應用與發展中,統一性、開放性的平臺,對系統設計及應用起到重要作用。一方面,全面采用 IEC61131 標準,既可優化管理程序,也可提高平臺應用效率,縮短編程更改或升級的周期,具有廣泛的應用價值。在該標準平臺中,除了規范語義、語法之外,也實現了產品編程接口的統一化、標準化,以此保證電氣化系統的合格率,實現各個程序之間的有效通訊;另一方面,Windows 已成為工控標準化平臺。當前,我國普遍采用 Windows 系統,操作簡單、維護便捷,應用廣泛;采用PC 控制系統,具有極強的靈活性,可在各行各業發揮作用;對于商業管理或者企業管理來說,網絡技術、PC 技術不再陌生,同時工業自動化領域也逐漸普及了人機界面,Windows操作平臺發揮積極作用。

2.2現場總線與分布式控制系統

現場總線是連接智能現場設備和自動化系統的全數字、雙向、多站的通信系統。將中央控制室內的計算機和 PLC 的 CPU 與現場設備通過一根電纜連接取來,現場設備的大量信息被收集,通過電纜被傳送到中央控制器上表現來。主要解決工業現場的智能化儀器儀表、控制器、執行機構等現場設備間的數字通信以及這些現場控制設備和高級控制系統之間的信息傳遞問題。主要應用于制造業、

流程工業、交通、樓宇、電力等方面的自動化系統中。分布式控制系統具有數據獲取、直接數字控制、人機交互以及監控和管理等功能。具有以下幾個特點:高可靠性、開放性、靈活性、易于維護、協調性、控制功能齊全等特點。在分布式控制系統中,按地區把微處理機安裝在測量裝置與控制執行機構附近,將控制功能盡可能分散,管理功能相對集中。

2.3 電氣自動化系統的維護變得簡易

當前,Windows NT 和 IE 已經成為了我國電氣自動化企業中用于控制電氣系統運行的一個標準規范,PC 人機界面更是成為了我國電氣自動化技術的發展主流,國內大部分企業用戶都愿意采用PC 人機界面控制系統來管理電力運行,以保證電力系統的運行安全。在維護方面是,基于 PC 的控制系統具備著極強的靈活性,再加上它容易集成,當采用 Windows 來作為它的控制操作系統時,會降低電氣自動化系統的操作與維護難度,是系統維護變得更加簡易。

3我國電氣自動化的發展前景

3.1 電氣自動化系統的低成本

經濟全球化和市場的更加完備導致各個行業的競爭非常激烈,而企業要想在激勵的競爭中占據主動就必須做到降低成本,提高利潤率。盡量縮短新產品的研發和生產周期、提高產品的質量、逐漸完善企業的服務體系,這些都是促進企業盈利的手段。鑒于 PC控制器的高度可靠性和操作及維護的簡便性,使得越來越多的生產廠家在生產過程中不同程度的使用PC控制的方案,而以工業PC作為主要基礎的工控機將會取代現有的IPC成為主要的控制系統,工控機對于實現低成本工業控制來說具有很強的現實意義。

3.2電氣自動化系統結構的通用性

今后,在一定范圍內實現電氣自動化系統結構的通用性,對提高系統控制效率,具有重要意義。無論是某一個企業發展,還是地域范圍整體發展來說,網絡結構都要起到計算機監督、現場控制以及高層管理等作用,如何實現各個層次的數據共享、精準傳達,也是值得思考的問題。通過應用網絡技術、生產設備等,管理層實現控制與監督,那么在系統結構規劃階段,應該實現從辦公環境到生產控制、元件級等全系統范圍內的數據傳輸與通訊共享。

3.3 電氣自動化系統的市場化

企業在積極促進產業結構優化升級,堅持深化體制改革,加快形成落實科學發展觀的體制機制保障的同時,要特別注意產業市場化的形成問題。這就要求電氣自動化企業在集中力量加強自身的關鍵技術開發和系統集成的同時,要通過市場化的外包分工和社會化的協作,帶動配套及零部件生產的市場化,有計劃的研究與開發重大技術裝備需要的關鍵共性制造技術等,逐步提高裝備的自主制造比率。產業市場化是產業發展的需要,有利于資源配置效率的提高。

3.4電氣自動化系統的安全性

對于電氣自動化系統的應用與發展來說,實現多系統的技術集成將成為必然趨勢。同時也要意識到安全控制系統與非安全控制系統集成的重要性。通過較低的成本,實現切實有效的安全方案。結合我國市場發展的實際情況,將電氣自動化安全系統及相關產品逐漸打入市場,可以優先進入對安全等級要求較高的應用領域,再逐漸拓展到其他安全等級的場合。從工廠設備層到網絡層,從硬件到軟件,從安全單元到安全系統的路線進行電氣自動化系統安全方案的應用。更好地發揮電氣自動化安全防范系統作用,尤其在智能化樓宇集成中的應用,更具現實意義。

3.5操作人員專業化。

電氣自動化系統設計與安裝時,往往忽略對那些將直接接觸控制設備人員培訓工作,這是通常認為實際運行設備時進行人員培訓比較容易,許多生產廠家及工程部門直到系統安裝運行之后,才開始對操作人員及維護人員進行系統培訓,系統安裝過程中,隨時讓將來最張要維護和操作該設備人員了解安裝過程,這將使他們對新系統有感性認識。

4結語

在世界經濟一體化發展的形勢下,電氣自動化對于國家的經濟以及社會發展發揮了至關重要的作用,隨著電氣自動化系統逐漸發展與完善,達到系統和外界網絡的有效聯接,使得系統信息可以實現綜合處理能力以及網絡技術完美結合,從而達到網絡自動化以及管理與控制的一體化。

參考文獻

[1]孫琥.科學發展觀旗幟下的工業電氣自動化發展[J].硅谷,2009

篇9

關鍵詞:電氣自動化;發展方式;實際應用

電氣自動化是一門綜合科學的技術,是工業現代化的重要標志,更是生產必須的關鍵環節,相關專業技術的衍生發展極大地推動了不同學科的相互滲透,也引發了電氣工程領域的技術革命。由于計算機和電子技術的迅速發展以及向各個行業的滲透形成了現在的電氣自動化,使得在工業控制系統、成本核算、生產方式和管理體系等方面都發生了巨大的變化,使得各個行業都邁入了自動化的發展階段。

1、電氣自動化的發展方式

1.1統一的系統開發平臺

統一的系統開發平臺應當可以支持一個逢動化項目周期中的設計、實施和測試、調試和開機、運行及維護等各個階段和環節,這樣可以大大降低從設計到完成的時間和費用。統一的系統開發平臺還應滿足用戶另一個重要需求即開發平立于最終的運行平臺。根據項目的特點和最終用戶的需求決定將統一的運行代碼不載到硬件PLC、基于WindowsNT的軟件PLC、嵌入式NT系統還是基于WindowsCE的控制系統中。在這方面,基于PC的自動化產品滿足了以上需求。

1.2通用的網絡結構

一個成功的自動化系統離不開通用的網絡結構。任何企業的網絡結構對于設備控制、監督系統、企業管理系統之間的數據通訊暢通無阻必須予以保證。數據添加和整理工作結束后,要對中心管理機和其他通訊管理機進行網絡通訊配置,以便系統能夠協調工作,傳送正確數據。虛擬現實技術和視頻處理技術的應用,將對未來的自動化產品產生直接的影響。

1.3標準化的程序接口

成功的自動化系統的另一個重要因素在于標準化的程序接口。基于Microsoft的標準和技術,如Windows2000、OPC、ActiveX和WindowsCE,減少了工程時間和費用,方便了自動化系統和辦公系統的數據交換與共享。在與企業的MES系統、ERP系統連接時, 基于PC

平臺的自動化解決方案意義非同尋常。使用WindowsNT /Windows2000作為操作系統,使用TCP/IP作為辦公環境的通訊標準,PC可以在自動控制和管理平臺之間建立一種最好的接口。標準化的程序接口還保證了不同廠家的軟硬件產品的交換,不需擔心它們之間的通訊問題。

2、電氣自動化技術的實際應用

2.1電力系統中的應用

伴隨著科技的進步和社會的發展,自動化技術在電力系統中的應用發揮著越來越重要的作用。

2.1.1 電力調度中的應用

電力系統調度控制的基本任務就是要保證系統的安全運行及質量合格來滿足用戶的用電需求,而且成本要最低。傳統的電力調度中心需要采集和處理很多的數據,實時性太差,也無法滿足要求,尤其是在特殊的事故情況中,喪失了很多的時機,造成了極大的危害。如今使用電子計算機對電力系統進行監視和控制后實現了電網調度的自動化,這個自動化系統收集和處理電網運行的信息,通過人機聯系將電網的運行情況集中并有選擇地顯示出來供工作人員監控,運行人員就可以借助此系統統觀全局,集中全力指揮電網系統安全、經濟、優質的運行。

2.1.2SCADA 系統的應用

電網自動化系統主站網絡由以太網結構、主機工作站、網絡服務器和前置機等部分組成,一律由各自所配備的網卡插座來連接網絡集線器,雙機切換柜與2 臺前置機的多口只能分別切換智能連接口,以此來通過核對后臺API 的途徑,將電力自動化系統中最為常見的數據庫查詢工作進行打包處理,用戶無需編寫相關查詢語言,只需將符合常規的應用參數予以提供即可完成復雜的歷史數據庫查詢工作以便于瀏覽。

2.1.3 電力營銷中的電氣自動化技術應用

電力營銷的發展隨著自動化技術的日益更新有所突破,電力設備用戶的自動化水平也在此過程中不斷提高,為提供給客戶最佳的服務,在電力市場上增強電力靈敏度,營銷過程中所做決策必須及時、準確無誤,管理方面也需貫徹執行全面、正確、務實的策略和方針。因此,電力系統引進計算機自動控制系統技術在某種程度上來說,不僅僅是為了改善運行管理的條件,還在一定程度上減輕了運行檢修人員的勞動強度,并且降低了事故發生的頻率,提高了電力系統設備的正常運轉水平。供電系統的電力營銷管理模式主要表現在與信息系統的全面統一上,其模式與電力自動化系統的統一是對客戶服務水平的提高,更是對營銷業務管理決策的考核,是對業務營銷管理水平的審

視。將所有電力系統的營銷全面投入近計算機系統管理之內,在計算機系統協助之下規范電力營銷的業務流程,增強電力系統的自我監控能力,將電力營銷部門的工作統一在計算機網絡程序的規范內進行運轉。

2.2污水處理廠中電氣自動化的應用

隨著經濟的發展和生活水平的提高,用水量在急劇增長,污水排放量也相應增加了,為了控制水環境污染,實現污水資源化,我國城鎮的污水處理廠建設正以前所未有的速度發展。在現有污水處理廠的條件和反應容積下,自動化控制可以增大污水處理廠的處理負荷,降低運行費用,提高處理效率。提高污水處理系統的過程控制水平,無論在環境效益還是經濟效益方面都發揮了重要的作用。

2.2.1 污水處理電氣自動化控制系統的設計

電氣自控系統采用工業界目前流行的控制模式,即開放的計算機網絡系統加上流行通用的組態軟件以及可靠PLC 模塊。系統配置和功能設計按照各工藝處理階段的“少人值守”的原則進行,并遵循如下要求:

(1)高可靠性:選用既穩定又可靠的工業系統控制產品,硬件上簡化系統,減少出錯環節。

(2)先進性:控制系統必須適應未來現場總線的技術發展,性價比高。

(3)靈活性:網絡通訊方式和系統組態靈活,擴展方便,維護性能好、可用性高,并有開放的軟件通訊協議。

(4)實用性:控制系統對工況變化適應能力特強,控制

滯后時間較短。

3、汽車駕駛電氣自動化應用技術

汽車駕駛電氣自動化技術是依靠計算機來完成駕駛動作,在改善汽車駕駛性能、降低駕駛員勞動程度的基礎上進行操作的。與此同時也進一步提高了道路系統的安全性能及使用頻率。在汽車性能日益提高和路況逐漸復雜的情況之下,駕駛不言而喻的成為了愈加危險的困難行為,并且開始逐漸融入人類的能力范疇。駕駛者在計算機的協助下將駕駛工作逐步轉移,由此使得各廠商都競相對汽車駕駛自動化的應用技術不斷開發和挖掘。道路利用率在明顯提高的基礎上也會相應減少對車輛運行安全距離的要求,仿真結果表明,編隊形式的自動駕駛汽車能夠大幅度提高公路的占用率;自動駕駛貨車中使用的“電子拖桿”技術,不僅減少了駕駛員的數量,而且降低了貨車的制造成本和燃油消耗,經濟效益十分明顯。

4、結 語

綜上所述,電氣自動化是在科學技術領域,眾多科研人員經過科學研究的結晶,是社會、科學生產力發展到一定階段的必然產物,促進了各個行業的發展,在傳統的方法和理念的基礎上,創造出與時俱進的科學技術,必將為我國的社會、經濟發展起到重要的作用。

參考文獻

[1] 金孜,孫啟成,任明等 辦公自動化的應用管理 東北水利水電 2007(8)

[2] 徐文,羅建中,錢偉 污水處理廠的自動化應用 廣西輕工業 2009(12)

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關鍵詞:電氣自動化 水廠 應用 維護 發展

中圖分類號: F407.6 文獻標識碼: A

對水廠實施自動化的根本目的認識不夠全面或出現偏向,是造成一些水廠自動化系統未能充分發揮作用的一個原因。水廠實現自動化的根本目的是提高生產的可靠性和安全性,實現優質、低耗和高效供水,獲得良好的經濟效益和社會效益。但是,有的水廠實現自動化是為了趕時髦,將其作為一種點綴;有的水廠是迫于形勢,在大批水廠紛紛實現自動化的情況下,自己也不能不上;有的水廠使用的自動化功能過于復雜,特別是在考察自動化水平較高的水廠后,更是盲目地提高標準。這些不正確想法的存在,使水廠實現自動化的根本目的發生了偏向,造成了自動化設計不切合水廠實際,不注重生產過程特別是關鍵工藝環節的自動化,并忽略了在運行和管理模式方面的相應改革,從而導致自動化未能充分發揮作用,甚至建成后處于閑置狀態。

1 電氣自動化在水廠中的應用

1.1 水廠自動化的設計

在水廠自動化中,工藝理論對自動化提出的控制要求本身存在未解決的理論問題或理論不夠完善,使控制未能達到規范化和最優化,系統運行達不到理想的控制狀態,從而影響了自動化的實際運行效果。

(1)絮凝理論不夠完善。加藥系統是一個大延時、強耦合、干擾因素多的非線性系統,目前廣泛采用的控制方法為:用原水流量按比例前饋調節計量泵的頻率,用流動電流儀(SCD)反饋調節計量泵的沖程,從而構成加藥復合控制系統。在有的系統中,雖然采用了智能技術如專家系統、自學習模糊控制等方法,取得了一定效果,但并未完全解決加藥量優化控制的問題。

(2)加氯系統理論問題。在加氯系統中,傳統的控制方法為:前加氯采用流量比例控制,后加氯采用余氯反饋控制。由于影響加氯效果的因素很多,如水質、天氣、水廠的具體工藝特點等。在有的系統中,雖然采用了一些其他控制方法,如采用雙因子控制方式(用流量和余氯控制前加氯和后加氯)或多參數非線性控制方式,取得一定的效果,但并未完全解決加氯系統存在的問題。

(3)其他理論問題。如變頻供水泵和定速供水泵的臺數比例確定、變頻供水泵的自動調節方法以及供水泵的科學調度等問題,理論上還未完全解決,管理上還有待進一步研究。

1.2 水廠自動化的主要控制內容

從目前我國所采用的基于PLC的水廠自動控制各級系為看,不論采用何種類型和何種工藝,系統的控制技術和核心內容都基本相同,主要有水質檢測、水處理控制、綜合自動化三方面的核心內容。

1.2.1 水質檢測

在水廠自動控制中,水質檢測是重要內容,即在整個過程中通過水質檢測技術來保證供水和排水的水質,水質檢測所獲取的數據是整個系統運行的重要參數,近年來,隨著自動化技術、機械制造技術的發展,越來越多的新型自動化檢測儀表被應用于水廠自動控制系統水質檢測之中,推動了水廠自動控制系統的發展。

目前水廠自動控制所采用的水質檢測技術包括流量檢測技術、水位檢測技術、壓力檢測技術、溫度檢測技術、水質測量分年儀表,包括哪PH檢測分析、流動電流檢測分析、漏氯檢測分析、余氯檢測分析、高低濁度檢測分析等,所應用的儀器除了傳統的電磁接觸式儀器外,目前還應用了大量非接觸式儀表。

1.2.2 水處理控制

水處理控制是利用水廠工藝流程各個環節所設置的自動化感應部件、檢測傳感器、變送器、間接測量設備、執行機構等各種基層設備,以及各種自動回路調節器、自動控制單元、大小型裝置控制系統、綜合優化調度系統等,實現對整個水處理過程的自動控制。當前,水質指標和水處理效率的要求越來越高,大量新工藝、新設備被廣泛應用于水廠整個工藝流程的各個環節,一方面提高了水廠水處理能力,另一方面也對整個工藝流程的自動控制提出了更高的要求。

1.2.3 供水綜合自動化

水廠除了內部自動控制外,還存在大量與外部信息的交換,水廠自動控制系統需要一個集成化、開放式的,涉及到整個水處理和供水的綜合自動化系統,將水廠橫向控制和縱向控制集成在一起,實現水廠經營管理、計劃調度、故障診斷、現場控制等的綜合處理,這在大型水廠中顯得尤為重要。大型水廠除了內部大量先進的設備需要應用自動控制系統提高工作效率,降低工作成本外,還需要實現對整個供水范圍內的自動管理。包括哪管網地理信息系統,自動抄表收費系統,生產過程數據采集與監控系統,數據倉庫中心數據管理系統,信息管理中心系統等。水廠自動化控制系統需要與這些供水環節的系統集成起來,實現整個供水的綜合自動化控制。

2 水廠自動化的維護

電氣自動化設備要應用,重要的是對其進行維護。維護的方法除了更換和更新配件外,更重要的是對自動化人才的培養。要使電氣自動化設備正常運行,就需要有懂自動化專業的技術員工對設備進行維護。近年來,供水公司每年都拿出一部分資金,派員工到有自動化專業的高等院校和自動化程度較高的供水企業學習,但往往是杯水車薪。必經出外培訓的資金有限,最好的辦法就是在電氣自動化系統安裝時,讓員工直接接觸控制設備。與安裝人員一起經歷自動化系統安裝、調試的整個過程。這將使員工對新系統增強感性認識,操作人員能更好理解系統為何按某一特定方式安裝。為應付突然出現的故障及惡劣運行環境下維護做好準備。而不是在生產廠家及工程部門直到系統安裝運行之后,才開始對操作人員及維護人員進行系統培訓。

另外,培養員工掌握自動化控制基本理論,掌握自動化控制系統的分析和常用生產控制系統的設計方法,具備電氣設備的安裝、調試、運行和維修能力是現階段供水企業的重要問題。所以培養和建立一支高水平、高技能的電氣自動化專業隊伍,對企業及整個社會經濟發展有著舉足輕重的作用。

3 水廠自動化的發展趨勢

隨著計算機網絡技術的不斷進步,建立一個供水系統的綜合自動化系統成為可能。在現代化的大型水廠中,除了采用先進的設備和控制技術對廠區內部進行有效控制和管理外,還要求實現對一個城市或地區整個供水系統的綜合自動化管理。網絡化、智能化、信息化、管控一體化等概念向自動化領域的滲透,使得自動化系統的體系結構面臨一場深刻的變革,這種變革也必將對水工業自動化產生重大影響。隨著智能傳感器、變送器、測量儀表、調節器、執行器等智能設備,以及如專家系統、模糊控制、自適應控制及神經網絡等智能控制技術和現場總線技術在水廠中的應用,水廠自動化將會向智能化方向發展。智能設備、智能控制技術很明顯是具有“智能”的?,F場總線技術則由于將專用的CPU 置入傳統的測控儀表,使它們各自都具有了數字計算和通信能力,亦即“智能化”??刂葡到y的分散化和網絡化則主要表現在現場總線的應用上。借助其計算和通信能力,使Internet延伸到現場設備,利用Web技術實現水廠遠程監控、調試、維護和故障診斷等功能,從而建成基于Internet的水廠自動化系統??傊瑧肳eb技術實現綜合自動化功能,是信息時代的要求,也是當前水廠自動化網絡發展的主要方向。

結束語:通過以上的分析,我們可以知道電氣自動化在水廠中的應用越來越廣泛,它不僅可以有效的提高水資源的利用率,還為人們的生產和生活提供了便利的條件。我們在應用這項技術時,除了要對自動化技術有相應的了解外,還應加強對自動化設備的維護,只有這樣,才能使自動化在水廠中的應用得到快速和穩定的發展。

參考文獻: