電氣自動(dòng)化及電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向論文
電氣自動(dòng)化及電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向論文【1】
【摘要】電氣自動(dòng)化是現代化工業(yè)發(fā)展的主要標志，也是先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的核心觀(guān)點(diǎn)。
在新世紀科學(xué)技術(shù)發(fā)展中，電氣自動(dòng)化對科學(xué)技術(shù)進(jìn)步有著(zhù)深遠的影響，是促進(jìn)社會(huì )科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展的關(guān)鍵。
本文就電氣自動(dòng)化發(fā)展歷程與未來(lái)發(fā)展方向進(jìn)行了分析與探討，以供同行參考。
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;現狀;發(fā)展前景;發(fā)展方向
電氣自動(dòng)化對于提高機械運行的經(jīng)濟效益和勞動(dòng)生產(chǎn)力有著(zhù)重要作用，自其誕生以來(lái)發(fā)展至今，對于我國社會(huì )生產(chǎn)的改造提出了巨大的可靠性與經(jīng)濟性，同時(shí)促進(jìn)了我國經(jīng)濟社會(huì )的發(fā)展水平。
目前我國社會(huì )發(fā)展中，全面實(shí)現智能化、信息化、工業(yè)化發(fā)展離不開(kāi)來(lái)電氣自動(dòng)化的支持與配合，電氣自動(dòng)化的合理應用對于促進(jìn)我國社會(huì )的穩定進(jìn)步和提高現代化生產(chǎn)效率有著(zhù)重要作用，同時(shí)對于社會(huì )長(cháng)遠發(fā)展目標與規劃有著(zhù)深遠意義。
1.電氣自動(dòng)化發(fā)展路程與現狀
1.1電氣自動(dòng)化的發(fā)展歷程
電氣自動(dòng)化自誕生發(fā)展至今，經(jīng)歷了從無(wú)到有的巨大轉變過(guò)程，同時(shí)其隨著(zhù)智能化技術(shù)、信息技術(shù)、和電子技術(shù)的發(fā)展呈現出一種綜合發(fā)展趨勢，是結合各種先進(jìn)科學(xué)技術(shù)為一體的綜合性學(xué)科體系。
在上個(gè)世紀五十年代，隨著(zhù)電機等相關(guān)電力設備和產(chǎn)品的產(chǎn)生，促進(jìn)了電氣自動(dòng)化的產(chǎn)生，同時(shí)也使得這一概念成為現實(shí)。
可以說(shuō)從上個(gè)世紀電氣自動(dòng)化的誕生發(fā)展至今，一直以來(lái)都是一種按照人的主觀(guān)意志來(lái)實(shí)現的，也是電氣自動(dòng)化發(fā)展變革的主要趨勢所在。
從上個(gè)世紀六十年代以來(lái)，隨著(zhù)現代控制理論的應用和微型計算機的廣泛普及，電氣自動(dòng)化在一定程度上得到了發(fā)展，并邁進(jìn)了一個(gè)發(fā)展的新階段，各種信息技術(shù)與計算機技術(shù)的應用促使其朝著(zhù)自動(dòng)控制與信息處理技術(shù)相結合的方向發(fā)展。
20世紀70年代，現代通訊的快速發(fā)展更是帶動(dòng)了自動(dòng)化、智能化理念的形成與變化，同時(shí)也促進(jìn)電氣自動(dòng)化系統朝著(zhù)規模大、復雜的結構發(fā)展，在這種現狀下，大量的問(wèn)題難以解決，主要集中在控制理論范疇不夠成熟，造成了控制上存在著(zhù)一定的差距。
圍繞這一系列問(wèn)題的研究就產(chǎn)生了大規模的系統控制和復雜系統智能控制的自動(dòng)化理論、方法以及手段，同時(shí)也促進(jìn)了這門(mén)技術(shù)的全面革新，高級自動(dòng)化系統主要是由現代通信科學(xué)技術(shù)、微型計算機技術(shù)以及人工智能技術(shù)所結合的成果體現，同時(shí)也對電氣自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。
20世紀80年代以來(lái)，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展極其迅速日臻成熟已經(jīng)成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分極大地促進(jìn)了人工智能、交通、醫學(xué)、航空航天、現代制造技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展，這些技術(shù)被廣泛應用于農業(yè)、工業(yè)、國防等領(lǐng)域在國民經(jīng)濟中顯示出越來(lái)越重要的作用。
1.2電氣自動(dòng)化發(fā)展的現狀
1.2.1信息技術(shù)的決定性影響
信息技術(shù)是包括計算機、世界范圍高速寬帶計算機網(wǎng)絡(luò )及通訊技術(shù)，廣泛的講就是指人類(lèi)開(kāi)發(fā)和利用信息的一切手段這些技術(shù)手段主要目的是用來(lái)處理、傳感、存儲和顯示各種信息等相關(guān)支持技術(shù)的綜合體。
現代信息技術(shù)又稱(chēng)為現代電子信息技術(shù)是建立在現代電子技術(shù)基礎上的它是以通信、計算機自動(dòng)控制等現代技術(shù)為主體將各個(gè)種類(lèi)的信息進(jìn)行獲取、加工處理并進(jìn)行利用。
現代信息技術(shù)是實(shí)現信息的獲取、處理、傳輸控制等功能的系統或設備的信息系統技術(shù)主要包括光電子、微電子以及分子電子等有關(guān)元器件制造的信息基礎技術(shù)。
主要是用于社會(huì )經(jīng)濟生活各個(gè)領(lǐng)域的信息應用技術(shù)。
信息技術(shù)的發(fā)展在很大程度上取決于電氣自動(dòng)化中眾多學(xué)科領(lǐng)域的持續技術(shù)創(chuàng )新信息技術(shù)對電氣自動(dòng)化的發(fā)展具有較大的支配性影響。
反過(guò)來(lái)信息技術(shù)的進(jìn)步又同時(shí)為電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng )新提供了更加先進(jìn)的工具基礎。
1.2.2與物理科學(xué)的聯(lián)系更加緊密
20世紀的后半葉對電氣工程的成長(cháng)起到了巨大的推動(dòng)作用。
固體電子學(xué)也主要是由于三極管的發(fā)明和大規模集成電路制造技術(shù)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化與物理科學(xué)間的緊密聯(lián)系與交叉仍然是今后電氣自動(dòng)化的關(guān)鍵，并且將拓寬到微機電、生物系統、光子學(xué)系統。
1.2.3現代技術(shù)的迅速發(fā)展
現代技術(shù)的飛速進(jìn)步和分析方法勢必帶動(dòng)著(zhù)依賴(lài)現代技術(shù)的電氣自動(dòng)化、設計方法的日新月異也將迅速發(fā)展起來(lái)。
2.我國電氣自動(dòng)化的未來(lái)展望
2.1系統平臺的開(kāi)放化和信息化
開(kāi)放化是實(shí)現管理、決策、設計、控制和制造一體化的關(guān)鍵也是計算機網(wǎng)絡(luò )實(shí)現信息實(shí)時(shí)交換和共享的重要基礎設施，與外界建立一個(gè)接口實(shí)現與外界網(wǎng)絡(luò )的連接，它廣泛的被應用在電力系統各元件和局部系統的監視、調節、管理控制上，是電力系統運動(dòng)技術(shù)、信息管理、調度自動(dòng)化等方面的技術(shù)核心。
信息化信息技術(shù)的電力設備設計、制造和運行中廣泛應用的計算機優(yōu)化與仿真技術(shù)在電氣自動(dòng)化的地位應更加突出。
網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)在電氣工程中廣泛使用以及人工智能分析的廣泛應用都充分展現了信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化中起到的重要作用。
2.2系統結構通用化
企業(yè)的網(wǎng)絡(luò )結構對于一個(gè)好的電氣自動(dòng)化控制系統來(lái)說(shuō)能夠保證企業(yè)內部的計算機監督、控制設備、財物系統之間的數據通訊快速準確安全。
系統結構通用化是非常重要的企業(yè)管理者可通過(guò)內部網(wǎng)絡(luò )對現場(chǎng)設備進(jìn)行實(shí)時(shí)監督。
2.3標準化的系統程序接口
標準化的程序接口在網(wǎng)絡(luò )方面可以使用TCP/IP作為統一的通訊標準可以保證不同廠(chǎng)家之間的軟硬件產(chǎn)品數據正常交換在與企業(yè)的管理系統、監控系統連接時(shí)至關(guān)重要的是基于硬件平臺的自動(dòng)化解決方案。
使用Windows NT作為操作系統還解決了它們之間的通訊障礙能夠使硬件可以在自動(dòng)控制和管理平臺之間建立一種最好的接口。
方便了電氣自動(dòng)化系統和辦公系統的數據交換與共享基于Windows系統的標準和技術(shù)大大減少了工程時(shí)間和費用。
3.電氣自動(dòng)化發(fā)展重要性
隨著(zhù)時(shí)代的進(jìn)步，世界開(kāi)始進(jìn)入新技術(shù)革命時(shí)代。
在利用信息的過(guò)程中，首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息，現代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，要用各種自動(dòng)化設備來(lái)監視和控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，使各個(gè)設備能夠在工作過(guò)程中呈現出最佳狀態(tài)，生產(chǎn)出最好的產(chǎn)品。
因此，沒(méi)有電氣自動(dòng)化的發(fā)展，現代化生產(chǎn)也就失去了根基。
伴隨著(zhù)我國工業(yè)化的到來(lái)，信息化時(shí)代已經(jīng)先一步到達，如果我們沒(méi)有實(shí)現工業(yè)化，那信息化就更不可能完成，因為信息和工業(yè)化有著(zhù)密不可分的關(guān)系。
當然，也不可能先把工業(yè)化發(fā)展的很好再去發(fā)展信息化，這樣做只會(huì )使我們的發(fā)展速度變的更慢。
所以，工業(yè)自動(dòng)化就是將信息化和工業(yè)化一起發(fā)展。
大力發(fā)展工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)，既可以對傳統產(chǎn)業(yè)有所幫助，又可以加快信息化的發(fā)展，以實(shí)現我國電氣的全面工業(yè)化。
4.結語(yǔ)
總之，自動(dòng)化、信息化、智能化和數字化的方式將會(huì )在社會(huì )的各個(gè)城市領(lǐng)域得到廣泛地關(guān)注和普及，而電氣自動(dòng)化不但得到了更充分的發(fā)展，它也會(huì )在現代工業(yè)中起著(zhù)舉足輕重的作用，它完全能促進(jìn)我過(guò)生產(chǎn)力的發(fā)展。
至此，將會(huì )給我們帶來(lái)生產(chǎn)效率的大幅度提高，以及社會(huì )發(fā)展的穩定與進(jìn)步。
電氣自動(dòng)化及電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向【2】
【摘要】電氣自動(dòng)化的優(yōu)勢在多年的工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中被越來(lái)越明顯地體現出來(lái)，為了能夠為我國的電氣自動(dòng)化發(fā)展提供些許有益建議，本文簡(jiǎn)略分析了電氣自動(dòng)化技術(shù)以及該技術(shù)的發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;發(fā)展現狀;發(fā)展趨勢
0.前言
電氣自動(dòng)化技術(shù)所涉及的領(lǐng)域和行業(yè)是非常廣泛的，其專(zhuān)業(yè)人員必須要具備多種專(zhuān)業(yè)知識和專(zhuān)業(yè)技能。
電氣自動(dòng)化技術(shù)的有效應用提高了我國工業(yè)生產(chǎn)的效率和質(zhì)量，降低了勞動(dòng)者的勞動(dòng)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(yè)安全生產(chǎn)的技術(shù)保證，同時(shí)也是實(shí)現工業(yè)自動(dòng)化和智能化的技術(shù)支撐。
1.電氣自動(dòng)化的發(fā)展現狀
1.1 IT技術(shù)的介入與融合
在信息化社會(huì )當中，IT技術(shù)的作用和價(jià)值是不容忽視的，從電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷程來(lái)看，IT技術(shù)在電氣自動(dòng)化技術(shù)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(chǎng)經(jīng)濟體制背景下，巨大的市場(chǎng)需求使得IT技術(shù)和電氣自動(dòng)化技術(shù)走得越來(lái)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(shù)已經(jīng)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(dòng)化技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠影響。
網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和多媒體技術(shù)對于電氣自動(dòng)化技術(shù)的影響非常深刻，今天的企業(yè)管理系統，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)不僅僅能夠實(shí)現對傳統的人事管理數據、財務(wù)管理數據的查閱和管理，還可以實(shí)現對整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程乃至每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節的動(dòng)態(tài)監控，能夠讓企業(yè)管理者實(shí)時(shí)解并掌握企業(yè)的生產(chǎn)狀況;視頻處理技術(shù)、虛擬現實(shí)技術(shù)等多媒體技術(shù)對于電氣自動(dòng)化技術(shù)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(zhù)微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，控制設備、控制系統以及PLC等設備界限變得越來(lái)越模糊，而統一組態(tài)環(huán)境、通訊能力、軟件結構等的重要地位更加突出出來(lái)，實(shí)質(zhì)上是提高了軟件系統的重要性。
1.2總線(xiàn)技術(shù)的有效應用
目前，現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)和分布式控制系統在電氣自動(dòng)化技術(shù)中得到了深入地應用。
所謂的現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)主要是指串行的用于對自動(dòng)化系統與智能裝置進(jìn)行連接的通訊總線(xiàn)，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(chǎng)的低壓斷路器、馬達啟動(dòng)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(yè)計算機，現場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)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(gè)整體，并交由中央控制器來(lái)統一處理現場(chǎng)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(xiàn)把現場(chǎng)設備與I/O模塊、PLC連接起來(lái)，同時(shí)將輸入功能模塊與輸出功能模塊轉變成為現場(chǎng)的檢測裝置與現場(chǎng)的執行裝置，實(shí)現對現場(chǎng)監測和控制的目標。
1.3平臺的開(kāi)放程度很高
第一，Windows操作系統。
不論是工業(yè)領(lǐng)域還是在日常生活中，Windows操作系統均是一個(gè)應用規模巨大的平臺，而工業(yè)領(lǐng)域當中，Windows操作系統儼然已經(jīng)成為了工業(yè)領(lǐng)域的工控標準平臺。
對于電氣自動(dòng)化技術(shù)而言，以PC為基礎的人機交互界面已經(jīng)成為了目前市場(chǎng)的主流趨勢，主要原因是PC的高度普及尤其是優(yōu)秀的集成能力和高度的靈活性，將Windows操作系統作為企業(yè)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(jīng)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(jìn)行PLC生產(chǎn)的廠(chǎng)商有幾百家，并且不同的PLC生產(chǎn)廠(chǎng)商有著(zhù)各自不同的編程語(yǔ)言和表達方式，這嚴重降低了PLC的兼容性，從長(cháng)遠來(lái)看不利于PLC的發(fā)展尤其是電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。
IEC6113l標準則為統一世界各個(gè)控制系統生產(chǎn)廠(chǎng)家的產(chǎn)品的編程接口做出了重要努力，實(shí)現了不同PLC產(chǎn)品編程接口的標準化。
同時(shí)，IEC6113l標準對PLC編程的語(yǔ)義與語(yǔ)法進(jìn)行了明確地定義;另外，IEC6113l標準對于非標準語(yǔ)言也有著(zhù)比較好的兼容性。
因此，IEC6113l標準已經(jīng)逐漸被絕大多數的控制系統廠(chǎng)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(jiǎn)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(hù)與市場(chǎng)的反饋對程序進(jìn)行及時(shí)調整和修改。
2.電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向
第一，現場(chǎng)總線(xiàn)監控方式。
現場(chǎng)總線(xiàn)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(jìn)行設計。
采用這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部?jì)?yōu)點(diǎn)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(guò)通信線(xiàn)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(wèn)僅通過(guò)網(wǎng)絡(luò )連接，網(wǎng)絡(luò )組態(tài)靈活，使整個(gè)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(huì )導致系統癱瘓。
因此現場(chǎng)總線(xiàn)監控方式是今后發(fā)電廠(chǎng)計算機監控系統的發(fā)展方向。
第二，集中監控和遠程監控。
集中監控監控方式優(yōu)點(diǎn)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(diǎn)是將系統的各個(gè)功能集中到一個(gè)處理器進(jìn)行處理，處理器的任務(wù)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(tài)靈活等優(yōu)點(diǎn)。
但是這種方式適合于小系統監控，而不適應于全廠(chǎng)的電氣自動(dòng)化系統的構建。
3.結束語(yǔ)
當前世界上衡量工業(yè)現代化水平高低的公認標準之一便是電氣自動(dòng)化水平。
電氣自動(dòng)化不僅是實(shí)現工業(yè)現代化的核心技術(shù)，更是我國在實(shí)現工業(yè)化的過(guò)程中必選途徑。
本文歸納并總結了電氣自動(dòng)化及電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向，希望能夠發(fā)揮借鑒作用。
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