【摘要】電氣自動(dòng)化的優(yōu)勢(shì)在多年的工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中被越來(lái)越明顯地體現(xiàn)出來(lái)，為了能夠?yàn)槲覈?guó)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(xiàn)狀；發(fā)展趨勢(shì)

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(shí)和專(zhuān)業(yè)技能。電氣自動(dòng)化技術(shù)的有效應(yīng)用提高了我國(guó)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(fù)荷，提高了管理監(jiān)督和信息傳輸?shù)谋憬菪院涂焖傩?，不僅是維護(hù)工業(yè)安全生產(chǎn)的技術(shù)保證，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)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(xiàn)狀

1.1 IT技術(shù)的介入與融合

在信息化社會(huì)當(dāng)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(dāng)中均擔(dān)當(dāng)了舉足輕重的角色。尤其是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)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(xiàn)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(zhí)行器以及傳感器當(dāng)中，對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)對(duì)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(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不僅僅能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)的人事管理數(shù)據(jù)、財(cái)務(wù)管理數(shù)據(jù)的查閱和管理，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程乃至每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的動(dòng)態(tài)監(jiān)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(xiàn)實(shí)技術(shù)等多媒體技術(shù)對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)的影響主要體現(xiàn)在設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和人機(jī)界面設(shè)計(jì)方面。隨著微電子技術(shù)的不斷發(fā)展，控制設(shè)備、控制系統(tǒng)以及PLC等設(shè)備界限變得越來(lái)越模糊，而統(tǒng)一組態(tài)環(huán)境、通訊能力、軟件結(jié)構(gòu)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(tǒng)的重要性。

1.2總線技術(shù)的有效應(yīng)用

目前，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)和分布式控制系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化技術(shù)中得到了深入地應(yīng)用。所謂的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)主要是指串行的用于對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)與智能裝置進(jìn)行連接的通訊總線，其信號(hào)傳輸模式采用雙向傳輸和數(shù)字信號(hào)傳輸。不論是現(xiàn)場(chǎng)的低壓斷路器、馬達(dá)啟動(dòng)器、智能儀表、變頻裝置、遠(yuǎn)程I/O站，還是中央控制室的PLC、控制和監(jiān)視軟件程序、工業(yè)計(jì)算機(jī)，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)能夠借助于一根串行電纜將這些設(shè)備和程序連接成為一個(gè)整體，并交由中央控制器來(lái)統(tǒng)一處理現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備所采集的大量的信息和數(shù)據(jù)。而分布式控制系統(tǒng)則是利用總線把現(xiàn)場(chǎng)設(shè)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(zhuǎn)變成為現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)裝置與現(xiàn)場(chǎng)的執(zhí)行裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和控制的目標(biāo)。

1.3平臺(tái)的開(kāi)放程度很高

第一，Windows操作系統(tǒng)。不論是工業(yè)領(lǐng)域還是在日常生活中，Windows操作系統(tǒng)均是一個(gè)應(yīng)用規(guī)模巨大的平臺(tái)，而工業(yè)領(lǐng)域當(dāng)中，Windows操作系統(tǒng)儼然已經(jīng)成為了工業(yè)領(lǐng)域的工控標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。對(duì)于電氣自動(dòng)化技術(shù)而言，以PC為基礎(chǔ)的人機(jī)交互界面已經(jīng)成為了目前市場(chǎng)的主流趨勢(shì)，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(tǒng)作為企業(yè)工控平臺(tái)的控制層，不僅在維護(hù)管理方面具有很強(qiáng)的便利性和經(jīng)濟(jì)性，還具有很強(qiáng)的可操作性。

第二，編程接口標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)前全世界上進(jìn)行PLC生產(chǎn)的廠商有幾百家，并且不同的PLC生產(chǎn)廠商有著各自不同的編程語(yǔ)言和表達(dá)方式，這嚴(yán)重降低了PLC的兼容性，從長(zhǎng)遠(yuǎn)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(biāo)準(zhǔn)則為統(tǒng)一世界各個(gè)控制系統(tǒng)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品的編程接口做出了重要努力，實(shí)現(xiàn)了不同PLC產(chǎn)品編程接口的標(biāo)準(zhǔn)化。同時(shí)，IEC6113l標(biāo)準(zhǔn)對(duì)PLC編程的語(yǔ)義與語(yǔ)法進(jìn)行了明確地定義；另外，IEC6113l標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)言也有著比較好的兼容性。因此，IEC6113l標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)逐漸被絕大多數(shù)的控制系統(tǒng)廠商所采納，成為了目前世界公認(rèn)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。IEC6113l標(biāo)準(zhǔn)以及結(jié)構(gòu)化編程模式被推廣應(yīng)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(jù)客戶(hù)與市場(chǎng)的反饋對(duì)程序進(jìn)行及時(shí)調(diào)整和修改。

2.電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向

第一，現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式。現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加有針對(duì)性。對(duì)于不同的間隔可以有不同的功能，這樣可以根據(jù)間隔的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。采用這種監(jiān)控方式除了具有遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的全部?jī)?yōu)點(diǎn)外，還可以減少大量的隔離設(shè)備、端子柜、I/O卡件、模擬量變送器等，而且智能設(shè)備就地安裝，與監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)通信線連接，可以節(jié)省大量控制電纜，節(jié)約很多投資和安裝維護(hù)工作量，從而降低成本。另外，各裝置的功能相對(duì)獨(dú)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(tǒng)的可靠性大大提高，任一裝置故障僅影響相應(yīng)的元件，不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。因此現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式是今后發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。

第二，集中監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控。集中監(jiān)控監(jiān)控方式優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行維護(hù)方便，控制站的防護(hù)要求不高，系統(tǒng)設(shè)計(jì)容易。但由于集中式的主要特點(diǎn)是將系統(tǒng)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(dāng)繁重，處理速度受到影響。遠(yuǎn)程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費(fèi)用，節(jié)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(tǒng)監(jiān)控，而不適應(yīng)于全廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建。

3.結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前世界上衡量工業(yè)現(xiàn)代化水平高低的公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)之一便是電氣自動(dòng)化水平。電氣自動(dòng)化不僅是實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的核心技術(shù)，更是我國(guó)在實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的過(guò)程中必選途徑。本文歸納并總結(jié)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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