郭一鳴 趙志成

(國電南瑞科技股份有限公司 江蘇 南京 211106)

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電氣系統(tǒng)中自動化發(fā)展方向的探究

郭一鳴 趙志成

(國電南瑞科技股份有限公司 江蘇 南京 211106)

電氣自動化的工程控制系統(tǒng)在我國已經(jīng)有了長久的歷史，迄今為止已經(jīng)有了很大的成果。目前，我國經(jīng)濟社會的工業(yè)化發(fā)展水平在不斷地提升，這與我國電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用是分不開的。因此，對于探討電氣自動化控制系統(tǒng)的未來發(fā)展方向具有重要意義。

電氣系統(tǒng)；自動化；發(fā)展方向

一、電氣自動化工程的控制系統(tǒng)發(fā)展概況

電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用是順應(yīng)社會發(fā)展帶來的新技術(shù)、新工藝。電氣自動化控制技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，使得很多人工勞動難以完成的工作項目得以完成，對于惡劣環(huán)境下無法完成的勞動內(nèi)容也得到完成，例如，在有輻射的工作區(qū)域、凍凍室、高溫室等工作區(qū)域，這些條件都十分惡劣，勞動者長期在此環(huán)境下操作會對健康造成極壞的影響，甚至得無法治愈的職業(yè)病，而很多工作環(huán)節(jié)又是不可替代的，必須完成的，電氣自動化控制技術(shù)的應(yīng)用就很好的解決了這個問題，通過設(shè)備自動化控制與操作，使人們到惡劣環(huán)境中操作的機會得到降低。電氣自動化控制技術(shù)的快速發(fā)展與它自身的特點是密切相關(guān)的，例如，每個自動化控制系統(tǒng)都有其特定的控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息，通過軟件程序連接每一個應(yīng)用設(shè)備，對于不同設(shè)備有不同的地址代碼，一個操作指令對應(yīng)一個設(shè)備。同時，為了保護電氣自動化控制系統(tǒng)，使得其更穩(wěn)定，數(shù)據(jù)更精確，系統(tǒng)中連帶的電氣設(shè)備均有較高的自動保護裝置，這種裝置對于一般的干擾均可降低或消除，且反應(yīng)能力迅速，電氣自動化系統(tǒng)的大多設(shè)備有連鎖保護裝置，這一系列的措施滿足有效控制的要求。

(一)信息集成化

信息集成化在電氣自動化控制中主要對管理層面的延伸，在管理的過程中對企業(yè)的生產(chǎn)狀態(tài)和企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)的管理發(fā)揮了怎樣的作用，以及發(fā)生事故時企業(yè)會采取怎樣的應(yīng)對措施，這些都是信息集成化的管理方面。

(二)分布式控制系統(tǒng)

在企業(yè)的管理中開始運用DCS數(shù)字模擬系統(tǒng)，這一系統(tǒng)運用到電氣自動化管理中的時間越長，暴露的問題也就越多。

(三)集中控制的控制系統(tǒng)

集中控制的控制系統(tǒng)主要是將所有的控制功能都放入到一個處理器中，所以在處理上速度會較慢，這會牽動整個機器運行速度減慢。所有的電子化設(shè)備放入監(jiān)控中會導(dǎo)致監(jiān)控的數(shù)量變多，主機空間因此下降，電纜數(shù)量的增加會導(dǎo)致整體投資費用提升。

二、電氣自動化控制系統(tǒng)的應(yīng)用

(一)電氣自動化控制系統(tǒng)可以應(yīng)用于集中監(jiān)控

在現(xiàn)代工廠、企業(yè)管理過程中大部分采用的都是集中監(jiān)控的方式。集中監(jiān)控的電氣自動化控制系統(tǒng)設(shè)計簡單，而且對電氣自動化控制站的防護要求不高，維護也非常容易。

(二)電氣自動化控制系統(tǒng)可以應(yīng)用于遠程監(jiān)控

在現(xiàn)代社會發(fā)展過程中，遠程監(jiān)控的應(yīng)用已經(jīng)很廣泛。遠程監(jiān)控可以節(jié)約大量的人力、物力、財力，并且具有很高的可靠性以及組態(tài)靈活等特點。

(三)電氣自動化控制系統(tǒng)可以應(yīng)用于現(xiàn)場總線監(jiān)控

電氣自動化在電氣工程中的設(shè)計理念主要包括遠程監(jiān)控式設(shè)計理念和現(xiàn)場總線監(jiān)控式設(shè)計理念。采用遠程監(jiān)控的設(shè)計方式，在電氣工程中使用，雖然只是局限在一定范圍內(nèi)，但是有優(yōu)勢的同時也具備這一定的缺點。安裝這種監(jiān)控方式在安裝上節(jié)約經(jīng)濟支出，減少光纜上面的數(shù)目。這種監(jiān)控方式是值得信賴的，并且使用方便。但是，這種遠程監(jiān)控方式使用范圍比較局限，還僅僅只能局限在小型的電氣工程設(shè)備中，而電氣廠的通訊信息量是非常大的，與遠程監(jiān)控設(shè)備上的通訊速度相抵觸，這樣就造成了工作局限?，F(xiàn)場總線是20世紀(jì)80年代中期在國際上發(fā)展起來的。隨著微處理器與計算機功能的不斷增強和價格的降低，計算機與計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)得到迅速發(fā)展?，F(xiàn)場設(shè)備互聯(lián)依據(jù)實際需要使用不同的傳輸介質(zhì)把不同的現(xiàn)場設(shè)備或者現(xiàn)場儀表相互關(guān)聯(lián)。互操作性用戶可以根據(jù)自身的需求選擇不同廠家或不同型號的產(chǎn)品構(gòu)成所需的控制回路，從而可以自由地集成FCS。電氣智能化設(shè)備應(yīng)用專業(yè)的連接設(shè)備與監(jiān)控系統(tǒng)相互連接，這可以節(jié)約一定數(shù)量的電纜安裝設(shè)備，對于先期投入以及后期的維護方面也都有所降低。就電氣工程而言，是使用計算機網(wǎng)絡(luò)相互建立聯(lián)系的，而各個裝置又是相互獨立的，并且獨具功能，這不僅提升了網(wǎng)絡(luò)綜合系統(tǒng)的綜合性能，也提升了可靠性能。

三、電氣系統(tǒng)自動化發(fā)展的總趨勢

(一)PLC的發(fā)展趨勢

1.向小型、簡易、價格低廉方向發(fā)展

單片機技術(shù)的發(fā)展，促進了PLC向緊湊型發(fā)展，體積減小，價格降低，可靠性不斷提高。這種小型的PLC可以廣泛取代繼電器控制系統(tǒng)，應(yīng)用于單機控制和小型生產(chǎn)線的控制。

2.向大型、高速、多功能方向發(fā)展

大型的PLC一般為多微處理器系統(tǒng)，有較大的存儲能力和功能強勁的輸人/輸出接口。通過豐富的智能外設(shè)接口，可以實現(xiàn)流量、溫度、壓力、位置等閉環(huán)控制;通過網(wǎng)絡(luò)接口，可以連接不同類型的PLC和計算機，從而組成控制范圍很大的局域網(wǎng)絡(luò)，適用于大型的自動化控制系統(tǒng)。

3.編程語言向高層次發(fā)展

PLC的編程語言在原有的梯形圖語言、順序功能塊語言和指令表語言基礎(chǔ)上，不斷豐富和向高層次發(fā)展。許多公司都推出了高級語言編程，以適應(yīng)更廣泛的需求。編程工具也在向小型化、通用化和多功能方向發(fā)展。

(二)電力系統(tǒng)的智能控制

目前就我國的建筑電氣工程中，已經(jīng)引入智能化技術(shù)，并開始大量應(yīng)用，扮演著一個至關(guān)重要的角色，是現(xiàn)代建設(shè)工程中的電氣控制中樞神經(jīng)，極大地提高了電氣工程的可控程度?，F(xiàn)代建設(shè)工程之中的一個十分重要的角色就是電氣工程，包括發(fā)電、變電、輸電和配電。研究。不能把自動化和電氣揉在一起，學(xué)一些單片機、嵌入式、plc等電子系統(tǒng)的知識，對人民生活條件的改善有著極大的重要性，屬于人民生活的物質(zhì)基礎(chǔ)?，F(xiàn)代的智能化具有傳統(tǒng)的人工不可比擬的優(yōu)勢，其便利性、穩(wěn)定性讓現(xiàn)代工程趨之若鶩，為企業(yè)降低了管理維些故障診斷和為現(xiàn)場合的應(yīng)用上有著巨大的優(yōu)勢，智能化技術(shù)的優(yōu)勢大于劣勢，所以在現(xiàn)代的建筑電氣工程中被廣泛應(yīng)用。

結(jié)束語

全球經(jīng)濟一體化的腳步逐漸加快，電氣自動化工程在我國的社會經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)著越來越重要的地位。要想保證電氣自動化工程控制的優(yōu)越性，必須充分地創(chuàng)新技術(shù)，電氣自動化要實現(xiàn)統(tǒng)一管理，采用標(biāo)準(zhǔn)的操作方式，電氣自動化市場要不斷探索，保障操作人員的專業(yè)性。

[1]左鵬.電力自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及方向[J].民營科技,2014(12):7.

[2]陳建明.電力自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及方向[J].中國科技信息,2014(5):143-144.