陳　龍哈爾濱光宇電源股份有限公司

淺析電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用及發(fā)展

陳龍
哈爾濱光宇電源股份有限公司

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平有了很大的提高。電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)對(duì)我國(guó)工業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也起到了很大的作用。尤其是電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)大大提高了企業(yè)的效率，降低了企業(yè)經(jīng)濟(jì)成本。本文首先概述了電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)系統(tǒng)的含義、分類，然后闡述了電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的主要應(yīng)用，最后對(duì)電氣自動(dòng)控制技術(shù)做出未來的展望，為今后電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展提出一些借鑒，以供參考。

電氣自動(dòng)控制；應(yīng)用；發(fā)展

前言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，自動(dòng)控制技術(shù)也得到了迅猛的發(fā)展，在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用中也起到了很大的作用。自動(dòng)控制技術(shù)的廣泛應(yīng)用大大提高了工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量，數(shù)量和生產(chǎn)設(shè)備的效率，改善了勞動(dòng)條件，也提高了人們對(duì)社會(huì)生產(chǎn)的預(yù)測(cè)和決策能力。

1.電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)概述

自動(dòng)控制系統(tǒng)是指能夠?qū)Ρ豢貙?duì)象的工作狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)控制的系統(tǒng)，其根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)模式的不同，可分為離散型制造系統(tǒng)和連續(xù)型制造系統(tǒng)。離散型自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是在時(shí)間特性上表現(xiàn)為離散量，以順序控制為典型代表。連續(xù)型制造系統(tǒng)的提點(diǎn)是在時(shí)間上表現(xiàn)為連續(xù)量，以反饋控制，最優(yōu)控制為代表。自動(dòng)控制系統(tǒng)按功能主要分為三個(gè)層次，分別是基礎(chǔ)自動(dòng)化，過程自動(dòng)化和管理自動(dòng)化。核心是基礎(chǔ)自動(dòng)化和過程自動(dòng)化。其中，基礎(chǔ)自動(dòng)化部分涵蓋了常規(guī)意義上的自動(dòng)控制系統(tǒng)的內(nèi)容，過程自動(dòng)化部分是基于信息化技術(shù)的自動(dòng)化，管理自動(dòng)化是融合了控制技術(shù)、管理技術(shù)和綜合自動(dòng)化技術(shù)。計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)入工業(yè)控制領(lǐng)域后，為工業(yè)生產(chǎn)的過程控制與管理決策相結(jié)合創(chuàng)造了條件，從而使的工業(yè)自動(dòng)化從就地控制、集中控制的基礎(chǔ)上向綜合自動(dòng)化、集成自動(dòng)化發(fā)展。

2.電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用

自動(dòng)控制綜合應(yīng)用技術(shù)是基于各種自動(dòng)化控制手段或裝置的綜合應(yīng)用。自動(dòng)控制綜合應(yīng)用技術(shù)主要內(nèi)容包括嵌入式控制器應(yīng)用技術(shù)、可編程控制器應(yīng)用技術(shù)、變頻器應(yīng)用技術(shù)、觸摸屏應(yīng)用技術(shù)、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)以及通用工業(yè)組軟件等。嵌入式控制器是將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)與各個(gè)行業(yè)的具體應(yīng)用相結(jié)合的產(chǎn)物。嵌入式控制器的特點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面：

（1）軟件要求固態(tài)化存儲(chǔ)。為了提高執(zhí)行速度和系統(tǒng)的可靠性，嵌入式控制器系統(tǒng)中的軟件一般都固化在存儲(chǔ)器芯片或嵌入式控制器中。

（2）軟件代碼高質(zhì)量、高可靠性。

（3）高實(shí)時(shí)性。

（4）多任務(wù)嵌入式。

可編程控制器是西門子公司于1995年推出的微型PLC，適用于各行各業(yè)、各種場(chǎng)合的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。其具有極高的性價(jià)比。首先，具有極高的可靠性，極豐富的指令集，易于掌握，便捷的操作，豐富的內(nèi)置集成功能，其次，還具有實(shí)時(shí)性，強(qiáng)勁的通信能力和豐富的擴(kuò)展模塊。變頻器技術(shù)是一門綜合性的技術(shù)，是建立在電力電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)之上而逐漸發(fā)展而來的。由于變頻器可以看作是一個(gè)頻率可調(diào)的交流電源，對(duì)于交流電動(dòng)機(jī)而言，只要在電網(wǎng)電源和現(xiàn)有的電動(dòng)機(jī)之間接入一個(gè)變頻器和相應(yīng)設(shè)備，通過改變變頻器的輸出頻率來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的速度控制。觸摸屏技術(shù)又稱為人機(jī)界面技術(shù)，是指用戶利用手指或其他介質(zhì)直接與屏幕接觸，進(jìn)行信息選擇，向計(jì)算機(jī)輸入信息的一種輸入設(shè)備。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)是一種完全不同的設(shè)計(jì)理念，是對(duì)產(chǎn)品的維護(hù)性、散熱、防塵、產(chǎn)品周期、尺寸方面都有嚴(yán)格的要求。工控機(jī)是一種綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，能夠?qū)⒖刂?、管理、調(diào)度、經(jīng)營(yíng)和決策功能結(jié)合起來，以達(dá)到最大的經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。是一種開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)控制與優(yōu)化商品軟件，也是一種高性能控制算法。

3.電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

設(shè)備和生產(chǎn)的過程目前是傳統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化的主要表現(xiàn)形式之一?，F(xiàn)如今，過于復(fù)雜的生產(chǎn)過程仍然是科研人員著重研究的應(yīng)用對(duì)象之一，在工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的今天，企業(yè)產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)過程都要參與企業(yè)間的資源分配和優(yōu)化，那么對(duì)電氣自動(dòng)化控制的要求顯然會(huì)增多，因此，在電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在未來的發(fā)展中將會(huì)擴(kuò)展到企業(yè)外部的競(jìng)爭(zhēng)中。也正因如此，綜合自動(dòng)化技術(shù)也是順應(yīng)了這一需求會(huì)應(yīng)運(yùn)而生。綜合自動(dòng)化技術(shù)又稱為現(xiàn)代集成制造技術(shù)，是采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、測(cè)控技術(shù)、信息管理技術(shù)、辦公自動(dòng)化技術(shù)以及多媒體技術(shù)等，在通過數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化等多個(gè)生產(chǎn)和管理設(shè)備將企業(yè)的信息管理系統(tǒng)和集散型的計(jì)算機(jī)控制進(jìn)行一體化的集成統(tǒng)一設(shè)計(jì)，能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)的經(jīng)營(yíng)、生產(chǎn)、管理的高度系統(tǒng)集成，并且能夠自動(dòng)化處理。真正的能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)計(jì)模型的需要，在一定范圍內(nèi)進(jìn)行變化，這也是未來電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)發(fā)展的趨勢(shì)之一。總之，自動(dòng)控制理論正隨著技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展而不斷發(fā)展檢測(cè)技術(shù)是以研究自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)中的信息提取、信息轉(zhuǎn)換以及信息處理的理論和技術(shù)為主要內(nèi)容的一門應(yīng)用技術(shù)學(xué)科。電氣總動(dòng)控制系統(tǒng)中的四個(gè)支柱之一就是檢測(cè)技術(shù)，而從科學(xué)信息發(fā)展的角度來說，檢測(cè)技術(shù)的核心任務(wù)就是與某種信號(hào)產(chǎn)生聯(lián)系，從而表現(xiàn)出來，當(dāng)二者在定性和定量上產(chǎn)生關(guān)系后，就能夠?qū)⒍喾N信息從表現(xiàn)出反應(yīng)出來，最終形成合適的表現(xiàn)形式。在未來的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)展模式中，信息的采集作為自動(dòng)控制技術(shù)中重要的環(huán)節(jié)，在測(cè)量的過程中能夠有效的抓取有價(jià)值的信息，將信息轉(zhuǎn)變成電量和功率等模式來進(jìn)行信息轉(zhuǎn)換，從視覺的角度來進(jìn)行輸出，使變換后的表現(xiàn)形式更加直接。

結(jié)束語

綜上所述，在現(xiàn)代綜合自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，隨著數(shù)字處理技術(shù)的日臻完善，現(xiàn)代數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的發(fā)展使得數(shù)據(jù)傳輸速率和帶寬不斷向上突破，配合多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷完善和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟，為綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供了必須的技術(shù)基礎(chǔ)。自動(dòng)化技術(shù)是與時(shí)俱進(jìn)的動(dòng)態(tài)發(fā)展的學(xué)科，表現(xiàn)在自動(dòng)化水平不斷提高以及自動(dòng)控制領(lǐng)域的智能化、集成化日益發(fā)展。自動(dòng)化技術(shù)是融合了控制理論與微電子等技術(shù)的綜合學(xué)科，表現(xiàn)在工業(yè)控制與自動(dòng)化發(fā)展不僅與信息化、數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的技術(shù)潮流相關(guān)，也和微電子技術(shù)、控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)密切相關(guān)，互為補(bǔ)充和促進(jìn)。

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