劉惕乾
摘 要:電氣自動(dòng)化是工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志和現(xiàn)代先進(jìn)科學(xué)的核心技術(shù)。依靠科技進(jìn)步是電氣自動(dòng)化發(fā)展適應(yīng)全面建設(shè)小康社會(huì)要求的必然選擇。對(duì)于電氣自動(dòng)化企業(yè),自動(dòng)化技術(shù)可以大大降低人工的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高測(cè)量檢測(cè)的準(zhǔn)確度和信息傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性,為生產(chǎn)過(guò)程提供進(jìn)一步的技術(shù)保障??捎行П苊獍踩鹿实陌l(fā)生,保證設(shè)備的安全運(yùn)行。
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;科技;自動(dòng)化技術(shù)
一、我國(guó)電氣自動(dòng)化的現(xiàn)狀
1.我國(guó)電氣自動(dòng)化的現(xiàn)代技術(shù)
(1)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)集成信息化
信息技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化的滲透來(lái)自于兩個(gè)方向:一方面是從管理層縱向的滲透。企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存取。企業(yè)的管理層利用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以存取企業(yè)的人事、財(cái)務(wù)等管理數(shù)據(jù),也可以對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)畫(huà)面進(jìn)行監(jiān)控,在第一時(shí)間了解最全面和準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息。另一方面,信息技術(shù)橫向擴(kuò)展到電氣自動(dòng)化的設(shè)備、機(jī)器和系統(tǒng)中。隨著微電子和微處理器技術(shù)應(yīng)用的增加,原本定義明確的設(shè)備界線(xiàn)、控制設(shè)備和控制系統(tǒng)變的模糊了。相對(duì)應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了。不僅包括傳感器和執(zhí)行器,而且包括控制器和儀表。Internet/Intranet技術(shù)和多媒體技術(shù)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。
(2)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)
簡(jiǎn)易WindowsNT和IE已經(jīng)正在成為電氣自動(dòng)化控制的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、語(yǔ)言和規(guī)范。在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域,基于PC的人機(jī)界面已經(jīng)成為主流,基于PC的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點(diǎn)正在被更多的用戶(hù)所采納。在控制層采用Windows作為操作系統(tǒng)平臺(tái)使電氣自動(dòng)化系統(tǒng)更易于使用和維護(hù)。
2.我國(guó)電氣自動(dòng)化的影響因素
電子信息技術(shù)的發(fā)展對(duì)電氣自動(dòng)化起著決定性的作用。電子信息技術(shù)的進(jìn)步與電氣自動(dòng)化技術(shù)許多具體的科技領(lǐng)域的創(chuàng)新是密不可分的。與此同時(shí),電子信息技術(shù)的發(fā)展為電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)步提供了堅(jiān)實(shí)的工具安全。電氣自動(dòng)化技術(shù)、電子信息技術(shù)都是相互影響的。近距離接觸物理也是電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的重要條件。在物理學(xué)中,晶體管和大規(guī)模集成電路的發(fā)明和制造是電氣自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生和發(fā)展的重要條件?,F(xiàn)代科技的飛速發(fā)展是電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的客觀環(huán)境。自從工業(yè)革命開(kāi)始以來(lái),各類(lèi)科技的產(chǎn)生和發(fā)展,極大地推動(dòng)了生產(chǎn)力的發(fā)展,特別是在電子信息技術(shù)為代表的新科技革命。所以說(shuō),在20世紀(jì)以后,物理學(xué)分支的固體電子學(xué),極大地推動(dòng)了電氣工程和技術(shù)進(jìn)步。所有的一代的高新科技提供了一個(gè)良好的環(huán)境,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在各種分析方法的進(jìn)步、設(shè)計(jì)理念和金融工具的創(chuàng)新等,都為電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展起到了或多或少的作用。
3.我國(guó)電氣自動(dòng)化的重要性
隨著時(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(zhǔn)確可靠的信息,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,要用各種自動(dòng)化設(shè)備來(lái)監(jiān)視和控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程,使各個(gè)設(shè)備能夠在工作過(guò)程中呈現(xiàn)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(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了根基。伴隨著我國(guó)工業(yè)化的到來(lái),信息化時(shí)代已經(jīng)先一步到達(dá),如果我們沒(méi)有實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,那信息化就更不可能完成,因?yàn)樾畔⒑凸I(yè)化有著密不可分的關(guān)系。當(dāng)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,自動(dòng)化就是將信息化和工業(yè)化一起發(fā)展。大力發(fā)展電氣自動(dòng)化技術(shù),既可以對(duì)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)有所幫助,又可以加快信息化的發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)我國(guó)電氣的全面工業(yè)化。因此,電氣自動(dòng)化作為我國(guó)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和信息化的大政方針,必須成為我國(guó)行業(yè)的重中之重。目前,我國(guó)已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了工業(yè)的機(jī)械化,工業(yè)的電氣化應(yīng)該著重實(shí)現(xiàn)的是自動(dòng)化,我國(guó)的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)應(yīng)當(dāng)靠自動(dòng)化技術(shù)武裝,能夠利用工藝流程自動(dòng)化手段控制設(shè)備,從而使我國(guó)的自動(dòng)化建設(shè)得以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然,因?yàn)樾畔⒒凸芾碜詣?dòng)化的基礎(chǔ)都是計(jì)算機(jī)、軟件、網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù),所以他們的核心技術(shù)是相同的,所以發(fā)展自動(dòng)化技術(shù)可以促進(jìn)電氣工業(yè)化的實(shí)現(xiàn),也可以帶動(dòng)信息化的發(fā)展。
二、我國(guó)電氣自動(dòng)化的發(fā)展前景
1.電氣自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)統(tǒng)一化
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)統(tǒng)一化可以支持一個(gè)自動(dòng)化項(xiàng)目周期中的設(shè)計(jì)、實(shí)施和測(cè)試、調(diào)試和開(kāi)機(jī)、運(yùn)行及維護(hù)等各個(gè)階段和環(huán)節(jié)。這樣可以大大降低從設(shè)計(jì)到完成的時(shí)間和費(fèi)用。統(tǒng)一的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)還可以滿(mǎn)足用戶(hù)另一個(gè)重要需求即開(kāi)發(fā)平臺(tái)獨(dú)立于最終的運(yùn)行平臺(tái)。根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和最終用戶(hù)需求決定將統(tǒng)一的運(yùn)行代碼下載到硬件PLC、基于WindowsNT的軟件PLC、嵌入式NT系統(tǒng)還是基于WindowsCE的控制系統(tǒng)中。
2.電氣自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化對(duì)于一個(gè)成功的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)非常重要。整個(gè)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)保證現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備、計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊暢通無(wú)阻。企業(yè)管理層可通過(guò) lnternet/Intranet 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督。在進(jìn)行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí),無(wú)論選擇與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通訊的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)還是與上級(jí)計(jì)算機(jī)或辦公系統(tǒng)通訊的以太網(wǎng),所選擇的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品必須能夠保證從辦公自動(dòng)化環(huán)境到控制級(jí)直至元件級(jí)的整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊。
3.電氣自動(dòng)化系統(tǒng)程序接口標(biāo)準(zhǔn)化
基于微軟公司的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù),如WindowsXP、OPC和ActiveX,減少了工程時(shí)間和費(fèi)用,方便了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)和辦公系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換與共享。在與企業(yè)的MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)連接時(shí),基于PC平臺(tái)的自動(dòng)化解決方案至關(guān)重要。使用WindowsXP作為操作系統(tǒng),使用TCP/IP作為辦公環(huán)境的通訊標(biāo)準(zhǔn),PC可以在自動(dòng)控制和管理平臺(tái)之間建立一種最好的接口。標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口還保證了不同廠(chǎng)家的軟硬件產(chǎn)品的數(shù)據(jù)交換,切實(shí)解決它們之間的通訊障礙。
三、結(jié)束語(yǔ)
在全球經(jīng)濟(jì)一體化趨勢(shì)下,電氣自動(dòng)化在國(guó)家經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展中占據(jù)越來(lái)越重要的地位,而目前我國(guó)電氣自動(dòng)化的技術(shù)和系統(tǒng)等方面還有待提高,今后將會(huì)朝著市場(chǎng)化,專(zhuān)業(yè)化,安全化等方面發(fā)展,我堅(jiān)信我國(guó)的電氣自動(dòng)化必將迎來(lái)美好的春天。
(作者單位:鄭州大學(xué)電氣工程學(xué)院)