韓堅強
摘 要:隨著我國國民經(jīng)濟水平的日益發(fā)展下,在電子技術(shù)和信息技術(shù)有效的結(jié)合下,電氣自動化技術(shù)也逐漸趨于成熟階段,而且依賴于自身的優(yōu)勢,在相關(guān)領(lǐng)域中得到了普遍的認可?;诖?,本文主要從以下幾個方面闡述電子自動化技術(shù)的具體情況及其發(fā)展前景,并提出自己的一些看法,供以借鑒。
關(guān)鍵詞:電氣自動化;現(xiàn)狀;趨勢
1 引言
電子自動化技術(shù)隨著我國經(jīng)濟水平的提高而邁向了新的臺階,它能夠通過自動化設備對整個生產(chǎn)流程做好實時的監(jiān)控、調(diào)整等一系列工作,促使生產(chǎn)線處于最優(yōu)越的狀態(tài),而產(chǎn)品水平也可以獲得重要的保障。除了具有可靠性能以外,電子自動化技術(shù)還有一個顯著的特征就是高效性,諸多生產(chǎn)環(huán)節(jié)可以借助于機械手臂亦或是自動生產(chǎn)線等相關(guān)設備就可以完成,這樣不但減少了勞動力,而且將生產(chǎn)水平加以提升,可見電子自動化技術(shù)對我國的經(jīng)濟建設起到了積極的作用。
2 我國電氣自動化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
2.1 電氣自動化控制系統(tǒng)
當前,對于自動化控制系統(tǒng)來說,相關(guān)人員往往都是使用分布式計算機做好實時監(jiān)控的。就大型系統(tǒng)而言,監(jiān)控的數(shù)據(jù)量較大,倘若僅僅有一臺電腦,監(jiān)控的流程比較繁瑣,那么一定會影響速度,嚴重的可能會出現(xiàn)卡死的情況,無法確保監(jiān)控的可靠性。因此,相關(guān)人員需要使用足夠數(shù)量的計算機做好監(jiān)控工作。由于不同計算機監(jiān)控的對象存在一定的差異,并且監(jiān)控的數(shù)據(jù)都會輸送到各自的計算機上面,無論哪臺計算機都會呈現(xiàn)出一項亦或是幾項,倘若某一臺計算機突然出現(xiàn)問題,那么可以使用其他計算機作為替代,對相關(guān)數(shù)據(jù)進行檢測。對于上位機來說,主要的作用是對現(xiàn)場的實際運作狀況進行檢測,判斷是否滿足相關(guān)要求,倘若不在允許的范圍就要及時報警。假如需要動作,那么這個時候就可以通過上位機開始向下位機輸送相關(guān)信號。而下位機僅僅接收信號就可以了,并做好準確的判斷,進行動作。就這兩種設備的安裝通過是以太網(wǎng)亦或是有關(guān)通訊形式連接起來的。
2.2 DCS與現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)
在過去的工廠中,一般都具備一個控制間亦或是控制柜,并且在主控制器的四周集成以下兩種模式:一種是模擬量的輸入、輸出;另一種是數(shù)字量的輸入、輸出。這個時候相關(guān)人員將電纜線的每一個點都要和現(xiàn)場設備保持連接的狀態(tài)。經(jīng)常使用的DCS系統(tǒng)請看圖1所示。
該控制形式有著較多的特點,例如施工量較大、容易出現(xiàn)錯誤等。顯然,現(xiàn)場總線屬于竄行總線,僅僅具備兩根通訊線就夠了。相關(guān)人員需要在主控室內(nèi)部放置一定數(shù)量的計算機,并且把車間內(nèi)的儀表、電機等相關(guān)設備都要掛在這些線上,然后利用CAN或者是TCP/IP等相關(guān)協(xié)議和計算機實現(xiàn)通訊的目的,把車間所有的數(shù)據(jù)都匯集到指定位置,還需要對控制設備具有的控制形式也都匯集到同一臺計算機中。該控制形式叫做集散控制方式(DCS),并且有著較多的優(yōu)勢,例如操作簡便、施工速度快等,在相關(guān)領(lǐng)域得到了普遍的認可。
2.3 交流調(diào)速控制系統(tǒng)
當交流電機在大力推廣的過程中,其具有的諸多性能都呈現(xiàn)出較大的優(yōu)越性,在工業(yè)領(lǐng)域中較為適用。然而存在的缺陷就是調(diào)速具有一定的難度性,尤其是在特殊情況下需要精確轉(zhuǎn)速的場合,該設備無法滿足相關(guān)需要,這個時候只能使用直流電機。然而直流電機容易出現(xiàn)損害的情況,還要特定的時間更換電刷。通常情況下,工業(yè)領(lǐng)域中使用較為頻繁的就是交流電,為了使用某個直流電機還應當配置相應的直流電,這樣就不太方便。而交流調(diào)速方法的應用在某種意義上妥善的處理了這一難題,當前交流調(diào)速大部分使用直接控制轉(zhuǎn)矩的形式,有著較高的準確性,即使還是不能和直流電機具有的調(diào)速性能進行比較,但是也促使交流電機在相關(guān)領(lǐng)域都得到了普遍的認可。
2.4 單片機技術(shù)的迅速發(fā)展
顯然,單片機的不斷發(fā)展已經(jīng)逐漸促使電氣自動化技術(shù)發(fā)展發(fā)生了質(zhì)的改變,它也促使中央控制系統(tǒng)變得更加的輕巧、有著較高的穩(wěn)定性。然而隨著工業(yè)控制變得日益繁瑣的今天,以往的51單片機無法滿足相關(guān)需要,從而衍生出了PIC、AVR,到當前已經(jīng)慢慢朝著32位ARM內(nèi)核的單片機發(fā)展。
就某些比較簡單的控制體系而言,單片機也可以在某種程度代替計算機工作,同時也可以做好監(jiān)控工作,單片機技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域中獲得了相關(guān)人士的一致好評。
3 我國電氣自動化技術(shù)發(fā)展趨
3.1 技術(shù)更新更加頻繁
隨著當前我國進入鼎盛時期以后,國家對科技給予了大力的支持,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,從而推動科技的不斷創(chuàng)新。而電子自動化技術(shù)的創(chuàng)新在很大程度上都依賴于電子與信息技術(shù)的不斷完善,相關(guān)研究人員也應當加大研究的力度,將自身的創(chuàng)新能力加以提升,增強設計的含量,創(chuàng)造出新型的電氣自動化裝備,從而緊跟時代的潮流。
3.2 操作人員專業(yè)化
相關(guān)人員在對電氣自動化系統(tǒng)進行設計的過程中,應當聘請專業(yè)人士,操作形式比較便捷,諸多單位是等到所有安裝完畢以后才開始培養(yǎng)員工的綜合能力。但是培訓內(nèi)容往往沒有包含諸多的構(gòu)造原理,相關(guān)人員沒有對內(nèi)在含義有做到熟練掌握,只是會對機械的運行情況進行觀察,操作。在未來的發(fā)展中,相關(guān)人員也應當不斷的學習,對內(nèi)部構(gòu)造做到熟練掌握,只有這樣才能夠在操作的時候更加胸有成竹,從而在發(fā)生問題的情況可以做好單獨的檢測亦或是維修工作。
3.3 與計算機技術(shù)結(jié)合更加緊密
就未來道路上電氣自動化技術(shù)發(fā)展形勢而言,計算機在日后生產(chǎn)及其生活中會占有較大的比例,而且計算機具有的作用也不單單限制在監(jiān)控及其簡單操作上面,某些控制設備都能夠匯集到這里,比如諸多虛擬仿真軟件就能夠?qū)⒁酝目刂破魈鎿Q掉,這樣不但可以起到節(jié)約資金的作用,而且還不容易出現(xiàn)錯誤。而電氣自動化技術(shù)有機的和計算機結(jié)合在一起的方法,是該技術(shù)在未來發(fā)展的必然趨勢。
4 結(jié)語
總而言之,電子自動化因自身的優(yōu)勢在相關(guān)領(lǐng)域中得到了普遍的認可,也在某種程度上推動了我國經(jīng)濟建設的不斷進步。隨著當前我國國民經(jīng)濟水平的提升,也促使電氣自動化技術(shù)得到不斷的優(yōu)化,這樣就需要相關(guān)單位對自主創(chuàng)新引起必要的重視,盡可能推動我國創(chuàng)造的產(chǎn)品及其相關(guān)技術(shù)可以獲得世界的認可,從而為我國的經(jīng)濟建設做出重要的貢獻。
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