趙冀
摘 要:自改革開放以來,我國在科學、經(jīng)濟、工業(yè)等方面都取得了宏觀的利好發(fā)展,而這一切發(fā)展的背后都無法離開工業(yè)電氣自動化技術的支持。工業(yè)電氣自動化技術已經(jīng)成為了當前各個技術領域的核心,為我國全面實現(xiàn)小康社會有著重要的意義。工業(yè)電氣自動化的應用一方面避免了人工操作的巨大成本與勞動成本,另一方面也極大的提升了工作中的生產(chǎn)效率,能夠給企業(yè)的技術生產(chǎn),提供了最堅實的保障。并且,工業(yè)電氣自動化技術的應用極大的減少了工業(yè)生產(chǎn)中所導致的事故發(fā)生率,為設備的運行提供了安全的環(huán)境。本文將在簡析工業(yè)自動化的基本內(nèi)容以及重要意義的前提下,闡明我國當前工業(yè)電氣自動化的發(fā)展現(xiàn)狀,并在此基礎之上分析我國工業(yè)電氣化發(fā)展的趨勢和發(fā)展方向。
關鍵詞:工業(yè);電氣自動化;發(fā)展;趨勢分析
1 引言
從我國工業(yè)發(fā)展的實際情況來看,電氣自動化的信息化程度越來越高。在一般情況下,工業(yè)的發(fā)展與計算機技術有著密不可分的關系,同時,企業(yè)的管理水平和管理效率也得到了很大的提升。目前我國的工業(yè)電氣自動化應用范圍越來越廣泛,其自身也得到了不斷的進步,在這樣的發(fā)展趨勢下,相信工業(yè)電氣自動化會有一個很好的發(fā)展前景。
2 工業(yè)電氣自動化的重要意義
隨著時代的進步,世界開始進入新技術革命時代。在利用信息的過程中,首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息,現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中,要用各種自動化設備來監(jiān)視和控制整個生產(chǎn)過程,使各個設備能夠在工作過程中呈現(xiàn)出最佳狀態(tài),生產(chǎn)出最好的產(chǎn)品。因此,沒有電氣自動化的發(fā)展,現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了根基。伴隨著我國工業(yè)化的到來,信息化時代已經(jīng)先一步到達,如果我們沒有實現(xiàn)工業(yè)化,那信息化就更不可能完成,因為信息和工業(yè)化有著密不可分的關系。當然,也不可能先把工業(yè)化發(fā)展的很好再去發(fā)展信息化,這樣做只會使我們的發(fā)展速度變的更慢。所以,工業(yè)自動化就是將信息化和工業(yè)化一起發(fā)展。大力發(fā)展工業(yè)電氣自動化技術,既可以對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)有所幫助,又可以加快信息化的發(fā)展,以實現(xiàn)我國電氣的全面工業(yè)化。因此,電氣工業(yè)自動化作為我國實現(xiàn)工業(yè)化和信息化的大政方針,必須成為我國行業(yè)的重中之重。目前,我國已經(jīng)基本實現(xiàn)了工業(yè)的機械化,工業(yè)的電氣化應該著重實現(xiàn)的是自動化,我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)應當靠工業(yè)自動化技術武裝,能夠利用工藝流程自動化手段控制設備,從而使我國的工業(yè)化自動化建設得以實現(xiàn)。當然,因為信息化和管理自動化的基礎都是計算機、軟件、網(wǎng)絡和信息技術,所以他們的核心技術是相同的,所以發(fā)展工業(yè)自動化技術可以促進電氣工業(yè)化的實現(xiàn),也可以帶動信息化的發(fā)展。
3 電氣自動化應用現(xiàn)狀
電氣自動化技術在廣泛應用與工業(yè)生產(chǎn)中的的各個方面,比如火力發(fā)電系統(tǒng)、鋼鐵工業(yè)技術、現(xiàn)代建筑工程中等。對于大型設備的自動化要求越來越高,比如要實現(xiàn)遠程監(jiān)控和實時監(jiān)控、實現(xiàn)故障報警和故障診斷、實現(xiàn)最優(yōu)的控制策略達到技術指標等。在火力發(fā)電中要實現(xiàn)系統(tǒng)一體化要求、預測故障和安全隱患、避免事故發(fā)生、進行通用網(wǎng)絡結構的建設、管理整個生產(chǎn)過程都需要電氣自動化技術。
對于現(xiàn)有的控制器設備,成本較高,電氣自動化控制系統(tǒng)建立較為分層分散。比如在控制室內(nèi),有PLC軟件、CPU、變頻器、各種傳感器和測試儀表、還有一些電機軟啟動器等設備,它們通過各種類電纜進行連接,信息傳輸?shù)娇刂破髦行倪M行整體系統(tǒng)的控制。所以整體來說系統(tǒng)較為分散,而且對于遠距離的信號傳輸會出現(xiàn)信號干擾和失真,這對抗干擾和通信技術提出了要求。對于控制系統(tǒng)中的變換器電路,發(fā)展方向逐漸有低頻向高頻發(fā)展。
電子器件的發(fā)展,變化電路也在改變。對于直流變換器利用相控整流的方式,而交流采用的是變頻器。利用PWM可以減少高次諧波,但諧波分量對電機繞組產(chǎn)生振動,噪音加大,這對我們的工作有較大影響。提高開關頻率可以降低噪音。這對電子器件的要求逐漸加大。
信息技術的發(fā)展對電氣自動化技術的提高有較大幫助,利用最快的時間了解全面準確的信息,進行生產(chǎn)的全程監(jiān)控。同時還要利用通過程序實現(xiàn)各種所需要的控制。如今IT技術和微電子技術的發(fā)展在這方面有較大改善。
對于現(xiàn)場總線,基本采用分布式網(wǎng)絡傳輸。電氣系統(tǒng)結構不夠通用化,相似的企業(yè)在系統(tǒng)結構中不能相互借鑒學習,平臺多樣不夠統(tǒng)一。對自動化的產(chǎn)品研發(fā)逐步加強,開發(fā)出的新產(chǎn)品越來越多,不再單一。
4 工業(yè)電氣工程及其自動化發(fā)展趨勢
4.1 工業(yè)化模式的轉變
在我國工業(yè)化趨勢下,工業(yè)企業(yè)的經(jīng)營模式也在發(fā)生著變化。工業(yè)發(fā)展模式的創(chuàng)新不僅能直接促進能源利用效率的提高,同時有利于資金的節(jié)約。因此,我們應當積極采取有效措施來不斷發(fā)展我國工業(yè)電氣自動化技術,從而在更大程度上促進我國工業(yè)的進步,縮小我國工業(yè)水平與發(fā)達國家之間的距離。在相關聯(lián)的技術與發(fā)展方法上,我們應當著重創(chuàng)新與完善,在計算機技術的發(fā)展上,需要不斷提高計算機配件的質量和性能,促進各技術與各設備之間的協(xié)調(diào)和合作,從而提高整個系統(tǒng)的整體性能和效率。
4.2 電氣自動化系統(tǒng)結構通用化
電氣的自動化系統(tǒng)結構自身的通用性,對于一個高穩(wěn)定性的電氣自動化的控制系統(tǒng)來說是極為重要的,極大地保障了企業(yè)網(wǎng)絡結構內(nèi)的計算機監(jiān)控系統(tǒng)、計算機控制系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)這幾者之間的數(shù)據(jù)傳輸工作的通暢性。企業(yè)內(nèi)部的管理層人員也可以通過外界互聯(lián)網(wǎng),對實地的生產(chǎn)設備現(xiàn)狀進行監(jiān)督。在對自動化系統(tǒng)進行網(wǎng)絡規(guī)劃的過程中,要充分地保證與整個自動化生產(chǎn)線處在一個系統(tǒng)的通訊范圍內(nèi)。
5 結論
電氣工程及其自動化專業(yè)的發(fā)展對我國工業(yè)化進程有著良好的推動作用,并對我國的各行各業(yè)也有著不同程度的影響。雖然,電氣工程及其自動化技術在近幾年取得了有效地成果,但與國際先進水平相比,還有著一定的差距,因此,應加大對電氣自動化技術方面的科技投入,增強相關技術的自主研發(fā)能力,有效提高我國電氣自動化技術的發(fā)展水平,適應我國工業(yè)發(fā)展規(guī)范化、規(guī)模化的需求,從而有效拉動我國經(jīng)濟的增長。
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