胡振東
摘 要:隨著電子技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及智能控制技術(shù)的飛速發(fā)展,電氣自動化技術(shù)應(yīng)運而生。電氣自動化技術(shù)是指電子信息技術(shù)和信息技術(shù)為主要電氣工程有機結(jié)合的一種應(yīng)用技術(shù)。目前,電氣自動化技術(shù)在我國各行業(yè)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。本文闡述了我國電氣自動化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展展望,以期為我國電氣自動化技術(shù)更好地服務(wù)于我國經(jīng)濟建設(shè)提供理論參考。
關(guān)鍵詞:電氣自動化技術(shù);現(xiàn)狀;發(fā)展
1. 電氣自動化技術(shù)的特點
電氣自動化技術(shù)具有以下兩個重要的特點:一是技術(shù)涵蓋面比較寬。因為電氣自動化技術(shù)既是一門應(yīng)用性比較強又是一門比較普遍的技術(shù),大多數(shù)工業(yè)有關(guān)企業(yè)均會或多或少涉及到。此外,由于這門技術(shù)含量比較高,在電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計中,需要硬件設(shè)計又要軟件設(shè)計,而且不同的應(yīng)用行業(yè)與場合需要選擇不同的技術(shù)方案,由此而見,這門技術(shù)需要比較寬的知識面。二是對電子技術(shù)依賴性比較強。我們知道,對于一個典型的電氣自動控制系統(tǒng)而言,無論從采集信號的傳感器到進行信號處理運算的控制器,或者到執(zhí)行運算結(jié)果的執(zhí)行機構(gòu)等等均與電子技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。所以,電氣自動化技術(shù)的發(fā)展離不開電子技術(shù)的進步,兩者密切相關(guān),前者依賴于后者。
2 .我國電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1 電氣自動化技術(shù)在火力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用
運用電氣自動化技術(shù)于火力發(fā)電中,具有多種用途。一是可以實現(xiàn)火力發(fā)電廠的“機、爐、電”運行系統(tǒng)一體化的目標(biāo)。二是可以提前通知或預(yù)測火電設(shè)備會出現(xiàn)的一些安全隱患以及故障。實踐證明,如果能夠?qū)痣娫O(shè)備的安全隱患以及故障早發(fā)現(xiàn)和早處理,則可以有效避免一些事故的發(fā)生以及損失火力發(fā)電廠的經(jīng)濟效益。三是可以實現(xiàn)通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建,進而實現(xiàn)火力發(fā)電廠電氣設(shè)備運轉(zhuǎn)的自動化,代替火力發(fā)電廠管理、操作人員對整個火力發(fā)電廠設(shè)備的監(jiān)測,并且可以保證“三個系統(tǒng)”即控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)和計算機控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸通暢無阻,從而實現(xiàn)整個數(shù)據(jù)傳輸和處理、監(jiān)督完全自動化。
2.2 電氣自動化技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用
鋼鐵工業(yè)中運用電氣自動化技術(shù)是鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。近幾年來,隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國鋼鐵行業(yè)加大了對原材料、生產(chǎn)環(huán)境安全和產(chǎn)品質(zhì)量等檢測力度,然而這些檢測工作基本上由電氣自動化技術(shù)來完成。需要說明的是,鋼鐵行業(yè)這個生產(chǎn)環(huán)境是比較特殊的,可是很多生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)是無法由人工操作來完成的。由此可見,自動化技術(shù)的高性能、高效率、整合化等優(yōu)點為鋼鐵企業(yè)提供了比較大的便利。
2.3 電氣自動化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用
自20世紀(jì)60年代以來,傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)逐漸滿足不了我國建筑用戶對建筑物功能的多樣化與個性化的需求。生活環(huán)境的舒適度、信息溝通的便捷性、服務(wù)設(shè)施的完善性等問題越來被人們所重視,直接導(dǎo)致建筑設(shè)備與電氣設(shè)備的復(fù)雜性不斷提高?;诖耍谶@一背景下,以電氣自動化為技術(shù)支撐的智能建筑設(shè)計與布局得到了又好又快的發(fā)展與應(yīng)用。從當(dāng)前我國電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用效果來看,電氣自動化技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:第一,設(shè)備與系統(tǒng)全工作過程得到高效監(jiān)控。大型建筑一般結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,運用的電氣系統(tǒng)組件比較繁多、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、功能也多樣化。傳統(tǒng)管理與運行方式存在管理盲區(qū),進而導(dǎo)致事故的發(fā)生。但是“采集-處理-反饋”模塊管理與運行的現(xiàn)代自動化技術(shù)對電氣系統(tǒng)給予實時、數(shù)字化監(jiān)控,能夠有效將控制中心的指令順利傳達(dá)到系統(tǒng),并將系統(tǒng)反饋信息成功傳遞到控制中心,以實現(xiàn)對整個電氣系統(tǒng)“高效、實時、不間斷”的控制和管理。第二,大幅度提高了聯(lián)動性。建筑中配電、照明、消防、空調(diào)等系統(tǒng)在電氣自動化技術(shù)的配合下可以連接成為一個整體,進而大大地提高這些系統(tǒng)的聯(lián)動效果,同時解決了電梯系統(tǒng)依照各層用戶流量實現(xiàn)其速度的自動調(diào)節(jié),以及緊急情況下(火災(zāi)、水管爆裂等)系統(tǒng)的自動識別與判斷,及時實現(xiàn)預(yù)設(shè)的應(yīng)急處理方案,開啟緊急照明系統(tǒng)、調(diào)整水壓或開放噴淋滅火系統(tǒng)等。第三,安全性比以往更強。電氣系統(tǒng)具有危險性。設(shè)備故障、人員操作失誤以及工作環(huán)境變化等多種因素均可能導(dǎo)致電氣系統(tǒng)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的安全事故。但是,利用自動化控制技術(shù)可以有利于系統(tǒng)對工作中出現(xiàn)的異常情況做出反應(yīng)。第四,數(shù)據(jù)比較完備、計算也較精確。自動化系統(tǒng)可以綜合其操作流程、故障處理等數(shù)據(jù)建立起準(zhǔn)確而又清晰的數(shù)據(jù)庫,以便為后期工作的決策提供信息支持。
3 .我國電氣自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
我國電氣自動化技術(shù)未來發(fā)展趨勢主要體現(xiàn)在以下幾方面:一是由低頻向高頻方向發(fā)展。隨著我國現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的跨越式發(fā)展,我國的工業(yè)化程度也不斷加深,傳統(tǒng)的單頻、低頻的電氣自動化技術(shù)已經(jīng)不能夠適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的需要。我國工業(yè)生產(chǎn)正向高頻的生產(chǎn)階段發(fā)展。電氣自動化的頻率得到提高,對于提高產(chǎn)品的市場份額和質(zhì)量發(fā)揮著十分重要的作用。因此,電氣自動化的未來發(fā)展趨勢必將朝著“高頻、高層次的、科技含量高”的產(chǎn)品方向發(fā)展。二是電氣自動化技術(shù)和計算機技術(shù)完美融合。眾所周知,電氣自動化的最終目標(biāo)是為了提高生產(chǎn)力,改變?nèi)藗兊纳罘绞?,尤其是?dāng)前的社會,需要盡可能節(jié)省勞動力資源,降低工人的勞動強度,這就要求工業(yè)生產(chǎn)過程中盡可能實現(xiàn)機械化。所以,隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展,我國很多行業(yè)都和計算機技術(shù)緊密結(jié)合,計算機技術(shù)對于電氣自動化的快速發(fā)展也起到了至關(guān)重要的作用。值得一提的是,PC客戶機、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展對于促進電氣自動化的進一步發(fā)展發(fā)揮了十分關(guān)鍵的作用。三是逐步和生命器官領(lǐng)域有機結(jié)合。以往大多數(shù)人認(rèn)為電氣自動化僅僅屬于工業(yè)領(lǐng)域,僅僅運用于社會生產(chǎn)當(dāng)中,但是隨著科技水平的不斷提高,相信今后電氣自動化也將在生命器官領(lǐng)域和生命器官的替代方面(比如在人類心臟器官的輔助等方面)扮演著越來越重要的角色。