于興輝 高宇
摘要:隨著技術(shù)的創(chuàng)新和社會的進步,電氣工程技術(shù)也從傳統(tǒng)的電磁學(xué)理論發(fā)展到電氣工程技術(shù)學(xué)科。經(jīng)過幾十年的探索和發(fā)展,電氣工程自動化工程控制體系成績斐然。雖然和國際水平相比較,還存在一定差距和提升的空間,但是市場規(guī)模擴大也為發(fā)展電氣工程自動化工程帶來機遇,企業(yè)要準確認識自身優(yōu)勢,在應(yīng)用自動化控制體系過程中增強企業(yè)競爭力。
關(guān)鍵詞:電氣工程;自動化工程;控制體系
一、電氣自動化工程功能
(1)自動控制功能。對于電氣自動化控制系統(tǒng),當(dāng)設(shè)備出了故障時,需要開關(guān)自動切斷電路以保障安全,使得具有自動控制功能的電氣操作設(shè)備成為必要設(shè)備。(2)保護功能。電氣設(shè)備在運行過程中會時常發(fā)生不可預(yù)知的故障,電壓或電流以及功率等會超過設(shè)備與線路允許工作的范圍與限度,這就需要一套能夠檢測這些故障信號并對設(shè)備和線路進行自動處理的保護設(shè)備。(3)監(jiān)視功能。對于控制系統(tǒng)中最重要的自變量電是肉眼看不見的,一臺機器設(shè)備是否帶電或斷電,從外表看無法分辨,這就需要借助傳感器的各項功能,設(shè)置各種視聽信號,對整個系統(tǒng)的實時變化做出監(jiān)控。(4)測量功能。視聽信號只能定性地表明各設(shè)備的工作狀態(tài),具體的電氣設(shè)備的工作情況還需專業(yè)設(shè)備測量出線路的各種參數(shù)(如電壓、電流、功率和頻率的大小等)。
二、電氣自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀
一是信息技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)實現(xiàn)集成化。在電氣自動化工程控制系統(tǒng)中,目前在信息技術(shù)方面的應(yīng)用已經(jīng)實現(xiàn)集成化。尤其在管理上正朝著縱深的方向發(fā)展,管理人員可以利用企業(yè)瀏覽器對人力資源和財務(wù)核算等信息數(shù)據(jù)及時的進行存取,并對生產(chǎn)全程的畫面實施動態(tài)的監(jiān)控,能及時地獲取企業(yè)在生產(chǎn)方面的第一手信息資料。同時在電氣自動化系統(tǒng)、設(shè)備、機器等方面實現(xiàn)了橫向拓展,這些設(shè)備與系統(tǒng)軟件的應(yīng)用和通訊技術(shù)的支持,實現(xiàn)了集成化的組態(tài)環(huán)境。
二是維護更加簡便,應(yīng)用更廣泛。電氣自動化工程而言,其發(fā)展的主流主要以人機交互的界面為主,并在PC系統(tǒng)的支持下,使得電氣自動化工程控制系統(tǒng)的控制更加靈活,集成的特點更加顯著,加上其標(biāo)準系統(tǒng)語言的應(yīng)用,在便于維護的同時提高了其應(yīng)用效率。
三是替代傳統(tǒng)的DCS系統(tǒng)。隨著電氣自動化工程控制系統(tǒng)的不斷應(yīng)用,DSC系統(tǒng)的弊端正在不斷的體現(xiàn)出來,不僅提高了系統(tǒng)運行的可靠性,還在便于互動基礎(chǔ)上降低了維護的價格,因此電氣自動化工程控制系統(tǒng)的技術(shù)創(chuàng)新使得其應(yīng)用更加廣泛。
四是處理速度有待進一步提升。由于電氣自動化工程控系統(tǒng)采取的集中控制的方式,因而必須將全部功能錄入處理器之中,這就會使得系統(tǒng)的處理速度較慢,最終導(dǎo)致機器難以高效的運行,加上電子自動化設(shè)備越來越多,極大的增加監(jiān)控的數(shù)量,使得主機的空間不斷的下降,不僅提高了投資的費用,還加大了查線的難度。
三、電氣工程自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展存在的問題
一是電氣工程自動化工程體系優(yōu)缺點同時存在?,F(xiàn)在我國運行的電氣工程自動化工程采取的控制系統(tǒng)一般有集中監(jiān)控。首先集中控制系統(tǒng)的優(yōu)勢在于,它將全部功能都安置在一個處理器中,在系統(tǒng)設(shè)計、維護以及運行等方面都比較簡單。其劣勢在于處理器承擔(dān)的任務(wù)量較大;在此控制體系中,隔離器件閉鎖和斷路器聯(lián)鎖是運用硬接線進行連接,在設(shè)備擴容等方面比較困難,其操作難度也比較大。
二是電氣工程自動化工程控制系統(tǒng)還不具備標(biāo)準化端口。電氣工程自動化工程控制系統(tǒng)接口到目前為止還沒有統(tǒng)一、完善的標(biāo)準,這種情況提升工程造價,阻礙數(shù)據(jù)資源共享的實現(xiàn)。自動化體系設(shè)計方案很重要,然而很多企業(yè)沒有規(guī)范的方案,各個廠家和企業(yè)間硬件和軟件交換數(shù)據(jù)有差異,導(dǎo)致企業(yè)間難以深入的交流和信息交換。同時電氣工程自動化工程控制沒有實現(xiàn)統(tǒng)一化,難以根據(jù)客戶要求設(shè)計、建立規(guī)范、標(biāo)準的電氣工程自動化工程控制體系。
三是電氣工程自動化工程控制沒有實現(xiàn)專業(yè)化。在電氣工程自動化工程控制設(shè)計、安裝以及操作等環(huán)節(jié),相關(guān)工作人員的專業(yè)技術(shù)比較薄弱,需要進一步提高。此外我國電氣工程自動化工程控制習(xí)題創(chuàng)新能力不足,一般產(chǎn)品屬于中低檔,需要提高其創(chuàng)新能力。
四、電氣自動化工程控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
(一)電氣自動化工程系統(tǒng)的統(tǒng)一化
統(tǒng)一電氣自動化工程系統(tǒng)對電氣自動化產(chǎn)品的設(shè)計、測試、開機、維護都有重要意義。能夠把開發(fā)系統(tǒng)從運行系統(tǒng)中獨立出來,這對電氣自動化工程控制系統(tǒng)來說,是跨越性的一步,能夠?qū)⑾到y(tǒng)通用化。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該保證現(xiàn)場的設(shè)施、監(jiān)管體系、企業(yè)工程的管理數(shù)據(jù)保持共通。
(二)電氣自動化工程控制系統(tǒng)的市場化
產(chǎn)品想長久的發(fā)展,就要深化制造部門的體制改革,還要關(guān)注市場化的影響,以便保證產(chǎn)品能夠滿足市場的需要。同時,企業(yè)不僅要在技術(shù)的開發(fā)上投入,還要使零件的配套生產(chǎn)市場化、專業(yè)化。產(chǎn)業(yè)市場化是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢,這對提升資源配置效率有著顯著的促進作用。
(三)電氣自動化控制系統(tǒng)的標(biāo)準化接口
采用微軟公司的標(biāo)準化技術(shù)后,工程的成本大大降低了,成功地實現(xiàn)了數(shù)據(jù)資源的共享??紤]到自動化系統(tǒng)策劃方案的重要,當(dāng)企業(yè)進行系統(tǒng)連接時,必須采用微軟操作系統(tǒng),那么這種情況下辦公室使用的就是IP系統(tǒng),管理系統(tǒng)和自動化控制之間聯(lián)系的建立就是通過PC系統(tǒng)。程序標(biāo)準化接口使廠家之間的數(shù)據(jù)交換有了保證,解決了通訊產(chǎn)生的難題。
(四)電氣自動化工程的生產(chǎn)將更加的安全
安全防范技術(shù)的集成化是電氣自動化工程控制系統(tǒng)的一個發(fā)展方向,重點就是保證系統(tǒng)的安全。在非安全狀態(tài)下,用戶要如何選擇才能實現(xiàn)安全。在分析我國市場的發(fā)展特性后,我們應(yīng)該從最高安全級別開始,逐漸延伸到安全級別低的領(lǐng)域,硬件設(shè)備與軟件設(shè)備,公共設(shè)施層與網(wǎng)絡(luò)層,實現(xiàn)對此系統(tǒng)的安全設(shè)計的全面研究。
(五)電氣自動化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)
在我國電氣自動化發(fā)展計劃的指導(dǎo)之下,隨著市場化的環(huán)境,不斷提升電氣自動化工程控制系統(tǒng)的創(chuàng)新能力。并且企業(yè)不斷吸收創(chuàng)新技術(shù)以提升自身的創(chuàng)新能力,而科研的投入,為電氣自動化的創(chuàng)新提供了更加廣闊的空間,加強政策上的扶持,健全、完善機制對創(chuàng)新都是非常有利的。目前我國企業(yè)主要生產(chǎn)一些中低檔次的產(chǎn)品,產(chǎn)品主要服務(wù)于中小型的項目,企業(yè)應(yīng)該打開自主創(chuàng)新的新局面,轉(zhuǎn)換經(jīng)濟增長模式,逐漸提升創(chuàng)新能力。
五、結(jié)語
綜上,本文分析了電氣工程自動化工程控制系統(tǒng)的現(xiàn)狀、問題以及解決策略,旨在幫助技術(shù)人員解決實際問題以及推動電氣自動化控制系統(tǒng)的健康、長遠發(fā)展。
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