王珩
【摘 要】應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以提高企業(yè)的生產(chǎn)水平,通過將管理信息智能化,可以顯著提高我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為了提高我國電氣自動(dòng)化水平和擴(kuò)大電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用范圍,提高電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)作用,本文就我國電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,對(duì)存在的問題提出相應(yīng)的解決方案,預(yù)測(cè)出未來電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化技術(shù);特征;應(yīng)用理論;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)
電氣自動(dòng)化技術(shù)在生活當(dāng)中的應(yīng)用非常廣泛,與人們的日常生活和工作都息息相關(guān)。在我國的高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中,電氣自動(dòng)化技術(shù)占據(jù)著非常重要的地位。在我國工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)的方面非常多,因此,需要加強(qiáng)我國電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展水平,同時(shí)提高電氣自動(dòng)化技術(shù)的質(zhì)量。
1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的概述
電氣自動(dòng)化技術(shù)的主要原理是以電磁感應(yīng)定理以及電路定理等電子電工的理論作為研究基礎(chǔ)。它的主要研究對(duì)象是電能的產(chǎn)生以及傳輸過程,當(dāng)中涉及到許多技術(shù),包含有控制技術(shù)以及信息管理技術(shù),同時(shí)還具有計(jì)算機(jī)技術(shù)以及系統(tǒng)分析和系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)??刂萍夹g(shù)主要用來控制電氣自動(dòng)化技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中使用的開關(guān)。信息管理技術(shù)主要針對(duì)于在使用過程中出現(xiàn)不同的信息,利用信息的分辨和信息處理方式,達(dá)到實(shí)現(xiàn)信息管理的目的。計(jì)算機(jī)技術(shù)主要應(yīng)用于在信息處理和控制技術(shù)當(dāng)中的處理器,通過計(jì)算機(jī)將信息進(jìn)行儲(chǔ)存,同時(shí)通過命令判斷,控制不同的信息處理方式。系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)主要包含系統(tǒng)分析,系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)研究等多方面內(nèi)容。系統(tǒng)分析主要針對(duì)于對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的分析,避免出現(xiàn)信息處理失誤的情況,一旦信息出現(xiàn)失誤,將會(huì)造成不可挽回的損失。系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要為將系統(tǒng)的原理通過電氣自動(dòng)化技術(shù)可以識(shí)別的語言進(jìn)行設(shè)計(jì),開發(fā)出通過信息存儲(chǔ)就可以識(shí)別信息處理的系統(tǒng),此外,還有不少學(xué)者對(duì)信息系統(tǒng)進(jìn)行研究,通過判斷系統(tǒng)的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度來評(píng)判系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性。
2.電氣自動(dòng)化技術(shù)的主要特征及其應(yīng)用理論
2.1電氣自動(dòng)化技術(shù)的主要特征
電氣自動(dòng)化技術(shù)是將傳統(tǒng)的電氣電機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的新方式。將傳統(tǒng)的電氣電機(jī)技術(shù)的硬件部分,和計(jì)算機(jī)處理電氣電機(jī)信息的軟件部分相結(jié)合,這種硬軟技術(shù)相結(jié)合的方式大大的改善了傳統(tǒng)電氣電機(jī)技術(shù)的缺點(diǎn)。通過自動(dòng)化控制,可以大大提高電機(jī)的工作效率和質(zhì)量。一般的電氣電機(jī)技術(shù)都包含有硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)流程。硬件設(shè)計(jì)主要是將傳統(tǒng)電氣電機(jī)的組成方式進(jìn)行優(yōu)化處理。同時(shí)利用產(chǎn)生的電機(jī)信息,結(jié)合微型計(jì)算機(jī)。將信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到相應(yīng)的控制指令,達(dá)到控制電器電機(jī)的目的。電氣自動(dòng)化技術(shù)具有硬件軟件相結(jié)合的特征,此外,電氣自動(dòng)化技術(shù)還有將電子技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械產(chǎn)品當(dāng)中的特性。通過將兩者有效地結(jié)合在一起,可以大大的提高機(jī)械設(shè)備的工作性能以及機(jī)械設(shè)備在人們使用時(shí)的便捷性。并且隨著微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展,越來越多的控制電路微型化,使得人們?cè)絹碓椒奖愕乜刂齐娖麟姍C(jī)。隨著集成電路的發(fā)展,改善了電氣自動(dòng)化技術(shù)的特征,表現(xiàn)在強(qiáng)弱電相結(jié)合的新特征上面。在我國新型電子設(shè)備當(dāng)中,由于傳感器和存儲(chǔ)器以及傳輸元件當(dāng)中均涉及到電子信息技術(shù)的應(yīng)用,這些電路元件可以將強(qiáng)電和弱電相結(jié)合,通過這樣的方式可以改善電氣在信息收集和信息處理當(dāng)中出現(xiàn)弱電難以處理的情況。
2.2電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用理論的分析
電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用主要在工業(yè)和農(nóng)業(yè),并且伴隨著我國工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展。電氣自動(dòng)化技術(shù)逐漸成為許多高校研究的主要內(nèi)容。在有關(guān)高校的課程設(shè)計(jì)方面,專門設(shè)立了電氣自動(dòng)化課程。電氣自動(dòng)化技術(shù)主要的應(yīng)用是為了解決實(shí)際生產(chǎn)。在實(shí)際生產(chǎn)過程中,由于傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)方式主要采用人工控制的方式,這樣會(huì)產(chǎn)生工作效率低下的問題。這樣的工作方式無法滿足市場(chǎng)的需求,需要進(jìn)一步的提高生產(chǎn)力。為了達(dá)到提高生產(chǎn)力的目的,許多企業(yè)使用24小時(shí)的生產(chǎn)方式,但是人工的效率畢竟比不上機(jī)器自動(dòng)化的處理過程,許多工廠開始采用自動(dòng)化控制的方式。由于計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,在許多方面取得了新的突破,利用將計(jì)算機(jī)技術(shù)和傳統(tǒng)的電氣技術(shù)相結(jié)合的方式是未來發(fā)展的新趨勢(shì)。利用計(jì)算機(jī)的人工智能可以達(dá)到將電氣技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的過程,這樣的方式不僅僅可以提高生產(chǎn)效率,還解放了許多工廠工人的雙手,讓工人更加富有創(chuàng)造力,不需要做重復(fù)性的工作,自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于工業(yè)的發(fā)展來說非常重要。通過利用人工智能技術(shù)代替人工的方式,可以大大地提高生產(chǎn)力,解放人類的雙手。但是通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),許多工廠很少采用自動(dòng)化的技術(shù)生產(chǎn),實(shí)際的生產(chǎn)過程依舊采用的是人工生產(chǎn),這樣很難滿足實(shí)際的生產(chǎn)需要,因此,大力推廣電氣自動(dòng)化技術(shù)非常重要。
3 我國電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)
3.1我國電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
隨著我國科技的不斷發(fā)展,我國電子技術(shù)的自動(dòng)化也取得了較大的突破。目前有些成果已經(jīng)處在世界領(lǐng)先地位,并且電子自動(dòng)化技術(shù)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)等其他工業(yè)領(lǐng)域。發(fā)展的現(xiàn)狀主要表現(xiàn)為平臺(tái)開放式發(fā)展線路,總線技術(shù)的應(yīng)用廣泛,電氣自動(dòng)化與IT技術(shù)相結(jié)合。目前,電子自動(dòng)化技術(shù)需要統(tǒng)一產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn),原因在于各廠家在進(jìn)行生產(chǎn)時(shí)需要具有相同的標(biāo)準(zhǔn),從而才可以實(shí)現(xiàn)同產(chǎn)品不同廠家之間實(shí)現(xiàn)通信的目的。通信才是廠家生產(chǎn)產(chǎn)品的主要目的之一,目前的主要操作系統(tǒng)是基于微軟公司開發(fā)的操作系統(tǒng)。標(biāo)準(zhǔn)化的電子自動(dòng)化技術(shù)可以使得各廠家在生產(chǎn)品時(shí)提高工作效率和工作質(zhì)量。例如,目前的5G爭奪,華為公司由于低于高通公司一票,導(dǎo)致華為公司在5G爭奪當(dāng)中丟失優(yōu)勢(shì)。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因在于通信的標(biāo)準(zhǔn)具有不確定性,各公司有各公司的標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)才可以實(shí)現(xiàn)專利的壟斷,這樣才可以達(dá)到收取專利費(fèi)的作用。目前電氣自動(dòng)化技術(shù),我國的主要標(biāo)準(zhǔn)為iec61131模式,這種模式應(yīng)用比較廣泛。并且這種標(biāo)準(zhǔn)具有不限編程語言和表達(dá)方式的限制,在國際上得到了許多國家的認(rèn)可。同時(shí),這項(xiàng)技術(shù)還具有現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用,現(xiàn)場(chǎng)總線是一種串行的通訊總線,它的主要結(jié)構(gòu)為分支結(jié)構(gòu)。通過現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用,可以將智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)有效連接在一起,這樣會(huì)使得自動(dòng)化系統(tǒng)具有數(shù)字和雙向傳輸?shù)奶攸c(diǎn)。通過現(xiàn)場(chǎng)總線可以實(shí)現(xiàn)一根串行電纜連接各個(gè)設(shè)備和控制器,達(dá)到設(shè)備與設(shè)備之間的通信。并且這項(xiàng)技術(shù)在安全性和成本,以及適用性方面具有非常大的優(yōu)勢(shì),受到國際的關(guān)注程度越來越高。因此,在我國電氣工程技術(shù)方面,主要應(yīng)用的是這項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),并且它在工廠設(shè)備的基礎(chǔ)通訊當(dāng)中也起到了不可估量的作用。
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的普及與發(fā)展,信息化處理逐步成為了電氣自動(dòng)化發(fā)展的主要方面,通過計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的遠(yuǎn)程控制管理,實(shí)現(xiàn)各工作部分的有序運(yùn)行。由于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的科學(xué)性與嚴(yán)謹(jǐn)性,使得基于計(jì)算機(jī)信息化控制下的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在某些特定的復(fù)雜、危險(xiǎn)的工作中表現(xiàn)的更加穩(wěn)定可靠,在處理一些困難性較大的問題時(shí)具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
各種能源的大量開發(fā)與使用,能源危機(jī)已經(jīng)逐漸開始走進(jìn)我們的生活生產(chǎn)等各個(gè)領(lǐng)域,節(jié)能減排已經(jīng)成了未來大眾行業(yè)技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新的首要考慮前提。因此,電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展的同時(shí)還要兼顧節(jié)能、高效的發(fā)展需要。在電氣自動(dòng)化技術(shù)節(jié)能化與高效化的研究方面首先要確保操作平臺(tái)簡單化、傳輸線路高效化、生產(chǎn)技術(shù)高頻化等基礎(chǔ)工作,以保障企業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù)朝著節(jié)能高效的方向穩(wěn)步發(fā)展。
在日益激烈的市場(chǎng)競爭中,電氣自動(dòng)化企業(yè)必須對(duì)生產(chǎn)技術(shù)與產(chǎn)品有一個(gè)正確的市場(chǎng)化定位,雖然國內(nèi)電氣自動(dòng)化市場(chǎng)需求較多,但是要首先確保電氣自動(dòng)化的質(zhì)量過硬,符合市場(chǎng)需要才能更加被客戶接受。因此,在電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究發(fā)展上,要將產(chǎn)品市場(chǎng)調(diào)研與技術(shù)研究放在同樣重要的位置上,通過分析市場(chǎng)行情與客戶需求,加上技術(shù)方面的創(chuàng)新與進(jìn)步,遵循市場(chǎng)發(fā)展規(guī)律,只有這樣才能促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)迎來更好的發(fā)展,在激烈的市場(chǎng)競爭中脫穎而出。
與此之外,我國電氣自動(dòng)化技術(shù)還與IT技術(shù)充分結(jié)合在一起。利用電子電氣自動(dòng)化技術(shù)和IT技術(shù)的結(jié)合,可以推進(jìn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展。IT技術(shù)在影響電氣自動(dòng)化的方面主要有兩方面,一個(gè)是管理層的管理工作,另一個(gè)是自動(dòng)化設(shè)備的系統(tǒng)運(yùn)行。管理人員在應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)時(shí),可以憑借數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)將機(jī)器反饋出來的數(shù)據(jù),利用計(jì)算機(jī)的方式,做出生產(chǎn)決策。管理人員可以通過這些信息,權(quán)衡人力,財(cái)力,物力等方面提高自身的管理效率,及時(shí)的獲取到生產(chǎn)當(dāng)中的實(shí)際信息。在自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)行方面,IT技術(shù)可以影響產(chǎn)品的各個(gè)層面。由于IT技術(shù)具有信息化的功能,可以將各執(zhí)行器和控制器以及傳感器等部件通過IT技術(shù)建立成集成設(shè)備,利用IT技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)之間的通信,讓多個(gè)系統(tǒng)集成出更多的功能。
3.2我國電氣自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)分析
未來我國電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在創(chuàng)新和改革方面。目前,我國電氣自動(dòng)化技術(shù)與國際先進(jìn)水平的差距不斷縮小,有的方面處于領(lǐng)先的地位,但是我國現(xiàn)階段仍然是借鑒國外先進(jìn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)來提高我國現(xiàn)有的電氣自動(dòng)化水平,基于長遠(yuǎn)的目光來看,我國應(yīng)該加強(qiáng)電氣自動(dòng)化技術(shù)的創(chuàng)新,這樣可以促進(jìn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。創(chuàng)新是推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?,利用?chuàng)新技術(shù)可以推動(dòng)我國電氣自動(dòng)化技術(shù)不斷的向前發(fā)展,達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。此外,還應(yīng)該重視對(duì)自動(dòng)化操作專業(yè)人才的培養(yǎng),由于許多操作還是需要人工進(jìn)行操作的,但是不同的人工操作水平,對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)影響較大,有關(guān)部們應(yīng)該注重設(shè)備操作人員專業(yè)水平的提高,通過進(jìn)行專業(yè)的培訓(xùn)來達(dá)到提高操作人員電氣自動(dòng)化設(shè)備的理論水平,并且還應(yīng)該規(guī)范操作人員對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備操控。才可以保證設(shè)備運(yùn)行高效,并且不受損傷。同時(shí),電氣自動(dòng)化技術(shù)還應(yīng)該重視市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。電氣自動(dòng)化技術(shù)主要起源于市場(chǎng),它的發(fā)展方向應(yīng)該以市場(chǎng)發(fā)展的方向作為導(dǎo)向。企業(yè)需要結(jié)合市場(chǎng)需求情況,對(duì)自身產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,這樣可以大大的提高企業(yè)的核心競爭力,并且在電氣自動(dòng)化應(yīng)用的同時(shí),還需要對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研,對(duì)市場(chǎng)的需求做出理性和客觀的判斷,在關(guān)鍵技術(shù)和項(xiàng)目上里定出研發(fā)人員名單,制定出合理的研發(fā)計(jì)劃,將這個(gè)計(jì)劃在實(shí)際中得以實(shí)現(xiàn),還可以通過電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮,并且增強(qiáng)電氣自動(dòng)化技術(shù)在市場(chǎng)的核心競爭力。電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展需要提高它的生產(chǎn)效率。實(shí)現(xiàn)節(jié)省人力,財(cái)力,物力的目的。由于IT 技術(shù)已經(jīng)贏得了普及和快速的發(fā)展,人們的生活和計(jì)算機(jī)息息相關(guān),電氣自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)該結(jié)合在一起,這樣才可以發(fā)揮出更加廣闊的應(yīng)用前景。
電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展需要深入的分析,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的探索,來提高應(yīng)用速度。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的監(jiān)控當(dāng)中,大數(shù)據(jù)技術(shù)可以利用現(xiàn)場(chǎng)控制的應(yīng)用設(shè)備,將自動(dòng)化技術(shù)和自動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密的結(jié)合在一起,減少成本,提高自動(dòng)化操作的便捷性和準(zhǔn)確性,大大的提高電氣自動(dòng)化技術(shù)的操作精度。由于電氣自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)計(jì)具有一定的復(fù)雜性,需要有關(guān)企業(yè)培養(yǎng)出相應(yīng)的操作人員,讓他們獲取更多的專業(yè)知識(shí)和技能。在保證技術(shù)的同時(shí)還要合理地應(yīng)用,制定出科學(xué)發(fā)展的制度,電氣自動(dòng)化技術(shù)未來的發(fā)展。必須得到更多人的支持。電氣自動(dòng)化的相關(guān)操作人員需要接受統(tǒng)一培訓(xùn),對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備和系統(tǒng)的故障進(jìn)行判斷,了解未來電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì),及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理實(shí)際過程中出現(xiàn)的問題。有關(guān)部分需要組織統(tǒng)一的安全技能培訓(xùn)來提高員工的電氣自動(dòng)化技術(shù)。
4 結(jié)束語
綜上所述,現(xiàn)代化工業(yè)中的電氣自動(dòng)化技術(shù)非常重要,并且電氣自動(dòng)化技術(shù)的合理應(yīng)用,可減輕企業(yè)員工的工作負(fù)擔(dān),提高企業(yè)生產(chǎn)效率,同時(shí)有利于企業(yè)運(yùn)行成本的控制以及經(jīng)濟(jì)效益的提升,對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要意義。
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(作者單位:武漢輕工大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院)