工业电气自动化的发展现状与趋势探讨

秦飒

【摘 要】 本文通过对我国工业电气自动化中存在的问题进行分析，并提出一些措施，期望能更好的促进工业电气自动化的发展。

【关键词】 电子自动化；技术；发展；趋势；探讨；研究

引言：

电气自动化技术的应用，有力的推动了我国工业生产的发展。在工业电气自动化系统运行的过程中主要是应用到自动化和信息化对于电气系统的运行起到监控作用保证系统的稳定运行。电气系统是工业生产中的重要组成部分池是工业生产能够稳定运行的重要基础。由于电气自动化系统在运行中还存在一定的不足所以随着工业生产的发展要逐渐完善电气技术为工业生产创造有利的条件。从目前的状况来看工业电气自动化系统主要是向自动化、信息化和智能化的方向发展在技术上会不断的创新。

一、电气自动化的概念内涵及特点

电气自动化是研究与电气工程相关的计算机领域的一门科学。包括自动控制技术、系统运行技术、信息处理技术、电子电力技术、等诸多方面。随着电力电子技术的发展，电气自动化呈现出多元化的发展趋势。目前，电气自动化与网络和通信技术相融合，电气自动化伴随着人们生活的各个方面。电气自动化的应用，供配电设计得以优化，减少电能的损耗，电能得到合理的利用，设备运行效率大幅度提高。我国电气自动化专业出现在上世纪五十年代，经过几十年的发展和调整，仍焕发着青春的活力，电气自动化专业适用性广，专业面宽，属于工科电气信息类，全称为电气工程及其自动化。

二、电气自动化控制系统现状

（一）当前电气自动化控制系统的发展重点

当前电气自动化控制系统的发展主要集中于电气技术与计算机技术的融合，并在此基础上开辟具有开放性特点的发展平台。这一现状可以从以下四个方面作出具体论述：一是现场总线以及分布式控制系统的开发与应用实现了对信息的集中管理并且能够开展现场检测以及执行工作；二是信息技术的渗透不仅体现在管理层，同时体现在自动化系统的发展中，在应用信息技术的基础上，电气自动化在不断的技术革新中迅猛发展；三是随着IEC61131标准的颁布，电气自动化控制产品的编程接口以及语言标准逐渐统一，电气自动化控制系统的这一发展现状在很大程度上让编程周期得到了缩短；四是网络技术在电气自动化控制系统领域中得到了广泛的应用以及认可，其中Windows已经成为了工控标准平台。

（二）IT技术和工业电气自动化

电脑、以太网和互联网技术、客户机/服务器架构引起了以此又以此的工业电气自动化革命，而市场的需求与E。commerce的普及将会加速这一过程。信息技术从两个独立的方向对工业进行渗透，一是垂直渗透于管理层，企业业务数据处理系统要实时存取当前生产过程的数据；二是横向扩展入系统、机械和自动化设备，信息技术已经浸入控制器、制动器、仪表、传感器等等产品层面。互联网/内联网技术和多媒体技术在自动化领域有着广阔的应用前景，工业电气企业管理层使用标准浏览器可以访问企业管理的财务、人事数据，优化企业管理。另外，微电子和CPU（微处理器）是信息技术革命的命脉所在，随着微电子和CPU技术的广泛应用，可编程逻辑控制器、控制设备和控制系统等设备界限已经变得模糊，软件则变得越来越重要。

（三）与现代技术相结合

现代技术的发展在一定程度上带动了电气自动化发展。同时，随着电气设备产品的不断增多，越来越多的电气产品都需要具备专业技能的人才来研制，因此有关电气自动化的各大科研机构都在全国范围内建立起来了，电气自动化科研人员的队伍也在不断壮大。

三、电气自动化控制系统的发展趋势

（一）工业电气自动化系统与网络建设

网络建设对于工业电气自动化系统的发展也有一定的促进作用，对于电气自动化系统而言，网络构建至关重要。整个网络的结构既要保证现场控制设备以及企业管理系统的信息交流畅通无阻，还要与计算机的监控系统紧密配合。企业管理层可以利用计算机网络对现场所运行的设备进行监督和控制。在进行系统网络规划时，无论选择与现场设备通讯的现场总线，还是与上级计算机或办公系统通讯的以太网，所选择的网络产品必须能够保证从办公自动化环境到控制级直至元件级的整个系统范围内的通讯。而且在整个网络中贯穿着集成的网络配置和编程、集成的数据管理以及集成的通讯等功能即所谓的全集成自动化技术。

（二）完善生产经营模式，实现电气自动化产业市场化

完善企业的。生产经营模式，是促进企业的发展，提高企业的生产经营能力有效途径，把企业生产经营规模化，学习外国先进技术，设法降低生产成本，提高企业的生产经营能力，优化产品结构，改革企业体制，着眼于企业内部管理，从企业文化入手，提升企业本身的吸引力，企业要对集自身中所有力量，改进关键技术，提高装备的自主制造比例，有针对性、有目的性地对自身加以改造，实现电气自动化产业的市场化。世界经济的全球化、一体化，科学技术的发展日新月异，利用电子商务产品进行电气自动化产品的对外贸易，降低了贸易成本，沟通交流也更快捷便利。最终完成电力自动化企业走向国际市场的目标。

（三）加强对操作人员的技能培训

在对电气自动化系统进行设计和安装时，往往很容易忽略了对直接接触电气控制人员的培训工作。很多工作人员会觉得在运行和操作设备过程中，对人员培训会相对比较容易，因为此原因，一些电气自动化设备的厂家直到安装系统或是运行系统时才对人员开始培训。但在系统安装中，应该对工作人员进行系统上的培训，使他们对设备有了完全的了解，才能在生产、安装过程中正确判断设备发生故障的原因，并采取相应的措施解决问题。

（四）单一设备向集成系统应用转变

单一设备向集成系统应用转变是电气自动化控制系统領域中重要的发展趋势，这种趋势会呈现出信息化、开放化以及分布式的特点，信息化指的是系统能够具备对信息进行综合处理的能力，通过与计算机技术以及网络技术的结合推动网络自动化以及管理控制一体化；开放化指的是电气自动化控制系统具有标准化的接口来实现与外界的连接，尤其是实现外界网络与电气自动化控制系统的连接；分布式结构指的是保证每个存在于网络中的智能模块都具备独立工作能力，从而分散系统风险。而这一趋势的发展，同样是市场需求所决定的，同时也是信息技术与电气自动化控制系统的进一步融合所推动的。同时当软件在电气自动化控制系统中的地位不断提高时，单一设备向集成系统应用的转变也就会更加明显。

（五）电气自动化的发展趋势

目前，我国电气自动化正迈向分布式、开放式和信息化的发展趋势。分布式发展可以保证在网络中建立独立的网络，从而实现分散危险，促进系统正常运行的目的；开放式发展就是要将系统与外界紧密的联系在一起，在各方面可以通过网络连接，提高信息的收集和处理能力；信息化就是将实现设备与网络技术相结合，实现网络自动化、管控一体化。在当今激烈的市场竞争下，要想在价格上赢得优势占得先机，电气自动化就要吸取先进的技术，总结先进的经验，改变传统的发展观念，量体裁衣，寻找一条适合自身发展的道路，逐步实现自主研发的能力。不仅如此，还要紧紧关注国际化的商业契机，如20l1年的“广州亚运会”之类的大型国际活动，“电气自动化”在这里面都蕴藏着巨大的商机。另外，我们在开创工业自动化新局面的时候，还需慢慢实现从“中国制造”向“中国创造”的道路转变。工业自动化企业，唯有不停地吸收着高新科学技术的新营养，方可不断的为开创工业自动化新局面添加全新的动力。

（六）现场总线监控方式

目前，对于以太网（Ethernet），现场总线等计算机网络技术己经普遍应用于变电站综合自动化系统中，且己经积累了丰富的运行经验，智能化电气设备也有了较快的发展，这些都为网络控制系统应用于发电、电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性，对于不同的间隔可以有不同的功能，这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控力。式的全部优点外，还可以减少大量的隔离设备、端子柜，1/0卡件、模拟量变送器等，而且智能设备就地安裝，与监控系统通过通信线连接，可以节省大量控制电缆，节约很多投资和安装维护工作量，从而降低成木。另外，各装置的功能相对独立，装置之间仅通过网络连接，网络组态灵活，使整个系统的可靠性大大提高，任一装置故障仅影响相应的兀件，不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电、计算机监控系统的发展方向。

四、结束语

电气自动化的应用领域不知不觉中已延伸到各个行业中，小到一个家庭的开关设备，大到对航天飞机的研制，全都离不开电气自动化系统的协助。在全球经济一体化发展的不断驱使下，电气自动化技术变得更加地重要，不但关系到经济领域。而且也影响了社会建设的发展。虽然，在电气自动化技术方面，仍然有很多问题有待提高，但在不久之后，电气自动化技术一定会变得更加安全化、专业化和高效化。

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