低碳经济下电气自动化研究

2016-01-28林立内蒙古锡林浩特西乌珠穆沁旗昊融有色金属有限责任公司

科学中国人 2016年17期

林立内蒙古锡林浩特西乌珠穆沁旗昊融有色金属有限责任公司

低碳经济下电气自动化研究

林立
内蒙古锡林浩特西乌珠穆沁旗昊融有色金属有限责任公司

摘要：随着近几年经济的快速发展，资源问题也日益受到人们的重视，为实现能源的高效利用，我国经济社会逐渐向低碳经济发展模式转型，各行业领域都纷纷采用有效的低碳技术以及低碳能源，实现了节能减排的目的。工业电气自动化也在低碳经济背景下开辟了新的发展局面。笔者就对低碳经济下电气自动化的发展现状与应用进行了分析，并探究了低碳经济下电气自动化未来的发展趋势。

关键词：低碳经济；电气自动化；节能设计

企业为实现可持续发展需要从根本上转变，树立低碳经济理念，在实际的生产过程中更要利用低碳技术与低碳能源，减少能源过度的消耗，缓解环境污染与能源紧缺的问题。低碳经济的核心在于高效利用能源，开发清洁能源，实现节能减排的目的。近几年，智能电网、无线通讯、光伏产业等领域快速发展为低碳经济的发展提供了机遇，电气自动化也将在低碳经济下有效利用低碳能源与低碳经济，促进电气自动化的可持续发展。

1.电气自动化的概念

电气自动化是电气信息领域的一门综合性学科，能够直接用于产品的生产、操作及监管，减少人的参与，按照预定计划或程序自动进行，这样不仅可以省去大量的人力物力，也可以提高生产的效率与质量，对企业的生产与管理具有积极意义。电气自动化的出现在一定程度上提高了人们的创新能力，减轻了操作人员的工作量，同时促进了工作效率的提高，使更多的人积极地参与到技术创新中，研发出更为先进的生产技术[1]。

2.电气自动化发展现状

电气自动化对生产效率、运行成本以及劳动生产率等都有着重要影响，工业操作下采用电气自动化技术能够减少人员参与，电气设备只需要按照预定计划或程序自动进行，便可以完成产品的操作、控制与监视等工作，这在很大程度上提高了企业生产的效率与质量。电气自动化技术在我国的发展时间较短，至今仍处于发展阶段，二十世纪末人们初步认识了自动化，由于自动化技术具有快速高效的特点，因此，自动化逐渐受到了社会各界的关注，在各领域都得到了广泛的应用。自动化在电气等产品中的应用随着自动化技术的发展逐渐演变为电气自动化，随着信息技术的快速进步，自动化技术与信息技术结合更是促使电气自动化得到了飞跃式发展，现代电气自动化更是与高新技术融合，加快了电气自动化的发展，电气自动化体系不断创新改革，在一定程度上实现了我国电气自动化可持续发展的目标。

3.当前电气自动化系统的应用情况

3.1信息集成化

电气自动化系统在企业生产中主要应用与生产、控制与监控等方面，通过电气自动化系统，企业的监管人员可以实时掌握生产情况、经费支出等数据，使用规定的浏览器做好监管工作，对生产过程中的变化进行实时调控[1]。同时电气自动化也可以使用横向对比信息手段，对信息进行集成，促进电气自动化在通讯技术中的应用，使企业管理者可以对企业的生产情况进行实时监控。

3.2集中监控

电气自动化系统采用集中监控手段，在处理器设计时集中系统的所有功能，这样一来对控制站的防护要求就会变得比较简单，不需要对其进行严格控制，然而在实际的生产过程中却因控制站的防护出现了一些问题。为提高监控效率，需要适当增加监控设备，但这也增加了监控对象，对主机工作造成了一定的负担，这样一来企业就需要加大对电缆的投资，但电缆的长度若超过最优距离，则会产生一定的干扰，影响监控的稳定性[2]。

4.低碳经济下电气自动化发展方向

4.1平台开放式发展

随着计算机技术的快速发展，电气自动化中也应用了更多的计算机技术，OPC技术的出现和IEC61131的颁布都为电气自动化的平台开放奠定了良好的基础，标准平台在商业与企业管理中都有涉及。以微软系统为基础的人机界面与PC控制系统促进了电气自动化的开放式平台发展，同时也增加了电气自动化的灵活性与人性化，实现了办公平台的简单集成，这对于企业工作效率的提升有着重要意义。

4.2现场总线和分布式控制系统

传统的企业生产为了进行信息集成，会建设大量的控制电缆，通过控制电缆将现场信号接入PLC，而后将输出信号传送至相关设备，通过这种方式而实现的信息集成往往会存在极大的不确定性。一旦设备改变或系统扩展，就会导致接线工作量增大、成本提高等[1]。在低碳经济下，电气自动化逐渐形成了现场总线与分布式控制系统。

4.3IT技术在电气自动化的应用范围扩大

在市场需求的驱动下，电子商务快速普及，计算机技术引发了电气自动化的深化改革。IT技术的快速发展对电气自动化产生了重要影响，传统的电气自动化只是应用在企业管理中，而计算机技术的推动下，电气自动化逐渐向工业领域渗透，企业的业务数据处理系统能够对当前生产情况的数据进行实时存取，这极大程度地提高了企业生产的效率[2]。同时，IT技术也渗透到电气自动化的设备与系统中，在传感器、执行器与控制器等产品中，这在一定程度上促进了信息技术的改革，同时也促进了IT技术在电气自动化中的应用。

5.低碳经济下电气自动化的未来发展趋势

低碳经济是目前我国经济发展的必然趋势，电气自动化也需要相应国家号召，在资源节约、环境保护与安全生产上进行改革。电气自动化是实现提效增产、降耗节能和减少污染的重要技术，低碳工业也将取代重化工业成为我国未来的发展方向，低碳经济是全球实现可持续发展的必经之路，而对于电气自动化来说，低碳经济下，节能减排是目的，电机节能则是重要的手段，未来电气自动化将会更加重视变频调速，通过变频达到节能目的[1]。电气自动化在低碳经济下将会通过集成系统、计算机技术以及信息网络技术、节能照明技术以提高电气设备的产能，促进企业生产的优化与可持续发展。