电气自动化工程控制系统发展的透视与反思

摘 要：电气自动化工程控制系统是现代工业体系发展的“标志”，在技术领域处于核心地位，对于社会进步和人类文明发展具有极其重要的意义。從技术层面而言，电气自动化工程控制系统对于劳动生产率的提升、输电故障检测、信息传输的信度和效度、安全事故的降低都具有重要作用。本文正是基于此，对电气自动化工程控制系统发展的现状进行深入分析，并提出系统建设的可行性建议，以期对行业发展有益。

关键词：电气自动化工程控制系统；发展；现状；建议

俗话说：“科学技术是第一生产力”。科技的快速发展不仅助力社会进步，还进一步把人从繁重的劳动中解放出来，让人可以从事更有价值的工作。在科技日新月异的当下，科技的发展对于国家综合国力的提升不言而喻，各国纷纷通过各种手段来发展核心科技，以期占领技术高地来获得技术进步带来的“寡头收益”。电气自动化工程控制系统作为一种智能化、自动化的控制系统，代表着科学技术发展的未来方向，是各行各业广泛使用的控制系统。然而，我国电气自动化工程控制系统虽然发展多年，仍然与发达国家存在着一定的距离。在工业4.0的时代，我们必须抓住科技发展的脉搏，实现跨越式发展，才能分享技术进步带来的收益。对此，就需要对电气自动化工程控制系统的发展现状进行深入剖析，并提出电气自动化工程控制系统发展的科学化建议，以适应国民经济发展对自动化系统发展的现实需求。

一、电气自动化工程控制系统发展的现状分析

电气自动化发展到今天，实现了电气技术系统和计算机系统的有效结合，解决了生产中的诸多难题，迸发出技术发展的勃勃生机。

（一）信息集成化的广泛实现

在信息化时代，电气自动化工程系统的发展离不开信息集成化发展的脉络，其在信息技术中的应用主要表现为：企业管理层对企业发展相关数据的及时获取、存储和监督控制。比如，企业中的财务核算数据，提供将管理层信息网络与财务部门信息系统的连接，管理层就可以实时掌握企业财务信息的第一手资料。同样，对于企业发展中其他方面的管理，一样可以通过电气自动化和信息技术的有效联合，确保管理层即时监控、管理生产过程。此外，随着微电子处理器技术的快速发展，原本信息技术与电气自动化之间的界限慢慢缩小，取而代之的是电气自动化设备、结构软件、通讯设备、信息系统等相结合而成的组态环境变得越来越重要。

（二）Windows NT和IE标准语言的广泛采用

随着信息技术的快速发展，电气自动化工程系统已经广泛采用PC系统。究其原因，在于PC系统所独有的灵活性和数据集成性，尤其是在大数据技术的推动下，应用PC系统可以实现数据的即时挖掘、整合，以发挥数据信息的最大价值。应该看到，在信息化社会，采用Windows NT和IE标准语言使电气自动化控制系统在维护时变得更加便捷。由此，人机界面的电气自动化控制系统实已成为用户使用的最优选择。

（三）分布式控制系统的广泛应用

长久以来，DCS系统是电气自动化工程应用较为广泛的系统之一，但是，此种采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调设计原则的集散控制系统在应用过程中的弊端也逐渐显露，主要在于传统DCS的结构是封闭式的，不同制造商的DCS之间难以兼容，导致其所使用的仪表装置可靠性较低、各生产产家的标准不一，维修仪器的互换性低，价格昂贵。但是，在信息技术的支撑下，在DCS关联领域有许多新进展，主要体现为系统功能向开放式方向发展，实现了DCS与PLC、FCS及各种控制设备和软件资源的广义集成；仪表技术向数字化、智能化、网络化方向发展，实现真正意义上的“全数字”、“全分散”控制；系统架构向FCS方向发展，实现了现场总线于DCS系统I/O总线上的集成、于DCS系统网络层的集成和通过网关与DCS系统并行集成，大大增强了通讯功能，实现了电气自动化工程控制系统的革新。

二、促进电气自动化工程控制系统建设的几点建议

各行各业在建设电气自动化工程系统时，必须着力于将先进技术嵌入到系统建设的全过程，才能实现技术的匹配、成本的降低和应用的便捷化。

（一）电气自动化与地球数字化的相互嵌合

纵观电气自动化与信息技术融合的趋势，其最为创新的典型是实现了地球数字化。何谓地球数字化？具体来说，就是把大量的、高分辨率的、动态表现的、多维空间的和地球相关的数据信息整合成为坐标，最终生成一个电气自动化数字地球。尤其是在云计算、大数据技术的配合下，数字地球已经不是梦想，而是具备技术的更多可能性。要求我们在建设电气自动化工程系统时，要具有数字地球的概念，做好电气自动化系统的智能化、网络化工作，采用精度高、重复性好、可靠性高，并具备双向通信和自诊断功能的智能仪表，实现控制系统的先进控制、过程优化、信息集成、系统集成，使系统信息数据能够在地球任何地方获取。

（二）创新使用现场总线技术，节约生产成本。

现场总线技术是在网络技术广泛应用于电气自动化工程控制系统的基础上创新发展的。而随着网络技术在电气自动化系统中的进一步应用，现场总线技术也得到了快速发展。对此，在电气自动化工程系统建设中，必须要瞄准现场总线发展的新方向，采用更优化的系统集成方案，比如Fisher-Rosemount公司推出的DeltaV系统方案、SUPCON的现场总线系统、Smar公司的302系列现场总线产品等，可以大大地增强通讯功能和节约建设成本。

（三）做好人才培训工作，实现电气自动化工程人员的“增值”

企业和高校要着眼在电气自动化工程控制系统技术未来发展的方向，着力于技术人员和高校学生在理论知识和技术能力方面的培养。尤其是高校系统方面，要实现产学研相结合、校企合作、工学结合，注重对学生实践能力的培养，让学生更加深刻的理解将来的工作程序，掌握技术创新的要领，实现自我的增值。

三、结语

总之，在信息化、数据化、智慧化的今天，无论是电力领域亦或是其他领域，实现自动化工程控制是发展的必然要求和方向。但是，在实现自动化控制的实践中，必须要夯实集成化、安全性、可靠性、便捷性、节能性等等目标，才能对接时代发展的趋势，占领科技高地。对此，要将创新发展理念嵌入到电气自动化工程系统发展的全过程，对电气自动化工程系统进行产业化分析，实施统一化管理，采用标准化接口，注重专业化人才培训，才能厚实电气自动化工程系统建设的基础，为促进企业经济效益实现和市场经济发展添砖加瓦。

参考文献：

[1] 黄新东.浅析电气自动化工程控制系统[J].无线互联科技，2013（5）：55.

[2] 徐明.电气自动化工程控制系统的现状及发展趋势[J].无线互联科技，2015（13）：85-86.

作者简介：余孔平（1971-），男，本科，电气工程师。