电气自动化控制现状与发展趋势研究

何金勇 安徽全柴集团有限公司

一、自动化控制的现状

（一）影响发展的因素

物理科学技术水平、电子信息技术水平、其他现代科技的发展水平，这三大方面是影响电气自动化控制的主要的因素。物理科学技术水平对电气自动化的控制系统有着明显的推动促进作用，因为电气自动化应用过程也算是属于物理科学学科的范畴中的，而对电气自动化的可靠性和安全性起到保证的重要基础就是电子和信息技术，可以这样说，对电气自动化这二者起到了支配和决定性的影响作用，是一个重要的工具基础，能够有效的促进着电气自动化控制系统的发展。

（二）电气自动化的发展

当前在很多领域中电气自动化都得到了很广泛的应用，比如农业生产、工业生产、办公、交通管理、电力领域、机械制造等等，下面五个阶段就是电气自动化发展的主要体现：第一，全控型电子开关。在二十世纪五十年代这个时期晶闸管的产生，可以说是运用控制领域的开辟，而变流变频技术、IGBT等符合性电子器件、功率集成电路PIC这些第二第三第四代电子器件的出现则在很大程度上对运动控制的发展有着不可替代的重要作用。第二，从低频电路发展为高频电路。变换器也在随着电子器件的发展而改变。在晶闸管阶段都是依靠直流传动变换器来进行整流控制，而交流变频的传动的完成则一直依靠交-直-交变频器。与此同时高次谐波对电网带来的影响也被大大降低；第三，现阶段在不断发展过程中的交流调速技术理论。交流调速理论随着直接转矩控制理论的提出和在弱磁调速方面的应用已经被极大的提高了不少，这种理论的结构被广泛的应用不仅仅是因为快捷简单，而且还具有比较明确的信号处理概念。

二、电气自动化的未来发展趋势

（一）高精度化

对于加工精度一些高精尖领域的相关产品对此都有着很严格的要求与规定，甚至都有些苛刻；对于机械加工的精度要求，当前就算是在普通的加工领域中的要求也越来越高，所以，自动化控制系统的应用就可以很好地解决这个问题，因为它在实现操作的无人化、自动化的同时，还有极高的操作精度和加工精度。比如，当前变送器的精度这已经提升为较高的百分之零点零四；在贸易交换计算中科氏质量流量计已经得到了广泛应用，它的精度就已经普遍提升为百分之零点零五。在这个基础上我们也没有停止对更加高精度仪表的研发工作。

（二）智能化

当前来说，在自动化控制作业这一方面最显著的效果就是能够达到高度的智能化，而且智能化从整个大趋势来看已经是自动化发展的不可缺少的组成部分了。能够实现机械设备的自动控制的多功能化这也是实现工业电气智能化的重要表现。举例来进行一下简单说明，在进行流量、温度、压力的补偿过程中，就需要相对应的仪表来对对流量、温度、压力来分别进行测量，之后的补偿操作就要在进行计算处理之后给相应的变送器分别发送指令才能完成，现在就已经实现了智能化操作的变送器，对于以上操作都可以一次性完成，并且还可以实现真正无人化控制。

（三）无线化

现如今，绿色环保、质量较好、产量较高、安全可靠、运行稳定、功耗较低都是工业电气生产的主要要求，无线通信技术在目前已经相当成熟，在解决技术方面的问题之后，现场仪表通信无线化的实现，可以更加灵活随意的对机械设备进行布置，可以降低甚至免除通信电缆的维护成本，在质量安全可靠、功率较低的无线通信设备研发出来之后，就可以使质量较好、产量较高、安全可靠、运行稳定、绿色环保、功耗较低的要求得到很好地满足。

（四）集成的系统应用

改变以往单一的设备的使用，更多的转向集成的系统应用就是当前电气自动化领域的发展趋势，开放化、信息化、分布式就是这种发展趋势呈现出来的特点，具体而言，开放化是系统结构具有连接外界的接口，使系统和外界网络实现很好地连接；分布式的结构可以达到分散系统危险的作用，并且可以保证网络中每个智能模块都独立的进行工作。而信息化的最大作用就是使系统信息能够进行综合处理，并且结合网络技术使网络自动化和管控一体化更好的实现。电气自动化在随着不断更新的PC客户机/服务器体系，不断发展的以太网和Internel技术，进行着不断的更新和革命，自动化以及it平台在市场需求的驱动下在逐步实现相互的融合，而且这一过程随着电子商务的普及在不断的加速。因此统一的组态环境、相应的通讯能力、软件结构和方面使用就显得非常重要。

（五）从制造向创造转变

从“制造”转变为“创造”是我们应该牢牢掌握的，这样才能更好的开创“电气自动化”的新局面。中国企业在能够保持产品竞争力的同时，需要找到一条更健康的发展道路，对于高新技术的营养的吸收，是“电气自动化”企业应该不断进行的，这样“电气自动化”的新局面才能更好的开创出来。为了更好的推动“电气自动化”新局面的开创，将思想和行动更好的统一到“科学发展观”的要求上来，就要根据“以人为本、全面协调的可持续发展的要求”，对经验教训进行更好的总结，找出差距，更好的转变和调整发展观念和思路。

三、总结

对于提高国家国力和提高企业素质方面，对传统行业进行自动化改造就是一个非常重要的方法和途径。从危险、恶劣的工作环境中，从繁重的体力劳动、部分脑力劳动中将人们更好的解放出来就是自动化控制的最大功能，并且自动化控制还可以对人的器官功能进行充分的扩展，使劳动生产力得到很大的提高，能够增强人类认识以及可以更好的提高改造世界的能力。想要更好的实现国民经济跨越式的发展，就应该用信息化带动工业化自动化，这样就能够极大的推动工业电气化技术朝着更好的方向发展。