电气自动化技术发展现状及趋势探讨

鲍晓辉

(嘉峪关市科泰项目管理咨询有限责任公司，甘肃嘉峪关，735100)

1 引进电气自动化技术的必要性

从目前情况来看，我国工业及农业等领域重点使用电气自动化技术，并且随着我国工业及农业快速发展而发展。电气自动化技术成为了当前各高校重点探究的内容，在有关高校课程设计上，专门成立了电气自动化专业。将电气自动化技术运用其中，能够有效处理实际生产中各个问题。在工业生产中，因为传统工业生产方式主要以人工模式为主，在这种情况下不但会影响工作效率，也会引发各种生产安全问题，无法满足现代化工业发展要求。为了提高生产效率，保证生产质量，大部分企业开始采用24小时生产模式，但是人工工作效率远不足机械工作效率，诸多生产企业意识到引进电气自动化技术的必要性。随着计算机技术的快速发展，并在诸多领域中取得了良好的应用效果，通过使用计算机技术，将其与传统电气技术充分融合，成为今后发展主要趋势。在人工智能技术作用下，能够让电气技术实现自动化发展，这种方式不但能够有效提高生产效率，也能让更多的工人从艰苦的工业生产环境中脱离出来，减少工人工作量，让工人更具创造力，不再重复工作。由此可见，电气自动化技术对工业生产有着重要意义[1]。通过引进电气自动化技术，能够取代传统的人工生产模式，从而促进生产效率的提高，解放工人双手。但是通过调查发现，当前我国大部分生产企业并没有引进电气自动化技术，在实际生产中依然以人工生产模式为主，这将无法满足实际生产要求。所以电气自动化技术在推广上依然有广阔的发展空间。

2 电气自动化技术发展现状分析

2.1 现场总线和分布式控制系统的应用

在传统工业生产制造过程中，主要集中在一个控制器或者PLC电池模板、CPU、数据量输入输出模板等方面。在多个控制电缆的作用下，与PLC现场信号充分连接，将相应的信号传递到对应设备中。在设备更换及系统扩容过程中，布线工作量大，投放成本多，灵活性低。现场总线作为连接智能设备与自动化系统的重要因素，可以在一根串行电缆的作用下，与工业计算机系统充分连接，并贯通到监控软件及PLC 、CPU中央控制处理器中，与远程I/O站、变频器、智能仪表等设备连接，将这些现场设备整合到中央控制器中。

2.2 火力发电系统的应用

在火力发电系统中，将电气自动化技术应用其中具备的优势，具体展现在以下几个方面。首先，促进发电系统集中化处理，实现电厂中机、炉、电三位一体化管理。其次，及时找出发电系统中存在的各种安全问题，并对这些问题进行统一处理，采取有效地防范措施，降低各种危险问题发生率[2]。最后，便于网络结构建设，促进企业稳定运行。在电气自动化技术作用下，能够将管理、生产、操作等人员数量控制在一定范畴内，减少劳动力支出，节约生产成本。

2.3 电气自动化控制系统的应用

在当前电气自动化控制系统中，分层分布式计算机监控技术得到了广泛应用。在管理层上，主要划分为上下两层，其中，PC为管理协调层，主要负责报警命令、调度、优化计算等职责。下一台机器作为执行层，负责收集相关数据，并将其执行到上位机中。对于多层结构体系，上层为国家调度中心，通过远程控制网络发布宏观调控方案，对电站数据进行调查分析。要想保证监控设备运行的稳定性，PC通常配备两台机器，甚至多台计算机和每台计算机平均承担一个特定任务，在一台计算机出现故障的情况下，其他计算机可以分担此任务。这些上位机可以在局域网的作用下实现通信，下位机则利用总线进行信息传递。

2.4 建筑领域的应用

随着社会快速发展，人们生活品质发生了巨大变化。为了满足人们日常生活要求，诸多高层建筑发展起来，在某种程度上，人们对建筑功能要求更为严格。在建筑领域中，将电气自动化技术应用其中，具备的优势比较明显[3]。首先，保证设备与系统运行稳定性，对设备运行情况进行有效监管。结合当前建筑结构来看，自身展现出较强的繁琐性特点，尤其是在引进电气系统以后，不管是在建筑结构上还是在功能上都具多样性。传统的管理模式已经无法满足现代建筑电气系统运行管理要求，导致各种风险问题的出现。在使用电气自动化技术过程中，通过采集、处理、反馈等对建筑电气系统运行情况进行监督与管理，一旦发现问题及时处理，保证控制中心命令能够以最快的速度传递到其他系统中，之后将反馈信息在短时间内传递到控制中心，从而保证控制管理目标顺利完成。其次，促进各系统之间交流。在建筑领域中，将电气自动化技术运用其中，能够形成一套完整的控制系统，在某种程度上提高系统运行效率和水平。例如在建筑中，如果一个系统出现故障，其他系统将会自动加载，选择最佳的处理方案，保证建筑内部系统运行的安全性。

2.5 IT技术的应用

将电气自动化技术运用到IT技术中，促进两者结合，能够推动电气自动化系统稳定发展。IT技术对电气自动化影响，具体展现在两个方面。首先，管理层管理工作，其次，自动化系统运行。管理人员在使用电气自动化技术过程中，利用数据处理系统将系统中形成的各项信息及时反馈，并在计算机的配合下，制定生产决策。管理人员在这些信息作用下，权衡人力、物力、财力等资源分配，加强生产管理，及时获取所需的信息，帮助企业领导调整生产计划。在自动化系统运行上，IT技术将会给产品各个层面带来一定影响。因为IT技术自身具备信息化功能，能够把各执行器与控制器在IT技术作用下形成一个完整的集成系统利用IT技术，促进各系统之间信息交流，让每个系统都能衍生更多的功能[4]。

3 电气自动化技术的发展趋势

3.1 由低频逐渐发展到高频

社会快速发展及科技水平提高，让人们在高速发展中产生各种需求。为了迎合时代发展，电气自动化技术也由低频朝着高频方向发展，例如，之前的电流转换器一般以晶闸管为相控整流器，但是在运行效率上相对比较缓慢，无法满足时代发展要求。所以，PWM技术发展的新产品开始慢慢渗透其中，有效提高电流互感器运行效率，降低电网高次谐波带来的影响。并且，电流转换器的装置采用的是PWM技术 ，在低频率的环境下能够有效处理电机转矩脉动问题，但是受到转距电机运行噪音和震动等因素影响，容易面临低谐波干扰。

3.2 电气自动化的计算机网络发展

随着大数据时代的来临，大数据、云计算等技术发展需要得到计算机网络的支持，而工业技术发展也离不开网络技术。在未来社会发展中，必然会朝着计算机趋势迈进，电气自动化技术需要与计算机技术充分结合，将计算机、云计算等技术融入电气自动化发展中，这样能够为电气自动化技术今后改革发展提供方向。随着计算机网络时代的来临，给人们日常工作生活提供了诸多便利，让人们工作效率得到大幅度提高，对促进行业发展有着积极影响。而电气自动化技术今后发展趋势在于努力提高经营生产水平，减少劳力支出。从目前情况来看，计算机技术得到了社会各界的认可和普及，人们生活及工作方式开始朝着计算机方向发展，通过将电气自动化技术与计算机技术充分结合，能够充分发挥其应用价值。所以在电气自动化技术今后发展中，需要加强对计算机技术应用探索，提高应用效率[5]。

4 结束语

在当前电气自动化技术快速发展的环境下，让电力管理系统发生巨大变化。随着新时代的来临，各个领域也逐渐意识到电气自动化技术为其创造的效益，并且开始加强电气自动化技术应用与普及，这给促进电气自动化技术发展提供了良好条件。