关于电气自动化行业发展的讨论

吴福祥

摘要：本文通过个人结合工作中的经验，对我国现代的电气自动化发展方向，现状中的问题，以电气自动化产品的创新，对电气自动化系统平台统一化的理解，和人员操作全方面对未来我国的电气自动化事业做出研究，以供参考。

关键词：电气自动化;现状;发展前景

随着中国入世，国外自动化企业将加快抢滩中国市场的步伐，自动化行业将进一步面临市场的分割、融合、变迁和深化等变化，同时，由于技术和相关产业的高速发展，市场竞争日趋激烈，自动化产品价格呈大幅降低趋势，这无疑也是摆在自动化企业面前的巨大挑战。在巨大机遇与挑战并存面前，多数企业将面临一个重新认识环境和自我重新定位的过程。

1、中国家电气自动化的现状

1.1电气自动化系统集成信息化

信息技术对电气自动化的渗透来自于两个方向：一方面是从管理层纵向的渗透。企业的业务数据处理系统要对当前生产过程的数据进行实时的存取。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据，也可以对当前生产过程的动态画面进行监控，在第一时间了解最全面和准确的生产信息。另一方面，信息技术横向扩展到电气自动化的设备、机器和系统中。随着微电子和微处理器技术应用的增加，原本定义明确的设备界线，如PLC、控制设备和控制系统变的模糊了。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。不仅包括传感器和执行器，而且包括控制器和仪表。Internet/lntranet技术和多媒体技术在电气自动化领域有着广泛的应用前景。

1.2电气自动化系统维护简易

Windows NT和LE已经正在成为电气自动化控制的标准平台、语言和规范。在电气自动化领域，基于PC的人机界面已经成为主流，基于PC的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的用户所采纳。在控制层采用Windows作为操作系统平台使电气自动化系统更易于使用和维护。

1.3分布式控制分析

现场总线通过一根串行电缆将位于中央控制室内的工业计算机、监视/控制软件和PLC的CPU与位于现场的远程I/O站、变频器、智能仪表、马达启动器、低压断路器等连接起来，并将这些现场设备的大量信息采集到中央控制器上来。它是一种串行的连接智能设备和自动化系统的数字式、双向传输的分支结构的通讯总线。分布式控制意味着PLC、I/O模块和现场设备通过总线连接起来，将输入输出模块转换成现场检测器和执行器。

2.我国电气自动化的发展方向

2.1电气自动化产品创新

进一步提高自身产品的科技含量，研发生产更好的具有自主知识产权的电气自动化控制系统与产品，加大自主创新的发展力度，提供了更多、更大的空间。确立企业在技术创新中的主体地位，完善体制机制和政策环境，加快实施国家重大科技专项。我国目前已经形成了中低挡产品以国内企业为主，中小型项目选用国内产品的市场格局。电气自动化生产企业应当努力开创科学发展的新局面，坚持提高自主创新能力，加快转变经济增长方式，不断提高自主创新能力。

2.2电气自动化系统平台统一化

电气自动化系统平台统一化可以支持一个自动化项目周期中的设计、实施和测试、调试和开机、运行及维护等各个阶段和环节。这样可以大大降低从设计到完成的时间和费用。统一的系统开发平台还可以满足用户另一个重要需求即开发平台独立于最终的运行平台。根据项目特点和最终用户需求决定将统一的运行代码下载到硬件PLC基于Windows NT的软件PLC、嵌入式NT系统还是基于WindowsCE的控制系统中。

2.3 电气自动化系统结构通用化

电气自动化系统结构通用化对于一个成功的电气自动化控制系统来说非常重要。整个企业的网络结构应保证现场控制设备、计算机监督系统、企业管理系统之间的数据通讯畅通无阻。企业管理层可通过Internet Intranet对现场设备进行实时监督。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。

2.4电气自动化系统程序接口标准化

基于微软公司的标准和技术，如WindowsXP、OPC和ActiveX，减少了工程时间和费用，方便了电气自动化系统和办公系统的数据交换与共享。在与企业的MES系统、ERP系统连接时，基于PC平台的自动化解决方案至关重要。使用Windows XP.作为操作系统，使用TCP/IP作为办公环境的通讯标准，PC可以在自动控制和管理平台之间建立一种最好的接口。标准化的程序接口还保证了不同厂家的软硬件产品的数据交换，切实解决它们之间的通讯障碍。

2.5电气自动化产业市场化

企业在积极促进产业结构优化升级，坚持深化体制改革，加快形成落实科学发展观的体制机制保障的时候，要特别注意产业市场化的形成问题。这就要求电气自动化企业在集中力量加强自身的关键技术开发和系统集成的同时，要通过市场化的外包分工和社会化的协作，带动配套及零部件生产的市场化，有计划的研究与开发重大技术装备需要的关键共性制造技术等，逐步提高装备的自主制造比率。产业市场化是产业发展的需要，有利于资源配置效率的提高。

2.6电气自动化生产安全化

我国电气自动化企业应当认识到安防行业技术多系统集成一体化的大趋势。强调安全控制系统和非安全控制系统的集成。让客户在现有的非安全控制系统的基础上，以较低的开发设计成本实现自己的安全方案，也同样是我们目前应该思考的问题之一。电气自动化安全系统与产品将会成为未来自动化领域的一个亮点。针对中国市场特点，循序漸进开拓市场。

2.7操作人员专业化

系统安装过程中，随时让将来最终要维护和操作该设备人员了解安装过程，这将使他们对新系统有感性认识。通过专业培训，操作人员能更好理解系统为何按某一特定方式安装。为应付突然出现故障及恶劣运行环境下维修，就要事前弄清楚原因，否则会影响对发生问题做出正确判断。新系统安装，操作人员必须掌握这些技术。培训期间，公司培养技术娴熟操作人员，系统可运行时，那些将接触新系统人员掌握硬件设备及其操作和维护保养知识。

3 未来行业发展的趋势有以下几点：

3.1 系统监控的综合化由于电气设备已经日趋通用化、模块化、系列化，可以做到组态灵活;计算机所有功能选择均能通过屏幕软件按钮直接完成，为系统监控的综合化提供了必要的基础。当然，根据需求不同仍旧存在着先进程度不同和性能要求不同的船舶，但是单机单控的系统必将逐步向综合监控的系统过渡。 因为采用综合监控的形式，可以构成双重或多重冗余，对提高系统或者全船整体可靠性是有积极意义的。

3.2 系统的网络化当前，数字化技术和总线技术应用已经相当成熟。现场总线是一种互联现场设备（或模块）与控制系统之间的双向数字通信网络。通常采用双层网，第一层为数据采集与传送网，第二层为控制网。为保证系统的可靠性，控制网络可采用冗余结构。网络系统的优势在于采用数字化和高层次的自动化技术代替大量繁琐的人工操作，提高工作效率是显而易见的。它有助于减少频繁操作和减轻人员疲劳，改善员工的工作场合。

结束语：

在全球经济一体化趋势下，电气自动化在国家经济和社会发展中占据越来越重要的地位之一，电气自动化系统逐步完善，实现系统与外界网络的连接，使系统信息能够进行综合处理能力与网络技术结合实现网络自动化和管控一体化。工业自动化是现代先进工业科学的核心技术，是工业现代化的物质基石，是工业现代化的重要标志。本文阐述了工业电气自动化系统的发展现状，展望了工业电气自动化未来的发展趋势，并对工业电气自动化系统的发展战略目标，有着极其深远的现实意义和时代意义。

参考文献：

[1]张德昱.智能化技术在电气工程自动化控制中的应用[J].产业经济，2020（06）.

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