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關(guān)于工業(yè)電氣自動(dòng)化的應用及發(fā)展的研究
工業(yè)電氣自動(dòng)化是電氣信息領(lǐng)域的一門(mén)新興學(xué)科，廣泛應用于工業(yè)、農業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)以及國防等領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟的發(fā)展中起著(zhù)越來(lái)越重要的作用。下文研究了工業(yè)電氣自動(dòng)化的應用情況，并梳理了它的發(fā)展歷程。
摘要：電氣自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，使得這種技術(shù)已經(jīng)成為了高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中重要的組成部分，對改善工業(yè)生產(chǎn)非常有幫助，要了解其重要特征，研究其應用及發(fā)展策略與趨勢。
關(guān)鍵詞：工業(yè)電氣自動(dòng)化;特征;應用;發(fā)展
前言
現在，我國的工業(yè)發(fā)展速度是非�？斓�，在工業(yè)發(fā)展過(guò)程中應用了越來(lái)越多的先進(jìn)技術(shù)，這樣也使得工業(yè)在發(fā)展過(guò)程中逐漸實(shí)現了自動(dòng)化，電氣自動(dòng)化的發(fā)展速度是非�？焖俚�。自動(dòng)化在發(fā)展過(guò)程中獲得了很好的效果，同時(shí)自動(dòng)化機械設備在操作上也是非常簡(jiǎn)單的，可以在無(wú)人的情況下自行及性能操作，同時(shí)在操作方面也是非常準確的。在工業(yè)領(lǐng)域應用自動(dòng)化技術(shù)能夠更好的降低人們的勞動(dòng)強度，同時(shí)也能使人們從惡劣的工作環(huán)境中解放出來(lái)。
一、重要特征
通常情況下，在實(shí)際應用中，工業(yè)電氣化系統用電設備會(huì )根據需求不同而被安裝在配電室和控制中心，如果要處理的信息任務(wù)多，工業(yè)電氣化系統的系統配件自然也多，那么相關(guān)維護工作相對也較復雜。它與熱工系統相比，電氣設備操作的頻率低，某些電氣設備在正常工作時(shí)，電氣設備操作的時(shí)間較長(cháng)，有時(shí)候是幾個(gè)月或者更長(cháng)時(shí)間才操作一次。電氣設備的安全性方面，它對保護安置的要求很高，在速度方面要求很高，一般要求在40ms以?xún)染鸵瓿杀Ｗo動(dòng)作。電氣設備的具有連鎖邏輯簡(jiǎn)單、操作機構復雜的構造特點(diǎn)。其控制方式用電系統，把主要設備監控接入DCS系統，主要就要需求兩臺機組，便于一臺系統檢修而另外一臺系統的正常各種的干擾，主要保障了電氣控制模式的穩定功能。所以在構建DCS時(shí)，保證系統高度可靠性的關(guān)鍵在于系統架構的聯(lián)網(wǎng)方式。
二、工業(yè)電氣自動(dòng)化的應用
計算機技術(shù)在企業(yè)管理中得到了廣泛的運用，已經(jīng)成為了工業(yè)控制的標準平臺�；赑C的控制系統受到了很多行業(yè)的好評，它不僅具有靈活性，而且具有易于集成的特點(diǎn)，維護起來(lái)相當方便。自從可編程控制器的國際標準IEC61131制定后，使得編程接口更加標準化，各大PLC廠(chǎng)商都依照這一規范.推出的許多產(chǎn)品都能夠符合該標準的要求。其中，PC控制軟件也有許多是按照該標準開(kāi)發(fā)的。在工業(yè)領(lǐng)域，電氣自動(dòng)化受到了高度重視�，F場(chǎng)總線(xiàn)指的是連接智能現場(chǎng)設備和自動(dòng)化系統的通信系統，主要解決系統之間信息傳遞的有關(guān)問(wèn)題，它的出現給工業(yè)領(lǐng)域增添了新的活力，對工業(yè)生產(chǎn)有重要意義，它被廣泛的運用到了各個(gè)領(lǐng)域。與其它控制系統相比，現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統具有全數字化、開(kāi)放性、互用性、智能化等特點(diǎn)，成為工業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化的方向�，F場(chǎng)總線(xiàn)控制系統能夠有效的節約企業(yè)成本，現場(chǎng)總線(xiàn)的設置相對簡(jiǎn)單，使用的設備較少，節約了設備投資費用。除此之外，它可以減少后期電纜的使用，同時(shí)也節約了相關(guān)的施工費用，對企業(yè)實(shí)現經(jīng)濟效益有重要意義。目前來(lái)說(shuō)，現場(chǎng)總線(xiàn)控制系統發(fā)展尚未成熟，它與分散控制系統共同存在于工業(yè)生產(chǎn)中。先進(jìn)控制具有很好的控制效果，在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，建立數學(xué)模型并非易事，運用預估控制技術(shù)后，會(huì )使數學(xué)模型的要求降低。先進(jìn)控制技術(shù)既可以進(jìn)行模型預測，又可以進(jìn)行推斷控制，另外，先進(jìn)控制還可以處理較為復雜的多變量。先進(jìn)控制是通過(guò)計算機技術(shù)來(lái)實(shí)現的，通過(guò)計算機來(lái)實(shí)現數據處理、數據傳輸、模型辨識等功能，計算機技術(shù)就是先進(jìn)控制的發(fā)展平臺。智能化是先進(jìn)控制的發(fā)展趨勢，生產(chǎn)過(guò)程需要智能系統來(lái)完成，智能系統可以用來(lái)進(jìn)行故障診斷、監督等工作。
三、工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展策略
1、程序接口應標準統一
現代工業(yè)電氣自動(dòng)化的標志是具有標準化的統一接口。一個(gè)標準化的程序接口能很好地解決諸多實(shí)際應用問(wèn)題，諸如數據和信息交流問(wèn)題、系統兼容問(wèn)題等。我們應結合現代計算機應用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )發(fā)展技術(shù)，盡可能使各個(gè)環(huán)節程序接口標準統一，從而有力提高工作效率。在與企業(yè)的MES系統、ERP系統連接時(shí)，計算機技術(shù)的平臺自動(dòng)化可以幫助問(wèn)題的解決。使用WindowsNT/2000作為操作系統，還能實(shí)現辦公環(huán)境的標準化，計算機可以在電氣化管理和系統平臺之間建立接口。標準化的程序接口還保證了不同程序之間的通訊問(wèn)題，是電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展的主要結構。
2、通用的網(wǎng)絡(luò )結構
企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中要保證企業(yè)的網(wǎng)絡(luò )結構能夠保證各個(gè)系統在運行的時(shí)候做到數據傳輸的暢通無(wú)阻，在企業(yè)運行過(guò)程中，要對現場(chǎng)設備進(jìn)行控制，同時(shí)企業(yè)的管理系統也是要進(jìn)行數據傳輸的，因此，企業(yè)管理層可以通常網(wǎng)絡(luò )技術(shù)對現場(chǎng)設備的運行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監督。在進(jìn)行企業(yè)網(wǎng)絡(luò )規劃的時(shí)候，在對現場(chǎng)設備通訊和辦公室系統通訊的時(shí)候都要選擇以太網(wǎng)來(lái)使用，這樣能夠更好的保證辦公自動(dòng)化環(huán)境得到更好的控制，同時(shí)也能將系統控制范圍在一定程度上進(jìn)行提升。網(wǎng)絡(luò )在運行過(guò)程中要能夠更好的對網(wǎng)絡(luò )配置以及編程數據進(jìn)行管理，同時(shí)也要實(shí)現通訊的集成功能。
3、開(kāi)發(fā)統一應用系統平臺
為了使電氣自動(dòng)化控制體系更好的發(fā)揮作用，促進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)有效進(jìn)行，建立統一的、標準化的、開(kāi)放、健康的應用平臺是十分必要的。優(yōu)秀的應用系統平臺能夠能夠為工業(yè)電氣自動(dòng)化控制的各項操作提供支持，并為系統實(shí)際作用的發(fā)揮提供輔助作用。它能夠降低系統使用消耗的費用，提高電氣設備的綜合利用效率，提升整個(gè)系統的服務(wù)效率。同時(shí)，該平臺的建立還能夠滿(mǎn)足用戶(hù)的個(gè)性化需求，有利于獨立的系統目標實(shí)現。在實(shí)際運用中，根據工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需要、客戶(hù)目標進(jìn)行代碼運行，下載相應代碼至硬件可編程邏輯控制器中即可。
四、工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢
電氣自動(dòng)化的發(fā)展對工業(yè)發(fā)展帶來(lái)了很大的改變，使得工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中實(shí)現了能源的節約，同時(shí)也在生產(chǎn)成本方面實(shí)現了降低，這樣能夠更好的保證工業(yè)生產(chǎn)中獲得更多的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。發(fā)展電氣自動(dòng)化能夠更好的發(fā)展我國的工業(yè)發(fā)展，同時(shí)也能使我國的工業(yè)發(fā)展過(guò)程中縮小和發(fā)達國家之間的差距。工業(yè)自動(dòng)化在發(fā)展過(guò)程中逐漸出現了不同的發(fā)展趨勢，主要分為分布式、開(kāi)放化和信息化。分布式結構能夠更好的實(shí)現各個(gè)職能模塊在網(wǎng)絡(luò )環(huán)境中實(shí)現獨立的工作環(huán)境，同時(shí)也能更好的將存在的系統風(fēng)險進(jìn)行分散。系統結構的開(kāi)放化能夠實(shí)現系統在和外界網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行連接，信息化能夠使系統在進(jìn)行信息處理的時(shí)候效果更好，同時(shí)也實(shí)現了網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)化和管控一體化。工業(yè)電氣自動(dòng)化水平的提高，能夠更好的促進(jìn)我國工業(yè)獲得更好的發(fā)展前景。
信息技術(shù)對工業(yè)世界的滲透來(lái)自于兩個(gè)獨立的方向,一方面是從管理層縱向的滲透,另一方面，信息技術(shù)橫向擴展到自動(dòng)化的設備、機器和系統中。信息技術(shù)已滲透到產(chǎn)品所有的層面，不僅包括控制器和儀表，而且包括傳感器和執行器。標準的瀏覽器可以存取企業(yè)的財務(wù)、人事等管理數據，可為企業(yè)管理層所利用，也可以對當前生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)畫(huà)面進(jìn)行監控，在第一時(shí)間了解最全面和準確的生產(chǎn)信息。微電子和微處理器的發(fā)展是信息技術(shù)革命的原動(dòng)力。隨著(zhù)微電子和微處理器技術(shù)應用的廣泛增加，原本定義明確的設備界線(xiàn)，相對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統一的組態(tài)環(huán)境變得重要了。
結束語(yǔ)
電氣自動(dòng)化在發(fā)展的過(guò)程中經(jīng)歷了漫長(cháng)的過(guò)程，從最初的設想到現在的逐漸走向成熟，它的發(fā)展和信息技術(shù)是密切相關(guān)的，同時(shí)和物理科學(xué)也有著(zhù)很大的關(guān)系。電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展的過(guò)程中要解決的問(wèn)題也是非常多的，為了更好發(fā)展電氣自動(dòng)化技術(shù)，一定要不斷的應用高新技術(shù)，這樣才能更好的保證在工業(yè)生產(chǎn)中電氣自動(dòng)化技術(shù)得到更好的應用，為工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)更大的便利
參考文獻
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