淺析工業(yè)電氣自動化的應(yīng)用與發(fā)展

【摘 要】工業(yè)電氣自動化是工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志，是現(xiàn)代工業(yè)的核心技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。21世紀(jì)的經(jīng)濟發(fā)展正處于由“工業(yè)經(jīng)濟模式”向“信息經(jīng)濟模式”快速轉(zhuǎn)變時期，這主要得益于科學(xué)技術(shù)的突飛猛進尤其是工業(yè)電氣自動化的發(fā)展和應(yīng)用。本文就主要對我國目前工業(yè)電氣化的現(xiàn)狀及未來發(fā)展進行了分析探討。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)電氣自動化；應(yīng)用；發(fā)展

引 言：工業(yè)電氣自動化在現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)中具有舉足輕重的作用，是現(xiàn)代工業(yè)科學(xué)發(fā)展的趨勢和研究的主要方向。在我國，工業(yè)電氣自動化誕生于二十世紀(jì)五十年代。由于其擁有面向的專業(yè)寬、適用性范圍廣的特征，從誕生之初就表現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的良好趨勢。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)電氣自動化的涉及領(lǐng)域也是越來越廣泛。通過以高新技術(shù)和信息電子化為核心技術(shù)手段來提高工業(yè)的生產(chǎn)效率增加產(chǎn)值，也是現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)發(fā)展自動化的最終目的。

一、工業(yè)電氣自動化技術(shù)概述

工業(yè)電氣自動化技術(shù)是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術(shù)，對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，達到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術(shù)，主要包括工業(yè)自動化軟件、硬件和系統(tǒng)三大部分。工業(yè)自動化技術(shù)作為20世紀(jì)現(xiàn)代制造領(lǐng)域中最重要的技術(shù)之一，可以大大降低人工的勞動強度，提高測量檢測的準(zhǔn)確度和信息傳輸?shù)膶崟r性，為生產(chǎn)過程提供進一步的技術(shù)保障。

二、電氣自動化在工業(yè)上的應(yīng)用

計算機技術(shù)在企業(yè)管理中得到了廣泛的運用，Windows已經(jīng)成為了工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)平臺。基于PC的控制系統(tǒng)受到了廣大行業(yè)的好評，它不僅具有靈活性，而且具有易于集成的特點，維護起來相當(dāng)方便。自從可編程控制器的國際標(biāo)準(zhǔn)IEC61131制定后，使得編程接口更加標(biāo)準(zhǔn)化，各大PLC廠商都依照這一規(guī)范，推出的許多產(chǎn)品都能夠符合該標(biāo)準(zhǔn)的要求。其中，PC控制軟件也有許多是按照該標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的。在工業(yè)領(lǐng)域，電氣自動化受到了高度重視，現(xiàn)在我們來具體了解一下現(xiàn)場總線及先進控制在生產(chǎn)中的應(yīng)用。

（一）現(xiàn)場總線指的是連接智能現(xiàn)場設(shè)備和自動化系統(tǒng)的通信系統(tǒng)，主要解決系統(tǒng)之間信息傳遞的有關(guān)問題，它的出現(xiàn)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領(lǐng)域。與其它控制系統(tǒng)相比，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)具有全數(shù)字化、開放性、互用性、智能化等特點，成為工業(yè)生產(chǎn)自動化的方向?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)能夠有效的節(jié)約企業(yè)成本，現(xiàn)場總線的設(shè)置相對簡單，使用的設(shè)備較少，節(jié)約了設(shè)備投資費用。除此之外，它可以減少后期電纜的使用，同時也節(jié)約了相關(guān)的施工費用，對企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟效益有重要意義。目前來說，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)發(fā)展尚未成熟，它與分散控制系統(tǒng)共同存在于工業(yè)生產(chǎn)中。

（二）先進控制具有很好的控制效果，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，建立數(shù)學(xué)模型并非易事，運用預(yù)估控制技術(shù)后，會使數(shù)學(xué)模型的要求降低。先進控制技術(shù)既可以進行模型預(yù)測，又可以進行推斷控制，另外，先進控制還可以處理較為復(fù)雜的多變量。先進控制是通過計算機技術(shù)來實現(xiàn)的，通過計算機來實現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳輸、模型辨識等功能，計算機技術(shù)就是先進控制的發(fā)展平臺。智能化是先進控制的發(fā)展趨勢，生產(chǎn)過程需要智能系統(tǒng)來完成，智能系統(tǒng)可以用來進行故障診斷、監(jiān)督等工作。

三、我國電氣自動化的發(fā)展前景

（一）電氣自動化產(chǎn)品創(chuàng)新

電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)按照國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要提出的目標(biāo)，不斷提高開放條件下的原始創(chuàng)新能力、集成創(chuàng)新能力和引進消化吸收再創(chuàng)新能力。進一步提高自身產(chǎn)品的科技含量，研發(fā)生產(chǎn)更好的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電氣自動化控制系統(tǒng)與產(chǎn)品，加大自主創(chuàng)新的發(fā)展力度，提供了更多、更大的空間。電氣自動化生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)努力開創(chuàng)科學(xué)發(fā)展的新局面，堅持提高自主創(chuàng)新能力，加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式，不斷提高自主創(chuàng)新能力。

（二）電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化

電氣自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化對于一個成功的電氣自動化控制系統(tǒng)來說非常重要。整個企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)保證現(xiàn)場控制設(shè)備、計算機監(jiān)督系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊暢通無阻。企業(yè)管理層可通過lnternet/Intranet對現(xiàn)場設(shè)備進行實時監(jiān)督。在進行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時，無論選擇與現(xiàn)場設(shè)備通訊的現(xiàn)場總線還是與上級計算機或辦公系統(tǒng)通訊的以太網(wǎng)，所選擇的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品必須能夠保證從辦公自動化環(huán)境到控制級直至元件級的整個系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊。

（三）電氣自動化生產(chǎn)安全化

我國電氣自動化企業(yè)應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到安防行業(yè)技術(shù)多系統(tǒng)集成一體化的大趨勢。強調(diào)安全控制系統(tǒng)和非安全控制系統(tǒng)的集成。電氣自動化安全系統(tǒng)與產(chǎn)品將會成為未來自動化領(lǐng)域的一個亮點。針對中國市場特點，循序漸進開拓市場。可以先從安全等級要求最高的應(yīng)用領(lǐng)域入手，逐步拓展到其他危險等級較低的場合。按照從工廠設(shè)備層到網(wǎng)絡(luò)層，從硬件到軟件，從安全單元到安全系統(tǒng)的路線進行電氣自動化系統(tǒng)安全方案的應(yīng)用。努力開展電氣自動化安全防范系統(tǒng)設(shè)計的研究。

（四）工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢

工業(yè)電氣自動化是電氣信息領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，但由于和人民的生活和工業(yè)生產(chǎn)息息相關(guān)，并且具有環(huán)保、經(jīng)濟及適用廣的特點，發(fā)展速度非?？?，已成為高新產(chǎn)業(yè)的重要一員，在國民經(jīng)濟的發(fā)展中起著越來越重要的作用。工業(yè)電氣自動化的發(fā)展好壞直接關(guān)系到社會與經(jīng)濟效益的優(yōu)劣，對此，我們應(yīng)十分重視和關(guān)注。工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢就是現(xiàn)代分布式、開放式的信息化。分布式的結(jié)構(gòu)可以保證網(wǎng)絡(luò)中建立起獨立的網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)危險的分化，維持系統(tǒng)的正常工作。開放化的要求的把系統(tǒng)和外界緊密聯(lián)系。把所有的網(wǎng)絡(luò)連接起來，大大提高休息處理效率。信息化簡單的說就是把設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)充分結(jié)合起來，形成管控與網(wǎng)絡(luò)自動化高度結(jié)合狀態(tài)。目前電氣自動化的發(fā)展趨勢是在自主研發(fā)的前提下，開創(chuàng)電氣化的新時代，這樣在市場競爭中才能贏得價格的優(yōu)勢，研究和吸取工業(yè)自動化的經(jīng)驗和各種技術(shù)，提高自身的研發(fā)能力是企業(yè)快速發(fā)展之路。同時以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)思想，注重以人為本，充分發(fā)揮勞動人民的積極性，不拘泥于條條框框的束縛，根據(jù)不同地區(qū)不同特點不同情況作出不同的決策。及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題，把我國的工業(yè)電氣自動化產(chǎn)業(yè)打造成國際化一流的產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)現(xiàn)代化、國際化、和全球化的進程上。

結(jié)束語

工業(yè)電氣自動化是一項利國利民的工程，它關(guān)乎我國企業(yè)自身發(fā)展及在國際上的競爭力。在全球經(jīng)濟一體化趨勢下，搞好工業(yè)電氣自動化，現(xiàn)已成為國際性重點關(guān)注內(nèi)容。我們應(yīng)在實際應(yīng)用工作中，也要不斷實踐，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，積極探索出一條有利于我國乃至國際工業(yè)電氣自動化發(fā)展的有效途徑。

參考文獻：

[1] 梁昌鑫.工業(yè)自動化現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[M].上海電機學(xué)院學(xué)報，2008.