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近些年來,隨著科技的不斷發展進步,電氣自動化在工業生產中的應用越來越廣泛,其在提高勞動生產效率的同時,也為企業帶來了更高的經濟效益。在智能化、工業化、現代的發展趨化勢下,需要電氣自動化來帶動工業的發展,只有合理的利用電氣自動化才可以提高企業的生產率,提高社會經濟效益。
1 電氣自動化發展路程與現狀
1.1 電氣自動化的發展歷程
電氣自動化誕生于上個世紀五十年代,集多種電子技術、信息技術為一體,在科技不斷發展的新時期電氣自動化為電子技術的發展帶來了新的契機。從電氣自動化產生以來,其發展都離不開人的主觀意識,需要依靠不斷發展的科學技術。
隨著電子計算機的普及應用到了20世紀60年代電氣自動化得到了快速的發展,在這場偉大的改革中電氣自動化領域的技術應用更為廣泛,先進的科學技術為自動化控制技術與信息處理技術的結合提供了支持,極大地推動了電氣自動化的發展。
在20世紀70年代,隨著通訊技術的發展,電氣自動化向科技的自動化和智能化又邁進了一步,其自身的結構也有了很大的調整,其規模也逐步的擴大。不過,這也帶來了一系列的問題,比如說其在控制技術的理論還不夠成熟。在對這些問題進行深入研究的時候需要做深入的理論研究,主要是從智能化控制的方法與手段兩個方面入手進行技術的創新和改革。由電子計算機技術、現代化通訊技術和智能化技術構成的高級自動化系現極大的促進了電氣自動化的發展進程。
自20世紀80年來以來,電氣自動化技術的發展更是呈迅猛之姿,已經開始慢慢成為了現代化科學技術不可或缺的重要部分,與此同時其還帶動了其他領域科技的發展和進步,并在越來越多的行業中發揮著作用。
1.2 電氣自動化發展的現狀
1.2.1 信息技術的決定性影響
信息技術也就是人們在開發或者利用信息的過程中,通過上述技術來對信息進行處理、存儲以及顯示,從而使信息達到共享。從目前的科學技術發展狀況來看,以計算機技術、網絡技術以及通訊技術等先進的技術為基礎的信息技術已經成為了現代科技的主導。
如今在現代化電子技術發展進步的基礎上,現代化信息技術的發展越來越快,其通過現代化先進技術來采集、處理、利用社會中的各種信息來服務人們的生活。現代的信息基礎是以微電子學為基礎發展起來的,其計算機技術與通信技術相結合而產生的,并通過一定的控制手段獲取、加工、處理、存儲、傳播各種信息,再利用技術對信息進行處理,以適應人們的生產、生活需求。一般來說,電氣自動化并不是發展起來的,它與其他各個科學領域都有或多或少的聯系,特別是與先進技術的創新發展以及現代化信息技術的發展密不可分,它們的進步對于電氣自動化的革新有重要的意義,是成就其發展的基礎。
1.2.2 與物理科學的聯系更加緊密
在工業不斷發展的時期,電氣自動化的發展也非常迅速。其具體表現為:一方面,在三級電子管被發明并應用以后,集成電路技術推動了固體電子學的發展,從而為電氣工程的發展提供了契機;另一方面,作為科學技術基礎學科的物理學科得到了長足的發展,極大地拓寬了電氣自動化的應用范圍。
2 我國電氣自動化的未來展望
2.1 系統平臺的開放化和信息化
要實現管理、決策、設計、控制和制造一體化的目標,就要不斷的開放系統平臺并整合信息,利用互聯網技術讓信息的交換和共享變得更容易的設備。實際的操作方式為利用一個和外界相通的接口,實現對電力系統各個部件和相應系統的監視、調節,實現有效的管理控制,是電力系統運動技術、信息管理、調度自動化等方面的技術核心。如今,在電力系統中運用信息化技術已經成為了電力革新的主要方向,電子自動化設備的技術改革也是如此,計算機優化與仿真技術的應用在未來的電氣自動化項目中將會發揮越來越大的作用。網絡通信技術在電氣工程中廣泛使用以及人工智能分析的廣泛應用都充分展現了信息技術在電氣自動化中起到的重要作用。
2.2 系統結構通用化
一般來說,在一個工業企業內部需要較多的系統協調才能確保其正常的運轉,利用內部網絡結構可以有效的對企業內部的各個設備系統進行有效的控制,發揮電氣自動化控制系統的真正作用,保障企業財務以及通訊設備的安全性,所以說系統結構通用化是企業的內部調節器,相關的部門負責人可以利用企業內部的網絡實時的監控現場設備。
2.3 標準化的系統程序接口
標準化的程序接口在網絡方面可以使用TCP/IP作為統一的通訊標準,其不但能夠讓不同廠家生產的軟硬件產品在數據進行正常轉換,而且還更便于實現硬件平臺的自動化使得企業的管理系統、監控系統順利對接。WindowsNT操作系統能夠有效地改善電氣自動化各個系統之間通訊效果較差的問題,利用其還可以在在自動控制和管理平臺之間建立適當的接口,讓電氣自動化系統和辦公系統之間的數據能夠實時地進行交換和共享,并能夠降低技術工程的施工時間和成本。
3 電氣自動化發展重要性
科技飛速發展的當今社會,世界各國間的交流和聯系越來越頻繁,人類社會逐步進入了新技術革命時期,從有效的利用信息方面來談,真實信息的獲取是信息時代各項工作的基礎,現代工業生產可以使用多種自動化設備來監制全部的生產過程,保障各個設備在運作時保持良好的工作狀態,保證所生產的產品質量。
如今已經進入了信息化時代,工業化的目標也已經初步達成,和工業化緊密相連的信息化的發展成為了必然。不過,需要注意的是工業化的發展和信息化的發展應是同步進行的,如果只注重發展工業化,工業化發展到一定程度后再進行信息化的發展,那么將放慢發展速度速度。因此,只有在大力發展工業電氣自動化技術同時同步發展信息化,才能夠全面的實現我國的電氣工業化。
4 結束語
綜上所述,隨著現代科學技術的飛速發展,電氣工程的信息化、現代化和數字化特性越來越顯著,電氣自動化已經成為電氣發展的主流方向,其應用領域也逐步拓寬,尤其是在工業方面的應用極大的提高了我國工業的經濟效益以及勞動力水平。
參考文獻
[1]董小震.我國電氣自動化技術發展現狀及趨勢探討[J].科技風,2011(13).
關鍵詞:電氣自動化;控制系統;發展前景
一、電氣自動化工程控制系統的發展現狀
在我國,電氣自動化工程控制系統的發展已有幾十年的實踐,至今也取得了較為突出的成就。但是與發達國家相比,我國的起步仍較晚,電氣自動化工程控制技術也并不尖端,特別是隨著電氣自動化工程控制系統不斷發展和電氣自動化工程制造業競爭日趨激烈,更加突出了我國電氣自動化工程控制技術的現狀??蓺w納總結為如下四方面內容:
1.信息集成化現狀。電氣自動化控制系統的信息集成化的發展大致有兩個方向:一是管理層次的擴展。該系統需了解企業生產部門的動態,并合理調配各項資金和人力,不但能為管理者的高效管理提供依據,也能降低意外的發生和損害。二是技術的延伸。包括設施研發和機器改良,技術延伸使企業產品更接近市場,符合社會需求,特別是新型微電子處理技術在電氣自動化設施中的應用,完成了電氣自動化工程控制技術與其所匹配軟件的有機結合。
2.DCS系統現狀。分散控制系統,即DCS系統,是融合了計算機技術、CRT技術、控制技術和通訊技術的一種新型控制系統。該系統是以微處理機為基礎進行微機分散,對生產中的多個回路進行控制,并同時完成集中獲取并采集數據,進而實現管理控制的過程。在計算機網絡技術發展日新月異的今天,分散控制系統也開始朝著多元化和網絡化方向發展,系統型號接入不再單一限制,即可完成數據的綜合入網,使之與工程管理系統相連。由于DCS系統采用的是容錯設計,當一臺電腦出現故障時整個系統運行不受影響。要使電氣自動化控制系統穩定性更強,最好采用特定軟件和專用計算機。
3.標準語言規范現狀。電氣自動化控制系統的標準語言規范是Windows NT以及IE電氣自動化控制系統發展的,最終目的是通過Windows操作系統來達成人機界面。由于PC系統控制的靈活性和集成電路板的易制作性,如在系統中運用標準的編寫語言,則會使其維修和護理更便捷。
4.集中監控方式現狀。集中監控在電氣自動化控制系統的應用非常廣泛,但這并不代表其沒有缺點。因為集中監控的系統控制把全部的功能都集中在一個服務器中,因此信息處理速度難以提升,主機空間的限制使其無法完成對全部設備的集中監控,即便實現也會增加造價成本,還會存在可靠性不足、維護難度大等系列問題。
二、電氣自動化控制系統發展前景分析
電氣自動化控制系統作為工業生產中的關鍵平臺,在市場條件下作用下與IT平臺結合度越來越高,并引發了電氣自動化發展中的多次革新,筆者在此簡要概述電氣自動化工程控制系統的未來發展前景:
1.實現一致性。當控制系統實現一致性發展的時候,也就表明其經歷具有歷史轉折意義的深刻發展,它不但能推進自動化制造產品的周期性,而且能確保養護及維修等各個環節都會實現統一。而逐步實現控制系統的一致性,不但是社會環境發展的客觀需要,而且也標志著控制系統的發展走向了獨立化。
2.實現標準化。隨著電力領域技術發展的日新月異,我國電氣工程也面臨著技術革新。在技術環境不斷走向開放化的當下,自動化控制系統在接口方面的標準化進程也在不斷推進。標準化的到來,一方面有利于各企業間進行軟硬件信息數據的傳遞共享,另一方面也解決通訊難問題,大大提升了企業間信息通訊交流的效率。
3.趨于專業化。在自動化控制系統的安置和設計環節,業內加大了對專業技術人員的培訓重視度,無論從培訓力度還是培訓規模方面都有了較大的提高,使操作人員的專業素養也水漲船高,技術日益精湛和純熟,這也就意味著控制系統將步入專業化的方向發展 。在自動化領域專業技能培訓與日俱增的今天,控制好系統的操作者應將專業技能的培訓當成一項重要任務來抓。專業的培訓將大大提高技術操作人員在實踐中的 維修、養護技術,對故障的發現、查明和處理速度和質量也會大大提升。
4.趨于安全化。隨著改革開放和市場化的不斷深入,我國的工業經濟也面臨新的“轉方式、調結構”的洗牌,新型工業化的發展離不開電氣自動化技術的成熟發展。近年來,電氣自動化在國內工業進程中的優勢地位越發明顯,安全化也成為其主要特點之一,日后要進一步實現自動化控制系統朝著規范性的安全趨勢發展,就必須對電力市場的發展前景做科學的分析,力求市場風險的最低化。
5.須持續創新。當前我國的電氣自動化技術進入高速創新的發展新階段,隨著市場技術環境的不斷開放,自動化控制系統領域的創新力度史無前例。各大電氣工程企業也緊抓發展機遇,提升對創新人才的培養和應用,特別重視該系統的自主研發和科研攻關,一些企業已取得了驕人的成績。當然,機遇和挑戰永遠都是并存的,在電氣工程企業迎來發展春天的同時,也面臨著殘酷的市場競爭,要想在市場中分的一杯羹,就必須持續進行技術創新,才能以此為保障不斷提升自身的綜合競爭力,并為電氣工程的快速發展提供技術支撐和智力保障。
6.實現市場產業化。隨著電氣自動化工程企業持續在集成系統和技術的開發及公關中投入大量的時間和精力,特別是當分工外包協作方式日漸被推廣和接受之時,零配件的配套生產也會發生相應的變化,逐步轉變成市場化,使各種大型號裝備制造技術能有序展開,并在一定程度上催生了裝備自主研發的數量。隨著市場產業化的不斷推進,資源配置也將不斷被優化,大大提高生產效率。
三、結語
總而言之,在全球經濟一體化日漸深入發展的當下,電氣自動化在我國國民經濟中的支撐作用越發突出。身為一名電氣工程技術人員,我們都應該秉承以身作則、實事求是、務實創新的精神,時刻將提升專業素質放在第一位,力爭通過自己的專業知識在我國電氣自動化控制系統的未來發展中發一分光,三一分熱。
參考文獻:
[1]劉慧彥.電氣自動化工程控制系統的現狀及其發展趨勢[J].科技創新與應用.2013(18).
關鍵詞:電氣工程 自動化 發展
中圖分類號:TU855文獻標識碼: A 文章編號:
電氣工程及其自動化是一個涉及電力電子技術、計算機技術、電機電器技術信息與網絡控制技術等諸多學科的領域,是一個綜合性很強的學科,內容豐富多樣化,其特點為:強弱電結合、機電結合、軟硬件結合,是解決電氣工程技術分析與控制問題的前言科技學科。
電氣工程及其自動化專業是電氣信息領域的一門新興學科,觸角伸向各行各業,生活中的大小事務,均可見它的身影,與社會工業生產密切相關,發展十分迅速。
一、電氣工程及其自動化發展歷史
電氣工程及其自動化的起源要追溯到18世紀,美國人富蘭克林(B. Franklin,1760-1790)著名的“風箏實驗”為人類解開來了電的神秘面紗,不僅如此,電在自然界中的存在,也為電氣工程的發展奠定了最直接的受體。
19世紀初期,電流的磁效應、電磁感應定律相繼被外國科學家研究出來。19世紀中后期,麥克斯發現的電磁理論,讓電氣工程的理論基礎趨于完善。與20世紀交接的年代,西方發達國家陸續將電氣工程專業植入大學課程,這是電氣工程專業最早出現的地方。
對于前期閉關鎖國的中國來說,一直到時期,電氣工程專業才被引進到我國,由南洋大學堂(交通大學前身)第一個引進理論,并且設置了電機???這是我國大學最早的電氣工程專業,至今約莫一百年左右,可以說電氣工程在我國的發展歷程也是較有歷史的。到20世紀中期,我國高校陸續開設電氣工程專業,也逐步將電氣工程納入國家重點科研項目,大力培養相關人才。20世紀末端,因特網互聯世界,電氣工程不再是單純的電力工程,而是一項與計算機信息技術相互交叉的一門前沿學科。進入21世紀后,電氣工程及其自動化發張迅猛,成為涵蓋人類生活最廣的一門實用學科。
二、電氣工程及其自動化發展現狀
1.電氣工程及自動化在電力系統中技術應用
在電氣工程及其自動話主要在電力系統中應用,現代電力系統自動化的主要特征為:大機組、大電網、高度自動化。電氣工程中自動化技術的在電力系統運用主要體現在電網調度自動化、發電廠自動化,變電站自動化和配電自動化這四個方面。
電網調度自動化主要通過安全分析與對策提出(SA)、數據采集與安全監控(SCADA)和自動發電控制(AGC)與經濟調度控制(EDC)三個手段來實現對電網安全經濟運行調整。發電廠自動化系統主要包括了動力機械自動控制、自動發電量控制系統(AGC)和自動電壓控制系統(AVC)系統。發電廠自動化系統能自動對發電廠進行自動檢測、電能預估、調節、監視和管理,提高發電廠運行效率。變電站綜合自動化系統的5個子系統包括控制系統、繼電子保護系統,電壓、無功綜合控制子系統、通信子系統和低頻減負荷控制及備用電源自動投入子系統。通過計算機硬件系統或者自動化裝置,代替人工進行各種運行作業,提高變電站運行水平和管理水平的自動化系統。配電系統自動化的主要功能是降低電網的損耗、監控配電網的運行狀況、優化配電網的運行方式、提高配電網設備自身的可靠性運行能力以及減輕了運行人員的勞動強度以及維護費用。
2.電氣工程及自動化在其他系統中技術應用
除了傳統電氣工程設計到的電力系統,現如今,電氣工程是一門覆蓋面廣,內容豐富的交叉學科。電氣工程還涉及到建筑物多項改造活動,對建筑物結構性能的變化有較大的影響。根據勘測結果顯示,建筑物電氣工程結構像設備運行、線路連接、現場操控等方面,均對建筑物本身有很大影響。
同時,信息技術作為推動電氣工程及其自動化發展的原動力,理所當然會將電氣工程及自動化的熱門技術用在本行業。隨著當今市場的需求驅動,電氣自動化與IT平臺實現了逐步的融合,而當前全球電子商務的普及將大大加速這一融合過程。
3.電氣工程及其自動化熱門技術
(1)電力智能控制系統
智能電網是由電力智能控制系統控制的新型電網結構,其主要特點包涵6點:堅強、自愈、兼容、經濟、集成和優化。具有能夠自動檢測、分析故障,實現故障隔離和系統自我恢復的功能,有效抵御自然災害或人為的外力破壞,保證電網安全可靠運行,并且實現資源合理配置,提高能源利用效率,減少電能損耗,降低投資成本和運行維護成本。具有良好的發展前景。
(2)基于全球定位系統(GPS)的動態安全監控系統
在電力系統中,利用GPS的光纖通信技術和同步相量測量技術,結合傳統技術與新的安全監控技術相互結合,實現了精確的時間和地點相量控制。
(3)電力系統設備在線狀態監測
電力設備在線監測系統由容性設備絕緣在線監測裝置、避雷器絕緣在線監測裝置、斷路器在線監測裝置組成,系統涵蓋了變電站主要電氣設備絕緣狀態參數的監測,監測參量多、功能齊全。系統也可以靈活配置,由其中的一套或兩套裝置組成,必要時也可選配變壓器油色譜監測裝置。其特點為:配置靈活,擴展性好,數據可靠,安裝簡便,維護簡單。
三、電氣工程及自動化未來發展趨勢
現代生產和科學技術的發展,隨著工業化進程的飛速發展以及人民生活水平跳躍式發展,對自動化技術提出越來越高的要求, 同時也為自動化技術的革新提供了必要條件。未來電氣工程及其自動化趨向于更智能化、適應工業生產方向的控制系統上發展;趨向于多機模型處理問題的設計分析;趨向于日益增長的先進的控制原理以及趨向于信息技術化的自動化產品。
更為重要的是,電氣工程及其自動化的應用范圍不再局限于單純的電力工程系統體系,而是更加廣泛的融入人類生產活動中。例如企業的綜合性自動化系統、交通控制自動化系統、經濟管理自動化控制系統都將投入運行中。自動化將在更大程度上匹配當今社會飛速發展的速度,在最大程度上實現擬人化。
在新世紀中,自動化控制類學科將具有更加開闊的前景,研究內容將更加富有挑戰性,覆蓋范圍將更加廣闊,關注和學習電氣自動化專業控制類課程的人員將不斷地增加。
參考文獻
[1 ]薛葵.發電廠電氣監控系統Ⅲ.電力系統裝備,2002,1:72—73.
關鍵詞:電氣自動化;現狀;設計思想;發展趨勢1、工業電氣自動化的發展現狀1.1 平臺開放式發展
OPC(OLE for Process Control)技術的出現,IEC61131的頒布,以及Microsoft 的Windows平臺的廣泛應用, 使得未來的電氣技術的結合,計算機日益發揮著不可替代的作用。
1.1.1 IEC61131 標準使得編程接口標準化。
1.1.2 Windows 正成為事實上的工控標準平臺。微軟的技術如Windows NT、Windows CE和Internet Explore 已經正在成為工業控制的標準平臺、語言和規范。PC 和網絡技術已經在商業和企業管理中得到普及。在電氣自動化領域,基于PC 的人機界面已經成為主流, 基于PC 的控制系統以其靈活性和易于集成的特點正在被更多的用戶所采納。在控制層采用Windows 作為操作系統平臺的好處就是其易于使用和維護以及與辦公平臺簡單的集成。
1.2 現場總線和分布式控制系統的應用
現場總線(Profibus、FF、Interbus 等)是一種串行的連接智能設備和自動化系統的數字式、雙向傳輸的分支結構的通訊總線。它通過一根串行電纜將位于中央控制室內的工業計算機、監視/ 控制軟件和PLC 的CPU 與位于現場的遠程I/O 站、變頻器、智能儀表、馬達啟動器、低壓斷路器等連接起來,并將這些現場設備的大量信息采集到中央控制器上來。分布式控制意味著PLC、I/O模塊和現場設備通過總線連接起來,將輸入/ 輸出模塊轉換成現場檢測器和執行器。
1.3 IT 技術與電氣工業自動化
PC、客戶機/ 服務器體系結構、以太網和Internet 技術引發了電氣自動化的一次又一次革命。正是市場的需求驅動著自動化和IT 平臺的融合,電子商務的普及將加速著這一過程。信息技術對工業世界的滲透來自于兩個獨立的方向:一是從管理層縱向的滲透。企業的業務數據處理系統要對當前生產過程的數據進行實時的存取;另一方面,信息技術橫向擴展到自動化的設備、機器和系統中。信息技術已滲透到產品所有的層面,不僅包括傳感器和執行器,而且包括控制器和儀表。Internet/Intranet 技術和多媒體技術在自動化領域有著廣泛的應用前景。企業的管理層利用標準的瀏覽器可以存取企業的財務、人事等管理數據,也可以對當前生產過程的動態畫面進行監控, 在第一時間了解最全面和準確的生產信息。虛擬現實技術和視頻處理技術的應用,將對未來的自動化產品,如人機界面和設備維護系統的設計產生直接的影響。信息技術革命的原動力是微電子和微處理器的發展。隨著微電子和微處理器技術應用的增加,原本定義明確的設備界線,如PLC、控制設備和控制系統變的模糊了。相對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統一的組態環境變得重要了。軟件的重要性在不斷提高。
2、電氣自動化控制系統的設計思想
2.1 集中監控方式
這種監控方式優點是運行維護方便, 控制站的防護要求不高,系統設計容易。但由于集中式的主要特點是將系統的各個功能集中到一個處理器進行處理,處理器的任務相當繁重,處理速度受到影響。由于電氣設備全部進入監控,伴隨著監控對象的大量增加隨之而來的是主機冗余的下降、電纜數量增加,投資加大,長距離電纜引入的干擾也可能影響系統的可靠性。同時,隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯鎖采用硬接線,由于隔離刀閘的輔助接點經常不到位,造成設備無法操作。這種接線的二次接線復雜,查線不方便,大大增加了維護量,還存在由于查線或傳動過程中由于接線復雜而造成誤操作的可能性。
2.2 遠程監控方式
遠程監控方式具有節約大量電纜、節省安裝費用、,節約材料、可靠性高、組態靈活等優點。由于各種現場總線(如Lonworks 總線,CAN總線等)的通訊速度不是很高,而電廠電氣部分通訊量相對又比較大, 所有這種方式適合于小系統監控, 而不適應于全廠的電氣自動化系統的構建。
2.3 現場總線監控方式
目前,對于以太網(Ethernet)、現場總線等計算機網絡技術已經普遍應用于變電站綜合自動化系統中,且已經積累了豐富的運行經驗,智能化電氣設備也有了較快的發展, 這些都為網絡控制系統應用于發電廠電氣系統奠定了良好的基礎?,F場總線監控方式使系統設計更加有針對性,對于不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據間隔的情況進行設計。采用這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外,還可以減少大量的隔離設備、端子柜、I/0 卡件、模擬量變送器等,而且智能設備就地安裝,與監控系統通過通信線連接, 可以節省大量控制電纜,節約很多投資和安裝維護工作量, 從而降低成本。另外,各裝置的功能相對獨立,裝置之間僅通過網絡連接,網絡組態靈活,使整個系統的可靠性大大提高, 任一裝置故障僅影響相應的元件,不會導致系統癱瘓。因此現場總線監控方式是今后發電廠計算機監控系統的發展方向。
【關鍵詞】電氣自動化;現狀;發展;應用
前言
邁入21世紀以來,我國各方面事業都得到了很大的提高與發展,尤其是經濟建設方面更是獲得了長足的進步。這其中的電氣工程技術經歷了從電磁學理論的建立到新技術革命時期電氣工程技術學科的形成這樣一個形成與發展的過程。本文先概述一下電氣工程及其自動化的發展歷史,再對實際操作過程中的問題進行分析,針對電氣工程及其自動化的發展和建設中的問題提出合理化的建議。旨在促進今后我國的電氣工程及其自動化的建設,使我國的電氣工程及其自動化實現跨越式的發展。
1概述電氣工程及其自動化的發展歷史
電氣工程是現代工業發展的關鍵領域,隨著科技的不斷更新和發展,電氣工程及其自動化的技術平臺逐漸形成了獨立的系統。電氣工程技術經歷了從電磁學理論的建立到新技術革命時期電氣工程技術學科的形成這樣一個形成與發展的過程。這種系統正逐漸邁向快捷,方便的方向發展。它為我國的工業發展節約了成本,提高了效率。而且,電氣工程還逐漸涉足商業領域,為商業間的交流與傳輸提供越來越多的滿足。我國作為工業為主導的社會,只有大力發展工業才能促進我國經濟的飛速發展。所以,只有電氣工程及其自動化在社會發展的地位中占有一席之地,才能促進電氣工程及其自動化的長足發展,立足世界。
2工業電氣自動化的特點和設計原則
2.1工業電氣自動化的特點
工業電氣設備分別安裝在各配電室以及電機的控制中心部位,這是就系統的安排方面來說的。一般情況下,系統配件數量相對較多的,其執行信息的處理量就會比較大,若系統配件一旦受到損壞,維修工作相對而言會變得更加復雜。電氣自動化系統與其他的熱工系統相比,操作的次數和頻率都相對較低。通常我們都想讓關鍵的設備維持在一種比較正常的操作運行狀態下,但如果使用其他熱工系統的話,就會造成這種不良后果:下次操作運行可能需
要花很長的時間才能夠達到正常的水平。而如果使用電氣自動化系統設備,前提就是必須保證相關的配置達到正常水平的速率,保護相關設備的操作行為可以在最短的時間里被實施完成。電氣設備通常是由工業電氣系統進行控制的,其主要設備監控也需要導入DCS系統。如果2臺系統一起運行,一臺系統的檢修不得影響另一臺系統的正常運行。因此,這就需要考慮2臺機組DCS。電氣控制的模式,以保證控制的穩定性。根據電氣設備的主要特點在構建系統結構時,一方面在保證系統正常運行的情況下,還要確保信息收集的準確性和數據處理的有效性,同時需提出相應的應急措施,以保證工業電氣自動化系統可以在最好的狀態下運行。
2.2工業電氣自動化的設計原則
(1)優化供配電設計,促進電能合理利用。例如,在設計一個水庫電氣系統時,設計的適應性就是首先需要考慮的一個因素,在為水利工程提供必要動力的前提下,需建立一個良好的周圍水庫環境,滿足各項建設的基本要求,最大化地發揮電氣化設備的作用。另外,設備的安全運行也是設計過程中考慮的關鍵。要保證電氣線路設計的安全性與穩定性,保證供電設備運行的安全強度。
(2)要不斷提高設備的運行效率,減少電能的直接或間接損耗。在電氣系統設計過程中,在滿足建筑對運行系統要求和安全運行的前提下,盡力減少成本,最大程度地降低和減少各種消耗。優先選用節能設備,減少線路損耗,降低運行和維護費用,提高電力設備的利用率。
3電氣工程及其自動化存在問題的對策
3.1優化電氣工程節能設計
對于電氣工程的節能問題,首先就應該量體裁衣,即滿足實際需求的基礎上盡量降低過多的能量消耗,即節約成本也提高工作效益。如在供暖系統變壓器應用過程中,繞組阻值相對小的變壓器較繞組阻值相對大的變壓器更能夠降低電流損耗和運行成本;而對于一些對消防要求較高的場所如化工企業、酒店、高層建筑、地下作業場所等,在選擇變壓器的時候應該選擇一些低損耗節能型干式電力變壓器;而對于那些對供電照明要求較高的場所,則應該優先選擇使用自然光,在充分的利用自然光后選擇的照明系統應該能夠做到降低照明和配套設施的使用量,不同的場所選擇不同的照明設備,如室內與走廊應使用不同的設備,走廊等場所對照明要求較低就應該使用首選智能型照明設備,在選擇設備的時候也應該充分考慮設備的性能,多選用功效高、壽命長的照明設備等。其次是正確選材,在整個電氣工程施工的過程中,工程材料的選擇十分重要,不僅要適得其選,而且更要質量可靠,因此,選擇工程材料一定要從正規廠家中獲得,并及時嚴格的檢驗材料的防水和防潮燈要求,這不僅可以保證施工質量的要求,更給施工人員提供安全保障。最后,提倡使用新材料,引進新設備。電氣工程自動化的發展和應用始終離不開的就是現代化的科技支持,而要發展的關鍵就是創新,在加強信息化的基礎上,以降低能源消耗、提高效率為目的努力研發新材料、新技術是當今信息技術時代改變電氣節能問題的關鍵。
3.2加強電氣工程質量管理力度
電氣工程的質量管理問題是人為因素可以制約的,這主要就取決于管理者的管理手段和力度是否到位。首先,要培養專業的電氣工程人才。在引進新員工時一定要嚴格篩選,并進行系統的專業技能培訓和考核,對于考核不能通過的可以予以一對一培訓,爭取讓所有員工都能參與到提升自身綜合素質打造扎實專業技能的行列中來,為電氣工程的建設提供必要的保證。其次,作為管理者也應該對電氣工程質量管理嚴格把關,充分重視,無論是電氣工程的專業性、材料質量、管理方法等都是應該重視的方面。
3.3建立通用網絡系統和統一的程序接口標準
對于電氣工程中存在的數據傳輸安全性問題,首先應該建立一套適合電氣工程及其自動化的完整網絡系統,它不僅可以讓每個企業之間實現工業領域的自動化過程,還可以讓電氣設備的控制系統,技術監管和企業管理等諸多步驟通過網絡有效連接在一起,從而合理的優化資源配置,讓企業部門之間的信息交流更加準確和安全,數據傳輸的更加快捷和高效。其次,要建立統一的數據標準對接,只有電氣工程及其自動化系統的數據能夠實現信息的標準化對接,該系統信息傳遞的安全性和高效性才能得到充足的保障。所以,實現程序接口的完美對接在當今的電氣工程及其自動化的發展中時關鍵的步驟,這樣能夠有效的減少開發的時間和費用。
4工業自動化的發展趨勢
工業自動化的發展趨勢應該是分布式、開放化和信息化。分布式的結構是一種能確保網絡中每個智能的模塊能夠獨立的工作的網絡,達到系統危險分散的概念;開放化則是系統結構具有與外界的借口,實現系統與外界網絡的連接;信息化則是使系統信息能夠進行綜合處理能力,與網絡技術結合實現網絡自動化和管控一體化。
5結束語
綜上所述,在我國目前經濟已經與全球發展一體化的情況下,電氣自動化也在整個社會經濟運作和社會發展過程中處于一個極為重要的地位,并且其電氣自動化系統也不斷在應用的過程中完善起來,從而更好的實現了電氣化系統與外借互聯網聯接的功能,使得電氣自動化的系統信息能夠擁有更快速的綜合處理速度,并且與外界互聯網聯接之后促使管控一體化和自動化的實現,加快電氣自動化的發展速度。
參考文獻
[1]黃雪芳探討電氣工程中自動化技術的應用.(J)廣東科技,2012,(7)
【關鍵詞】電氣自動化;心形科技
目前在世界范圍內,電氣自動化技術象征著我國工業朝著現代化先進話跨出了一大步,當然電氣自動化技術更加是代表著先進而且重要的科學研究。在我國小康社會全面建立與發展的道路上,無處不顯示出科技的進步,電氣自動化從誕生之初就以驚人的速度在向前發展,同時它的發展也不斷的推動著世界生產力還有生產技術的不斷前進與發展。單從一個企業的角度來看,如果能將電氣自動化靈活的運用到企業的生產當中去不但可以減少工人的工作量,也可以增加企業的整體技術含量,同時提高企業對一些錯誤的檢測能力,進行實時的信息傳達,這樣使得生產環節中有著更高更好的安全保障。綜上所述,電氣自動化不僅僅是針對科學研究與技術提高,同時也是一種安全防護能力的加強。下文我就對目前我們國家電氣自動化的現狀發表一下個人的觀點與看法,并且闡述一下電氣自動化的出現對于我國企業的發展有什么巨大影響。
1、電氣自動化技術
1.1電氣自動化系統集成信息化
現在計算機技術發展迅速,在人們工作、生活中的廣泛應用,促使電氣自動化系統對信息化技術的應用也得到了很大的發展空間,信息化技術到底如何在電氣自動化的系統里面進行運用或者表達,通過一下幾點可以得知:
首先,利用信息化技術在電氣自動化管理層里面發揮作用,管理機器的人員能夠運用信息化技術加快瀏覽每一個信息和數據的整體速度。
其次,通過信息化技術可以及時對信息進行更新,使得電氣自動化設備能夠及時與最新的信息接口。目前,隨著運用各樣微型處理器電氣設備逐漸增多,這樣也就使得各個設備相互的功能變得混淆不清。電氣自動化設備系統中對信息化技術的應用可以很大程度上提高設備的使用效率。
1.2電氣自動化系統維護簡易
由微軟公司所研發的windows運行系統,使得多個平臺上面的全面利用成為了一種現實,并且隨著科學技術的發展PC也漸漸的發展成了電氣自動化系統的不可缺少的使用工具,使得人機交互界面變得更加生動化與人性化。使用者能夠在安裝了windows系統的任何設備里面進行隨意的指令運行,因此通過運用這種系統,可以很高效的提高電氣自動化系統在運行使得靈活性和操作時的簡便性。
1.3分布式控制應用
具體的總線是利用一根電纜把處在中央控制室里面的工業用的計算機、監視/控制軟件PLC的CPU和處在現場的遠程I/O站、變頻器、啟動器等串聯到一起,這樣可以很方便的給這些設備進行信息的收集,運用與之相關的一些設備,將這些信息傳輸到中央控制器里面去。與之區別的分布式,會運用總線把PLC、I/O模塊還有現場的一些設備進行連接到一起,而且把用于輸入和輸出的設備,轉變為在現場具有檢測和執行的功能的設備進行使用。
2、我國電氣自動化技術的現狀分析
2.1電子信息技術從管理方面和硬件方面對電氣自動化技術不斷的滲透
第一,站在管理層的角度來看,通過電子信息技術能夠將電氣自動化企業在生產,在管理上的一些數據進行及時,保密的進行儲存。更加科學化的記錄整個生產的過程與生產的狀態。同時,企業的管理者能夠實時的對整個生產過程的各個環節進行檢查,這樣可以保證管理者能夠及時的獲得最可靠,最真實的數據信息。第二,電子信息技術的使用使得一個企業面對多種多樣的設備進行生產操作時變得更加簡單易行,更加的科學化。企業的儀器種類繁多,既有傳感器和執行器,還有控制器和儀表。
2.2電氣自動化系統的維護難度逐步降低
電氣自動化技術都是在WINDOWSNT以及IE這些標準的平臺上和使用一些專業性的語言進行的操作,現在通過運用PC而進行的人機交互界面基本上已經替代了過去的老舊模式,在pc基礎上進行的系統操作顯得更加的靈活更加的易于操作時的電氣自動化系統保護的整個過程都變得非常容易運行。
2.3目前我國的電氣自動化主要使用分布式控制
為了能夠讓各個設備上面所收集到的信息及時有效的傳送到中央的控制器上面,則需要把工作的計算機、用于控制的軟件與PLC的CPU和現場的遠程站、各式各樣的儀表、變頻器和馬達啟動器等各個設備利用串行的方式用電纜進行連接起來。
2.4電氣自動化技術發展歷程中的主要影響因素
簡單的說電氣自動化技術的概念就是將電子技術和信息技術科學的融合運用起來,并且將其科學性的運用到電氣工程中去??梢赃@么講,電氣自動化技術的發展與產生是源自于電子技術、信息網絡技術還有智能控制技術的不斷發展與前進的前提之下的。
對于電氣自動化來說電子信息技術是對其發展有著決定性作用的。更進一步說,電氣自動化技術產生與發展與電子信息技術的產生與發展是相互照應,相輔相成的。很多電氣自動化技術不斷的進化與發展著很大程度上是由于電子信息技術的不斷進步與發展所影響的,此外,電子信息技術的不斷前進與進化很大程度上也為電氣自動化技術能夠發展和進化提供了堅實的工具保障。
電氣自動化技術能夠快速發展的另一個重要的因素就是物理學上的不斷發展。在物理學里面,三極管的出現還有那大量集成電路的發明和創造給電氣自動化技術的發展帶來了可能,可以這么講,在20世紀的末期,物理學界中的一個分支固體電子學很大程度上對電氣工程技術的發展起到了促進的作用。
當然,電氣自動化技術的發展壯大也離不開當時社會的大環境,那就是現代技術的不斷發展。從工業革命產生以后,每一個科學技術的產生和發展都能大大的促進生產力的發展,這里面最為典型的就是像電子信息技術的新科技革命,同時這一系列的變化也為日后高科技產品的誕生創造了一個非常好的科學氛圍,比如說現在科技里面所運用的各種科學分析法、設計的思路還有各種工具的創新等等,這一系列的進步,一系列的變化,對電氣自動化的發展起著大大小小的作用。
3、結論
本文分析了電氣自動化的現狀,并對其影響因素做了分析,這些都為企業提供了人才能力培養的機會,提高了員工的業務素質。不僅是國家經濟建設的客觀需要,也是對人才成長的期望。我們會根據電氣工程及其自動化與學科發展的要求,不斷的探索和研究,以期培養更多的適合時展要求的高質量的具有創新能力的應用型人才,也希望本文為相關理論和研究提供借鑒和參考。
參考文獻
【關鍵詞】電氣自動化 現狀 發展前景
前言
電氣自動化就是使產品的操作、控制和監視,能夠在無人(或少人)直接參與的情況下,按預定的計劃或程序自動地進行。電氣自動化具有提高工作的可靠性、提高運行的經濟性、提高勞動生產率、改善勞動條件等作用,把人從繁重的體力勞動、部分腦力勞動以及惡劣、危險的工作環境中解放出來,而且能增強人類認識世界和改造世界的能力。因此,自動化是工業、農業、國防和科學技術現代化的重要條件和顯著標志。伴隨信息時代的到來,機械電子技術、微電子技術的發展更加迅猛,信息技術在電氣自動化的發展中將發揮越來越重要的作用。
一、電氣自動化的概念和優點
電氣自動化是研究與電氣工程相關的系統運行、自動控制、電力電子技術、信息處理、實驗分析、研制開發以及電子與計算機等領域的一門科學。在我國解放后便開始對電氣自動化進行深入研究,并且開始設立本科專業。進入新世紀隨著電力電子技術、微電子技術的迅猛發展。使其發展日趨多元化。尤其是結合了目前嵌入式、網絡、通信等技術后,電氣自動化已出現在我們身邊的各個領域。
電氣自動化的優點包括:1優化供配電設計,促進電能合理利用。應能保證電氣設備對于控制方式的要求,保證電氣設備能發揮最大的作用,保證運行的穩定性和可靠性;2提高設備運行效率,減少電能的直接或間接損耗。要滿足建筑對運行要求的制定和維護其安全運行的前提下,盡力減少成本,最大程度的降低和減少各種消耗。選用節能設備、均衡負荷、補償無功、減少線路損耗、降低運行與維護費用,提高電力設備的是利用率,減少電能的直接或間接損耗;3合理調整負荷,提高設備利用率。在滿足建筑物對使用功能的要求和確保安全的前提下,盡可能提高電能質量、合理調整負荷、選取合理的設計系數,在特殊用電的情況下選擇合理的節能措施,提高負荷率和設備利用率節約電能。
二、電氣自動化發展現狀
2.1平臺開放式發展
OPC(0LE for Process Control)技術的出現,IEC6113l的頒布,以及Microsoft的Windows平臺的廣泛應用,使得未來的電氣技術的結合。計算機日益發揮著不可替代的作用。同時電氣自動化系統平臺統一化可以支持一個自動化項目周期中的設計、實施和測試、調試和開機、運行及維護等各個階段和環節。這樣可以大大降低從設計到完成的時間和費用。統一的系統開發平臺還可以滿足用戶另一個重要需求即開發平立于最終的運行平臺。根據項目特點和最終用戶需求決定將統一的運行代碼下載到硬件PLC、基于Windows NT的軟件PLC、嵌入式NT系統還是基于WindowsCE的控制系統中。
2.2電氣自動化系統集成信息化
信息技術對電氣自動化的滲透來自于兩個方向:一方面是從管理層縱向的滲透。企業的業務數據處理系統要對當前生產過程的數據進行實時的存取。企業的管理層利用標準的瀏覽器可以存取企業的財務、人事等管理數據,也可以對當前生產過程的動態畫面進行監控,在第一時間了解最全面和準確的生產信息。另一方面,信息技術橫向擴展到電氣自動化的設備、機器和系統中。隨著微電子和微處理器技術應用的增加,原本定義明確的設備界線,如PLC、控制設備和控制系統變的模糊了。相對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統一的組態環境變得重要了。不僅包括傳感器和執行器,而且包括控制器和儀表。Internet/Intranet技術和多媒體技術在電氣自動化領域有著廣泛的應用前景。虛擬現實技術和視頻處理技術的應用,將對未來的自動化產品,如人機界面和設備維護系統的設計產生直接的影響。信息技術革命的原動力是微電子和微處理器的發展。軟件的重要性在不斷提高。
2.3分布式控制應用
現場總線通過一根串行電纜將位于中央控制室內的工業計算機、監視/控制軟件和PLC的CPU與位于現場的遠程I/O站、變頻器、智能儀表、馬達啟動器、低壓斷路器等連接起來,并將這些現場設備的大量信息采集到中央控制器上來。它是一種串行的連接智能設備和自動化系統的數字式、雙向傳輸的分支結構的通訊總線。分布式控制意味著PLC、I/O模塊和現場設備通過總線連接起來,將輸入輸出模塊轉換成現場檢測器和執行器。
三、電氣自動化發展的主要影響因素
3.1信息技術的決定性影響
信息技術,廣泛的講就是指人類開發和利用信息的一切手段,是包括計算機、世界范圍高速寬帶計算機網絡及通訊技術以及用來傳感、處理、存儲和顯示各種信息等相關支持技術的綜合?,F代信息技術是建立在現代電子技術基礎上的,所以又稱為現代電子信息技術。它以計算機、通信、自動控制、光電等現代技術為主體,對各種信息進行獲取、傳遞、加工、處理和利用。現代信息技術主要包括微電子、光子、光電子、分子電子等有關元器件制造的信息基礎技術,實現信息的獲取、傳輸、處理、控制等功能的系統或設備的信息系統技術,用于社會經濟生活各個領域的信息應用技術。信息技術對電氣自動化的發展具有較大的支配性影響。信息技術的發展在很大程度上取決于電氣自動化中眾多學科領域的持續技術創新。反過來,信息技術的進步又為電氣自動化領域的技術創新提供了更新更先進的工具基礎。
3.2與物理科學的聯系更加緊密
由于三極管的發明和大規模集成電路制造技術的發展,固體電子學在二十世紀的后半葉對電氣工程的成長起到了巨大的推動作用。電氣自動化與物理科學間的緊密聯系與交叉仍然是今后電氣自動化的關鍵,并且將拓寬到生物系統、光子學、微機電系統。
比如PLC(可編程控制器)在電氣自動化中的廣泛應用。它主要用來代替繼電器實現邏輯控制。隨著技術的發展,這種裝置的功能已經大大超過了邏輯控制的范圍。PLC的工作原理包括三個方面:輸入采樣階段;用戶程序執行階段;輸出刷新階段。下面是PLC的一些主要應用:
1)PLC在公路交通系統中的應用。PLC型交通燈控制器將PLC用于對交通信號燈的控制,主要是考慮其具有對使用環境適應性強的特性,同時其內部定時器資源十分豐富,可對目前普遍使用的“漸進式”信號燈進行精確控制,特別對多岔路口的控制可方便的實現。由于PLC本身具有通訊聯網功能.將同一條道路上的信號燈組成一局域網進行統一調度管理,從而縮短車輛通行等候時間,實現科學化交通管理。
2)PLC在數控系統中的應用。數控系統按其控制方式劃分有點位控制系統、直線控制系統、連續控制系統。在機械加工時。數控系統的點位控制一般用在孔加工機床上(例如鉆孔、鉸孔、鏜孔的數控機床),其特點是,機床移動部件能實現由一個位置到另―個位置的精確移動,即準確控制移動部件的終點位置,但并不考慮其運動軌跡,在移動過程中刀具不切削工件。
3.3現代技術的迅速發展
現代技術的飛速進步和分析方法、設計方法的日新月異,勢必帶動著依賴現代技術的電氣自動化也將迅速發展起來。
四、電氣自動化的發展趨勢
電氣自動化的發展趨勢應該是科技化、信息化、開放化。
科技化是指電氣自動化的發展應當出現實用性新技術、新材料、新產品。本著自主創新的思想,以節能降耗為切入點,積極推廣應用節能降耗新技術、新方法、新工藝,在材料的使用,技術的使用等方面力求創新,采用信息技術、計算機技術、網絡技術與自動化技術等高新技術,研發新產品。信息化則是指信息技術在電氣自動化的地位應更加突出。電力設備的設計、制造和運行中廣泛應用的計算機優化與仿真技術,人工智能分析的廣泛應用以及電氣工程中廣泛使用的網絡通信技術,都充分展現了信息技術在電氣自動化中起到的重要作用。開放化則是要與外界建立一個接口,實現與外界網絡的連接。計算網絡是實現信息實時交換和共享的重要基礎設施,也是實現管理、決策、設計、控制和制造一體化的關鍵,它已廣泛應用于電力系統各元件和局部系統的管理、監視、調節和控制上,是電力系統信息管理、遠動技術、調度自動化等方面的核心。
比如在發電廠的中電氣監控系統的應用。在布置方式和數量上,廠用電設備分散安裝于各配電室和電動機控制中心,元件數量眾多,運行管理信息量大,檢修維護工作復雜。與熱工系統相比較,電氣設備操作頻率低,有的系統或設備運行正常時,幾個月或更長時間才操作一次;電氣設備保護自動裝置要求可靠性高,
動作速度快,比如保護動作速度要求在40ms以內完成。在電氣設備本身構造上,其具有聯鎖邏輯較簡單、操作機構復雜的特點。在控制方式上,廠用電系統的主要設備監控需要接入DCS系統,但在兩臺機組共用一臺起,備變的情況時,由于一臺機組的檢修不能影響另一臺機組的正常運行,因此需要考慮兩臺機組DCS電氣控制的模式,確保對其控制權的唯一性??偨Y以上特點,在構建ECS時,其系統結構、與DCS的聯網方式是確保系統高可靠性的關鍵。既要實現正常起停和運行操作外,又要實現實時顯示異常運行和事故狀態下的各種數據和狀態,
并提供相應的操作指導和應急處理措施,保證電氣系統在最安全合理的工況下工作。
ECS除應將現有的廠用電監控功能向深層次發展外,還應將發電機、主變壓器、SF6斷路器等主要設備的在線診斷功能融人同一監控平臺,有條件的電廠也可以將NCS系統也納入ECS這個平臺。甚至可以將廠用電的純電氣功能從DCS系統獨立出來。也納入ECS系統監控閥。布式的結構可以保證網絡中建立起獨它的網絡,以實現危險分散,促進系統的正常運行;開放化就是要將系統與外界聯系,實現各方的網絡連接,提高信息的處理能力;而信息化就是實現設備與網絡技術結合,實現網絡自動化和管控―體化。
結束語
隨著智能化和信息化的逐步發展,電氣自動化涉及的產業和領域也將更多,技術更新更快,更加復雜,我們應當不斷吸收高新技術的營養,開創電氣自動化發展新局面。同時在全球經濟一體化趨勢下,電氣自動化在國家經濟和社會發展中占據越來越重要的地位,電氣自動化系統逐步完善,實現系統與外界網絡的連接,使系統信息能夠進行綜合處理能力與網絡技術結合實現網絡自動化和管控一體化。
參考文獻
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關鍵詞:建筑電氣 網絡信息資源 自動化 安裝控制
中圖分類號:TP39 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)02(a)-0057-01
1 網絡信息資源下的建筑電氣自動化介紹
網絡信息資源下的建筑電氣自動化系統具有高度的集成性,其內容較為復雜,是一項完善的信息技術體系,對我國電氣發展具有至關重要的作用。該系統通過多門技術、學科綜合,完成了設備及系統工作的安全控制。
傳統建筑電氣構建的過程中常常存在建設管理的盲區,導致電氣故障頻發。網絡信息資源下的建筑電氣安全控制及其自動化以KVM、CATS等模式,通過完整的數字控制體系,將設備與控制機房有效鏈接在一起,建立了遠程管理與本地控制配合的控制模式,從根本上提升了建筑電氣建設及控制的安全性、可靠性。在網絡信息資源輔助下,建筑電氣自動化系統能夠及時收集各項信息資料,確定控制操作,提升系統聯動效果。除此之外,該資源輔助下,建筑電氣自動化系統還能夠在第一時間對故障進行處理,增強子系統之間配置及互動,降低事故影響。
2 基于信息資源的電氣自動化體系構建
2.1 安裝控制要求
建筑電氣安裝控制及其自動化構建前,相關人員要首先對建筑需求進行分析,依照建筑電氣安裝中所需的網絡信息資源構建電氣安裝控制及其自動化體系,最大限度提升建筑電氣質量及效益。其次,相關人員要采取高速處理的微處理機,全面分析建筑系統設備,形成初步體系構建。最后,要運用各項網絡信息資源,對設備數據實時對比,實現最優處理,從本質上改善電氣自動化控制質量。人員要準確定位建筑電氣安裝控制及其自動化建設中所需的網絡信息資源,確保系統具有高度可靠性、智能性。
2.2 主要設備安裝
2.2.1 遠程處理機安裝
遠程處理機是實現建筑間信息利用的重要部分,對實現建筑自動化建設具有非常積極的意義。在實施遠程處理機安裝的過程中,相關人員可以利用同一線路中不同遠程處理機形成遠程控制系統,完成網絡信息資源監測。上述構建時要將系統對空調機組的控制強化,將遠程處理機設置在機房附近或機房中,通過輸入輸出結構將水流量計、水位信號、控制照明等與控制系統結合在一起。安裝過程中要控制留出的遠程處理機接口在20%~30%左右。
2.2.2 電氣設備系統布線
布線過程中要注意現代化建筑中電氣建設中的專門線路,對上述線路實施特殊布線設置,保證電氣安裝控制及其自動化的安全性,尤其是在對通信線路、流量計線路、溫度(濕度)傳感器線路中。在專門線路布線時需構建屏蔽線保護或使用特制導線,提升控制線路效果。電源線與信號、控制電纜布線設置的過程中應該實施分管或分槽敷設,網絡控制器、計算機、數據顯示通道(DDC)等網絡信息設備布線時需要連接在單獨接地干線上。
2.2.3 DDC安裝
DDC主要由8為微處理器、基礎軟件、輸入模塊、輸出模塊、自檢軟件等幾部分構成,可以完成直接數字控制操作,依照網絡信息資源實施自動化管理。該部分內容在安裝的過程中要全方位分析組成部分的復雜性,依照建筑電氣要求及網絡信息資源合理設置安裝操作,最大限度滿足系統電氣安裝控制及其自動化需求。
安裝時要全面了解設計施工圖紙,分析設備較為集中的場所,提升管線敷設的安全質量。相關人員要通過原始數據資料采樣收集及網絡信息資源收集,形成系統的安裝控制內容,減少管線重復敷設率。數字式控制器需要安裝在通風、光線良好的地方且需要容易實施檢修操作。人員可以通過對強弱電系統進行區分,提升電控箱或電控柜的安全系數,實施相對保護。
DDC控制器輸入及輸出信號要與現場內容相符合。相關人員要及時了解系統測量及控制數據,對系統要求進行全方位了解,提升DDC控制器與數據轉換及信號測量精度要求的符合性。
在實施DDC安裝的過程中,相關人員要依照系統類別合理設置控制器電源。例如,BAS系統中的DDC控制器電源可以選取附近動力盤轉路供給,同時設置備用電池組,確保DDC能夠完成控制要求。
2.2.4 輸入設備安裝
輸入設備在安裝的過程中應該選取便于調試及維護的位置且該位置必須能夠保證設備正確反映其性能,保證設備正常使用。不同的輸入設備在安裝的過程中需要選取不同安裝方式:水管型溫度傳感器、水管流量計、蒸汽壓力傳染器在安裝的過程中不宜設置在管道焊縫處或開孔焊接處;風管型濕度傳感器、空氣質量傳感器不應設置在出風口或蒸汽放空口;水管型壓力傳感器、水流開關在安裝的過程中需要與管道安裝同時進行;風管壓力、溫度、壓差開開關在安裝的過程中要在風管保溫操作完成后進行。
2.2.5 輸出設備安裝
輸出設備在安裝的過程應嚴格控制以下內容:第一,安裝前要實施模擬動作操作,觀察設備效果;第二,開關、閥門在安裝的過程中應保持操作一致;第三,閥門口徑與管道口徑出現差異時需要對管件口徑實施漸縮,降低安裝難度。閥門口徑設計時要嚴格依照管道口徑,要保證其數值在管道口徑兩個檔次之內;第四,電動調節閥及電磁調節閥安裝的過程中盡量安裝在回水管上,提升自動化控制效果。
2.2.6 網絡設備安裝
現代化建設電氣安裝控制及其自動化實現的過程中需要對網絡信息設備進行強化,加強電腦控制及網絡數據連接,提升控制操作的集成效果,最大限度降低控制難度。設計人員需要對網絡設備安裝中各軟件功能進行全面講解,對各項測量元件、控制器內容進行標注,確保安裝人員能夠依照設計要求實施正確網絡設備組裝,將網絡設備連接到現代化建筑電氣安裝工程控制及其自動化體系構建中。
3 結語
現代化建筑電氣安裝工程控制及其自動化內容較為復雜,為了最大限度滿足用戶對建筑電氣的需求,相關人員開始豐富安裝控制及自動化建設操作,將網絡信息資源融入到上述體系中?;诰W絡信息資源的現代化建筑電氣安裝工程控制及其自動化不僅能夠提升我國建筑電氣發展速度,還可以提升建筑電氣應用質量,已經成為今后建筑電氣構建的新方向。
參考文章
[1] 陳斌.淺談建筑電氣工程自動化與應用[J].城市建設理論研究(電子版),2013,8(17):40-42.
關鍵詞:電氣自動化;發展現狀;前景;措施
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.219
0 前言
現階段,我國電氣自動化專業的人才問題非常突出,這是制約我國電氣自動化發展的重要因素之一。就目前我國電氣自動化發展現狀來看,電氣自動化在我國各個領域內占有非常大的份額。而且,電氣自動化技術不僅僅可以有效地降低員工的勞動強度,還可以進一步提升測量檢測的準確性和信息傳輸的實時性,這樣就可以為生產過程提供相應的技術保障。當然,在這一過程中,還可以有效地避免各種安全事故的發生,確保設備的運行安全,所以,本文通過對我國電氣自動化的發展情況進行闡述,而且對電氣自動化的發展前景進行展望,以此推動我國電氣自動化技術的發展。
1 我國電氣自動化的發展現狀
1.1 平臺的開放性
在我國電氣自動化的實際應用當中,統一、開放式的平臺,對我國電氣的自動化設計有著非常重要的作用。一方面,我們可以采用IEC61131標準,通過這種方式,不僅僅可以優化管理程序,還可以不斷提高平臺的實際應用效率,又或者是縮短編程或者是升級周期,在這些方面具有非常廣泛的應用價值。同時,在這種標準化的平臺中,不僅僅可以規范各種語義和語法,還能夠進一步實現產品編程接口的統一化和標準化,這樣就可以確保電氣化系統的合格率,保障各個程序之間的通訊安全。在另外一方面,計算機已經成為工控標準化的平臺。從目前來看,我國的電氣自動化都是采用windows系統,在實際操作過程中非常簡單,在維護上也更加簡單。更為重要的是,其主要是采用PC系統,具有非常強的靈活性,并能夠在各個行業當中發揮著重要的作用。而對企業管理者來說,網絡技術和PC技術在電氣自動化的應用過程中發揮著越來越重要的作用。近年來,工業電氣的自動化已經逐漸開始實現了人機界面,從而將windows平臺的優勢發揮出來。
1.2 現場總線與分布式系統的應用
從某種程度上看,現場總線,這主要是連接智能現場設備和自動化系統的通信系統,通過這種做法,可以將中央控制室內的計算機和PLC與現場設備進行相互連接。在這一過程中,現場設備的信息將會被搜集和整理,利用電纜傳輸到控制器當中。而這些都是為了能夠解決智能儀器和控制器等方面的通信傳遞問題。同時,分布式的控制,在某種程度上意味著PLC、I/o模塊和現場設備之間的連接,這樣就可以將輸入輸出模塊逐漸轉換成為現場檢測器或者是執行器。而且,這種控制具有以下幾個方面的特點,第一,可靠性較高,第二,具有開放性,第三,靈活性較好,且容易維護,第四,控制功能較為齊全。等等,在這種分布式的控制系統運行過程中,我們可以按照微處理安裝在測量裝置和控制執行機構,通過這些方式,可以將控制功能盡量分散開來,在管理上也相對容易。
1.3 IT技術與電氣工業之間的結合運用
在當前的計算機網絡中,IT技術與多媒體技術之間的結合,已經在自動化領域中發揮著重要的作用。其中,其采用的網絡結構可以在一定程度上實現辦公自動化環境到控制環境。同時,由于市場需求的進一步增長,可以切實推動自動化技術和IT技術之間的高度融合,能夠在電氣自動化領域中進一步改革。在另外一方面,信息技術不僅僅在工業生產中發揮著重要的作用,同時在設備的自動化和系統的自動化過程中具有一定的影響,能夠對推動自動化系統具有重要的意義。
2 我國電氣自動化的發展前景
2.1 產品創新
在我國,電氣自動化生產企業基本上按照國家的發展規劃來進行生產的,通過加強原始的創新能力和集成創新能力,不斷吸收和消化再創新能力,不斷提升電氣產品的科技含量,研制出具有中國特色的電氣自動化控制系統和產品。只有不斷加大電氣產品的自主創新發展力度,才能為我國電氣自動化發展提供更為廣闊的空間。在我國電氣自動化企業當中,只有不斷完善自身的控制系統,進一步確立技術創新在電氣企業中的地位,盡量完善體制和政策環境,不斷加快國家重大科技專項,才能更好地推動我國電氣自動化技術的發展。在我國,已經逐漸形成了中低檔的電氣自動化產品,所以,我國電氣自動化企業必須要堅持自主創新的能力,不斷轉變經濟增長的方式,以此更好地推動我國工業電氣的穩健發展。
2.2 自動化控制系統平臺的統一化
電氣自動化的控制系統,可以支持自動化項目周期的設計、實施以及測試等各個環節,通過這種方式,便可以不斷降低系統設計到完成的時間。同時,統一的控制系統平臺,可以滿足用戶的實際需求, 例如 開發具有獨立性質的運行平臺。我們可以根據不同客戶的具體需求和項目特點來研發出不同的運行代碼,并將其下載到硬件PLC或者是嵌入式NT系統中去。
2.3 電氣自動化系統的通用性
在未來,我國的電氣自動化系統在結構上更加趨于統一,具有一定的通用性,這樣便可以顯著提升自動化系統的控制效率。無論是在企業發展過程中,還是在地域范圍整體來看,網絡結構的通用性將會起到監督、現場控制以及高層管理等方面的作用。那么,如何來進一步實現各個層次的數據共享和精準傳達,這是我們當前所必須要考慮的問題。為此,我們可以通過網絡技術的優勢和生產設備的技術優勢來達到提升系統效率的作用。同樣的,在管理層方面,我們必須兼顧控制和監督的作用,在電氣自動化系統的結構規劃階段中,我們必須從辦公環境、生產控制等方面的數據傳輸和通訊共享。
2.4 自動化系統的標準接口
在我國電氣自動化系統方面,由于都是采用微軟公司的標準和技術,例如,WindowsXP、OPC等,這些技術和系統在很大程度上減少工程時間和費用,極大方便了電氣自動化系統和辦公系統之間的數據傳輸和共享。而在與企業之間的MES系統和ERP系統連接時,如何使用PC平臺來解決自動化的問題顯得非常關鍵。為此,我們可以使用windows XP作為操作系統,同時利用TCP/IP來作為辦公環境的通訊標準,而且,更為重要的是,PC系統可以在自動控制和管理平臺之間建立更為科學標準的接口。在另外一方面,標準化的程序接口還可以有效地保障廠家之間軟硬件產品的數據信息交換,這樣就可以有效地解決企業之間的通訊障礙。
2.5 自動化生產的安全化
在未來,我國電氣自動化企業在發展過程中,必須要意識到安防行業技術多系統的重要性。在這一過程中,我們必須要進一步強調安全控制系統和非安全控制系統集成性的重要性,從而讓客戶在安全控制之外的基礎上,利用自身較低的設計成本來實現自身的安全方案,這是我們目前所要考慮到問題。而且,電氣自動化的安全系統和產品,將會成為我國自動化領域中的重要亮點。所以,針對我國市場的特點,有規劃地開拓市場。同時,我們要將其逐步開拓到其他危險性較低的場合當中去。更為重要的是,我們可以從安全單元到系統的路線方面,一定要對電氣自動化系統的安全方案應用進行設計和研究,進一步研究我國電氣自動化安全防范系統的設計工作,尤其是在建筑智能化集成系統領域的研究中進行深入研究,只有這樣,才能更好地加強我國電氣自動化發展工作的進行。
3 結語
總的來說,我國電氣自動化的發展在我國經濟發展和社會發展方面具有重要的地位,而電氣自動化系統的逐步完善,將會促使自動化系統和網絡之間的連接,從而能夠讓系統中的信息具備綜合處理的能力,并且自動化系統與網絡技術之間的結合,將會實現網絡的自動化和管控一體化。
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