【摘 要】電氣自動(dòng)化是國家科學(xué)技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈的重要組成部分,是國家技術(shù)進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),被廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)中。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和工業(yè)化程度的提高,電氣自動(dòng)化在我國各行各業(yè)中得到了很大的應(yīng)用和發(fā)展。本文對(duì)我國電氣自動(dòng)化現(xiàn)狀進(jìn)行了闡述,并對(duì)電氣自動(dòng)化未來發(fā)展方向進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;現(xiàn)狀;未來發(fā)展方向
隨著社會(huì)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化的到來,電氣自動(dòng)化在社會(huì)發(fā)展和國家經(jīng)濟(jì)中越來越發(fā)揮重要的作用,電氣自動(dòng)化是一個(gè)國家工業(yè)現(xiàn)代的核心技術(shù),是先進(jìn)科學(xué)的重要標(biāo)志。電氣自動(dòng)化應(yīng)用于國家各種行業(yè)和企業(yè)中,可以很大程度地減少人工勞動(dòng)的工作量,提高信息檢測和實(shí)時(shí)傳輸?shù)男剩瑸樵O(shè)備避免安全事故、安全運(yùn)行提供有力的技術(shù)保障。
一、我國電氣自動(dòng)化現(xiàn)狀
1.開放式平臺(tái)大力發(fā)展
只有有了高度開放的平臺(tái),電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和使用才能順利實(shí)現(xiàn):(1)1IEC61131標(biāo)準(zhǔn)使得A編程接口標(biāo)準(zhǔn)化。隨著電氣自動(dòng)化的不斷發(fā)展,對(duì)接口的標(biāo)準(zhǔn)程度要求也越來越高,而獲得國際公認(rèn)的IEC61131標(biāo)準(zhǔn),不僅對(duì)語法和語義做出明確規(guī)定,還使得產(chǎn)品編程接口標(biāo)準(zhǔn)化,大大地促進(jìn)了電氣化系統(tǒng)的合格幾率,不僅對(duì)程序進(jìn)行很好地管理,使得各種程序之間實(shí)現(xiàn)快速無障礙通訊,提高使用效率,還能夠在編程周期上大大地縮短時(shí)間,現(xiàn)已經(jīng)被廣泛地使用;(2)Windows成為工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。相對(duì)于其他系統(tǒng),Windows操作系統(tǒng)操作起來比較容易、維護(hù)起來比較方便、整個(gè)平臺(tái)比較簡單,PC控制系統(tǒng)由于便于集成和靈活這兩大優(yōu)點(diǎn),在工業(yè)控制中被廣泛地應(yīng)用,PC和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在商業(yè)和企業(yè)管理中已經(jīng)得到普遍的應(yīng)用,在工業(yè)化自動(dòng)化領(lǐng)域中人機(jī)界面也已經(jīng)得到普及,Windows已經(jīng)工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。
2.電氣自動(dòng)化和信息技術(shù)的結(jié)合愈加緊密
隨著市場需求的不斷增加和變化,電氣自動(dòng)化和信息技術(shù)的相互融合也越來越多,比如服務(wù)器結(jié)構(gòu)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、以太網(wǎng)、Pc客戶機(jī)等給電氣自動(dòng)化領(lǐng)域產(chǎn)生了一次又一次的革新,尤其是近幾年電子商務(wù)的飛速發(fā)展將加速電氣自動(dòng)化和信息技術(shù)融合進(jìn)程。兩者的融合獨(dú)立實(shí)現(xiàn)在兩個(gè)方向:從垂直方向來說,信息技術(shù)滲透到商業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)訪問;另外,信息技術(shù)被廣泛應(yīng)用于自動(dòng)化系統(tǒng)和機(jī)器設(shè)備中,比如執(zhí)行器、傳感器、控制儀器儀表等。信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用有廣闊的前景,企業(yè)可以通過管理瀏覽器對(duì)員工數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)管理等各個(gè)部門進(jìn)行訪問,也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過程的動(dòng)態(tài)監(jiān)控,以在最短時(shí)間內(nèi)獲取所需的產(chǎn)品和制造信息。對(duì)于自動(dòng)化產(chǎn)品的創(chuàng)新,視頻處理技術(shù)及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)定會(huì)發(fā)揮重要的促進(jìn)作用,比如對(duì)未來自動(dòng)化設(shè)備維修、人機(jī)界面等設(shè)計(jì)帶來新的理念。信息技術(shù)的不斷發(fā)展需要微處理器技術(shù)和微電子技術(shù)的不斷發(fā)展,有了這一技術(shù)邊界,使得自動(dòng)化控制設(shè)備和系統(tǒng)這些硬件作用模糊了,突出顯示了軟件的重要性,比如通訊才能、軟件結(jié)構(gòu)和裝置環(huán)境開始越來越重要。
3.現(xiàn)場總線和分布式控制系統(tǒng)的發(fā)展
現(xiàn)場總線是將控制系統(tǒng)與現(xiàn)場設(shè)備相連接的系統(tǒng),能夠在雙方之間進(jìn)行多站點(diǎn)、信息化交互通信,實(shí)現(xiàn)過程是用一根電纜將中央控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)和PLC的CPU與現(xiàn)場設(shè)備連接起來,電纜將收集到的現(xiàn)場設(shè)備信息傳到中央控制器上,實(shí)現(xiàn)信息的大量收集與傳輸,現(xiàn)場總線系統(tǒng)主要應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備,比如控制器、執(zhí)行器、智能化儀器儀表等的數(shù)字通信及信息傳遞,多在流程工業(yè)、制造業(yè)、電力、交通等方面的自動(dòng)化系統(tǒng)中使用。分布式控制系統(tǒng)能夠采集和獲取數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)人對(duì)機(jī)器的交流和監(jiān)管、對(duì)數(shù)字進(jìn)行直觀操作,具有高度開放、可靠、靈活、協(xié)調(diào)、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過程是按照地區(qū)在控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)和測量裝置附近安裝微處理機(jī),達(dá)到盡量分散控制功能、相對(duì)集中管理功能的效果。
二、我國電氣自動(dòng)化未來發(fā)展方向
1.電氣自動(dòng)化產(chǎn)品創(chuàng)新化
現(xiàn)今,科學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等的不斷發(fā)展,給電氣自動(dòng)化產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新提供了環(huán)境和技術(shù)支持。生產(chǎn)型企業(yè)要在國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要中規(guī)定的目標(biāo)任務(wù)的指引,在不斷開放的條件下,提高企業(yè)原始、集成和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新能力,生產(chǎn)研發(fā)出更多的、更高效的電氣自動(dòng)化產(chǎn)品與系統(tǒng),使得產(chǎn)品在科技含量上不斷提升。國家要將企業(yè)確立為技術(shù)創(chuàng)新的主體,不斷建立健全管理機(jī)制和相應(yīng)政策,加速國家重大科技項(xiàng)目的實(shí)施。利用電氣自動(dòng)化技術(shù)的企業(yè)要將科學(xué)發(fā)展作為企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的目標(biāo),堅(jiān)持以自主創(chuàng)新為企業(yè)發(fā)展方向,利用科學(xué)手段加快經(jīng)濟(jì)增長。
2.電氣自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)統(tǒng)一化
隨著社會(huì)和工業(yè)等對(duì)電氣自動(dòng)化性能要求越來越高,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)將迎來統(tǒng)一化的新時(shí)代。實(shí)現(xiàn)平臺(tái)統(tǒng)一化就可以使得自動(dòng)化項(xiàng)目從設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)到開機(jī)運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)得到技術(shù)支持,很大程度上降低項(xiàng)目費(fèi)用投資和完成時(shí)間。另外,統(tǒng)一的自動(dòng)化平臺(tái)還可以針對(duì)不同的最終用戶需求和項(xiàng)目特點(diǎn),決定統(tǒng)一運(yùn)行代碼的下載地址,是下載到基于Windows NT的軟件PLC、嵌入式NT系統(tǒng)、硬件PLC或者是基于Windows CE的控制系統(tǒng)中,將開發(fā)平臺(tái)從最終運(yùn)行平臺(tái)中獨(dú)立出來,
3.電氣自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化
對(duì)于一個(gè)合理的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)來說,結(jié)構(gòu)通用化非常重要。如果企業(yè)要實(shí)現(xiàn)信息內(nèi)部傳遞的暢通無阻,那么整個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)從計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)、現(xiàn)場控制設(shè)備到企業(yè)管理系統(tǒng)都要能夠通用,這樣管理層可以利用Intemet/Intranet技術(shù)很好地實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場設(shè)備的全程監(jiān)督。在選擇系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)時(shí),無論選擇現(xiàn)場總線還是以太網(wǎng),都要保證在整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)的無障礙通訊。
4.電氣自動(dòng)化系統(tǒng)程序接口標(biāo)準(zhǔn)化
新技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的不斷推出,給電氣自動(dòng)化系統(tǒng)程序接口向標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)變提供了有利條件。接口標(biāo)準(zhǔn)化可以提高辦公系統(tǒng)和電氣自動(dòng)化系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)互遞的效率,極大地降低工作費(fèi)用和時(shí)間的消耗。當(dāng)企業(yè)使用ERP或MES系統(tǒng)時(shí),基于PC平臺(tái)的自動(dòng)化解決方案是必不可少的;當(dāng)使用Windows XP操作系統(tǒng)、TCP/IP通訊標(biāo)準(zhǔn)時(shí),Pc可以完成管理平臺(tái)和自動(dòng)控制之間接口的完美連接。程序接口標(biāo)準(zhǔn)化還能使得不同廠家的軟硬件產(chǎn)品進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,使其實(shí)現(xiàn)無障礙通訊。
5.電氣自動(dòng)化生產(chǎn)安全化
隨著社會(huì)和企業(yè)對(duì)安全生產(chǎn)重要性認(rèn)識(shí)的不斷提高,電氣自動(dòng)化生產(chǎn)安全化也是未來發(fā)展的一大趨勢,安防行業(yè)技術(shù)多系統(tǒng)集成一體化將在未來企業(yè)生產(chǎn)中占據(jù)重要地位。企業(yè)要在提升非安全控制系統(tǒng)性能的同時(shí),盡量投入較低的資金完成安全控制系統(tǒng)的研究。電氣自動(dòng)化安全使用會(huì)成為未來自動(dòng)化行業(yè)中的新向標(biāo),要結(jié)合目前中國自動(dòng)化領(lǐng)域特點(diǎn),逐漸地對(duì)自動(dòng)化安全系統(tǒng)市場進(jìn)行開拓,可以先從對(duì)安全生產(chǎn)重要性最高的領(lǐng)域入手,再逐漸向生產(chǎn)較為安全的領(lǐng)域轉(zhuǎn)變。
三、結(jié)束語:
電氣自動(dòng)化在社會(huì)各行各業(yè)中充分展現(xiàn)了很多優(yōu)點(diǎn),比如自動(dòng)化程度高、管理效果好、實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)傳輸和生產(chǎn)全過程實(shí)時(shí)監(jiān)控等,能夠產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和一體化趨勢的到來,電氣自動(dòng)化必將在社會(huì)發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮越來越重要的作用。我們應(yīng)該充分利用科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行不斷地研究,使得電氣自動(dòng)化系統(tǒng)不斷完善,更好地為社會(huì)發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)。
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