新時期電氣自動化及電氣自動化發展趨勢探究

李貴紅

摘要：現今電氣化幾乎遍及各種行業，人們的生活中也隨處可見其身影。無論是大型的生產還是日常生活起居都對電氣化有著高度的依賴。并且在未來的很長的一段時間里，電能都將作為人們用于工作生活的主要能源，直到人們找到一種可以替代電的東西。電氣化的走向將會很大程度的影響現今人類的生活方式與習慣。而通過電氣化的發展歷程，我們可以推測預估電氣化未來的發展方向。

關鍵詞：電氣工程；自動化；發展趨勢

電氣工程快速拓展并精進著，各項科研理論和研究成果被接連拋出。隨著各類電機被發明創造出來，電氣相關的領域第一次出現在人類的生活中。生產需求促進科學地前進，19世紀末由于生產需要大量的電，發電廠在大地上被建起，如變壓器等電機接連被發明出來。終于電力供能取代了過去的機械供能，人類進入了一個與以往不同的世代。

一、電氣自動化概述

如今，電能的各項應用遍及人類的各行各業，成為人類不能分割的一部分。電氣工程因自身影響以及為人們做出的貢獻，被譽為推動現代文明前進的車輪。電氣科學由于自身性質除了和由本身衍生出的電子技術、計算機技術、通信技術等有著密切交叉外還和理學、化學、軍事科學等有著交叉[1]。那么交叉領域內生成許多的新技術如：電機的控制，電力系統的穩定分析，建筑智能化等電氣工程在國家科技體系也有著重要地位。在國家的綜合性高精尖科技成果，如衛星、火箭、導彈等，其背后一定有著電氣工程技術的基奠。所以國家防御力量的強化和提升，離不開電氣工程科學的發展。

二、新時期的發展特點

電氣自動化人員的專業化：電氣自動化生產過程中所發生的的大多事故是因為操作人員的專業知識不夠扎實，基礎不夠牢固造成的，很多企業往往會忽略這一因素，企業需對工作人員進行專業的培訓以減少生產事故的發生。

電氣自動化設備的安全化：電氣自動化的安全化發展已經成為很多企業關注的主要問題，針對此問題很多企業建立了與安全防護相關的運行系統，有效增強了技術和設備的安全性，同時為電氣安全技術創新出全新的發展點。

加強開放化發展：想要很好的與其他專業的知識和技術相結合，拓寬其應用范圍和領域，發揮更大的空間和潛能離不開電氣自動化的開放化發展，在未來市場經濟的影響下開放化發展是一種必然[2]。

電氣自動化產品的創新性：盡管電氣自動化技術經過多年的努力研究，取得了較為快速的發展，但目前還算是一種新型的技術，發展還不夠完善，與國際的發展水平相比，無論是在功能上還是創新上，都有著很大的差距，想要縮小這一差距，則需要對此技術進行不斷的創新，提高并完善技術水平。

電氣自動化發展的市場化：企業的生產離不開電氣自動化技術的應用，同時該技術是服務于企業，并推動企業發展的技術，隨著我國市場經濟的飛速發展，電氣自動化技術及相關設備也在不斷朝著市場化發展，在研究和創新的過程中，更應該注重市場的需求，使其設備和技術產品能夠更好的適應新時期下現代化市場經濟的需要。

三、新時期電氣自動化發展趨勢

（一）與材料科學的結合

超導、半導體和永磁材料往往對電工領域有著重大意義。超導體的發現和使用時間早，在20世紀超導體材料就對電氣方面造成了巨大影響。在20世紀下半葉制作出的高臨界溫度超導體為如今以及未來電氣自動化領域的擴展與拓進體現出一個光亮的前景。

半導體材料在電氣這一范圍內更多的是用來制作光電器和電力電子器件。由半導體制作而成的電器元件很大一部分用于了電機調速、電氣化鐵路等。它們為實現自動化控制提供來很大幫助，對這一領域做出巨大貢獻。半導體應用于照明可以充分降低能源損耗，是一個安全，對環境有益的照明設備。這將是一個好的發展趨勢。

新型永磁材料主要用于發展永磁電機。特別是釹鐵硼材料的發明與迅速發展使永磁電機、永磁磁體技術在深入研究的基礎上登上了新臺階，應用領域不斷擴大[3]。

（二）與醫學相結合

在人類的身體里面也有著強度不大作用很大的生物電流。這些電流通常是被用來傳遞信息，如果人的身體正常的話這些電流所產生的電位差會在一個特定的值間做微小的波動。那么通過研究這些電位差的變化，我們可以很好的判斷人體狀態。而研究這些的前提是技術達到要求，這就推進了電氣化在醫學方面的發展。如X射線和核磁共振等在醫學方面就做出了巨大的貢獻。隨著未來電氣以及其他技術的進一步精進，人們可以更快的發現疾病，更好的醫療疾病。

（三）電氣控制

電氣控制得益于微型計算機、電力電子等地發展，其控制響應、靈活性等方面強于傳統控制。傳統內燃機汽車的大部分功能都要依靠于機械系統，而該系統有著占用空間多、處理信息的時間長、容易損壞等缺點。而現代以及將來汽車會用線控取代機械控制。如此可以將車輛用于裝載機械系統的空間轉化成載物、乘客活動的空間，增強汽車的性能。

（四）與軍工的結合

電氣工程和軍工方面有著緊密的結合。如全電艦船、多電飛機以及還處于研發中的全電戰車都與電氣化有著密不可分的聯系。全電艦船安裝線控節約了能源的同時還節省了大量的空間。此外全電軍艦使用電推進，此舉能大大降低前進時噪音，能夠更好的隱蔽船艦本身，同時也增強了船艦的戰斗力。軍艦全電化將成為日后趨勢。多電飛機中電磁懸浮軸承取代發動機的機械軸承、磁執行器代替液壓和氣動執行器并且采用更多的電力電子裝置[4]。這樣將大大提升飛機穩定性、易維護性，且能降低維修費用，減輕機身自重。此外，多余的電能可供給給激光武器。全電戰車目前尚處于研發中，其中一項方案是將戰車的機械系統改裝成電子系統并且武器方面也將做改進，或會搭載電磁炮、激光武器等。雖然尚處于設想中，但不可否認的是與軍工結合將是電氣工程的一大前景。

四、結束語

回觀電氣化從出現到繁盛的整個歷程，可以發現這是門不斷求新求變，不斷前進，不斷交融結合的學科。可以知道電不只是簡單地為了提供能而存在的，電隨著搭配對象的不同還有著許多別的作用，比如通過網絡線路電搭載信息的東西等等。由此也可以知道電氣化還有著許多領域去開拓，去深入的展開。

參考文獻：

[1]張際春.電氣工程及其自動化專業概論[J].內蒙古教育（職教版），2012（9）：46-47.

[2]劉芝秀.對新時期下電氣工程自動化問題及方法對策分析[C]//首屆國際信息化建設學術研討會.2016.

[3]張麗賓.試析新時期電氣自動化及電氣自動化發展趨勢[J].科研，2015（13）：231-231.

（作者單位：江蘇恒浩機電設備安裝工程有限公司）