自动化电气行业分析范文

时间:2023-12-05 17:32:03

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自动化电气行业分析

篇1

关键词:电气自动化;技术;冶金;应用

中图分类号:C35文献标识码: A

一、我国冶金电气自动化技术的发展现状

80年代左右,我国钢铁冶金行业还普遍采用单回路控制,一般控制设备都为常规仪表,控制水平简单。而在90年代以后,自动化技术开始在我国冶金行业中普及,大部分企业的控制装备方面都以PLC、DCS、FCS为主,控制水平可以达到准无人化水平。最近这几年,冶金行业自动化技术再一次升级,部分钢铁企业已经实现了全厂信息化,控制系统也更加优化了,出现了BPS/MES/PCS三级结构。自从我国加入WTO,再加上金融危机的影响以及国际钢铁市场的持续低迷,钢铁冶金企业现今正面临着严峻的考验,为了适应全球冶金行业的大环境,为了我国冶金行业更好的发展,提升我国钢铁行业自动化技术的水平势在必行。

(一)实现自动化生产

随着我国冶金行业的发展,许多技术都被应用到了冶金生产的控制方面。特别是采用PLC、DCS计算机控制,取代了传统的模拟控制,深受冶金企业的欢迎,目前已经得到普及。近年发展起来的现场总线、工业以太网等技术,也逐步在冶金生产的自动化系统中应用,分布控制系统结构替代了集中控制,成为自动化发展的主流。

(二)实现自动化监测

自动化技术在生产监测方面也得以大量应用。例如,闭环控制、安全生产等相关的流量、温度、压强等数据检测,用上了自动化仪表设施,保证了回路控制、安全生产、能源计量等方面的监测的准确和规范。生产过程的各种预报、报警等,也都引入最新的监管、测量技术和设施,满足了管理、进程的需要。

(三)进一步加快信息化进程

电气自动化技术的引入,使得我国冶金行业的信息化程度得以提高。随着管理能力的加强,信息化开始得到冶金企业的认可,企业信息化慢慢得以建立,很多企业还创建了企业信息网。特别是国内的一些知名的钢铁企业,在运用信息技术提高产品质量、降低能耗、控制生产成本等方面,都取得了较大的成功和突破。在生产控制方面,高性能控制器、集中管控智能仪表、模型技术得到了较为广泛的应用,增强了生产过程的可靠性、安全性、稳定性。近些年,一些冶金企业慢慢认识到制造执行系统,建成了主要生产线的MES和产销一体化系统。例如某著名钢企开发了数据挖掘系统,建立了智能质量设计知识库等,在信息化方面取得了显著的成果。

总之,电气自动化技术的引入,极大地推动了冶金行业的生产自动化进程,显著提升了我国的冶金电气自动化控制水平,缩短了我国与发达国家冶金产业的差距,取得了显著的成效。

二、一些基本的电气自动化技术在钢厂中的应用

(一)继电保护技术

继电保护是指当电力系统发生故障时,通过自动化控制装置将发生故障的电路隔离到电力系统以外。其主要作用就是提高系统运行的可靠性,尽可能的减少事故的发生及缩小事故的影响范围,以保证可以向用户安全连续的供电。其主要分为:①电源相间短路的电流电压保护,这是最基本的继电保护,其原理是当输电线路上发生故障时,将导致故障线路上的电流和电压发生变化,我们可规定一个正常值,当线路上有故障发生时,导致电流或电压高于或低于这个正常值时,保护器就断开故障线路上的断路器,将故障隔离。②接地保护:主要是限制漏电设备对地的泄漏电流,泄漏电流一旦超过安全范围,保护器就自动切断电源。③距离保护:主要反应保护装置与故障点的距离,并根据距离的范围来确定如何动作的保护装置。④线路纵连保护:是线路的一个重要保护,当线路发生故障时,两侧开关同时快速跳闸的一种保护装置。主要根据线路两侧判别量的特定关系来判定故障的发生。

(二)PLC控制技术

1、PLC定义

PLC(可编程逻辑控制器)是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。它主要通过可以编制程序的存储器,在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等指令,并通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。随着自动化技术的飞速发展,PLC已被广泛应用在冶金行业中。在冶金企业的自备火电厂中,它保证着各大系统的安全运行,直接影响到机组和电网运行的安全性和经济性。在钢厂中,其应用更加广泛,如铁水的脱硫处理、转炉、精炼炉和连铸的加料、吹氧、出渣、除尘等等各个环节都采用PLC自动控制系统,基本实现了各个工艺环节的自动控制,提高了炼钢的质量和效率。

2、PLC在炼钢中的典型应用

①在控制不同的料仓时,可以利用参数文件,实现同一个画面控制。

②在炼钢除尘风机控制中,风机可以采用高低速控制,两种速度转换时采用步进式调节。

③在氧枪控制中,氧枪定位采用增量型编码器,可以通过高速计数模板采集编码器的脉冲信号,经CPU运算处理成工程量位移信号,从而控制氧枪运行。

④在LF精炼控制中,PLC实现了电极调节,电流、温度优化控制,合金优化配比等的自动控制。

⑤在连铸生产中,PLC更是通过现场总线、工业以太网实现了从大包回转到出坯的全过程自动控制。

3、PLC在钢厂其他生产活动中的应用

①称重系统

在钢铁企业中,要经常对钢坯、钢卷、废钢等进行称重,对所称得的重量要及时上传到生产管理系统,以便于生产管理。以前常采用工控机配合电子称进行控制,这种控制方式,可靠性比较差,费用高,自动化水平低,不便于管理。而现在多采用PLC控制,很大程度地提高了控制系统的可靠性和自动化程度,为企业生产管理提供了强有力的保证。

②化学水处理系统

大部分冶金企业化学水处理的方法是离子交换法,就是利用离子交换树脂将水中溶盐离子吸收,这种方法有个缺点,就是运行一段时间后,离子交换树脂就会失效,这时就要对树脂进行一些还原处理,以便再次使用。采用PLC控制系统,可以方便的控制两套设备进行切换使用,操作人员可以通过编制好的程序启动指令来控制其自动转换及运行,大大的提高了系统的可靠性,而且PLC编程方便,对环境要求相对较低,且与其他设备装置连接方便,提高了自动化水平,有效的解决了继电器控制存在的问题。

三、结语

随着新技术的不断发展和国家现代化进程的逐步加快,冶金生产的电气自动化技术也急需进一步提高。冶金电气自动化的发展在一定程度上影响了我国冶金产业的发展,我们应促进冶金电气自动化技术的更新、发展,不断推进冶金电气自动化技术的发展创新,以加强冶金生产过程中的整体创新,最终实现冶金产业的可持续发展。

参考文献:

[1]赖友钊.浅谈电气自动化技术在冶金行业中的应用[J].机电信息,2013,06:81-82.

篇2

【关键词】电气自动化;控制系统;企业

电气自动化控制系统可以应用在多项领域内,为企业生产提供准确的控制方式。目前,电气自动化控制系统已经成熟的应用到工业、农业等项目中,推进了企业的进步。各项企业在电气自动化控制系统的作用下,获取了较高的经济效益,同时也对系统的未来发展提出规划,维护电气自动化控制系统的应用优势,满足现代化企业的需求。

一、 电气自动化控制系统的功能分析

电气自动化控制系统在企业运营中,发挥重要的功能,是企业现代化运营的核心,为企业带来经济利益[1]。电气自动化控制系统的功能应用,促使其可应用到不同的行业中,强调了控制系统应用的广泛性,满足多类行业的需求。分析电气自动化控制系统的基本功能,如下:

集中监控功能。电气自动化控制系统的集中监控功能,为企业的运营提供了诸多便捷,设置监控室,再引入电气自动化控制系统,就能实现可靠的监控,也能在自动化的状态下,精准的监控企业运营,为企业营造高效率的运行环境。

高效率功能。企业引入电气自动化控制系统,目的是在保障安全生产的同时,提高企业的效率,维护企业生产的流畅性,缓解社会发展对企业生产造成的压力,进而发挥电气自动化控制系统的高效率功能。

信息集成功能。我国部分企业对信息集成的要求非常高,充分利用电气自动化控制系统的信息集成功能,推进企业的发展与建设,同时改进企业的运行方式,优化企业的生产运行。

二、 电气自动化控制系统的实践应用

分析电气自动化控制系统的实践应用,主要在工业、服务业、交通以及农业方面的应用,具体如下:

1、 工业应用

电气自动化控制系统促进了工业的自动化发展,而且电气自动化控制系统也起到了重要的作用。我国大部分工厂已经实现了工业的自动化,积极引进电气自动化设备,完善控制系统的应用,进而提高工业运营的效益[2]。工业生产中,逐渐意识到电气自动化控制系统的价值,不断推进自动化的发展,满足现代工业对自动化的需求。

2、 服务业应用

服务业对电气自动化控制系统的应用,集中体现在电子产品的服务方面,推进了产品的自动化发展。自动化的电子产品,更新速度非常快,促使电气自动化控制系统面临着较大的压力。近几年,随着电气自动化控制系统的发展,服务业也表现出可观的自动化,例如:银行自动化、游乐设施自动化等,提高了人们的生活质量。例如:电子化的健身器材,其在电气自动化控制系统的作用下,可以根据人们自身的需要,提供参数设置的建议,也可以进行自定义设置,体现健身器材的灵活性。服务业与人们的日常生活存在直接的关系,基于电气自动化控制系统的应用,拓宽了服务业的发展领域,越来越多的服务性产品趋向于电气自动化。

3、 交通应用

交通行业对电气自动化控制系统的应用较为广泛,如:交通工具、交通信号灯等,均体现了自动化的优势。电气自动化控制系统在交通运行中,起到重要的作用[3]。以交通工具为例,分析电气自动化控制系统的应用。电气自动化主要体现在交通工具的元件制造方面,如:ABS、安全气囊,通过电气自动化控制,确保交通元件的准确性,保护驾乘人员的安全,为了配合交通系统的安全号召,交通行业拓宽了电气自动化系统的应用范围,设置电子警察、自动测速器等,提高交通运输的安全性。

4、 农业应用

农业是我国经济发展的一大支撑,为了提高农业生产的效率,农业研究人员将电气自动化应用到农业生产及设备改进中。例如:播种机、收割机等,均体现了电气自动化控制系统的应用价值,改变了农业生产的方式,一方面提高农业生产值,另一方面发挥电气自动化系统的应用优势。目前,电气自动化控制系统的推进,带动了农业的积极发展,不仅表现出电气自动化设备的优质性,更是为现代农业生产提供可用的设备,以免农业滞后。

三、 电气自动化控制系统的未来发展

电气自动化控制系统的发展前景很好,根据其在社会生产中的应用,分析未来的发展。

1、 标准统一化发展

电气自动化控制系统存在一定的差距,提出标准统一化的发展方式,采用修正、调试的方法,确保电气自动化控制技术能够达到统一的运行状态。电气自动化控制系统的标准统一化,在未来发展中发挥重要的作用,其可形成独立的运营平台,专门用于提供自动化控制技术,辅助用户开发,确保电气自动化控制系统在经济、效率上都能满足社会的需要。例如:电气自动化控制系统的标准统一化发展,可以在相同的标准状态下,完成产品开发到最终运行的过程,便于提高电气自动化的发展能力。电气自动化控制系统的标准统一化发展,可以降低系统设计的成本,其可适用于多个领域、产业,减少了设计更改的次数,由此可以有效控制设计成本的投入量。

2、 结构通用化发展

结构通用化一直是电气自动化控制系统的发展趋势,研究人员采取集中改造的方法,实现控制系统结构的通用化,确保电气自动化控制系统能够具备通用的特征,为现场设备提供准确的控制[4]。电气自动化控制系统中的结构通用化理念,在计算机行业中有明显的表现,因为计算机控制整个企业的运营,完成输入、输出等多项工作,如果电气自动化控制系统具备结构通用化的特点,就可以辅助计算机系统,统一操作,实现资源共享,企业的管理者可以通过计算机,实时控制企业的运营,而且电气自动化控制系统的通用化,还可降低管理的难度,利用计算机即可实现企业的现场控制,规范企业的运营,确保计算机输入、输出的及时性和有效性。

结束语:

电气自动化控制是企业未来的发展趋势,其在企业中的应用领域逐渐扩大。电气自动化控制系统的应用,改善了企业的运营方式,简化了企业中的操作,为生活、生产提供诸多便利,推进社会的自动化发展。电气自动化控制系统在应用的过程中,提出了统一化、通用化的发展要求,完善控制系统的应用模式。

参考文献:

[1] 游池清.浅论电气自动化控制系统[J].现代经济信息,2009,23:356.

[2] 张海霞.电气自动化控制系统的探讨[J].科技与企业,2015,02:199.

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关键词:电气自动化;现状;问题;发展前景

Abstract: electric automation in all social sectors and departments widely used, to the social economy and social progress to have important sense to improve. The article analysed our country electrical automation industry development present situation and the existing problems in the development of our country, and analyzes the development prospect of electrical automation.

Key words: electric automation; current situation; problem; development prospect

[中图分类号] F062.9 [文献标识码]A[文章编号]

一、我国电气自动化发展的现状

从50年代开始,我国开始研究并应用电气自动化专业,随着社会经济及计算机科学技术的迅猛发展,我国电气自动化行业的发展越来越迅速,我国电气自动化技术得到了的快速发展。电气自动化的发展及应用极大程度地提高了过我国工业生产领域的科技含量,社会诸多行业及部门都实现了自动化和智能化。发展至今,我国电气自动化技术已经逐步成熟,电气自动化产品的编程接口日益标准化,电气自动化系统的维护日益简便化,电气自动化系统的实现了分布式控制。在电气自动化铲平的生产方面,目前已形成了中低档产品以国内企业为主,产品供中小型项目使用;高中档产品以外企为主,支持大中型项目的市场格局。在应用方面,电气自动化在电力系统、楼宇控制系统、港口作业、工业生产等方面都得到了广泛的应用。这既显示了我国国民经济及综合国力的不断增强,同时也反过来促进了我国社会经济及科学技术的发展。

二、我国电气自动化行业在发展过程中存在的问题

(一)产品供需结构不合理

目前,我国自动化产业仍需要国家的政策性支持,产业内需结构还不完善,对投资的需求占行业总体需求的比例还比较大,国家的刺激性政策对电气自动化行业的影响较大,不利于行业的全面、快速发展。

(二)产品结构不合理

目前,我国电气自动化行业的产业结构存在不合理现象,产品档次低,低端产品的产能过剩,而对于高、中端产品则明显产能不足,电气自动化产品的相关企业缺乏自主知识产权,在自主品牌的建设及发展方面还存在很大缺陷,一些企业往往需要进行加工贸易或者贴牌生产才能维持生计,市场竞争力薄弱,对外依存度过高。

(三)产品贸易壁垒

世界经济一体化发展我国电气自动化产业的发展提供了一定的契机,但同时也带来了很大的挑战。目前,由于国际经济形势的日益严峻,我国的电气自动化产品存在贸易壁垒。受西方国家经济危机的影响,世界经济的回升速率减缓,各国为保护本国的电气自动化生产企业,在进口产品方面设置了贸易壁垒,这直接影响了我国电气自动化产品的外贸出口业务。

三、促进我国电气自动化行业发展的策略

(一)调整产品结构

面对我国电气自动化产品档次不高,低端产品产能过剩而高端产品产能欠缺的问题,企业应注重调整产品结构,加强对高端产品的研发及生产力度,以提高产品的高附加值和高科技含量,促进高、中端产品的生产和销售。同时,应不断地学习和引进国外先进技术,以加快产业的升级和技术的创新,加大自主创新力度,通过提高产品的高科技含量来提高企业在国际市场中的竞争力,从而从根本上解决行业发展中存在的问题,促进行业的发展。

(二)改革和完善生产经营模式

为促进企业的全面发展,提高企业的生产经营能力,就应改革和完善企业的生产经营模式,从今企业生产和经营的规模化,在学习和转化先进技术的前提下,合理地降低生产成本,提高生产能力,促进企业竞争力的提高。

(三)加强对外贸易

随着世界经济一体化发展的推进以及科学技术的发展,电子商务在商贸活动中发挥了越来越重要的作用。电力自动化企业应充分利用电子商务产品的作用,加强电气自动化产品的对外出口贸易。这不仅可以在较大程度上节约人力、物力,对降低贸易成本、提高市场贸易的公平性和透明性具有重要作用,使得贸易双方的沟通交流更加快捷和方便。

(四)促进电气自动化产业的市场化

在促进产业结构的优化升级的同时,应加强企业的体制改革,注重产业市场化的发展。这就要求企业在加强自身关键技术的开发的同时,通过社会化的协作带动市场化的外包分工、配套产品及零部件生产的市场化等,有计划地研究和开发对重大技术装备的共性制造技术,提高高端装备的自主制造比率,提高资源的有效配置效率。

四、我国电气自动化行业的发展前景

电气自动化技术作为一项高科技技术,在工业、农业及国防等领域有着广泛的应用,电气自动化行业的发展直接决定着我国国民经济的发展。目前,电气自动化正向开放化、信息化和分布式方向发展,未来我国电气自动化行业的发展趋势主要是向系统监控的综合化和系统信息的网络化方向发展。现代电气设备的日益普遍化和系列化,先进的科学技术将推动监控系统逐渐向综合化方向发展,对促进电气化自动系统运行的安全可靠性具有重要作用。其次,随着数字化技术以及总线技术的日益成熟,系统的网络化及信息化水平将不断提升,这将极大程度地减轻人工操作压力,提高工作效率,从而促进企业生产能力的提高。

总之,在社会经济及科学技术迅猛发展的背景下,我国电气自动化行业将迎来新的发展局面,我们应加强对电气自动化领域的研究和实践,以促进电气自动化行业的全面发展,从而促进我国经济的蓬勃发展。

参考文献:

[1] 强励超.浅析我国电气自动化专业的发展现状及其就业形势[J].现代商业,2011,(12):272.

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【关键词】电气自动化 电气工程

1 电气自动化的发展现状以及前景

1.1 电气自动化的发展现状分析

随着我国信息技术以及计算机技术的不断发展,在电气行业中已经基本实现了运用计算机进行自动化控制的目的,在电气行业中可以通过各种计算机的模拟操作,对电力系统中的各个环节进行有效的监控。当前,我国的电气自动化以及普遍采用PC入机界面,在灵活性与直观性方面具有很大的提升,也易于进行有效的集成。可以通过微处理器的功能,使得传统的测量控制仪表具有数字通信以及计算的功能,将远程的计算机控制和电气设备的测量控制等进行有效的综合,完成各种数据和信息的传输,建立一种自动化的控制系统。

1.2 电气自动化的发展前景

(1)随着各种现代化技术的不断应用,电气自动化企业要将电气产品的创新当做一种责任与目标,在各种科技成果的基础上提出发展的目标,将创新的能力应用于产品生产研发中,同时要利用各种创新精神提升产品的科技含量,在电气产品以及电气自动化控制系统方面进行创新。

(2)对于电气自动化企业,在进行各种电气自动化技术开发以及系统集成的过程中,也要加强社会化的协作,有计划地进行关键技术的研究,加强对各种资源的配置和利用,以适应整个市场经济体制的发展与变化。

(3)电气自动化的控制系统能否成功的运作与其系统结构之间有十分紧密的联系。促进电气自动化系统结构的通用化可以对企业的所有网络结构形成一种保护,保证计算机的监督与电气现场控制设备之间的各种数据传输更加顺畅,促进电气企业的管理水平提升。

(4)对于电气自动化系统的程序接口,要逐渐实现标准化发展,也是电气自动化的一个重要的发展前景。在未来的电气自动化发展过程中,可以以微软公司的技术和标准作为一个发展的平台,降低在各种电气工程的成本,也可以为电气自动化系统与办公系统之间的数据共享和传输带来一定的便利。采用标准化的接口,可以对不同的硬件设备之间的进行的数据交换提供一定的保障,排除各种通信的障碍。

2 电气自动化在电气工程中的融合运用分析

电气自动化在建筑行业中的应用已经取得了较大的成就,除了在建筑行业中有广泛的应用,在电力行业中的应用也受到了很高的重视。尤其是随着电网系统的发展,系统的覆盖面积变得越来越广泛,系统越来越复杂,在当前的形势下,加强电力系统的电气自动化发展显得十分重要。在电力工程中应用电气自动化,有以下几个方面。

2.1 电网调度实现自动化

电网调度自动化指的是在调度过程中形成的一种由计算机网络、电网调度服务器以及电网调度工作站等设备组成的一种自动化系统,如果电气自动化在电力工程中进行应用,不仅可以对电力系统的运行情况进行实时的评估,还能够对各种数据信息以及运行经验进行分析,对电力负荷情况进行评估,从而确定是否要对电网系统进行调整,以满足用户的用电需求。电气自动化与电气工程的融合,就是实现经济调度以及发电控制自动化的过程,这种融合需要具有专业化的设备、知识以及人才储备,因此要对各种人才进行相应的培训,并且要合乎相应的规定之后才能够进行相应的融合。

2.2 在发电厂分散测控系统中的应用

发电厂分散测控系统包括很多方面,比如分布结构、分层结构的高速数据通讯网、远行人员工作站等。分散测控系统的通讯方式主要是利用主控模件将信息传递到可冗余上,然后再传递到智能输出以及输入模块中的一个过程,在这个过程中,不仅可以在信号接收时对现场的变送器、热电偶、开关量、热电阻等设备进行控制,还可以在电网系统中的各种活动都运行完成之后对信号的输出以及实时的显示进行相应的控制,将各种数据传输到设备中,对设备的运行情况进行控制,并且利用这种传送方式对执行机构进行驱动,从而实现电气自动化与电气工程之间的融合。

2.3 变电站实现自动化

变电站的自动化不仅能够促进变电站的监控能力不断增强,还能够实现自动化监视以及自动化操作,相对于传统的人工化监视方式而言是一种很大的突破和创新。人工化操作过程中容易出现各种问题和误差,自动化操作有助于提高变电站的运行效率,提高变电站的运行水平。变电站的自动化具有多层次以及全方位的监控作用。可以对电网系统中的各种设备进行监控,从而实现对各种设备的有效控制。传统的变电站自动化是利用电磁装置进行监视的,在当前的发展过程中都利用全计算机以及微机操作进行控制,能够对各种设备进行监视以及操作,在进行数据操作的过程中,也应该要利用计算机电缆,替代传统的电力信号电缆,计算机电缆在实现自动化统计记录以及运行管理的过程中具有高效的作用。

2.4 电气自动化与继电保护装置的融合

继电保护装置的主要作用是当电气系统发生故障时,可以第一时间传出警示的信号,并且对线路进行切断的一种装置。传统的继电保护装置容易发生拒动以及误动的现象,可以对继电保护装置进行实时监测,从而有效的控制电气系统中的各种设备的正常运行。与此同时,还能够对继电保护装置进行远程控制,即使继电保护装置是长时间的带电工作,也可以进行有效的控制。加强电气自动化与继电保护装置之间的融合运用,可以使得继电保护装置在第一时间内做出连续的反映,比如当电气设备或者线路出现过载或者短路的现象,继电保护装置可以立即将与之相连的线路进行切断,通过报告一些危险的信号,对故障进行报告。由于继电保护装置在电气系统中是起预防作用的,因此真正发挥作用的机会并不多。继电保护装置中出现的问题主要有两种,即拒动以及误动。

3 结语

加强电气自动化与电力工程的有效融合,可以促进电力工程的快速发展,需要从多个方面着手。比如电网自动化、变电站自动化、继电保护装置自动化等,不断加强电气自动化的应用,促进电力工程的深入发展。

参考文献

[1]高召宁,李培华.刍议电气自动化在电气工程中的应用[J].青年与社会,2013(09).

[2]彭杰.浅谈电气与自动化在电气工程中融合运用[J].民营科技,2013(11).

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关键词:电气工程;电气自动化;问题与解决对策

1电气工程以及自动化的运用现状

电气工程及其自动化的发展现状主要表现在两个方面,一个是电气工程及其自动化作为一种新型的科技手段,渗透入人们生产和生活的各个方面,其应用价值不断提升,其应用优势不断彰显出来,而且随着电气工程及其自动化的技术发展,在各个行业和领域的应用也呈现出多样化的特点。另一个是,电气工程及其自动化技术在经济和社会的发展背景下,也在不断的更新升级,电气工程技术水平在不断提升,电气工程技术人员的素质也在不断提高,对改进自动化技术,创新自动化机制提供了强大的人才支撑。

2电气工程以及自动化中存在的问题分析

电气工程及其自动化在发展的过程中,呈现出诸多的问题,主要表现在以下几方面:(1)电气工程节能效能不理想。电气工程被广泛应用于工业领域,也是推动我国工业模式转型升级的重要动力,但是,从当前电气工程在工业领域的应用现状来看,电气工程对能耗的控制和管理水平较低,未能充分体现出电气工程节能的理想效能。特别是,在当前建设低碳环保社会的背景下,电气工程及其自动化技术如果未能将节能作为首要任务,将会影响其在各个领域的可持续发展。(2)电气工程建设质量不达标。伴随人们安全意识的不断提高,对电气工程建设质量的关注度不断提升,要求电气工程在建设过程中,必须确保施工安全,质量达标,才能保证电气工程充分发挥作用。但是从当前情况来看,电气工程建设单位对质量管理的重视程度不高,安全意识不强,在施工过程中管理过于粗放,检测工作开展不细致到位,导致电气工程建设质量很多无法达到国家的相应标准,严重影响了电气工程的建设质量。(3)电气工程集成效果不佳。电气工程及其自动化技术的目标在于,充分发挥电气工程及其自动化的性能,保证其集成效果的发挥。但是,从我国电气工程及其自动化性能发挥的现状来看,其集成功能的发展方向虽然已经确定,但是集成化研究的起步较晚,还处于发展的初级阶段,不仅无法实现不同系统之间的互联,而且也无法保证各领域之间的资源共享,对电气工程及其自动化的功能挖掘不够,导致其在各领域的作用难以充分发挥出来。(4)电气工程系统架构不统一。电气工程系统构架按照统一的结构和标准,是充分激发电气工程及其自动化功能的基础。但是从当前电气工程及其自动化的社会应用来看,我国缺乏统一的电气自动化系统构架,不同的企业使用的电气工程自动化网络构架也有所区别,不同的行业之间使用的电气工程自动化网络构架更是大相径庭,导致同行业不同企业之间,以及不同行业之间的电气自动化系统兼容性不够,这就造成在生产软硬件结构时使用的标准不一致,影响社会资源的共享开放性。

3电气工程以及自动化问题的解决对策

(1)坚持电气工程节能设计的原则。电气工程技术人员在设计过程中,要牢固树立节能意识,坚持节能原则,才能在细节处理上注重节能元素,从而将电气工程与节能技术紧密结合,使电气工程在应用过程中节能效果不断提升,也推动了电气工程持续优化发展。在电气工程及其自动化实际建设中,可以选择绕组阻值较小的变压器,减小变压器的能源损耗,进一步降低电气工程及其自动化工程的运行成本。(2)重视电气工程的质量管理工作。加强对电气工程建设的质量管理工作,主要从以下几方面入手:一是提高电气工程企业施工人员的专业水平,通过组织开展技能培训,提高施工人员电气工程建设理论知识,提升实际操作的技术能力,从而确保电气工程施工顺利进行;二是加强对电气工程施工材料的检测,通过对采购进行监督检查、入场抽样检查等方式,确保进入施工环节的施工材料符合施工标准;三是加强对施工过程的管理,设立施工管理部门,依照电气工程施工方案,对施工环节进行质量管理,保证每一个施工环节的施工质量达标过关。(3)制定电气自动化系统统一化标准。国家相关部门要结合电气工程及其自动化发展现状,制定电气工程统一标准,推动各行业在电气自动化工程生产过程中,可以按照统一的标准,生产出同样标准的产品,增强同行业不同企业之间,以及不同行业之间的兼容性,实现电气工程系统之间的资源共享。(4)提高电气自动化系统集成化水平。在提高电气工程及其自动化集成化水平的过程中,一是要加大资金投入,吸引鼓励更多的专家和专业学者,加入到电气自动化系统的研发工作中,并且能够自觉主动改善当前的电气自动化技术,为电气工程的进一步发展提出创新思路;二是要积极与国外企业合作,引进国外先进的电气自动化集成技术,学习和借鉴国外的电气工程自动化集成标准,结合我国的实际,制定符合我国的电气自动化集成标准。

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关键词:电气自动化;技术革新;改革与发展

(一)电气自动化行业发展背景

随着社会发展、技术进步,一些工程领域的科技含量越来越高,诸多行业的现代化、自动化、智能化等,都需要电气专业参与配合。经过多年发展,我国电气自动化技术取得显著进步,已经形成中低档电气自动化产品以国内企业为主;高中档电气自动化产品以国外企业为主;大中型项目依靠国外电气自动化产品;中小型项目选用国内电气自动化产品的市场格局。

(二)电气自动化行业技术变革与行业革新

技术变革可能会改变行业竞争格局电气自动化是涉及到多个学科的交叉学科技术。电气自动化生产企业能否选择合理的技术研究路线,决定着未来在关键技术领域能否实现突破,保持在技术上的领先性。由于电气自动化的组成元件都含有较高的科技技术,很多生产企业在关键技术上都没有自主知识产权。因此,整个行业的竞争几乎完全是低端的价格竞争和渠道竞争,生产企业若在技术上得到革新和突破,企业将会成为整个行业的方向标。

行业革新能力是竞争力的重要组成部分生产企业只有不断地加大产品的研发投入,加快创新产品和升级产品的推出,才能为产品争夺更多的市场价机会,也才能维护好企业与客户之间长期稳定的关系,以保证人民币升值所带来的风险。企业增强竞争力的方式主要有革新产品和服务、企业内部经营管理的改进这两种。因此,企业在建立和维护竞争力时,要重视经营管理的改进,特别是产品革新能力。特别是对电气自动化这类产品,产品质量的可靠性和性能的优越性是企业竞争优势的重要来源,而这必须靠技术改进和产品革新来实现和维持,产品革新能力对电气自动化企业来说尤为重要,想要构筑企业竞争力的电气自动化生产企业必须将产品革新能力放在战略性位置。

我国目前已经成为全球电气自动化制造基地,行业内知名品牌都在中国生产制造,整个产业链的工艺水平已经积累了相当高度,完全达到世界一流的领先水平,但产品档次相对较低。另外,国际上知名品牌的电气自动化生产企业纷纷向以中国大陆为中心的亚洲地区转移,并通过建立生产工厂的方式掠夺市场份额。因此,国内的生产企业只有在技术、人才、生产设备等方面不断突破,才能保证企业在市场中的地位。由此都可以看出,技术是生产企业站稳市场的关键环节,生产企业只有不断地进行技术革新和突破才能在战略上取得胜利。目前,在我国电气自动化行业的产品与国外的尚且存在较大的差距。这就为国内企业缩小差距,进一步提高自身产品的科技含量,研发与生产出更多更好的具有自主知识产权的自动化控制系统与产品,加大自主创新的发展力度,提供了更广阔的空间。

(三)电气自动化行业内竞争分析

3.1 行业竞争概况

由于波特的五力模型侧重行业外部环境分析,该模型中涉及的五种力量包括:新的竞争对手入侵、替代品的威胁、买方议价能力、卖方议价能力以及现存竞争者之间的竞争。从掌握的资料看,着重对国内电气自动化行业内企业的数量、竞争格局以及产业集群进行分析,从而便于更直观地了解行业内的竞争状况。

3.2 行业内企业与特点

我国电气自动化产品生产厂家众多,近四千家,但大部分规模偏小。目前,我国电气自动化生产表现出多方面的特点:第一,生产和消费区域性强,集中在江苏、山东、上海、广东、浙江等省区;小群体大规模,生产模式迅速扩大,大公司不断出现,产业化程度迅速提高。第二,各省区的龙头企业快速发展,带动了产业进步,提升了各企业的市场竞争力。第三,电气自动化件初级产品的生产量迅速增加,加工业和市场开发能力相对滞后,产品单一等因素导致市场竞争力加剧。

3.3 竞争组群分析

我国电气自动化行业以巨大的市场为基础和依托,具有极大的成长空间。其发展前景良好,整个行业市场化程度较高。观察企业类型中大规模企业很少,中小型企业数目居多,可知该行业集中度不高,行业内企业较多,竞争激烈,环境比较错综复杂。从市场表现及综合实力的角度看,电气自动化行业大致可以分为三个竞争群组。全面优势群组中的每个企业都是行业内的强势品牌,市场份额高。目前,在国内市场占优势的还是国际企业,例如西门子公司。由于该群组的品牌市场占有率很高,其他群组企业和新进入者突破难度很大。按照竞争组群理论,处于同一竞争群组中的企业可能在竞争策略、分销渠道、产品质量和价格区间等方面相似,竞争也最为直接和激烈;随着竞争的延续,不同群组企业的竞争地位可能发生转换,竞争群组的数量也会发生变化,甚至整个行业竞争格局彻底改变。

3.4 竞争格局变化趋势

目前,我国电气自动化行业的技术门槛相对较低,随着市场规模的增长,大量的竞争对手开始进入电气自动化市场,市场竞争日益激烈,主要是几家知名企业之间的竞争。国内的北京四方、国电南自、南瑞集团、珠海万利达公司等,企业利用自己的优势,占据了一些具体行业领域的主导地位,金智科技上市公司在火电发电厂电气自动化领域处于较为领先地位,公司推出的微机型厂用电快速切换装置、发电厂电气自动化系统等产品确立了行业内的领先地位。未来的竞争主要是实力以及技术之间的竞争,企业采用各自的研发优势,加快由科技优势向产品优势的转化,加强了高、精、尖、新制冷技术的研究,带动了电气自动化行业整体水平的创新发展。根据市场的不同需求,相继开发出不同产品, 形成了产品优势,全面细致地占领了电气自动化市场。高新技术带来的产品科技化、多样化,成为电气自动化市场的主流,也极大地拓宽了产品的发展空间。

(四)行业发展前景预测

电力电子技术和微机控制技术等电气自动化行业是高新技术产业的重要组成部分,智能控制电器及电气控制设备、自动控制系统及生产线广泛应用于工业、农业、国防等领域,在国民经济中有着举足轻重的作用。电气自动化的发展趋势应该是分布式、开放化和信息化。分布式的结构是一种能确保网络中每个智能的模块能够独立的工作的网络,达到系统危险分散的概念;开放化则是系统结构具有与外界的借口,实现系统与外界网络的连接;信息化则是使系统信息能够进行综合处理能力,与网络技术结合实现网络自动化和管控一体化。未来行业发展的趋势有以下几点:

4.1 系统监控的综合化

由于电气设备已经日趋通用化、模块化、系列化,可以做到组态灵活;计算机所有功能选择均能通过屏幕软件按钮直接完成,为系统监控的综合化提供了必要的基础。当然,根据需求不同仍旧存在着先进程度不同和性能要求不同的船舶,但是单机单控的系统必将逐步向综合监控的系统过渡。因为采用综合监控的形式,可以构成双重或多重冗余,对提高系统或者全船整体可靠性是有积极意义的。

4.2 系统的网络化

当前,数字化技术和总线技术应用已经相当成熟。现场总线是一种互联现场设备(或模块)与控制系统之间的双向数字通信网络。通常采用双层网,第一层为数据采集与传送网,第二层为控制网。为保证系统的可靠性,控制网络可采用冗余结构。网络系统的优势在于采用数字化和高层次的自动化技术代替大量繁琐的人工操作,提高工作效率是显而易见的。

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关键词: 电气自动化; 控制系统; 未来; 发展趋势

Abstract: with the rapid development of science and technology, electrical automation development faster, electric automation make each enterprises are more modern, scientific, digital, intelligent direction. This paper analyzes the current development of electrical automation control system. Through the analysis of the application of electric automation technology in various industries, analyzes the development status of electrical automation control system, and puts forward the design idea of related, finally the prospect of electrical automation control system.

Keywords: electrical automation; control system; the future development trend;

中图分类号:F407.6文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

电气自动化控制系统的功能主要表现在以下几方面:发变组出口 220kV/500kV 断路器、 隔离开关的控制及操作可以保护发变组、厂高变以及控制励磁变压器;发电机励磁系统是电气自动化控制系统的组成部分,主要有启励和灭磁作用,能够控制方式切换,进行增磁和减磁操作以及PSS的投退; 对6kV 高压厂用电源的操作和厂用电压快切装置的状态进行监视;对380V 低压厂用电源进行监视,操作并控制低压备自投装置;能够对高压启 /备变压器进行控制和操作,该功能主要适应于2台机共用的条件下;操作并控制柴油发电机组以及保安电源;对直流系统与 LPS 系统进行监视,以及对 MCC 电源线的断路器的控制回路断线、储能未满、开关状态等信号和电流的监视;对直流系统、交流不停电电源系统、保安电源系统的各设备运行状态和报警信号及系统的主要运行参数的监测等。从目前的实际情况来看,对于一些主保护与安全自动装置,如发变组保护等,由于相关设备业已成熟,而要求都在 DCS 中发挥其功能还存在一定的难度,很有可能会加大一定的费用,因此,可以保留。

电气自动化控制系统的设计思想主要集中在集中监控方式、远程监控方式、现场总线监控方式。电气自动化系统的特点主要表现在:显示控制屏按钮齐全,显示直观,指示灯寿命长,光效好,可靠性强。实施控制的计算机具有动态协调的能力,还可以存储记录,并分析出相关的报告。其启动控制方式大小不一,小功率采用直接启动的控制方式,大功率采用星形或三角形启动控制的方式,还有的采用变频调速控制的方式。这些不同的控制方式很好的确保了生产设备的运行稳定。设备一旦出现故障,人可以马上进行连锁控制,体现了非常人性化的一面。

一、我国电气自动化控制系统的发展现状

电气自动化目前的发展状况主要在于计算机与电气技术结合使用, 创立了开放式的发展平台。具体来说:

1、现场总线和分布式控制系统的应用,使得很多信息集中管理,并能实行现场检测和执行。

2、信息技术不仅渗透到管理层,更重要的是扩展到自动化系统当中去,从而引发了电气自动化一次又一次技术革新。

3、IEC61131 的颁布,使得各电气控制系统的产品编程接口标准化,同时它还使不同的语法和语义采用统一的语言标准。这种编程方式缩短了编程周期。

4、网络技术已经在电气自动化领域得到普遍认可和使用, Windows已然成为事实上的工控标准平台。

二、电气自动化技术的新发展

1、综合自动化系统

为了满足更多行业很多部门之间通讯更加方便的问题,我们需要综合自动化系统。这样可以让控制和监测集为一体,提高了高压系统的保护和控制水平。综合自动化系统用计算机进行控制,便于检测各种状态信号、故障信号。

2、现场总线技术的改变

新的改变是现场总线控制和现场总线型传感器,是数字通信开放程度的测试网,符合国际上发展的热地与趋势。对现场的监督和控制更加严密,更加及时,不论在什么行业中发生的事情都会得到及时处理。而且这种方式可以根据操作中央的设置,设置了非常多的操作站,这样可以完成其所控制范围内每个流程的监控。提高工作效率,改善工作流程。

3、 DCS系统控制

这种系统控制是一种新算法,它的特点是,对于普通算法和特殊算法都能够计算。它包括由分散的现场控制站、数据采集站等就地实现数据采集和控制,并通过数据通信网络传送到生产监控级计算机。因为操作可以进行备份,及时文件丢失也可以及时找回,补充漏洞,挽救危机。这种新方式被广泛应用于水泥厂,电厂等行业。

二、电气自动化技术在各行业的应用

1、电气自动化在水厂方面的应用

在水厂方面:第一,自动化提高了效率,节约了能源,降低了能耗,减少了污染。第二,对水厂的监管和控制更加系统化专业化。让监督和控制的范围更加广泛,更加及时。第三,水厂的管理更加信息化,网络化,现代化。第四,应用电气自动化系统,使企业效率更高,提高综合效益。整个系统更加完善,同时具有更高的性价比。保证了水厂在各方面的高效运行。电气自动化技术在水厂中的应用,提高了水厂的工作效率,让水厂更加现代化,科技化,智能化。

2、电气自动化在港口方面的应用

对外开放也带动了港口的发展,为了使我国港口更快发展,港口方面应用了很多新技术。比如港口电气自动化的发展,应用自动定位,动调度管理系统,无线数据通讯等,让水路工作能够高效运行,这样满足经济发展和国际贸易的飞速发展。提高了效率,降低了成本,节约了劳动力。这些促进了电气自动化技术应用达到更高的水平,从而促进了经济的进一步发展。

3、电气自动化在火电厂方面的应用

电气自动化在火电厂方面的应用发展也是很快的。电气自动化应用系统的功能在电气方面得到充分发挥,比如监视功能的发展,信号警示功能更加发达,与主信号之间联系更加方便,网络通讯更加发达,火电厂通信通道也更加迅速,便于火电厂更快的发展,更加现代化,科技化,智能化。电气设备管理也更加系统。发电机运行状态监视功能,自动化系统网络的通信也更加快捷,更加发达。

4、电气自动化在电力 方面的应用

电气自动化在电力方面的应用更多的是新技术的创新,电力在经济发展中占有重要地位,新的应用让电力发展方面更加发达。第一,新电力电子开关标志着运动控制的新时代。MOS控制晶闸管将驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,统一成一个整体,这样电气自动化系统迎来了一个新时代。第二,变换器的组成部分电子器件的更新促使变换器的新发展,让电气自动化的应用更加方便与快捷。电气自动化对电力系统做出了巨大的贡献。第三,交流调速控制日渐成熟拥有新颖的控制思想,简单的控制结构,控制手段更加直接,响应迅速,且无超调,信号处理物理概念明确。这方面的新发展让电气自动化的工作效率更高,成本更低。这些让电气自动化应用更全面发展速度更快。

5、电气自动化在电楼宇控制方面的应用

在楼宇控制方面,电气自动化也发挥了重要作用。为了让整个楼宇控制系统更加现代化,安全化,科技化,智能化。在楼宇的应用主要有两种系统:

(1)TN-S系统

TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。这种系统让楼宇系统更加安全更加可靠。楼宇中因为单相用电设备多,新的方式可以有随机电流。智能建筑应设置电子设备的直流接地,可以确保安全,防止雷电,还可以防止静电。

(2)TN-C-S系统。

TN-C-S系统由两个接地系统组成,第一部分是TN-C系统,第二部分是TN-S系统,分界面在N线与PE线的连接点。这种系统的优势是保证楼宇系统电力系统工作更加安全,高效。让电力系统的综合管理更系统化,全面化,科学化。

在楼宇中应用电气自动化,对工作人员来说工作更加方便更加便捷,对居住人员来说,居住更安全,更放心,更稳定。

三、未来电气自动化的发展展望

21世纪是一个创新的世纪,电气自动化技术也同样需要创新,新的技术能促进各个行业生产条件,技术条件,技术工艺,管理结构得到更新的发展。从而改善工作环境,提高工作效率,完善工作制度,管理技术也更加先进。电气自动化技术在各个行业的创新与应用让各个行业都到达新的境界新的领域。

1、自动化系统地位提升。在电气自动化领域,计算机、网络技术和多媒体技术都有着广阔的应用和发展前景。OPC(OIJE-forProcessControl)技术的出现,IEC61131 的颁布,以及 Microsoft的 Windows 平台的广泛应用,使得未来的电气技术的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131 已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc 客户机 /服务器体系结构、以太网和 Internet 技术引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和 IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/In-tranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。比如说企业的管理层可以利用标准的浏览器存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行实时有效的监控,可以在第一时间了解到最全面和最准确的生产信息。在电气自动化领域还可以普遍应用虚拟现实的模拟技术和视频处理技术,这些都会对未来的自动化产品,比如人机界面和设备维护系统的设计产生直接而深远的积极性影响。电气自动化控制系统所对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境也变得异常重要了,这就促使了软件在电气自动化控制系统中的地位提升,其重要性越发明显。

2、从单一的设备转向集成的系统应用。电气自动化领域的发展趋势正凸显为从单一的设备转向集成的系统应用,这种发展趋势应该呈现出分布式、开放化和信息化的特点。具体来说,分布式的结构是一种能确保网络中每个智能的模块能够独立的工作的网络达到系统危险分散的概念;开放化则是系统结构具有与外界的接口,实现系统与外界网络的连接;信息化则是使系统信息能够进行综合处理能力,与网络技术结合实现网络自动化和管控一体化。 随着 Pc 客户机 /服务器体系结构的不断更新,以太网以及 Internet 技术的不断发展,电气自动化发生了连续革命。在市场需求的驱动下自动化以及 IT平台逐步实现了相互融和,而电子商务的普及使得这一过程不断加速。在自动化领域,多媒体技术、Internet和 Intranet技术在有着良好的应用前景。相应的通讯能力、软件结构和方面使用、统一的组态环境显得十分重要。在软件重要性逐渐提高的同时,该趋势从单一的设备不断向集成的系统转变。

总之,电气自动化的应用与创新让整个行业朝着现代化,科技化,数字化,智能化方向发展。对社会的发展与进步也作出了巨大贡献!相信电气自动化技术在以后也会有越来越多的创新,对社会做出更多的贡献。

参考文献

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关键词:工业电气自动化;生产效率;实践应用;建议

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.041

电气自动化其中主要包含的技术有计算机技术、电力技术及电子技术。随着我国社会主义市场经济的迅速发展,我国工业呈现高速发展趋势。在工业高速发展的背景下,工业电气自动化成为了工业发展必然趋势。工业电气自动化对工业生产效率的提高具有一定的促进作用,从而在工业中得到广泛的使用。为了有效提升工业电气自动化水平,需要加强工业电气自动化生产中的应用探讨。鉴于此,本文通过对电气自动化发展现状加以分析,进一步探讨工业电气自动化的实践应用意义重大。

1 电气自动化发展现状及发展趋势

随着我国社会主义市场经济的迅速发展,电气自动化的应用有效提高了工业生产效率,在工业中得到广泛的使用。有关电气自动化发展现状及发展趋势的主要内容如下:

1.1 开放式的平台发展

随着科学技术的发展,计算机技术同样取得了一定发展。工业为了提高生产效率,在工业电气自动化管理上进行了加强。计算机平台为了工业管理提供了良好的视窗,其主要有便于操作、有利于日常的维护管理等特点。随着PC系统的在计算机中的应用,使得平台更具灵活性,逐渐得到广大用户的认可。在这个开放式的计算机平台中,工业电气自动化管理得到了较好的发展。在平台基础上,工业电气自动化系统发展策略主要有以下二点。其一是通过统一性系统的开发平台对单个自动化项目周期进行设计、测试及实施等多个环节,在整个过程中,极大的满足了操作需求,同时有效对时间及物资进行了节约;其二是通用型网络构造[1]。从电气自动化角度来看,通用型的网络构造具有十分重要的意义。通用型网络构造有效促进了现场控制设备之间数据的联系,在一定的程度上,使得工业计算机网络监控系统实施工业监控得到了有效的保障。此外,在系统网络进行规划的过程中,通用型网络构造能够使得办公自动化的控制得到有效的保障。

1.2 电气自动化发展趋势

进入21世纪以来,我国工业呈现高速发展趋势,从现代工业发展的角度来看,工业实现电气自动化发展是必然趋势。电气自动化在工业中的应用,有效降低了工业生产成本,减少了工业生产劳动力的使用,极大的节约的有限资源,因此在工业发展过程中,电气自动化得到了推广使用[2]。随着我国科学技术的发展,工业电气自动化的自主开发逐渐加快,有效缩短了我国与发达国家的自动化水平距离,从而有效促进了我国社会主义市场经济的发展。实现工业电气自动化就离不开信息技术,信息化技术对实现网络技术与设备的结合具有一定的促进作用[3]。综上考虑,从工业电气自动化展角度来看,现代分布式及开放式信息化是目前工业电气自动化发展的必然趋势。

2 工业电气自动化的实践应用

在工业高速发展的背景下,工业电气自动化成为了工业发展必然趋势。工业电气自动化对工业生产效率的提高具有一定的促进作用,从而在工业中得到广泛的使用。具体内容如下:

2.1 在航空航天领域中的应用

随着我国科学技术的迅速发展,航天航空发展也呈现高速发展趋势。此前,航天航空的生产主要依靠劳动人力完成,产品生产过程中存在着较多问题,主要是产品质量得不到有效的保障,同时产品的生产效率低下。工业电气自动化在航天航空的应用,有效提高了产品的质量及产品生产效率,有效的降低了劳动力的使用,从而降低了工业生产成本,有效提高了同等环境下的企业市场竞争力。鉴于此,航天航空企业实现电气自动化具有重要意义。航天航空制造企业在生产制造过程中,电气自动化有效实现了工业机器人操作,具有操作精确度高、适用性强等优点,可以进行复合材料的点焊,对复合材料进行无伤工作,为航天航空企业的发展提供了新的技术基础[4]。此外,电气自动化技术有效解决了航天航空产品生产遇到的难点,从而有效促进了航天航空企业的发展。

2.2 在建筑行业中的应用

随着我国社会主义市场经济的迅速发展,城市化脚步加快,我国建筑行业呈现高速发展趋势。在国民经济结构中,工业经济是尤为重要的一部分,因此加快工业中的建筑行业发展显得尤为重要。从建筑行业发展的角度来看,实现电气自动化的智能化建筑业是建筑行业发展的必然趋势。电气自动化的智能化建筑业主要具有对建筑施工建设人力物力的优化优点。建筑业中自动化应用较为广泛的是实现大楼自动化、通信自动化及办公自动化,例如,通信自动化主要指通过语音信箱或者语音应答系统实现大楼的语音通信的顺畅[5]。在此基础上,现代大楼施工建设需要提倡绿色环保,电气自动化的应用有效节约了建筑建设资源使用。总而言之,电气自动化在建筑行业应用广泛,且价值作用较高,需重视电气自动化的应用。

2.3 在钢铁企业中的应用

随着城市化建设脚步的加快,建筑所需要的钢铁需求量逐渐增加,为了有效提高钢铁产品生产效率,从钢铁企业发展的角度来看,电气自动化的应用显得尤为重要。为了使得钢铁在生产管理控制具有科学性及合理性得到有效的保障,需要通过电气自动化实施钢铁生产模拟,对钢铁整个生产经营过程中进行分析。模拟主要通过使用现代多媒体技术,结合钢铁企业的制造模子,从而对钢铁生产加工制造各个环节进行模拟,改变了传统钢铁企业的生产经营模式,初步形成了现代生产经营模式,使得电气自动化的钢铁加工生产得到有效的保障。在模拟基础上,管理钢铁加工生产制造过程中,需要在计算机上对钢铁模子进行设计,同时加强相关专家技术研究等,以此促进钢铁企业的加工生产制造自动化水平的提高,从而有效提高钢铁加工生产制造速度。钢铁企业的生产成本管理过程中,充分利用电气自动化技术,按照设计参数,对钢铁企业的生产过程进行优化,有效解决在钢铁生产过程中出现的问题,从而实现钢铁企业经济效益的最大化。此外,在钢铁生产制造过程中,需要加强管理钢铁企业机械设备,主要是进行事故

预测、分析机械设备故障原因,在机械设备运行过程中,利用电气自动化技术,对机械设备的运行状态进行时时监控管理,通过计算机进行远程控制管理,对机械设备存在的安全隐患及时进行故障分析,并且采用合理有效的维护措施,使得钢铁企业的经济损失实现最小化。在此基础上,采取有效养护管理措施,使得钢铁企业日常正常生产得到有效的保障。

3 结语

综上所述,随着我国社会主义市场经济的迅速发展,我国工业呈现高速发展趋势。从工业发展的角度来看,工业实现电气自动化是必然趋势。工业电气自动化有效提高了企业生产的效率,有效降低了生产成本,从而在工业中得到推广使用。为了使电气自动化在工业生产制造中的应用水平得到提高,一方面需要对电气自动化发展现状及发展趋势加以分析,另一方面需要加强工业电气自动化的实践应用探究。经过以上方面的研究,定能为我国工业发展奠定夯实的基础。

参考文献:

[1]鲍杰.变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的应用探析[J].科技与企业,2015(03):93.

[2]罗春芳.变频调速技术及其在制药工业电气自动化控制中的应用[J].企业技术开发,2015(11):49-50.

[3]郝隆杰.刍议电气自动化控制技术在工业生产中的应用[J].电子技术与软件工程,2015(17):141.

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【关键词】智能技术 电气自动化 控制系统

计算机科学技术的一个重要分支是智能技术,智能技术的实现是依托计算机系统,通过模拟人工智能,促使机器做出智能化反应。目前,智能技术在电气自动化控制系统中已经得到广泛使用,有效解决了传统技术难以解决的难题,电气自动化控制系统的安全性和稳定性有了极大提高。鉴于此,要在未来发展过程中积极推行智能技术,加大在电气自动化系统中的运用力度,加快我国电气行业的发展进程。

1 智能技术运用效益的评价

智能技术功能的有效发挥可以帮助人们完成远程监控,对电气自动化控制系统实现在线监测。将智能技术应用于电气自动化控制系统中,自动化体系建设资金投入大大降低,运营效率也会显著提高,并且可以接受并且完成更多不同的任务,目前,已经得到各行业的实践认可。智能技术在电气自动化系统中的应用水平,受到计算机技术的直接影响,原因在于自动化系统主要依赖智能技术完成生产过程和电气运行的在线监测。工业生产过程中如果生产问题能够被及时发现,并且提交给管理部门,这样可以从根本上帮助企业消除安全隐患,避免不必要的经济损失,进而提升企业经营效益。由此可见,智能技术应用于电气自动化控制系统中可以促进企业健康稳定发展。

2 电气自动化控制系统设计

2.1 架构设计

在电气设计的角度分析,电气自动化控制系统的设计较为复杂,需要涉及多个学科和领域的知识,这就要求程序员在掌握过硬专业技术能力的同时,还要扎实掌握专业的电气知识,设计人员工作过程中要经常与编程人员共同深入实践进行操作实验,熟练掌握操作过程,分析操作要点,预防操作不当,并且针对易引起操作不当的部分予以改进。对于电气编程,编程人员首先要学习计算机理论,掌握专业的计算机语言,才能够编写出科学的智能化控制程序。电气自动化控制系统与控制程序息息相关,自动控制可以大大减少人工控制时间,充分利用智能技术更是可以提高电气设备运行的稳定性。系统流程如图1所示。

2.2 功能设计及应用

电气自动化系统的智能数据采集技术,让人们告别了人工数据控制,数据的采集可以方便利用终端设备和控制平台实现,并且第一时间记录下采集的数据,输入到自动化设备中执行动作,自动化控制效率得到了大大提高。

电气自动化控制系统中智能监控技术和预警技术是核心技术,由于电气设备运行过程中不需要人工巡查,智能技术则成为电气设备运行期间的唯一安全保障。电气自动化设备借助于智能监控技术能够实现自动预警,确保设备始终处于安全稳定运行状态,避免发生重大安全事故。

电气自动化控制系统应用的另外一项重要技术是智能故障录波技术,电气设备运行过程中可以对设备故障录波和记录,并且能够智能捕捉波形,提高了电气自动化控制系统运行科学性,省去了繁琐的人工故障记录,提高了维护效率。

3 总结

综上所述,电气自动化系统中应用智能技术,有效提高自动化设备运行的安全性和稳定性。本文针对当前智能技术进行评价分析,然后以工业电气为研究对象,对电气自动化控制系统架构及功能应用进行分析,试图为之提供行之有效的可行性建议。实践证明,随着科学技术的进一步发展,更多新型的技术将会应用到电气自动化控制系统中,电气自动化控制系统将会向着更好的方向发展。

参考文献

[1]徐典友.浅析人工智能在电气自动化中的运用[J].信息通信,2015(01).

[2]王海杰.论工业生产中电气自动化重要作用及趋势展望[J].科技展望,2015(03).

[3]任铭.电气自动化控制中的人工智能技术研究[J].中国科技投资,2013(11).

[4]潘正昊.气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析[J].科技创新与应用,2017(10).

[5]徐建俊.基于“双证融通”的高职人才培养课程新体系的构建――电气自动化技术专业[A].第6届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(上册)[C].2009.

作者简介

马逸然(1996-),山东省济南市人。大学本科学历。山东科技大学。研究方向为电气工程及其自动化。

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一、电气工程及其自动化概述

电气工程及其自动化的理论基础为电力网理论和控制理论,而主要依赖的技术手段为计算机信息技术和电力电子技术,电气工程及其自动化研发的目的就是可以用最少的劳动力完成最大的工作量。总的来说,电气工程及其自动化就是指利用先进的技术手段实现产品操作、控制和监视等能够在无人或少人的情况下系统根据预先设定的程序自动完成相关的工作的一种先进的技术方式。电气工程及其自动化具有很大的优越性,不仅可以提高工作的效率,而且还可以提高工作的质量,使企业实现经济效益最大化。也是得益于这些优点,电气工程及其自动化被广泛的应用到社会生产的很多行业,为社会经济的发展做出了巨大的贡献。

二、电气工程及其自动化的发展现状

(一)电气工程及其自动化被广泛的应用在很多行业当中

目前,随着电气工程及其自动化技术的不断发展和进步,逐渐被很多行业认识和应用,目前,应用较多的行业包括电力行业、建筑行业和一些高新技术行业等。大大提高这些行业工作的效率和质量,产生了巨大的经济效益。相信随着电气工程及其自动化技术的不断发展,它应用的范围也会不断扩大。

(二)国家制定了统一的标准,使电气工程及其自动化平台向

开放化的分析发展目前,国家已经颁布相关的标准,从而促使电气工程及其自动化中编程接口逐渐向标准化方向发展,提高系统设备的通用性。这一标准的颁布不仅有利提高代码利用的效率,而且编程的效率也会大大提高。另外,这还有利于后期的维护和管理[1]。

(三)电气工程及其自动化实现了分布式的应用

电气工程及其自动化实现了分布式应用是技术的一大进步,不仅可以为整个生产现场的设备应用提供便利,提高生产的效率和资源的利用率,而且还使电气工程及其自动化系统的日常维护和修理更加简单便捷。(四)计算机信息技术和电气自动化技术相融合伴随着科学技术的不断进步和电子信息技术的不断普及,计算机信息技术和电气自动化技术逐渐实现了融合发展,数字化、信息化和自动化的程度不断提高,使电气工程及其自动化系统的运行更加稳定、高效,提高了生产效率,实现了企业经济效益最大化。

三、电气工程及其自动化的发展趋势

(一)科研人员和操作人员的综合素质得到提高

电气工程及其自动化不断向前发展是毋庸置疑的,而它的发展离不开人,人作为电气工程及其自动化技术的研发者和操作者,对其应用和发展产生直接的影响。只有拥有高素质的研发人员,才能提高我国电气工程及其自动化的竞争力,而操作人员的技术水平直接关系到设备运行的质量。因此,为了推动电气工程及其自动化技术的发展,科研人员和操作人员的素质一定会得到提高。

(二)应用范围不断扩大

随着工业社会的不断发展和进步,电气工程及其自动化技术也变的更加成熟,各个行业对电气工程及其自动化技术的需求更加迫切,因而电气工程及其自动化技术应用的范围会不断扩大。

(三)建立统一而独立的电气工程及其自动化系统平台

目前,我国的电气工程及其自动化系统平台仍然是根据企业实际需求的不同而建立起来的,这样就会导致系统的维护成本大大提高,并且会造成人力和社会资源的浪费。因此,未来随着科技的不断发展和进步,一定会建立统一独立的电气工程及其自动化系统平台,当然在建立这个系统平台时,仍然需要兼顾企业的经营目标等一些方面的要求[2]。

(四)电气工程及其自动化产品不断得到改革和创新

随着社会对电气工程及其自动化需求程度日益提高,生产相关产品的企业一定会顺应市场的需求,加强对产品自主研发的力度,提高产品的科技含量,使产品不断得到创新。

(五)建立通用化的电气工程及其自动化系统结构

要想提高电气工程及其自动化系统运行的稳定性和高效性,就必须要使电气工程及其自动化系统向通用化方向发展。建立通用化的电气工程及其自动化系统可以保证企业内部网络结构之间更加畅通的传输信息,提高信息资源共享的程度,消除信息“孤岛”的问题。另外,建立通用化的电气工程及其自动化系统也是优化社会资源的必然要求[3]。

(六)向低碳清洁方向发展