自动化技术的发展史范文

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中图分类号TP3 文献标识码A 文章编号209 5―6363（2017）03―0042―02

1自动化技术概论

在科学技术快速发展的今天，各种高端技术不断被发明创造，可谓是百花齐放，而自动化技术就是这姹紫嫣红的科技万花筒中一朵璀璨的奇葩。说起自动化技术它与人们生活密切相关，生活中处处都有着自动化技术，并大大改善了人们的生活质量、工作和生产方式，而且影响正日益增大。自动化技术在各行各业中被广泛的运用，如生活中的全自动洗衣机、智能控温空调等，人们只需提前设定好最优期望值，剩下的工作由机器自动完成。

2自动化的核心

2.1最简单的控制――开环控制

在自动控制中，开环控制是自动控制中最简单的控制方式，日常生活中开环控制方式的应用随处可见，其中电磁炉就是一个常见的例子。如图1，是一个以开环控制方式的电磁炉加热系统框图。

图1所示的控制方式之所以称为开环控制，是因为输出变量（炉温）没有反馈到系统的输入端，输入信号（控制电压）仅通过系统单向传递到输出信号（炉温）就终止了，没有闭合回路使输出、输入变量有反向联系。这种控制系统的特点在于不论输出量有多大变化都不会对系统的控制作用产生任何影响。开环控制系统难以克服的缺陷是抗干扰能力差（含外部干扰和内部干扰），但同时也具有许多优点，主要为是成本低廉，结构简单，调整方便等。适用于扰动影响小和对控制精度要求不高的场合，开环控制系统的组成可分为按系统的扰动控制方式组成和按系统的给定量控制方式组成，开环控制有经常被称为前馈控制或顺馈控制。

2.2自动控制的精髓――反馈控制

在前面提到的开环控制方式的基础上，当把系统的输出变量（炉温）通过反馈回路反馈到系统的输入端，并根据输出量的波动调整输入量就形成了反馈控制，如图2是一个以反馈控制方式的电磁炉加热系统框图。

在反馈控制系统中，通过检测炉温反馈回输入端不断调整控制电压就能使炉温基本稳定，达到稳定的期望值。反馈控制方式的本质是按偏差（给定电压与反馈电压之差）进行的一种特殊控制方式，与开环控制相比明显的特点是当被控量偏离期望值而波动产生一个相应的误差时，系统便相应的产生一个反馈量去减小或消除这个偏差，使被控量与其期望值逐步靠近，并最终达到相对稳定。该种控制方式的特点是控制精确度较高，但系统结构复杂，且系统的性能分析和设计也较困难，反馈方式可分为正反馈之和负反馈，但在实际的控制系统中很少采用正反馈。在反馈控制系统的基础上增加一个补偿控制，这种将开环控制与闭环控制二者相结合形成的自动控制方式称为复合控制，复合控制对波动较大的扰动幅度能够更迅速、更灵敏地进行补偿和抑制，抗干扰和控制精度性能与反馈控制相比更优良。

2.3最简单的控制方法――PID控制

HD控制的历史久远，比例控制是最早采用的控制方式，这种控制方式较为简单，后来通过实际生产生活中遇到的问题逐步针对性的引入了积分控制和微分控制，即形成了著名的PID控制。

HD其工作的本质是对系统的误差进行比例放大、积分、微分后通过一定的方式合成为新的控制量，以e（t）表示系统的误差，以u（t）表示系统的控制量，HD的控制规律可以表达为：

在控制系统中积分控制一般不单独使用，而是和比例控制相互组合成PI调节器；由于微分控制作用反映的是系统的变化率，因此微分控制只在系统的动态变化过程中起作用，微分控制不独立使用，而是和比例积分控制一起组成PID调节器，有时也和比例控制组合成PD调节器。PID控制应用广泛，通用性强，但也有它的缺点和局限性。

3自动化技术的发展

自动化技术的发展凝聚了无数科学家的经验、智慧与汗水。在“蒸汽时代”过后，随着电磁感应、发电机、电磁波等的发明和应用，人类进入“电气纪元”，在生产设备中，广泛的采用各种接触器、断路器、放大器、电磁调速器等各种的电子和电气控制装置，大大改善了工厂的自动化水平。19世纪末至20世纪中叶是自动化技术和理论发展的顶峰时期，一些被沿用至今的经典方法在这一时期被提出来，如李雅谱诺夫（Lyapunov）提出关于运动稳定性的分析方法，奈奎斯特（Nyquist）的基于系统频率响应特性的分析方法，伊万思（Evans）分析系统性能如何随增益变化而变化的根轨迹法等。以单输入、输出系统为核心的经典控制理论逐步被运用到自动化技术中。

计算机的出现加速了自动化技术的发展，自动化技术发生了根本的转变。如在不改变硬件设施的前提下，仅需改变事先设定好的程序，即可实现简单自动控制，也能够实现很复杂的最优控制和模仿人类智能的高级控制，使控制系统到达最佳的状态，正因如此，计算机被广泛运用于自动化系统的控制调节装置中，这被称为自动化技术的数字化、计算机化。在中国制造2025中，机器人领域的发展是自动化技术发展中的一个重大发展趋势，中国已成全球最大的机器人市场，但缺乏核心技术仍是制约中国机器人发展的桎梏。

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关键词：机械自动化；核心技术；发展趋势

前言

随着科技的发展和电子技术的成熟和广泛应用，机械自动化产品在国民经济建设、企业的技术改造和电子产品的更新换代方面发挥着越来越重要的作用。

1.机械自动化的重要性

机械自动化是指在机构得主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术，将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。机械自动化发展至今也已成为一门有着自身体系的新型学科，机械自动化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，由此而产生的功能系统，则成为一个机械自动化系统或机械自动化产品。

2.机械自动化的核心技术

2.1数控技术

现在的制造系统中，数控是核心的制造技术，要想实现自动化就要用计算机开发相关的软件。数控技术是一项复杂的，涉及范围广泛的技术。它集微电子，计算机，信息处理，自动检测，自动控制等高新技术于一体，具有高精度，高效率，柔性自动化等特点。现有的机械制造自动化对专业水平要求很高，它综合了多领域，多学科的专业水平。例如计算机的基本操作，C语言程序编写，机械运动原理，机械制图等学科都是属于它的范畴。不但要求对这些有一个最初的认识，还要求能熟练掌握，这样才能在实现自动化的开发和操作时提高效率。制造行业都离不开制图，在实行自动化之前都要先绘出初步设想运动图示，所以绘图技术也体现了机械类的技术。在图纸上，要能明了的反映其运动过程，要能让专业人员看到后就能了解其要表达的含义。

2.2网络化技术

网络化技术主要体现在利用计算机终端进行自动化控制，原有机械制造工艺中，都是采用人工加工机械流程，不但延迟了机械加工的制造效率，并且制造出的机械设备工艺差。随着现代科学技术的不断发展，利用计算机远程控制技术掌控远端设备的制作流程，传输的数据信息能够及时传输至终端复用设备，使其在有效时间内处理终端传输的数据信息，保证自动化设备数据信息的完整性。采用的网络技术遵循TCP/IP传输模式，将网络层面划分为七层，分别为：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层以及应用层。在物理层面上主要是将传输的数据信息进行打包，在数据链路层进行封装，在网络层进行解封，最后在传输层信道内进行数据信息的传输，传输的比特速率为16Mbit/s。原有网络数据信息传输速率只能达到2Mbit/s，造成数据终端处理系统处理的数据信息不能有效地传输至终端复用器，使其数据信息大幅度地丢失。而现在传输的数据信息不但能够在有效时间内传输至终端设备，并且还能对传输的数据信息进行全方位跟踪。

2.3模糊控制技术

模糊控制技术能够定期调整机械设备内的运行参数，原有机械设备在运行过程中，由于运行功率较大，积聚了较多的热量，不能使其完全的散失，出现机械设备损坏的现象。但现有自动化控制技术能够自动调整设备内的运行参数，保证设备运行功率不会超过额定功率。其次也能调节设备钻头运转速率，当设备在切割时，便会加大钻头的运转速度，使其在短时间内切削钢件结构的表层。当机械设备的刀具在剔除钢件结构表层毛刺时，便会降低其运行速率，减少设备的无用功。

3.机械自动化的发展趋势

3.1.绿色化

工业的发达给人们生活带来了巨大变化。一方面，物质丰富，生活舒适；另一方面，资源减少，生态环境受到严重污染。于是，人们呼吁保护环境资源，回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生，绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中，符合特定的环境保护和人类健康的要求，对生态环境无害或危害极少，资源利用率极高。机械自动化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境，报废后能回收利用。工业的发展使得资源减少，生态环境受到严重污染。绿色化成了时代的趋势，产品的绿色化更成了适应未来发展的一大特色。

3.2.智能化

人工智能系统是一个知识处理系统，它包括知识表示、知识利用和知识获取三个基本问题，其最终的目标是模拟人的问题求解、推理、学习。人工智能在机械自动化建设中的研究日益得到重视，机器人与数控机床的智能化就是重要应用。例如在CNC 数控机床上增加人机对话功能，设置智能I/O 接口和智能工艺数据库，会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展，为机械自动化技术发展开辟了广阔天地。

3.3.网络化

网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等人们日常生活都带来了巨大的变革，同样也给机械自动化技术带来了重大影响，例如通过网络对机械自动化设备进行远程控制。各种网络将全球经济、生产连成一片，企业间的竞争也将全球化。机械自动化新产品一旦研制出来，只要其功能独到，质量可靠，很快就会畅销全球。由于网络的普及，基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾，而远程控制的终端设备本身就是机械自动化产品。现场总线和局域网技术是家用电器网络化已成大势，利用家庭网络（home net）将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统，使人们在家里分享各种高技术带来的便利与快乐。因此机械自动化产品无疑朝着网络化方向发展。

3.4.各行业普及化

我国人口中很多，每个人的正常生活都需要各行各业的支持，但好多行业因为工作条件，工作性质，工作环境以及工作薪酬的限制导致从业人员非常少。所以自动化的发展前景非常可观，只要能把自动化普及到各行各业，就能避免由于这些因素造成的麻烦。在现在科幻片中，我们都会看到自动化的身影，它能实现无人驾驶，实时监控以及各种智能化自动化的操作。这些都不是梦幻，我相信通过我们不断的的努力，这些都可以在我们的身边变成现实。

3.5.引领世界

随着人们受教育程度的不断提高，高素质的专业人才也不断增加。国际化之间的交流的日益增强也为行业技术发展带来新的契机，一些行业人员可以进行相关技术的交流和学习，促使他们能积极地去对自动化做深一步的探究，去发掘它潜在的价值。这样，随着国家的发展，及动画的水平也会不断提升，终将普及到我们的日常生活中，为人类造福。

4结束语

创造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，更是国际间科技竞争的重点。机械自动化的发展更是能体现一个国家的综合水平。我国是一个生产大国，这就需要在自动化层面不断创新和提升，缩短与发达国家的差距，跟上不断发展的世界潮流，将自动化技术运用到生产、生活的层面，真正把我国建设成一个文明、民主、富强的科技强国，保证我国能与世界接轨。

参考文献：

[1] 芮延年.机电一体化系统设计[M].北京：机械工业出版社，2004.

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[关键词]机械制造　自动化　智舱化　技术

1　现代机械制造技术

在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在钱诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD／CAM与数控系统集成为一体。机床联网，实现了中央集中控制的群控加工，

2　自动化技术发展趋势

2.1　性能发展方向

2.1.1　高速高精度高效化。

速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统，同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施，机床的高速高精高效化已大大提高。

2.1.2　柔性化

包含两方面：数控系统本身的柔性，数控系统采用模块化设计，功能覆盖面大。可裁剪性强，便于满足不同用户的需求；群拉系统的柔性。同一群控系统能依据不同生产流程的要求，使物料流和信息流自动进行动态调整，从而最大限度地发挥群控系统的效能。

2.1.3　工艺复合性和多轴化。

以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工，正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后，通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施，完成多工序、多表面的复合加工。

2.1.4　实时智能化。

早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境，其作用是如何调度任务，以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天，实时系统和人工智能相互结合，人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展，而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展。由此产生了实时智能控制这一新的领域。

2.2　功能发展方向

2.2.1　用户界面图形化。

用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同，因而开发用户界面的工作量极大，用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前htcrnct、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术，也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用。人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。

2.2.2　科学计算可视化。

科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据，使信息交流不再局限于用文字和语育表达，而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合，进一步拓宽了应用领域，如无图纸设计、虚拟样机技术等，这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域，可视化技术可用于CAD／CAM，如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

2.2.3　插补和补偿方式多样化。

多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补(非均匀有理B样条插补)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。

2.2.4　内装高性能PLC。

数控系统内装高性能PLC控制模块，可直接用梯形圈或高级语言编程，具有直观的在线调试和在线帮助功能，编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实侧，用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改，从而方便地建立自己的应用程序。

2.2.5　多媒体技术应用。

多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体，使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域。应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化，在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。

2.3　体系结构的发展

2.3.1　集成化。

采用高度集成化CPU，RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片，可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度，应用LED平板显示技术，可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点。可实现超大尺寸显示。应用先进封装和互连技术，将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格，改进性能，减小组件尺寸，掘高系统的可靠性。

2.3.2　模块化

硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化，根据不同的功能需求，将基本模块，如CPU、存储器、位置伺服，PLC、输入输出接口、通讯等模块，作成标准的系列化产品，通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减，构成不同档次的数控系统。

2.3.3　网络化

机床联网可进行远程控制和无人化操作，通过机床联网，可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。

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【关键词】电气自动化；控制技术；发展

【中图分类号】TM921.5【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2016）02-0127-01

在中国科学技术快速发展的大背景下，影响了包括工业在内的许多生产领域向着全球先进的工艺水平迈进，电气自动化控制技术为许多工业领域所服务，它是当今工业成为现代化的一种标志，自动化不仅在实际生产中能够节约企业成本，同时也大大提高了操作的精准性，提高企业的生产效率和产品质量，所以探索电气自动化控制技术对社会的进步与发展有重大意义。

1电气自动化控制技术

1.1电气自动化控制技术发展现状

信息时代的快速发展，让信息技术的运用更加方便快捷。信息技术逐步渗透到电气自动化控制技术中，达到电气自动化系统的信息化。在此过程中，管理层被信息技术渗透，来提高业务处理和信息处理的效率。确保电气自动化控制技术实现全方位的监控，提高生产信息的真实性。同时，在这种渗透作用下，确保了设备和有效控制系统，强大通信能力，推广网络多媒体技术。

1.2电气自动化控制技术的特点

电气自动化控制技术不同于以往其他的技术方法，它主要有以下特点：①电气自动化控制技术实际控制相对较少，信息量不大，但最为显著地特征是电气自动化控制技术的快速性和准确性。②电气自动化技术拥有快速传递信号和反应速度，完成全部过程的时间较短，也可以兼容远程操纵。③电气自动化控制技术的控制时间短，效率高。④电气自动化控制的最大特点是对数据的采集与远程控制的操作。

1.3电气自动化控制技术的设计理念

电气自动化控制技术的设计主要实行三种设计方案，这三种方案依次可实现远程监测、集中监测与针对总线的监测，设计理念在设计过程中的体现主要有以下几个方面：①电气自动化控制技术实行集中检测时，可以实现一个处理器对整个控制的处理，简单灵活的方式极大地方便了运行和维护。②电气自动化控制技术远程监测时，可以稳定的采集和传输信号，及时反馈现场情况，依据具体情况来修正控制信号。③电气自动化控制技术在监测总线时，集中实现控制功能，从而来实现高效的监控。从电气自动化控制技术的整体框架来说，在许多实际应用中都体现出电气自动化控制技术系统设计理念，也获得了许多的成绩，所以进行电气自动化控制技术设计时，依据自身情况选择合理的设计方案。

2电气自动化控制技术的发展

2.1电气自动化控制技术发展趋势

在信息技术和PC客户机的帮助下，电气自动化控制技术不断改革创新。由于市场需求的影响，自动化和信息技术紧密结合，电子商务的推动，也为自动化控制技术的互联网技术的发展得到推动。在企业的生产中，管理者可以对生产的各方面内容进行信息查询。自动化控制系统也可以实现对生产过程进行全程监控，得知生产信息和状况。虚拟现实技术和视频处理技术的广泛应用，是未来的发展趋势，对自动化产品的设计与更新有着重要意义。在自动化设计中，重视新型技术的运用，保障监控的全面性。虚拟技术和视频处理的发张，与之相对应的配套组件不断强化，保证其周边配套设施的快速发展，向集成化方向迈进。随着企业现代化措施的不断提升。电气自动化控制系统得到不断加强，信息技术在生产管理上持续发展，让企业的自动化控制系统符合企业要求，适应经济发展，保证生产中设备的安全管理，促进企业的现代化进程。

2.2电气自动化控制技术发展方向

电气自动化控制技术的发展起源可追溯到20世纪50年代，电机等产品的生产萌生出电气“自动化”的说法。电气自动化从无到有是随着信息网络、智能控制和电子技术快速发展与信息技术紧密结合起来的一门电气工程应用技术学科。当今社会，电气自动化控制技术已成为高新技术产业的一部分，它最大限度地推动交通、医疗、现代化制造业等技术的进步，这些技术已经运用于工业、农业等领域。换句话说，电气自动化控制技术已经摆在国名经济的重要位置。

2.3电气自动化控制技术发展意义

当前，我国的工业化水平紧随全球领先水平，电气自动化控制技术是企业生产不可或缺的一部分，它拥有广阔的发展前景，此外，它还是现代化企业的基石，也是现代化企业的标志，很多企业将产品需人工完成或由于条件恶劣没办法完成的部分用机器代替生产，它极大限度地节约成本和时间，也提高了工作效率。它的发展是提高居民生存质量的必要因素，是人民日益增长的物质需求和社会发展的产物。

3总结

电气自动化控制技术是人类现代文明社会的发展到一定阶段的必然产物，它在企业的现代化过程中具有深远的意义。它在我国工业领域扮演者十分重要的角色，必将推动我国工业现代化的健康发展。在经济快速发展的今天，科技产品被越来越多的推出，电气自动化控制技术已成为热门技术，它的发展前景十分广阔，希望它快速、健康、可持续的发展。

参考文献

[1]宋晨晨，，田学志，等.试论电气自动化控制设备可靠性[J].城市建设理论研究（电子版），2013（2）.

[2]余东仁.试论电气自动化技术应用要点[J].企业文化（中旬刊），2013（6）：148~149.

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关键词：电力企业；配电自动化；电力配电

中图分类号：F470 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）31-0002-02

配电自动化是电力系统现代化发展的必然趋势，是智能化在电力企业的表现。配电自动化能够实现在满足用户电能质量需求的同时，也能为国家和电力企业带来可观的社会和经济效益。

1 电力配电自动化现状

电力配电自动化是一项庞大而复杂的工程，包括配调中心层的自动化，控制操作自动化，变电站、馈线管理系统自动化，电能质量监测自动化和安全防护体系自动化等多项内容。

1.1 自动化技术

配电系统的自动化，是以现代化技术为基础，综合了信息、功能、通道、效益，联合了供电方与用户的，使配电系统逐渐智能化的一种技术，主要包括以下内容：DA（配电自动化），具体包括配电自动化、SCADA和馈线自动化，以控制功能自动化为主要研究对象；DMA（配电管理自动化），主要是对信息进行自动处理和对GIS（地理住处）、AM（设备运行）等系统运行进行自动化和信息化管理以及高级分析决策功能等；用户自动化，即对用户系统进行自动化管理，主要包括远方自动读表、负荷管理、实时电价信息、用户电力技术等。随着社会的发展，用户服务的优化越来越成为电力企业关注的重点。

配电自动化技术开发于工业发达的国家，且发展迅速、日趋成熟，目前已基本形成集变电所自动化、馈线分段开关测控、电容器组调节控制、用户负荷控制和远程抄表等系统于一体的配电网管理系统（DMS），且仍在不断完善。我国的配电自动化技术引进较晚，且由于各种因素局限，发展较为缓慢，目前主要是配合城乡配网改造工作同步实施，还有待进一步研究和普及。

1.2 自动化技术在电力配电中的应用

配电自动化技术在电力系统中的应用，可以为电力企业带来巨大的社会效益和经济效益，具体包含直接和间接两大类效益。直接效益包括：在电力系统采用配电自动化技术，可以提高配电管理水平，扩大系统监控范围，快速、有效地监测出线路故障发生的具置，并及时进行处理，从而减少事故和操作引起的停电时间，提高供电可靠性和电力企业信誉；也使工作人员的劳动强度大大降低，提高了生产率；同时通过环网“手拉式”进行用户供电，可以使线路应故障和检修造成的全线停电的现象得到一定程度的改善甚至解决，以提高用户服务水平；还能通过合理推进电网建设，使有限资金得到有效利用，改善电能质量。间接效益，即隐性收益，就是通过采用配电自动化系统提高工作效率，电力运行部门不必花费大量人力物力在故障查找和维护方面，从而使运营成本大大降低。

配电自动化的最终目的是扩大供电能力，增强供电可靠性，优化电力服务。目前，我国对配电自动化的应用较少，还有部分内容尚未开发，或仍处于研制或使用阶段。要想实现最终目的，就必须坚持统筹安排、循序渐进的原则，考虑长期和短期、全局和局部，分清主次，对配电自动化加大研究力度，尽早开发出先进、通用、标准的配电网自动化系统，促进电力市场的发展。

2 电力配电自动化的发展趋势

2.1 综合型配电自动化终端

综合型配电自动化终端，是在传统功能的基础上，增加了电能质量量测、实时电价信息、故障灵波及部分仪表功能的终端系统，它以高速数据采集及信号处理技术为基础，能够减少现场终端数量，使配电系统的复杂性降低，同时实现综合信息的采集及控制，实现与主站和指定终端的通信，满足电力市场对电能质量的监测及实时电价信息的要求，是配电自动化进一步完善的发展趋势

之一。

2.2 配电线路载波通信技术

目前，电力通信系统的主流是光纤。光纤具有容量大、可靠性高、传输速率高等优点，因而得到电力企业的亲睐。同时，经济的发展和现代化技术的应用，大大降低了光纤的成本，使光纤作为配电系统自动化的主干通信网而得到普及成为可能，相关研究人员也正致力于此。但是，随着终端设备数量的增加（对低压配电网而言），通信系统建设的复杂性也大大增强，仍采用光纤通信会使企业成本增加，且可行性较差，存在很多问题。所以，研究具有较高可靠性和通信速率的配电线路载波通信技术成为主要趋势。配电线路载波通信技术具有光纤通信的功能和优点，此外，还能为客户提供电力线上网等其他的综合通信服务，配电系统综合自动化的实时电价信息，实现远程读表功能，具有更高的开发和应用价值。

2.3 用户电力技术

电力市场竞争的加剧，要求配电自动化系统的进一步完善，尤其是用户的监控和服务功能的加强，要做到准确、可靠、灵敏，以尽可能减少给配电公司带来的直接和间接损失。用户电力技术（Customer Power），是在中、低压配及用电系统中应用高新技术（如电力电子技术、微处理机技术、控制技术等），是FACTS技术地配系统应用延伸出的一种新型综合技术（DFACTS）。现阶段，DFACTS装置主要有：APF（有源滤波器）、DVR（动态电压恢复器）、D-STATXOM（配电系统用静止无功补偿器）、SSTS（固态断路器）等。该技术独立工作时可满足特殊负荷对供电量的严格要求；结合配网自动化技术，则能使谐波畸变减少，电压波动和闪变、各相电压的不对称和供电的短时中断现象消除，实现柔性化配电（无瞬时停电和实时控制），从而提高了供电的可靠性，电能质量也得到很大提高，满足用户对电能质量更高层次的要求。

2.4 智能分布式FA

“输配电分开，在售电环节引入竞争机制”是我国电力工业体制改革方案中提出的一项重要内容，该方案开放了配电环节，使分散发电装置得以广泛使用，为解决能源提供、降低线路损耗、提高能量转换效率提供了可行性方案。但是分散发电装置的布置及投运具有不确定性，从而影响了配电网络的运行方式，经常变动，导致FA方案（传统保护整定值与集中处理）难以适应，分布智能FA体系成为其发展方向。该体系是以多智能系统（MAS-multi-agent system）为基础，研究建立智能体（agent）与区域协调器的协调机制，研究在配单自动化主站建立协调服务器，通过定义智能体之间的通信与规范，实现完整的智能分布

式FA。

2.5 集成化和综合化

为降低成本、提高经济效益，就必须实现配网自动化系统的信息集成及其功能综合，打破以往各单项自动化工程相互独立、功能重叠的弊端。具体包括：SCADA系统与CIS系统的一体化设计，综合两者的数据、功能、界面，实现一体化。一方面，SCADA所需要的网络结构和属性数据可从GIS中自动提取；另一方面，GIS所需的配电实时运行数据也可从SCADA提取，从而大大优化配电自动化技术；配电管理系统的一体化，即融合GIS、线损管理、可靠性管理、生产MIS等系统，加强整体管理，实现高效运作。

3 结语

在新形势下，配电自动化要想在竞争激烈的电力市场中取得优势，实现电企效益的最大化，就必须对配电网终重构、自动无细电压控制等高级应用功能深入研究，此外，如何结合电力市场实时电价、差异性客户服务等特点来研究新问题，也是今后配网自动化研究的重要内容。

参考文献

[1] 林永育.电力配电自动化技术与发展趋势[J].科技资讯，2007，（33）.

[2] 吴少锋.浅谈配电自动化新技术的发展趋势[J].广东科技，2008，（14）.

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随着经济社会的快速发展，各个品牌间的市场竞争愈演愈烈。纵览当前的发展格局，可以看出标志设计所呈现出来的风格多种多样，表现方式也显现出更加多元化的发展趋势。尤其是随着数字化时代的到来与迅速发展，越来越多的设计手段与设计风格开始涌现，传统的纯平面二维设计形式得到了彻底创新与突破，三维以及多维空间的表现方式开始被广泛用之，促使标志设计的整体效果更具表现力与张力，蕴意表达也更为精准、丰富与多样。在数据化时代的背景下，标志设计正从静态形式朝着动态形式的方向发展。

数据化时代促使标志设计动态化发展的因素探析

1.科学技术的推动

随着科学技术的迅猛发展，媒体改革随之推进，不仅出现了网络设计、数码设计以及电脑制版等新兴技术，而且在输出制作方面也得到了广泛普及与应用，促使标志设计在规划、制作、加工等各个方面得到了高度强化，特别是将标志设计的传统制作瓶颈彻底消除了，形式更为多样、内涵更为丰富的标志图形也开始映入广大观众的眼脸。同时，科学技术的发展也大大推动了设计者思想观念的进步与创新，使得标志设计所产生的视觉效果日趋完善。

2.设计观念的演变

新时代的设计者们更为注重多元化的设计思维，大大突破了传统的单一化设计思想，开始意识到无论是从心理学视角去看，还是从信息角度去理解，人类在接受外界刺激的过程中，只有运动的、变化的、新颖的、独特的等信息元素，才更有可能对人们的感官神经产生刺激，引起观众的注意力，而动态化的标志设计则是顺应这一潮流的重要途径之一。

3.时展的需要

优秀的甚至是经典的标志设计不会永久不变，其具有与时俱进的重要特性，会随着市场的变化、媒体技术的发展、人类生活方式的转变、时尚潮流的引导等诸多方面的变化而不断改变。每个时代都会诞生出只属于这一时代的标志设计作品，对于另外一个时期虽然依旧是经典作品，但只能借鉴却不能照抄照搬，因为不同时代对美的理解与阐述是不尽相同的。因此，时展的需要是推动标志设计动态化前进的重要动力。

数据化时代标志设计动态化发展的途径

1.色彩的动态化

根据实际调查发现，越是新颖独特的设计形态，所传递的信息量就越丰富，同时也更能吸引观众的注意力。而色彩作为刺激人类视觉的最直接方式之一，通过对透明色彩、渐变色彩、高纯色彩等的应用，强化其动态呈现效果，提升其视觉冲击力。所以，通过对色彩进行一定形式的设计与处理，不仅能够直接增加标志形态的动态特性，而且能够通过这种色彩设计本身的动感，提升视觉的冲击效果，增强观众的印象。

2.图形的动态化

数据化时代所催生出的各类设计软件为广大设计者提供了更多的图形创作空间，促使标志中的图形设计不但可以在平面空间中进行，而且可以在立体空间中进行展示，甚至能在两种空间之间随意转换。可以说，图形的动态化发展为标志设计提供了更具动感、更为广阔的设计效果。

3.材质的动态化

标志设计在新时代已经别赋予了更为丰富的意义与诠释，诸多标志设计为寻求更具现代特征的感觉，对标志赋予了独特的材质动态特性。例如，通透的质感、如清水般的光泽，给人一种如履冰上之感；坚硬、牢固的金属质感，让人感觉十分耐用及坚固之感等，这是光投射与折射原理以及所选材质产生的效果。因此，对材质赋予足够的动态化，能够让观众感受到商品的质量、特性、风格等，对于信息传递具有十分重要的功能与价值。

数据化时代标志设计动态化发展的重要意义

多媒体技术所带来的数据化时代，促使人们随时随地都能接收到广泛信息的标志。与传统静态的二维空间标志设计相比，现代化的动态标志设计融入了更多的“表情”、“时间”与“空间”，不但可以更好的起到信息传播的功能，而且能够让观众产生深刻的印象。这种数据化时代的发展趋势同时也是人们心理变化与审美需求的直接体现，因此，只有更具变化、丰富、文化意蕴等的动态化标志设计，才能更加迎合时代的发展需求，也才能进一步的显现标志设计自身的价值与意义所在。

同时，由于在数据化时代促使标志设计在海量信息中脱颖而出，推动其更加精准、迅速的传递讯息，这是当前标志设计所面临的重要任务与课题。现代化的标志形象不再是传统的静止图形或者符号，也不再局限于对静态形象的审美追求方面，而是集声音、文字、动画以及图像等于一体的多种媒介的动态化表现上，展示方式也从二维空间向多维空间逐步扩展、从静态向动态逐渐延伸。这就需要标志设计者对设计作品有一个宏观概念与规划，不仅要展现出标志的静态美，更要体现出其动态美，并促使所设计出的标志作品适应数据化时代的审美标准与审美需求，推动我国的标志设计在世界艺术设计领域中占据更重要的地位与影响力。

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关键词：电力 配电 自动化 应用 发展趋势

中图分类号：F470.6 文献标识码：A 文章编号：

一、概述

相比普通的配电系统，配电自动化系统在控制、管理以及运行方面都有巨大的优势，能够更好地应对负荷增加、电力网络复杂化以及节能减排等因素带来的挑战，以实现配电持续低耗、高效、可靠运行。在实现的可能性方面，通信技术，网络技术、现代电子技术，以及自动控制技术的飞速发展，为配电系统实现自动化提供了技术支持。所以，配电自动化是一项综合运用各项技术的复杂科学。

配电自动化具有高效及灵活性强的特点。但其对设备及线路的要求较高从某种角度说更是对供电安全的保障，提高了安全性及用户的满意度，保证了人们正常生活的安全性。既促进经济发展，又保证了社会民生安全发展，利国又利民，是关乎民生大计的一项远大的工程。

二、配电自动化技术的主要功能

配电自动化最主要的功能可以概括为利用自动化技术综合全面管理配电系统，改善普通的配电系统的不足之处，完善普通配电结构的功能，使整个电力系统更好地运行，为用户可靠供电。配电自动化功能很多，主要是采集数据并进行控制，监控配电系统的运行状态，及时发现配电系统中存在的问题，管理好配电设备，维护好设备安全，根据检测数据的结果，做好检修管理，停电管理，负荷管理，通过对自动化设备的建设，完善计量计费功能，将数据上传网络，并在网络分析，使配电系统的工作管理，网络重构，营业管理及相关系统通信的功能完成更加简便可行。以上所有这些功能完成所需要的信息很多，包括配电系统中配电网的运行实时信息、各种设备的各项技术参数、备品备件、用户信息等各类信息。配电自动化系统可以是集中式，模块化式的系统，建立一个配电管理自动化主站，实行对整个配电网的各种设备各项参数进行数据采集，并和配电线路自动化、用户自动化、变电站自动化集成为一个系统，这样的系统就是配电管理系统。

三、配电自动化的应用特点

1配电自动化具有安全性

人们生活日渐高科技化，缺失电力基础无法想象，不仅影响经济和政治的发展，更会破坏社会秩序和经济政治安全，配电自动化主要应用在人们的日常生活和工作中，随着人们生活水平的不断提高，对安全性的需求也日益增高，因此用电安全性是基本原则之一，这既可以提高配电的安全性，也是对人民负责的体现，维护社会秩序和保证人们安全。

2配电自动化具有可靠性

自动化管理的另一个特点是可靠性强。在急速发展的今天，人类没有电子设备根本无法生活，不仅对用电的需求量增加，更需要供电的稳定性。如果供电的稳定性地或者无法可控，不知是人们对点的依赖程度降低，更影响人们身体安全。在配电管理中，因此需要提高配电可靠性，减少其失误及故障，并提供可靠的管理系统。

3配电自动化具有实际原则

配电自动化是一种社会实验，所以具有实际原则，不仅要选择质量高可靠性强的设备，更要符合国情，实事求是，从实际出发。在诸多的配电系统中，也有国外的领先成熟的技术可以引用，但是，不能照搬照抄。比如电压不一致等问题，盲目引用只会导致资源的浪费和资金流失，如果不充分考虑，导致资源分配不合理，与配电自动化高覆盖率的目标反而背道而驰。

四、配电自动化系统的应用效果

长期以来，国内外的著名专家学者对配电自动化进行了深入研究，获得了大量的成果，现在配电自动化系统已经基本成型，只是还有很多细节的地方需要完善和改进，这项任务也没有想象的那么轻松，还需要我们电力系统工程领域工作人员的一致努力，才能最大程度地实现配电自动化，为我国电力建设作出应有的贡献。配电自动化对电力系统有许多的收益，从收益特征上看，隐性明显多于显性。发展至今，配电自动化系统取得的应用效果有以下几方面。

( 一) 经济效益方面。配电系统的自动化效果收益有直接效益和间接效益两种。配电系统的自动化将很大程度上提高供电质量，减小故障处理时间和设备停电时间，最大限度地发挥配电系统的作用，保证企业生产正常进行。不仅为电力系统本身带来经济效益，也为用户企业带来经济效益。

( 二) 社会效益方面。自动化的配电系统能够大幅度提高电力系统的运行维护水平，缩减工作人员的劳动时间和劳动强度，使配电系统的运行更可靠，不至于因为突发大面积停电给社会交通、金融、企业、医院、学校等各行各业的正常进行带来障碍。

五、发展配网自动化技术应注意的几个问题

配电自动化技术在飞速发展，我们在发展的同时应该注意到发展带来的问题，并在今后的发展方向上避免类似的问题，使配电自动化技术能向更深层次和更完善的方向发展。发展配电自动化技术应该注意到以下一个问题:

一是做好规划，不但要做好配电自动化的规划，还要做好配网的一次系统的规划，在发展的同时，要全面考虑各种因素，多设计好备用方案，坚持分阶段，分块实施的原则，在总体上，要有发展纲领指引配电自动化技术的发展;

二是要着重考虑配电自动化系统的稳定性，不仅要保证原先的配电设备安全稳定可靠的运行，更要保证自动化监控实施设备、数据采集、信息传递设备稳定运行;

三是自动化的设备的建设在经济成本上应该可行，而且建设好的自动化设备运行对于本身的配电系统设备和线路不会有干扰;

四是加强配电自动化软件的开发，使得配电自动化的实现更加简便。

六、配电自动发展趋势

根据对配电自动化的分析，总结出自动化系统所带来的优势，最终目的就是降低由于设备、系统、技术的缺乏造成的各项损失。而未来的配电管理中，自动化系统可以根据实时在线监控，对各设备信息进行及时的统计分析，保证设备可以稳定运行，提高用电的可靠性。并且可以优化现有的配电网络，提高线路的供电能力，降低出现问题的几率。这样不仅可以减少了对空置线路的资金投入，也减少了对设备维护的费用以及出现故障的维护费用，降低了运行的成本。而在供电系统出现问题的同时对社会所造成的影响也大大降低，提高恢复供电能力的反映时间。这就是配电自动化在配电管理中所带来的社会效益和经济效益。

1对数据信息的管理

在配电自动化管理中信息管理是最基本的功能，其主要目的是对配电过程中不断对数据进行收集、分析及储存。信息系统本身是一个巨大的数据库，而系统以及工作人员能够脱离时间和空间的限制，随时对信息变化进行修改、检测以及整理。系统本身又需要实时更新，对数据的准确性很好，工作人员和自动化系统能够根据最新的信息作出相对准确的判断，减少误差和可能出现的问题。省时省力，提高了工作效率。

2安全保障

在配电自动化管理当中，系统可以根据实际使用情况对线路进行合理的分配减少由于使用压力过大造成的短路。建立配电自动化系统的时候，会建立多条馈电线路，从而保证使用线路的安全性。因此在系统检测出线路故障的同时，会开辟其他馈电线路分担故障线路的压力，从而保证用户使用的安全性，使其不受影响得到保障。

3提高对电网改造的改善更新力度

根据配电自动化系统的需求，对各电网的改造应该加大力度，保证电网可以效率高，安全性高的供电质量。而配电自动化系统的最大优点就是可以避免故障的发展以及处理问题的快速反映，因此应着力改造电网的互通能力，馈电线路的建设，这样才能实现配电自动化系统的实际应用效率，降低问题所带来的损失。

结语

基于我国的实际情况，我国电网要实现西电东送，南北互供，全国联网的战略目标，要搭建一个智能电网，我国的电网将会是世界上最先进、最复杂的电网。为了能够让如此复杂的电网更稳定可靠运行，必须让每个环节的技术都充分发展成熟。目前我国正大力改造电网，配电自动化是我国配电网络发展的必然方向，其发展是建设智能电网和坚强电网的基础。配电自动化不仅在我国引起了重视，在工业发达国家中，配电系统自动化也受到了广泛的关注，配电自动化系统具有自动化水平高、管理功能强、实时性好等优点，效益显著，必须坚定不移地建设配电自动化管理系统。

【参考文献】

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关键词：办公自动化；办公自动化技术；办公自动化发展方向

一、前言

办公自动化是伴随着计算机网络技术、通信技术以及现代自动化办公技术的发展下所发展出的一门新型综合性技术。办公自动化的主要任务是使用先进的科学技术，通过不同办公软件与硬件设备、计算机网络的辅助，为人们解脱繁重的工作压力，进而提高办公业务的处理效率与工作质量，同时也提升了管理水平与决策能力，做到了资源共享的效果。全文对办公自动化的发展与其技术的发展进行了详细的介绍，也由此展开了对办公自动化未来发展方向的分析，目的是为大家对办公自动化加深了解。

二、办公自动化的发展

（1）电子化发展

自电子设备兴起之后，各企业在办公过程中都开始逐渐增加了电脑、传真机、复印机等现代化电子设备的使用，由此形成了以单一为主的以个人业务处理为方向的第一代办公自动化系统。在这一方面国内具有代表性的是金山公司的WPS与CCED，完成了从纸质办公向电子办公的伟大转变，开始了个体工作自动化的形式。但初期发展下的OA系统对文档的处理能力还较差，对企业信息的收集能力也较差，仍未能实现数据信息的共享目标。

（2）流程信息化发展

随着计算机的普及与互联网技术的日趋成熟，企业开始建立了内部网络，以基于客户端到服务器结构的公司内部的信息管理软件为代表，以非结构化的信息流或者工作流作为处理对象，以邮件、目录服务以及群体协同工作等相关技术作为辅助，是群体协同工作的理想成为现实，突破了第一代OA信息不能共享的弊端，实现了真正意义上的办公自动化系统。处于此阶段的OA系统所受到的限制是，不能实现远程办公与移动办公业务，所以仍然难以实现企业数据资源的最大化使用效果。

三、办公自动化技术的发展

（1）C/S系统发展

C/S属于传统的开发模式，通过数据库与客户端两层结构进行实现，在办公自动化初期是标准系统模式。部分系统在研发的过程中也尝试在此基础上加入.Web技术，用以实现远程获取数据的目的。C/S结构下的软件需要在不同的操作系统下进行不同版本软件的开发，而产品的更新周期也较短，随着计算机技术的不断发展，已经不能全面的解决数据的及时更新、软件的更新、系统维护等问题，不在符合现代远程网络办公的需求，所以在发展中逐渐被淘汰。

（2）B/S结构发展

B/S结构是随着Internet技术的发展，对C/S结构进行优化的全新结构系统。在此结构下，使用的工作界面可以经过WWW浏览器来进行实现，较少部分的事物逻辑在前端实现，主要事物逻辑在服务器实现，组成了三层机构。由此一来简化了客户端电脑的载荷，在一定程度上降低了系统维护与生机的工作量，减少了用户所付出的总成本。局域网组建B/S结构的技术使用，通过Internet模式下的数据库应用，相对来说更易于控制。

四、办公自动化的未来发展

（1）协同化发展方向

协同化的发展所指的不只是办公自动化系统内部的协同，也是其与业务处理系统间的协同，相互协同达到无缝对接，能够将企业内部已有的ERP系统、营销，生产管理系统等储存的企业经营管理数据整合至工作系统中，能够达到系统界面的统一与账户的统一。

（2）智能化发展方向

在未来发展中的OA系统结合智能化的支持，将会更具人性化，注重其操作方便性、系统稳定性与开放性，同时注重人与人之间的沟通便捷性。着重多重信息来源的集中管理，组建可以进行扩展的管理平台架构。实现可以按照员工的需求进行系统功能的组合，使之更具现实意义。

五、结论

社会发展进程自进入到高速信息化时代开始，就对社会各阶层提出了新的需求，社会发展的速度促使社会各企业与其他形式的组织进行公共效率的提升，而办公自动化的出现恰好实现了这一需求。办公自动化系统使企业在进行业务处理的时候能够更快捷更准确的完成。这一系统的出现不仅是对企业内部办公速率的影响，更是影响到整个企业的发展，甚至是提升了社会的发展速度。

参考文献：

[1]罗中.国内外办公自动化的现状与趋势分析[J].现代经济信息，2014，12：43+58.

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关键词：电力自动化；电力系统；自动化技术；发展趋势

中图分类号： TM7 文献标识码： A

引言

电能作为一种具有易控制、输送便利、转换速度快、环境污染小等诸多优点的能源，在上个世纪八十年代成功取代蒸汽动力，成为社会经济发展的能源基础。与此同时，为适应现代化生产的节奏，具有对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理的电力自动化技术应运而生。电力系统是一个地域分布广泛、网络结构复杂的综合性系统，主要由变电站、发电厂、输配电系统网络以及终端用户群组成，实行统一调度和运行，电力自动化技术的出现，很好的解决了电能在输送过程中的各种问题，极大的推动了电力工程的发展。

一、电力自动化技术的内容和工作原理

电力自动化技术的工作原理就是利用现代化的计算机、通信技术，借助发达的网络系统，联系发电厂和变电站，通过自动化的计算机系统进行信息数据的传输、共享、整理和管理，对整个电力系统的运行过程进行检测和控制。电力的自动化主要体现在以下三个方面，即配电的自动化、变电站的自动化和电网调度的自动化。

1、配电的自动化

配电自动化是利用计算机技术，借助现代网络进行数据传输，通过系统自动实现运行过程中的监视和控制，这样工作人员仅仅通过计算机就可以实时的掌握电力系统运行的具体情况，了解运行参数，从理论到实际上实现人机合一，从而减少操作人员的工作量，节约运行的费用，提高生产的效率和电力运行的经济效能；另一方面借助先进的计算机系统可以更明确、有针对性地找出故障发生的位置和产生的原因，并及时对事故进行控制，从而实现配电网的智能化监控管理，大力改进电力自动化系统的管理效率和经济效益，使配电网始终处于更优、更安全、更经济的运行状态。

2、变电站的自动化

变电站自动化即利用先进的计算机技术、网络技术和通信技术，并结合变电站的功能特点对这些技术进行进一步的开发和研究，经过技术创新和优势整合，使之转变成适合电力系统运行的技术，进而实现变电站原有功能的改进和优化，实现运行数据的无纸化、系统检测的针对化、层次结构的明确化和人工使用的低耗化。通过变电站自动化系统使信息和数据的收集更全面和便捷，变电站内各设备的运营也更加可控和易于操作。目前，我国的变电站自动化技术已日臻成熟，在各规模层次的变电站中广泛使用，使变电站的运行效率和可靠性得到了极大的提高，使电力系统的操作和运行具备了更好的可控性。变电站系统也慢慢由自动化向全数字化、集成化迈进，最终实现变电站无人值守的目标，做到真正的全自动化。

3、电网调度自动化

电网自动化是指通过计算机和网络等现代化技术对电网进行自动的调控。即电网调度的工作人员可以通过计算机系统，利用先进的操作软件，详细的了解电网运行时的电压、周波浮动频率等情况，全面监控电网运行的状态，实现数据信息的有效管理，避免意外事故的发生，同时做好事故发生时的应急准备，保证整个电网始终处于良好的运行状态，尽快实现电网调度的数字化、集成化和智能化。

二、电力自动化技术的发展趋势

如今电力系统自动化技术的发展趋势主要表现在以下的几个方面，开环监测为主转化到是以闭环控制为主；技术功能单一向着多功能全方位的方向发展；由单个元件发展向全系统方向发展；由高电压等级向着低电压等级发展；让装置的性能更加的灵活，具有创新力和技术性。并且逐渐向着数字化的方向进行转变。有效的确保高效的，经济的，方便的供电；很好的结合电力系统的高效性和安全性。做到经济和管理的自动化和高效化。保证在输电过程中能够顺畅。

电力自动化技术能够提高电力企业的工作效率，还可以减少很多方面的资金投入和减少劳动力的资金投入，更可以提升电力企业当中重要线路数值的检测，保证系统稳定供电等，针对电力自动化技术发展趋势做出简要分析。

1、无线通讯技术

无线通讯技术的使用有效的避免了过去的现场布线环节，节约了时间和成本，通过计算机进行远程链接就可以实现维修检测人员与控制管理中心的信息共享，实现设备的可视化、远程调控等功能，具有高度灵活性和实用性，是电力自动化技术发展的必然趋势。

2、信息化技术

信息化技术是指电力生产的自动化和管理的信息化。其中电力生产的自动化实现了无人值班或少人值班，完全借助于自动化的监控系统来完成各项任务，不但节省了人力成本，而且推动了生产过程自动化水平的提高。另一方面我国电力调度的自动化已经达到了世界领先水平，建成了多项高效、可操作的自动化系统，为电力生产的自动化和管理的信息化提供了有力保证。通过管理的信息化更有力的促进了信息的及时获取、传递和共享，有效提高了管理的效率，降低了管理的成本。信息化技术的发展是电力自动化技术不可或缺的重要部分。

3、安全技术

电力自动化运行的安全性是整个电力系统的重要前提和保障，仅依靠以前的以人工操作为主的系统运行存在很大的安全隐患，因此催生了众多先进的计算机控制系统。如安全联锁系统，通过计算机进行设备的自动控制，操作人员只需要完成一个简单的操作就可以完成一系列调整和调度，且万无一失，大大提高了电力运行的安全性。安全技术是电力自动化技术发展中最基本也是最重要的要求。

4、传动技术

主要是指变频器和风电变流器在电力系统运行过程中的的使用。通过变频器可以进行变频调速，实现电力的节能减耗，具有安全、可靠、高效、节能的特点，广泛应用于电力行业。风电变流器可以将风电产生的电能输送到电网上，这种变流器具有安全性、可靠性、耐久性，并且在恶劣的环境中也同样适合。传动技术的发展对于提高电力自动化技术水平具有重要意义。

5、人机界面

人机界面简称为HMI，主要是人与计算机进行信息传递的媒介，所谓的人机界面就是人机结合，主要是人在与机器间互不冲突下进行人与机器的软硬接触，人机界面是自动化系统中的中心环节，机器对回收的数据进行分析后，转换成人类可以接受的语言，进行反馈，人类接到机器的反馈采取相应的措施，通过人机界面把要传达的命令进行输入，机器接到指令后开始执行。

直流电源屏是电力行业非常重要的设备，承担着为直流控制保护电器、高压开关及断路器提供操作电源的作用，它的可靠性直接关系到发电站的安全性。通过人机界面技术可以减少很多人工操作过程中的失误，操作人员只需要打开计算机，通过鼠标、键盘、显示器等操作工具就可以进行数据信息的反馈和系统运行的控制。人机界面技术的发展把我国的电力自动化技术推上了一个新的台阶。

三、结束语

随着中国经济的稳健发展，城市人口在不断地增加，各个省市地区的企业如雨后春笋般迅速发展成长，所以居民用电量和工厂企业用电量大幅攀升，这就给我国的电力系统带来了巨大的压力和挑战，国家电网不仅要满足广大民众需求，而且要保持供电系统的稳定性以及整个系统的安全性，原有的电力系统已经不能满足市场需求，在互联网信息技术快速发展的今天，自动化技术已经进入了电力系统之中，并在其中起到了关键的作用。电力自动化技术的发展前进不仅仅只是为了方便和有效地进行电网线路的管理，而且还适用于整个电网大面积的排查、检测和预警的作用，同时，对于抗外界因素对于自身电网的干扰还具有一定的作用，因此，电力自动化技术的发展和革新具备很高的价值，其发展趋势和前景不用质疑。

参考文献

［1］胡瑞华.浅析电力自动化技术发展现状[J].科教导刊，2010（33）.

［2］薛帅斌.电力自动化技术在电力系统中的应用[J].城市建设理论研，2012.

［3］刘中飞.电力自动化发展现状及展望[J].北京电力高等专科学校学报，2011.

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关键词：电气自动化；控制技术；发展现状；设计理念

0 引言

电气自动化是工业现代化的重要标志和现代先进科学的核心技术，是使产品的操作、控制和监视，能够在无人（或少人）直接参与的情况下，按预定的计划或程序自动地进行的技术。其具有提高工作的可靠性、运行的经济性、劳动生产率、改善劳动条件等作用，把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，能增强人类认识世界和改造世界的能力。

1 电气自动化的发展概况和现状

1.1 发展概况

在20世纪50年代，“自动化”一词被提出，电力、电机等产品的出现催生了电气自动化，而继电器和接触器的出现及应用使得机器可以按照人的意志和设定来完成事先安排好的判断和逻辑功能，促使了电气自动化的发展变革；在20世纪60年代，现代控制理论的提出和计算机的应用推进了自动控制和信息处理的结合进程，自动化进入综合自动化阶段，可以实现生产过程控制与管理的有效优化，电气自动化得到了质的飞跃；在20世纪70年代，随着通讯、IT、微电子等技术的快速发展，自动化对象逐渐延伸为大型复杂的系统，出现许多问题难以借助现代控制理论予以解决，通过研究这些问题使自动化理论和手段实现了革新，产生了综合利用系统工程、计算机、人工智能、通信技术等高新技术，应用于复杂系统的高级自动化系统，促进了电气自动化的快速发展；从20世纪80年代开始，电气自动化得到快速发展，目前已经较为成熟，电气自动化已是高新技术的重要组成部分，在工业、国防、医学、农业等领域得到了广泛的应用，极大地促进了人工智能、航空航天、交通、制造技术等诸多领域技术的发展，对国民经济的发展起到了重要的作用。

1.3 现状

（1）电气自动化系统信息化。信息技术在纵向和横向上向电气自动化进行渗透，纵向上，信息技术从管理层面对业务数据处理进行渗透，利用信息技术可以有效存取财务等管理数据，对生产过程动态监控，实时掌握生产信息并确保信息的全面、完整和准确；横向上，信息技术对设备、系统等进行渗透，微电子等技术的应用使控制系统、PLC 等设备界线从定义明确逐渐变得模糊，而软件结构、组态环境、通讯能力等的作用日益凸显，网络、多媒体等技术得到了广泛应用。

（2）电气自动化系统使用、维护与检修简易化。Windows NT等已经成为实施电气自动化控制平台、规范以及语言的标准，基于Windows 的人机界面成为了电气自动化的主流，并且基于Windows的控制系统有着灵活、易于集成等优势，也得到了广泛的应用。采用 Windows 操作平台使得电气自动化系统的使用、维护和检修更加简单、方便。

（3）实现分布式控制应用。电气自动化系统通过串行电缆连接中央控制室、PLC、现场，将工业计算机、PLC的CPU、远程 I/O站、智能仪表、低压断路器、变频器、马达启动器等连接，将现场设备的信息收集到中央控制器。分布式控制应用通过数字式分支结构的串行连接自动化系统与相关智能设备的双向传输通讯总线，将PLC、现场设备与相应的I/O设备连接起来，使输入输出模块发挥现场检查和执行的作用。

2 电气自动化控制系统的特点、功能和设计理念

2.1 特点

与热机设备相比，电气控制系统的控制对象少、信息量小、操作频率低，但具有快速、准确的优势。由于电气设备要求较高的保护自动装置可靠性和快速反应能力以及较高的抗干扰能力，电气控制系统具有较多连锁保护，能够满足有效控制的要求。

2.2 功能

基于电气控制的特点，电气自动化控制系统要实现对发电机—变压器组等电气系统的有效控制，必须具备以下的基本功能：发电机—变压器组出口隔离开关及断路器的有效控制和操作；发电机—变压器组、励磁变压器、高变保护控制；发电机励磁系统起励操作、灭磁操作、增减磁操作、稳定器投退、控制方式切换；开关自动、手动同期并网；高压电源监视和操作及切换装置的监视、启动、投退等；低压电源监视和操作及自投装置控制；高压变压器控制及操作；发电机组控制及操作；LPS、直流系统监视等等。

2.3 设计理念

电气自动化控制系统主要有集中监控、远程监控、现场总线监控3种设计方式。集中监控方式的特点是由一个处理器集中系统功能进行处理，优势是设计简单、防护要求较低、运行维护方便。由于处理器工作量过于繁重，导致处理速度较低，对全部电气设备进行监控将导致主机冗余降低、电缆数量增多，导致投资加大，而且长距离电缆干扰也会影响系统，隔离刀闸、断路器采用硬连接也容易产生辅助接点不到位、查线不方便等问题，增大了误操作的几率。远程监控方式有着组态灵活和节省电缆、安装费用、材料以及可靠性高的优点，由于电气设备通讯量比较大，而 Lonworks、CAN等各种现场总线通讯速度不高，该方式仅仅适用于小型系统的监控，无法满足大型电气自动化系统的要求。由于现场总线、以太网等技术的普遍应用和相应运行经验的积累，智能化电气设备得到了较快的发展，网络控制系统逐渐应用到电气系统中，现场总线监控方式能够针对电气系统具体情况进行设计，不仅具备远程监控方式的所有优点，而且还节省模拟量变送器、隔离设备、I/O卡件等。

3 电气自动化控制技术的发展趋势

随着 OPC（OIJE for Process Control）技术的出现和 IEC61131的颁布以及 Microsoft 的 Windows平台的广泛应用，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已成为电气自动化控制技术一个国际化的标准，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，市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和，而电子商务的普及将加速这一过程。Internet/Intranet 技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景，企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务等各方面的管理数据，也可以对当前生产过程的动态画面进行监控，在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技术的应用，将对未来的自动化产品，如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响，相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了，软件的重要性在不断提高，这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。

4 结语

综上所述，随着智能化、信息化技术的快速发展，电气自动化技术将不断向科技化、信息化、开放化的趋势发展，电气自动化涉及的领域将不断增多，技术更新将不断加快，电气自动化控制技术也将得到快速发展并不断完善。

参考文献：

[1]徐鹏，电气自动化控制方式的研究[J].科技广场，2009（7）