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淺談工業(yè)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用與發(fā)展
工業(yè)電氣自動(dòng)化是一項(xiàng)利國(guó)利民的工程，它關(guān)乎我國(guó)企業(yè)自身發(fā)展及在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力，以下是小編搜集整理的一篇探究工業(yè)電氣自動(dòng)化應(yīng)用與發(fā)展的論文范文，供大家閱讀查看。
【摘要】工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志是工業(yè)電氣自動(dòng)化，工業(yè)電氣自動(dòng)化在現(xiàn)代化工業(yè)建設(shè)中具有舉足輕重的作用，是現(xiàn)代工業(yè)作業(yè)必不可少的技術(shù)。本文就國(guó)內(nèi)工業(yè)電氣自動(dòng)化現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)等方面進(jìn)行了深入的分析探討，從自動(dòng)化系統(tǒng)的重要特征和設(shè)計(jì)上的一些要求兩個(gè)方面入手，最后，對(duì)如何良性發(fā)展我國(guó)工業(yè)電氣自動(dòng)化提出了可建設(shè)性意見(jiàn)。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)電氣;自動(dòng)化;發(fā)展;特點(diǎn);趨勢(shì)
在我國(guó)，工業(yè)電氣自動(dòng)化誕生于二十世紀(jì)五十年代。由于其擁有面向的專業(yè)寬、適用性范圍廣的特征，從誕生之初就表現(xiàn)出蓬勃發(fā)展的良好趨勢(shì)。按照國(guó)家有關(guān)部門的要求和定性，工業(yè)電氣自動(dòng)化隸屬于工業(yè)科學(xué)電氣信息類，其名稱由最初的“工業(yè)企業(yè)電氣自動(dòng)化”發(fā)展更改為“電氣工程自動(dòng)化”，隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)電氣自動(dòng)化的涉及領(lǐng)域越來(lái)越廣泛，原名稱已不能完全概況其特征，之后更名為“工業(yè)電氣自動(dòng)化”沿用至今。如今的工業(yè)電氣自動(dòng)化，除了承擔(dān)傳統(tǒng)的企業(yè)電氣自動(dòng)化工作，還承擔(dān)起工業(yè)生產(chǎn)中的全部控制設(shè)備任務(wù)，且實(shí)際應(yīng)用效果非常不錯(cuò)。
一、現(xiàn)狀
隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展與工業(yè)建設(shè)發(fā)展的相結(jié)合，計(jì)算機(jī)在工業(yè)電氣自動(dòng)化進(jìn)程中擔(dān)當(dāng)起了越來(lái)越重要的角色，其地位越來(lái)越重要，達(dá)到不可或缺的程度，計(jì)算機(jī)作用越來(lái)越明顯。①在IEC6113l標(biāo)準(zhǔn)誕生之前，世界上的工業(yè)電氣自動(dòng)化編程語(yǔ)言和表達(dá)方式并不統(tǒng)一。當(dāng)初，多達(dá)200家的PLC生產(chǎn)商產(chǎn)出差不多400種不同標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)產(chǎn)品，編程接口沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，使用十分不便。IEC6113l標(biāo)準(zhǔn)的頒布讓競(jìng)爭(zhēng)激烈而混亂的PLC市場(chǎng)回歸了統(tǒng)一模式，讓工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的編程接口進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)代。這就意味著不會(huì)有其他的非標(biāo)準(zhǔn)的語(yǔ)言。IEC6113l已成為了一個(gè)國(guó)際化的標(biāo)準(zhǔn)，正被各大控制系統(tǒng)廠商廣泛采納。結(jié)構(gòu)化的編程方式使得程序更易管理，也提高了代碼的使用效率，縮短了程序編程的周期。②在現(xiàn)代工業(yè)電氣自動(dòng)化中，計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)擔(dān)當(dāng)起了十分重要的角色，應(yīng)用上已十分普遍。實(shí)際工業(yè)控制中，Windows已成為標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)，并作為工業(yè)控制自動(dòng)化的一種規(guī)范出現(xiàn)�，F(xiàn)在，電腦和電腦網(wǎng)絡(luò)在商業(yè)和企業(yè)管理中已全面得到普及。在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，基于PC的人機(jī)界面已經(jīng)成為主流，基于PC的控制系統(tǒng)以其靈活性和易于集成的特點(diǎn)正在被更多的用戶所采納。在控制層采用Windows作為操作系統(tǒng)平臺(tái)的好處就是其易于使用和維護(hù)以及與辦公平臺(tái)可簡(jiǎn)單的集成。
二、重要特征
通常情況下，在實(shí)際應(yīng)用中，工業(yè)電氣化系統(tǒng)用電設(shè)備會(huì)根據(jù)需求不同而被安裝在配電室和控制中心，如果要處理的信息任務(wù)多，工業(yè)電氣化系統(tǒng)的系統(tǒng)配件自然也多，那么相關(guān)維護(hù)工作相對(duì)也較復(fù)雜。它與熱工系統(tǒng)相比，電氣設(shè)備操作的頻率低，某些電氣設(shè)備在正常工作時(shí)，電氣設(shè)備操作的時(shí)間較長(zhǎng)，有時(shí)候是幾個(gè)月或者更長(zhǎng)時(shí)間才操作一次。電氣設(shè)備的安全性方面，它對(duì)保護(hù)安置的要求很高，在速度方面要求很高，一般要求在40ms以內(nèi)就要完成保護(hù)動(dòng)作。電氣設(shè)備的具有連鎖邏輯簡(jiǎn)單、操作機(jī)構(gòu)復(fù)雜的構(gòu)造特點(diǎn)。其控制方式用電系統(tǒng)，把主要設(shè)備監(jiān)控接入DCS系統(tǒng)，主要就要需求兩臺(tái)機(jī)組，便于一臺(tái)系統(tǒng)檢修而另外一臺(tái)系統(tǒng)的正常各種的干擾，主要保障了電氣控制模式的穩(wěn)定功能。所以在構(gòu)建DCS時(shí)，保證系統(tǒng)高度可靠性的關(guān)鍵在于系統(tǒng)架構(gòu)的聯(lián)網(wǎng)方式。
三、發(fā)展辦法
首先，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)應(yīng)統(tǒng)一。將工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一，對(duì)于現(xiàn)代工業(yè)實(shí)際應(yīng)用意義深遠(yuǎn)。統(tǒng)一的設(shè)計(jì)和使用標(biāo)準(zhǔn)有利于整個(gè)程序的管理和控制，一個(gè)統(tǒng)一的開(kāi)放平臺(tái)能將應(yīng)用中的各個(gè)環(huán)節(jié)充分利用，從而減少設(shè)備的損耗和使用成本，進(jìn)而提高運(yùn)用效率。統(tǒng)一的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)還應(yīng)滿足用戶另一個(gè)重要需求即開(kāi)發(fā)平臺(tái)而獨(dú)立于最終的運(yùn)行平臺(tái)。根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況和客戶的具體要求來(lái)運(yùn)行代碼，將代碼下載到硬件PLC、基于Windows NT的軟件PLC、嵌入式NT系統(tǒng)還是基于Windows CE的控制系統(tǒng)中。其次，網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建應(yīng)到位。網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建是指對(duì)整個(gè)工業(yè)電氣自動(dòng)化進(jìn)行有效連接和通訊，從而確保整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)能有效傳遞和交流的技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用中，工業(yè)中的設(shè)備控制系統(tǒng)和監(jiān)管系統(tǒng)能很好地進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞和交流切換，對(duì)于整個(gè)企業(yè)管理具有十分積極的意義。企業(yè)上級(jí)管理可以利用Internet/Intranet對(duì)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)督�，F(xiàn)代社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入了網(wǎng)絡(luò)化時(shí)代，無(wú)論選擇那種通信主線，所用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)必須可以實(shí)現(xiàn)辦公自動(dòng)化環(huán)境到控制級(jí)直至元件級(jí)的整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊。最后，程序接口應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一�，F(xiàn)代工業(yè)電氣自動(dòng)化的標(biāo)志是具有標(biāo)準(zhǔn)化的統(tǒng)一接口。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口能很好地解決諸多實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題，諸如數(shù)據(jù)和信息交流問(wèn)題、系統(tǒng)兼容問(wèn)題等。我們應(yīng)結(jié)合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展技術(shù)，盡可能使各個(gè)環(huán)節(jié)程序接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，從而有力提高工作效率。在與企業(yè)的MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)連接時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的平臺(tái)自動(dòng)化可以幫助問(wèn)題的解決。使用WindowsNT/2000作為操作系統(tǒng)，還能實(shí)現(xiàn)辦公環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)化，計(jì)算機(jī)可以在電氣化管理和系統(tǒng)平臺(tái)之間建立接口。標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口還保證了不同程序之間的通訊問(wèn)題，是電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展的主要結(jié)構(gòu)。
四、發(fā)展趨勢(shì)
目前，工業(yè)電氣自動(dòng)化是國(guó)際上非常流行的現(xiàn)代工業(yè)做法。由于其具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)及適用廣的特點(diǎn)，發(fā)展好工業(yè)電氣自動(dòng)化，對(duì)于提高工業(yè)整體發(fā)展水平具有積極作用，工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展好壞直接關(guān)系到社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益的優(yōu)劣，對(duì)此，我們應(yīng)十分重視和關(guān)注。工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)就是現(xiàn)代分布式、開(kāi)放式的信息化。分布式的結(jié)構(gòu)可以保證網(wǎng)絡(luò)中建立起獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)的分化，維持系統(tǒng)的正常工作。開(kāi)放化的要求的把系統(tǒng)和外界緊密聯(lián)系。把所有的網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，大大提高休息處理效率。信息化簡(jiǎn)單的說(shuō)就是把設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)充分結(jié)合起來(lái)，形成管控與網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化高度結(jié)合狀態(tài)。目前電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)是在自主研發(fā)的前提下，開(kāi)創(chuàng)電氣化的新時(shí)代，這樣在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中才能贏得價(jià)格的優(yōu)勢(shì)，研究和吸取工業(yè)自動(dòng)化的經(jīng)驗(yàn)和各種技術(shù)，提高自身的研發(fā)能力是企業(yè)快速發(fā)展之路。
五、結(jié)束語(yǔ)
概而論之，工業(yè)電氣自動(dòng)化是一項(xiàng)利國(guó)利民的工程，它關(guān)乎我國(guó)企業(yè)自身發(fā)展及在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力。搞好工業(yè)電氣自動(dòng)化，現(xiàn)已成為國(guó)際性重點(diǎn)關(guān)注內(nèi)容。要搞好工業(yè)電氣自動(dòng)化，就必須將系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行統(tǒng)一安排、做好程序接口標(biāo)準(zhǔn)化工作，同時(shí)把網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建切實(shí)辦好，使工業(yè)電氣自動(dòng)化能順利進(jìn)行，讓整個(gè)企業(yè)管理方便、快捷、有效，進(jìn)而提高企業(yè)的整體發(fā)展水平。我國(guó)的工業(yè)電氣自動(dòng)化與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，起步較晚，雖然在各個(gè)領(lǐng)域得以實(shí)際應(yīng)用，也取得了一些發(fā)展，但與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在很大的差距。我們應(yīng)在實(shí)際應(yīng)用工作中，不斷實(shí)踐，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，積極探索出一條有利于我國(guó)乃至國(guó)際工業(yè)電氣自動(dòng)化發(fā)展的有效途徑。
參考文獻(xiàn)
[1]繆學(xué)勤.從菲尼克斯電氣公司產(chǎn)品看工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)，2008.
[2]梁昌鑫.賈廷綱.陳孝祺.LIANG Changxin.JIA Tinggang.CHEN Xi-aoqi 工業(yè)自動(dòng)化現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[M].上海電機(jī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，11(3).
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