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浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势

2014-12-25冯杰时永涛

城市建设理论研究 2014年37期
关键词:应用发展

冯杰 时永涛

摘要:电气自动化控制系统的应用,能促进电气领域自动化水平和运行管理效率的全面提升。与此同时,通过电气化控制系统,企业还可有效降低其成本,使设备及生产线变得更加稳定、可靠。从现阶段来看,电气化自动控制系统在多个领域中得到了应用。随着时代和科技的不断发展,电气自动化控制系统将为企业和整个社会带来更大的经济效益。本文对电气自动化控制系统的应用及发展趋势进行了探讨。

关键词:电气自动化控制系统;应用;发展

中图分类号:F407文献标识码: A

一、电气自动化控制系统的组成及功能

电自动化控制系统的主要组成包供电、保护系统、信号系统、自动与手动寻路系统及制动系统。供电系统是动力来源,各个机械部件都依赖于此;保护系统如常见的融断器、稳压器等,对整个设备及其线路起到保护作用,以防止过载、断路等对设备及人身财产造成伤害;信系统是从信号采集、处理到传输的整个回路;手动自动询路系统是指通过组合开关实现手动和自动的切换;制动系统是在遇到系统故障或操作失误的情况下实现制动,以阻止后续操作步骤的实施。

电气自动化控制系统的主要功能有自动控制、监视、保护及测量。通过自动以上几种功能实现机械设备等装置的自动化。自动控制是指在监控和记录的基础上,实现设备各个部件或功能单位的开关、保持、禁止、组合等功能。例如在特定环境下自动开启或关闭;保护功能是对装置本身在运行过程中发生故障、运行异常等情况下,自动检测故障位置,发出危险信号,并自动实施对线路或部件试试隔离、切换等动作;监视是自动化实现的基础,即各种开、关,输入、输出判断的依据。电气设备将各种信号与电流、磁力相关联,在物理、化学属性达到一定值后引发动力系统完成一系列机械动作;测量功能。声光电等只能表现装置的工作状态,但还需要测量装置来记录、计算和分析,如线路中的电流、频率、压力等等数值大小,从而实现控制指标的量化。

自动化控制系统通过上述逻辑和功能,通过动力系统实现对机械设备的控制,而当其与通信网络结合后,电气自动化控制系统将与整个社会的生产生活连接,形成各种控制网络,带动生产生活各个领域的自动化和智能化。

二、电气自动化工程控制系统的现状

1、电气自动化工程控制系统的信息集成化

信息电气自动化控制系统集成已扩展两个方向,第一是扩大发展的管理水平,电气工程自动化控制系统的管理对企业的各种资金和人力进行合理的分配,即实时了解公司动态生产部门。理解企业领导者的有效管理生产的实时状态有着极其重要的作用,另外在意外事情发生时能及时采取相应的对策。二是电气工程自动化控制技术延伸扩展,延伸的电气工程自动化控制技术,包括研究和开发以及电气工程自动化控制设备电气自动化设施进行改善。在电气自动化工程控制的技术上的延伸使得企业所生产出来的产品足够适合社会的需要,通过对技术的延伸拓展新兴的微电子处理技术也加入到电气自动化设施中,这便能将电气自动化工程控制技术与其所匹配的软件有机的结合起来。

1.2电气自动化控制系统的标准语言规范是Windows NT以及IE

电气自动化控制系统发展的最终目的是达到人机的界面,为了达到这种目的主要是依据windows操作系统来实现的。因为PC系统的控制非常灵活,而且非常容易制作集成电路板,如果在电气自动化工程控制系统中采用标准的编写语言将能够使得电气自动化控制系统的维修与护理更加便捷。

1.3电气自动化控制系统的集中监控方式

集中监控方法非常适用于电气自动化控制系统,但集中监控的方法也有其相应的缺点。集中监控系统的控制模式的所有功能都存储在服务器上,该系统因为只有一个服务器进行系统控制,那么就会导致处理速度变得非常慢。如果添加了所有的电气自动化设备监视,这会使得该装置需要监测的项目非常多,从而使主机空间容量的控制系统大幅度减少。这种方法将增加的集中监视电气自动化控制系统的成本,因为集中监控电气自动化控制系统的结构会使用大量通信电缆,在数据传输的过程中可能会由于长距离传输导致可靠的控制系统降低。采用电气自动化控制系统的所有需要监控终端的电缆连接到服务器,集中监控的方式,连接到同一个服务器作为主机的终端服务器这么多的电缆会相当复杂,大大增加了电气自动化控制系统维护的难度,如果不能运行接线错误会导致整个电气自动化控制系统。

三、电气自动化控制系统的发展趋势

电气自动化的发展趋势包括两个方面:电气自动化控制系统的智能化水平不断提高,不仅能够精准地控制仪器设备,还能对存储的数据进行分析,从程序化变为智能感知和交互;未来电气化控制系统的发展趋势可以概括为分散中的统一。分散能够包装各个单元能够独立有效地隔离,从而确保整个系统的安全,而各个部件又通过快速稳固的接口相连,从而实现集中控制。

而要实现上述发展目标,需要控制系统的统一化和兼容化、自动化设备的市场化、物理接口的标准化及安全性提高。自动化控制系统与通信网络结合后,所有自动化设备将进行信息互通,这要求统一语言和标准,即统一操作系统。标准的控制系统不仅利于互通,还便于快速部署、维护和管理。从而大大减少了开发设计和更新的时间和成本。自动化设备走入企业和家庭,需要有简单易操作的控制系统来方便用户使用,只有统一的操作系统才能保证网络设计中每个设备或模块自由地互通。

自动化控制系统社会化普及需要研发企业充分利用分工和社会化合作,培育自动化设备研发和生产企业,完善自动化行业的参与者结构。自动化控制系统的开发利用,需要自动化设备的社会化普及,同工业生产相比,商业和生活领域的市场更加广阔。因此,培育商业及生活级电气自动化设备的企业和人才,是自动化控制系统长足发展的必要条件。

物理接口的标准化保证不同厂家生产的自动化设备能够任意接入自动化控制网络,从而实现物理设备网络的自由部署和迁移。对于整个控制系统而己,标准化的接口利于设备的识别和管理,从而实现快速接入和断开。在保障通信自由的同时也对整个系统起到保护作用。

随着自动化控制系统和设备走入人们的日常生活,自动化设备与人类的各种活动紧密管理,这给自动化控制系统和设备的安全性提出了非常高的要求。一方面,生产生活全面由自动化控制系统来承载,系统需要有足够的稳定定来保障网络和设备的正常运行,免受各种攻击。另一方面,在自动化设备出现故障或发生意外事故时,能够快速隔离和消除危险,以保护人身财产安全。集成和分布式的系统设计,其理念就在于实现设备的集中管理和监控,但每个设备和单元有能随时被隔离和关闭,从而保证系统和个体的安全。

自动化控制系统领域需要更加具有创新精神及市场化运作能力的人才。未来的电气自动化控制系统发展和应用,将涉及生产生活的各个领域,自动化生产、安装、维护等也需要大量的专业人才。另外,自动化控制系统和设备进入社会化大生产时代,成果的市场化要求领域内有足够的懂得技术和经营的企业家,来推动自动化控制系统和设备走入千万企业和消费者家庭。

结束语

电气自动化控制系统的应用及发展,不仅依赖于自身系统智能水平的不断提高,更需要通信网络和机械制造技术的发展。未来的生产生活与网络完全结合,自动化设备也要求体积越来越小,越来越易操作。因此在大力推进控制系统研发的同时,必须加快培育自动化设备研发生产企业和人才,加快通信网络的普及。自动化控制系统和设备制造领域,我国同欧美、日本相比,还存在较大差距。但互联网通信在我国的蓬勃发展为自动化领域带来了发展机遇,我们应加快技术引进和自助研发,利用后发优势,积极吸取他人的成果,力图实现弯道超车。

参考文献

[1]唐静.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展[J].电子世界,2014,03:87-88.

[2]辛欣,周瑞霜.电气自动化控制系统的应用及发展方向[J].黑龙江科学,2014,04:81.

[3]陈成.电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].科技传播,2014,06:32-33.

[4]蔡俊毅.浅析电气自动化控制系统的应用和发展[J].科技致富向导,2014,12:128.

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