浅谈电气自动化的现状与发展方向邬朝荷

浅谈电气自动化的现状与发展方向邬朝荷

邬朝荷

（内蒙古大唐国际新能源有限公司内蒙古呼和浩特010050）

摘要：电气自动化对于提高机器的运行效率和社会生产力，具有极其重要的作用。现在我国正在大力的发展电气自动化技术，只有合理的运了这项技术，才能够促进社会和经济的进步。本文即详细介绍了电气自动化技术的发展现状，并对未来的发展方向做了展望。

关键词：电气自动化；现场总线；接口标准；安全；信息化

随着科学技术的日益更新，电气自动化技术逐渐在各个行业和领域得到较好的发展，如医学、航空航天、农业、工业等方面，因此，电气自动化的发展与人们的生活以及社会的发展密切相关。若电气自动化技术设备出现故障，将会对整个社会带来巨大的影响。

一、我国电气自动化的发展现状

1.1平台开放式发展

OPC（OLEforProcessControl）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。

（1）IEC61131标准使得编程接口标准化。现在世界各国的有200多家生产PLC的厂家，生产出来的产品将近有400余中，即使是这么多的企业和不同的编程语言，IEC6113l能够让不同厂家生产的接口标准化。lEC61131也是这些产品的语法和语义的标准，这一标准的颁行使得语言统一，没有各式各样的其他语言。IEC61131因为它的优越性，逐渐被各大企业所接受，成为业内权威的标准。结构化的编程方式方便程序的管理，同时提高了代码的利用率也减少了编程的周期。

（2）Windows正成为事实上的工控标准平台。微软的技术如WindowsNT，WindowsCE和IE己经成为了工业控制的标准语言、平台和规范。网络技术和微机己经在企业管理和商业中得到广泛使用。在电气自动化领域，基于微机的控制系统以其易于集成和灵活性的特点正在被更多的用户所采纳，基于微机的人机界面己经成为主流。在控制层采用Windoes作为操作系统平台具有便于使用和维护以及和办公平台相互融合的好处。

1.2现场总线和分布式控制系统的应用

现场总线（Profibus、FF、Interbus等）是一种串行的连接智能设备和自动化系统的数字式、双向传输的分支结构的通讯总线。它通过一根串行电缆将位于中央控制室内的工业计算机、监视/控制软件和PLC的CPU与位于现场的远程I/O站、变频器、智能仪表、马达启动器、低压断路器等连接起来，并将这些现场设备的大量信息采集到中央控制器上来。分布式控制意味着PLC、I/O模块和现场设备通过总线连接起来，将输入/输出模块转换成现场检测器和执行器。

1.3IT技术与电气工业自动化

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平台的融合，电子商务的普及将加速着这一过程。信息技术对工业世界的渗透来自于两个独立的方向：一是从管理层纵向的渗透。企业的业务数据处理系统要对当前生产过程的数据进行实时的存取；另一方面，信息技术横向扩展到自动化的设备、机器和系统中。信息技术已渗透到产品所有的层面，不仅包括传感器和执行器，而且包括控制器和仪表。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、人事等管理数据，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。信息技术革命的原动力是微电子和微处理器的发展。随着微电子和微处理器技术应用的增加，原本定义明确的设备界线，如PLC、控制设备和控制系统变的模糊了。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。

1.4与物理科学的联系更加紧密

二十世纪末，工业的不断发展促进了电气自动化的发展。首先，固体电子学是随着三级电子管的发明以及各种集成电路制造技术的发展不断发展起来的，这在很大程度上促进了电气工程的进一步发展；其次，物理学科仍然是现在及未来电气自动化发展的关节学科；最后，随着社会的发展，电气自动化的发展领域已经逐渐拓展到生物学科、光子学科中。

二、电气自动化的发展方向展望及发展建议

2.1电气自动化的发展方向展望

（1）电气自动化系统结构通用化。在企业的网络结构中应用电气自动化，能够通过控制保证不同厂家之间的软件、硬件产品数据正常的交换，并且能够基于硬件平台的自动化解决方案。同时，在计算机的操作系统的过程中，电气自动化系统能够通过硬件进行自动控制和管理，能够为电气自动化和办公系统之间提供便捷的数据交换，将节约了大量的时间和资金。

（2）电气自动化系统程序接口标准化。基于微软公司的标准和技术，如WindowsXP、OPC和ActiveX，减少了工程时间和费用，方便了电气自动化系统和办公系统的数据交换与共享。在与企业的MES系统、ERP系统连接时，基于PC平台的自动化解决方案至关重要。使用WindowsXP作为操作系统，使用TCP/IP作为办公环境的通讯标准，PC可以在自动控制和管理平台之间建立一种最好的接口。标准化的程序接口还保证了不同厂家的软硬件产品的数据交换，切实解决它们之间的通讯障碍。

（3）系统的网络化。现场总线技术是一种互联控制系统与现场设备（或者模块）之间进行的双向通讯数字化的网络。一般使用双层网，内层是控制网，外层是数据采集与传送网。一般控制网络采取冗余结构来确保系统的可靠性。网络系统的好处是采用高效的自动化和数字化来代替繁琐大量的人工操作，很大程度上提高工作效率。同时它对于减轻工作人员疲劳和减少频繁操作上有很大帮助，从而使员工工作的场合有很大的改善。

2.2促进电气自动化深入发展的建议

（1）关注新技术的发展。电气自动化企业要不断的吸收高新技术的营养，这样才能为促进电气自动化技术的发展。同时，还要全面的把握“科学发展观”的内涵和实质，结合社会实际情况和行业的特征，认真寻找与新技术之间的差距，总结经验和教训，并且转变发展观念，调整发展思路，将科学发展观贯彻到科学技术和电气自动化技术中，这样才能进一步实现电气自动化技术的现代化、国际化和全球化。

（2）提高现有产品的质量和可靠性。电气自动化生产企业要充分的提高产品的质量和可靠性，并且进一步开发和拓展产品的新功能。目前，一些企业已经研发出了具有通信功能的自动化产品，而且它的通信模块有很好的开放性和可靠性，方便与控制网络连接，这种产品可运用于煤矿行业中，它能够判断机电设备和周围环境的状态，使设备在工作的时候，对采集的参数进行分析，及时的判断出故障及故障原因。

结语

通过电气自动化的应用现状发展和电气自动化未来的发展方向可以了解到，科学技术需要不断的探求根本，其基础知识也需要进行牢固的掌握，在进行理论学习的过程中仍然需要进行自我知识体系的更新。在对电气自动化有一定认知的同时，应有着明确的目标和计划，作为一名电气自动化工作者，应对电气工程及自动化的发展有一定的前瞻性，只有这样才能促进我国工业现代化技术的快速发展，在进行企业市场竞争中，科学技术是助力电气自动化发展的基础，因此只有不断发展技术革新才能促进企业技术力量的发展，才能不断增强我国的科技水平。

参考文献

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