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电气自动化工程控制系统现状浅析

摘要:电气工程自动化控制技术是我国工业发展的全新方向,在现代电气技术以及自动化技术的推动下,我国工业进入了全新的发展领域,电气工程和自动化控制技术已经成为工业领域发展的核心科学技术。电气自动化技术可以有效地降低工业生产过程中人力的使用频率,从而降低用人成本、提高生产效率,也极大地规避了在工业生产过程中可能出现的人为干扰因素。本项课题研究由此出发,总结了我国电气自动化控制技术的研究现状,探讨了在工业领域的应用进展,并结合我国工业发展的实际需求,讨论电气自动化技术的发展趋势以及发展建议,旨在对电气自动化技术发展研究以及相关人才培养的研究提供必要借鉴。

关键词:电气自动化;控制系统;发展趋势

1电气自动化工程控制系统的现状

随着我国社会经济的不断发展,我国科学技术水平也随之不断提高,许多行业已经逐步实现了生产过程中的智能化和自动化,我国对电气技术研究起步较早,经过10余年的不断努力,也取得了众多的研究成果,虽然与西方先进国家相比仍存在技术差异,但就目前看我国电气化技术水平已经处于中上游水平。电气自动化技术让我国石油、化工、制药等领域的生产水平进入了全新的时代。随着我国经济体制的转型,我国企业市场竞争压力不断加大,企业对电气自动化技术的需求也逐步加大,企业需要获得高新的生产技术、管理技术才可以应对全新的市场环境,抓住生产发展的机遇。技术需求的不断增加,进一步促进了我国电气自动化技术的发展速度。

1.1电气自动化工程控制系统的信息集成化

信息集成化是电气自动化控制系统的核心之一,也是重要的应用方向,主要体现在如下两个方面。(1)有效的提高了企业管理层的管理工作质量和效率。依托或联网技术和电气自动化控制系统,企业管理层可以依托相应的监控软件,对企业的人力资源、财务信息、生产线、仓储等进行全面、实时的控制管理,企业管理者可以随时查看生产线工作流程,掌握企业运营信息。(2)可以实现生产系统、设备的自动化控制,使生产过程中控制更为精准高效,同时有效的杜绝了因主观人为因素可能造成的生产风险及事故。

1.2电气自动化工程控制系统的标准语言规范是windowsNT和IE

电气自动化控制技术与计算机技术、互联网技术是相互依托、共同发展的,依托pc系统,自动化控制设备才可以实现其多样化、智能化的各项功能。基于电气自动化技术对控制平台的各项需求,以及用户的安装使用环境,windowsNT和IE逐渐成为了电气工程控制系统使用标准化语言,操作系统和语言的统一,让我国自动化设备具有了更高的兼容性,维护维修工作也更为容易。

1.3电气自动化工程分布式控制系统

基于电气自动化DCS技术的推广和使用,逐渐凸显了一些在设计和推广使用之初没有被发觉的问题,分布式控制系统属于模拟数字的混合系统,多数企业使用的分布式控制系统使用的仪表仍属于传统的指针仪表,耐震能力差、稳定性较低,同时指针型仪表工艺简单,生产厂家数量繁多,生产技术水平参差不齐,无法形成统一的管理,维修维护困难。

1.4集中监控的方式进行的控制系统

集中监控的控制方式是将不同设备的控制器部分集中于单个处理中,导致处理器工作压力较大,运行速度降低,监控设备的过于集中,也降低了主机设备的使用空间以及电缆数量,增加了运行风险和维护成本。电缆长距离传输降低了系统的工作稳定性,影响了信息实时传递的效果。为集中进行监控的联锁与隔离刀闸中的闭锁使用的都是硬接线,使设备没有办法进行继续操作。加上这一接线进行反复接线时会很繁杂,查线工作就会更加困难,这加大了维护工作的难度,也会因此而产生错误的操作,使整个电气自动化工程控制系统无法积极进行操作。

2电气自动化工程控制系统的发展趋势

2.1电气自动化工程控制系统的创新技术

电气自动化工程技术以及逐渐成为我国多个产业的核心技术,为此我国十分重视对电气自动化工程技术的研究,并投入了大量的资金以及人力成本,制定了长期的发展计划。在不断开放的技术研发环境中,我国电气自动化工程控制技术飞速发展,融入了大量的创新能力、创新集成能力。并出台了多项政策扶持我国电气自动化工程自主知识产权产品的研发工作,为电气自动化控制技术的发展提供了优秀的环境及广阔的空间。

2.2统一化的电气自动化工程系统

电气工程自动化控制系统缺乏统一的业内标准,是制约电气自动化工程发展的重要因素,为此统一电气工程自动化控制技术行业标准也是未来的发展趋势之一。高度统一的业内标准可有效地缩短产品的生产周期,降低产品测试、调试、运行维护工作成本,也可以更好地满足客户的使用需求。对于电气自动化工程控制系统来说,高度统一化、高度通用化也是推广应用的重要条件。

2.3电气工程自动化控制系统的标准化接口

在电气自动化工程控制系统中,融入计算机的控制软件以及计算能力,可以有效地缩减工程成本和时间,并可以实现不同控制系统中信息的交换与共享,并可以与其他不同类型的系统进行连接,实现整体控制。因此,接口标准化也是电气自动化工程控制系统未来主要的发展方向之一,通过对接口标准化,让控制系统具有更高的兼容性与扩展性,可以与企业内多类系统建立连接,也可以确保厂家之间的软硬件数据交换业务,真正地将通讯产生的困难解决。

2.4市场产业化中电气自动化工程控制系统

目前我国处于社会经济体制转型的重要时期,我国企业纷纷加快了自身结构产业的发展,坚定实行体制的深化改革,并对科学技术与生产力、企业发展能力之间的关系有更深入的认知,更关注市场需求以及自身的市场优势。在电气自动化企业对开发技术和集成系统投入过多精力的同时,也更快地对现有生产装备进行改造创新,提高配置资源的工作效率。

2.5电气自动化工程及产品的生产将更加安全

提高电气自动化工程控制系统的使用安全性也是重要的发展方向之一,提高系统自身的安全性以及用户在使用后根据自己的实际需求,运用最低设计开发成本实现自己定制的安全方案,都是电气自动化控制系统未来的重要地发展方向之一。

3加强电气自动化工程控制系统的建议

3.1电气自动化与地球数字化互相结合的设想

地球数字化技术是近年来兴起的高新技术之一,该技术包括超大范围的信息共享技术、高分辨率、动态表现的信息共享技术、多维空间技术等,通过该技术可以在理论上形成一个电气自动化数字地球,将整理出的各种信息全部放入计算机中,让控制系统与互联网相结合,融入地理坐标技术,实现自动化信息的全球共享。

3.2现场总线技术的创新使用,可以节省大量电气自动化成本

最初的电气自动化控制系统需要先在控制现场安装大量的电缆线材,导致安全隐患大,安装成本也较高,在电气自动化控制系统中,融入总线控制技术可以优先解决上述问题,此外,也为企业最底层的设施提供了通信渠道,有效地将设施的顶层信息与生产信息结合在一起,针对不一样的间隔,可以发挥不一样的系统功能。不仅可以提高系统的适用性,还可以满足现代企业生产线构建管理中部门间信息数据资源高速共享的功能需求,迎合了生产中融入网络的全新发展理念。

4加强电气自动化企业与相关专业院校之间的合作

人才是科学技术发展的重要推动力量,我国应加强对电气自动化控制技术人才的培养力度,为技术发展进步提供坚实的力量。首先,从企业出发,鼓励企业加强自身自动化控制技术的研究,这可以结合企业实际的需求,进行小规模的科研公关,见效最快,因此可以通过建立职业技术培训中心,组建生产研究实验室等方式进行,并出台专项的资金,用于奖励在生产工作过程的自主创新人才,并积极建设校外的培训基地。其次,应加强对高校自动化学科的教育,基于该学科特点,加强学生应用能力的培训力量,鼓励学校与企业结合建立实践实习基地,提高大学生人才的综合素质。最后应加强对电气自动化教学内容的研究,将理论知识学习与实践高度结合,以真实生产任务作为实际学习案例制定课程内容,对现有课程内容进行优化,全面提高学生实践能力的教学成果,学校组织优秀专业的教师根据这些岗位群体的特点,制定与之相关的教学课程,这就是以工作岗位为基础形成的更加专业化的课程模式。

参考文献:

[1]祖国建,刘桂兰.高职电气自动化技术专业“六个融合”人才培养方案的研究与实践[J].学理论,2011(8).

[2]徐畅,毕莉红.基于现场总线的电气自动化设备管理系统研究[J].中国军转民,2011(1).

[3]张爱红,罗海方.浅谈在我院“电气自动化”专业中进行课程与教学内容体系改革与实践的设想[J].教育教学论坛,2011(2).

作者:王洪洋 单位:大庆油田第四采油厂规划设计研究院

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