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工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)發(fā)展
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工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)發(fā)展【1】
摘 要:文章對工業(yè)電氣自動化的特點和設(shè)計原則進行了介紹,并重點分析了工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢和發(fā)展策略,進而論述了技術(shù)對工業(yè)電氣自動化所產(chǎn)生的深遠影響,以期為我國電氣自動化事業(yè)的健康穩(wěn)步發(fā)展作出貢獻。
關(guān)鍵詞:工業(yè)電氣;自動化系統(tǒng);發(fā)展趨勢
1 工業(yè)電氣自動化的特點和設(shè)計原則
1.1 工業(yè)電氣自動化的特點
從系統(tǒng)總體安排的角度來講,工業(yè)電氣設(shè)備一般安裝在電機和配電室的控制中心。
通常來說,系統(tǒng)執(zhí)行信息的處理量越大,所需的系統(tǒng)配件的數(shù)量就越多。
因此,發(fā)生故障或損壞后的維修工作就會更加困難。
然而,設(shè)備在運行過程中,配件發(fā)生損壞的現(xiàn)象時有發(fā)生,這就需要從設(shè)計和制造的角度出發(fā),確保工業(yè)電氣化設(shè)備運行的可靠性,使關(guān)鍵的設(shè)備更夠在正常的狀態(tài)下運行。
其他的熱工系統(tǒng)存在一定的缺點,即達到正常水平所需的時間較長。
而工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)設(shè)備的應(yīng)用,則可以避免這一問題,確保相關(guān)配置達到正常水平的速率。
這一點正是工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)勢之一,能夠在最短的時間內(nèi)實施或完成相關(guān)的設(shè)備操作。
1.2 工業(yè)電氣自動化的設(shè)計原則
1.2.1 優(yōu)化供配電設(shè)計,促進電能合理利用
供配電設(shè)計的好壞,對于電能的利用至關(guān)重要,因此,要加強供配電的優(yōu)化設(shè)計,尤其是要滿足設(shè)計的適應(yīng)性要求。
動力因素是電氣系統(tǒng)設(shè)計的前提和基礎(chǔ),在這一基礎(chǔ)上,進一步考慮良好的發(fā)電環(huán)境的創(chuàng)建。
為使電氣化設(shè)備的作用最大限度的發(fā)揮出來,應(yīng)使其滿足建設(shè)的各項基本要求。
同時,設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性也是必須考慮到的設(shè)計要素,應(yīng)在設(shè)計中不斷優(yōu)化和提高,以提升供電設(shè)備運行的安全強度。
1.2.2 不斷提高設(shè)備的運行效率,減少電能的直接或間接損耗
電氣系統(tǒng)設(shè)計中,成本因素也是必須考慮的設(shè)計要素之一,在滿足系統(tǒng)要求和確保系統(tǒng)安全運行的基礎(chǔ)上,應(yīng)將消耗降到最低,從而減少設(shè)備制造和運行成本。
設(shè)計應(yīng)方便設(shè)備的維護,降低相應(yīng)的維修費用。
選用節(jié)能設(shè)備是提高電力設(shè)備利用率、減少線路損耗的有效措施。
1.2.3 合理地調(diào)整負荷,提高設(shè)備的利用率
電氣工程設(shè)計的過程中,應(yīng)在滿足設(shè)備使用的基礎(chǔ)上,優(yōu)化設(shè)計方案,使電能的質(zhì)量獲得提高,科學(xué)合理的調(diào)整負荷電力。
在電氣自動化系統(tǒng)運行的過程中,應(yīng)充分提高設(shè)備的利用效率,合理選擇適當(dāng)?shù)墓?jié)能設(shè)備,采取行之有效的節(jié)能措施,進而使設(shè)備的負荷能力也獲得提升。
2 工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢
計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,使得工業(yè)電氣自動化向著信息化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。
電氣自動化系統(tǒng)在計算機的控制下,能夠減少或避免人為的失誤和錯誤,確保各部分工作的有序進行,提高工作機體的流暢性。
與人工操作相比,工業(yè)電氣化系統(tǒng)有很大的優(yōu)勢,而對于工序較為復(fù)雜的工作,這種優(yōu)勢就更為明顯。
工業(yè)自動化系統(tǒng)采用計算機來進行編程,其工作指令由計算機來下達,并在制造流水線上實行。
在工業(yè)控制領(lǐng)域,Windows已成為其標準平臺、語言和規(guī)范。
目前,在商業(yè)和企業(yè)管理中,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和PC已經(jīng)獲得廣泛的應(yīng)用和普及。
基于PC的人機界面,因其易于集成的特點以及控制系統(tǒng)的靈活性而被廣泛采用。
在控制層,采用Windows作為操作系統(tǒng)的平臺,使用十分方便,簡單易于維護,通過與辦公平臺的簡單集成就可以實現(xiàn)較為復(fù)雜的控制功能。
3 工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的發(fā)展策略
3.1 工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的開發(fā)平臺
在電氣自動化系統(tǒng)的設(shè)計中,建立統(tǒng)一而開放的系統(tǒng)開發(fā)平臺是非常重要的。
自動化運作的模式可以在該平臺上得以實現(xiàn),并且從系統(tǒng)的實施到測試的每個環(huán)節(jié),該平臺都將起到積極的作用。
此外,經(jīng)過開發(fā)平臺的設(shè)計,可以使設(shè)備的使用效率獲得提高,并減小設(shè)備損耗。
同時,最終運行平臺和開發(fā)平臺是相互獨立的,滿足了客戶的相關(guān)需求。
3.2 工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)建設(shè)
在工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)中,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)發(fā)揮了重要的作用。
因此,進行網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建就成為了建立工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
需要注意的是,網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)應(yīng)該同計算機的監(jiān)控系統(tǒng)相互配合,同時還要確保企業(yè)管理系統(tǒng)和現(xiàn)場控制設(shè)備之間的信息交流。
通過構(gòu)建計算機網(wǎng)絡(luò),企業(yè)管理層可以方便的監(jiān)督和控制現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)。
一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備異常,可以及時地進行處理,避免較大的事故發(fā)生而對設(shè)備造成嚴重的損害。
系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計和規(guī)劃過程中,會涉及到網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選擇,如與上級計算機或辦公系統(tǒng)通訊的以太網(wǎng)、與現(xiàn)場設(shè)備通訊的現(xiàn)場總線等,必須滿足一定的條件,即應(yīng)確保系統(tǒng)的通訊,其中包括辦公自動化環(huán)境、控制級、元件級各個環(huán)節(jié)。
此外,通過網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,能夠使全集成自動化技術(shù)得以實現(xiàn),即集成的網(wǎng)絡(luò)配置和編程、數(shù)據(jù)管理、通訊等功能貫穿于整個網(wǎng)絡(luò)。
3.3 工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)與標準化的程序接口
程序接口的標準化是判斷自動化系統(tǒng)成功與否的關(guān)鍵要素。
信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,使得辦公自動化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的共享和交流變得更加快捷,并能對工作時間加以控制,降低成本,減少費用。
當(dāng)前,企業(yè)的生產(chǎn)和管理都在向著模塊化、標準化、程序化的方向發(fā)展,工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)逐漸與企業(yè)的MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)相連,而在PC平臺下,使這種連接變得更加順暢。
利用計算機系統(tǒng)來進行相關(guān)操作,在不同程序之間實現(xiàn)通訊和交流,建立電算化管理和系統(tǒng)平臺之間的連接,從而實現(xiàn)辦公環(huán)境的標準化應(yīng)用。
4 技術(shù)與電氣工業(yè)自動化
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)推動了電氣自動化的創(chuàng)新與發(fā)展。
在市場競爭的大環(huán)境下,自動化和IT平臺逐漸融合,而電子商務(wù)的發(fā)展無疑起到了很大的促進作用。
工業(yè)世界受到了來自信息技術(shù)的縱向和橫向滲透。
對于管理層的滲透屬于縱向滲透,在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),由企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)來進行實時的存取。
而對于自動化的設(shè)備、機器和系統(tǒng)的滲透,則屬于橫向滲透。
信息技術(shù)已滲透到產(chǎn)品所有的層面,不僅包括控制器和儀表,而且包括傳感器和執(zhí)行器。
標準的瀏覽器可以存取企業(yè)的財務(wù)、人事等管理數(shù)據(jù),可為企業(yè)管理層所利用,也可以對當(dāng)前生產(chǎn)過程的動態(tài)畫面進行監(jiān)控,在第一時間了解最全面和準確的生產(chǎn)信息。
應(yīng)以“科學(xué)發(fā)展觀”的角度看待“工業(yè)自動化”,在開創(chuàng)工業(yè)自動化新局面的進程中,努力從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的方向轉(zhuǎn)變。
在保持產(chǎn)品價格競爭力的同時,中國的企業(yè)還需要在原有的基礎(chǔ)上,繼續(xù)尋找一條更為健康,更適合自己的發(fā)展道路。
作為工業(yè)自動化企業(yè),只有不斷地引入高新技術(shù),才能為開創(chuàng)工業(yè)自動化的新局面添加全新的動力。
5 結(jié)束語
工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)與國內(nèi)外電氣自動化技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān),文章結(jié)合工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的實際應(yīng)用,分析了電氣自動化設(shè)備的創(chuàng)新和發(fā)展的趨勢。
電氣自動化設(shè)備應(yīng)時刻保持其技術(shù)的先進性和經(jīng)濟的合理性,為我國電氣自動化事業(yè)的蓬勃發(fā)展作出貢獻。
參考文獻
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工業(yè)電氣自動化的重要性和發(fā)展趨勢【2】
摘要:隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進步,各種新型的高科技技術(shù)也已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到人們的社會生活中。
而工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的應(yīng)用,極大的體現(xiàn)出當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的綜合性和智能化,從而對電氣系統(tǒng)進行了合理有效控制,這不但促進了我國工業(yè)的發(fā)展,還為社會的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
本文通過對工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的特點和電氣工程的設(shè)計原則進行簡要的介紹,主要論述了工業(yè)電氣自動化的重要性和當(dāng)前發(fā)展的趨勢,以供相關(guān)人士參考。
關(guān)鍵詞:電氣自動化系統(tǒng);工業(yè);發(fā)展趨勢
目前,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到了社會的各個領(lǐng)域中,而電氣自動化系統(tǒng)主要是通過計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)來實現(xiàn)的,從而對現(xiàn)代化的電氣系統(tǒng)進行多功能智能化的控制。
在我國早在20世紀50年代,對工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)就開始進行研究,并且還取得了一定的效果,但是由于各方面因素的影響,尤其是科學(xué)技術(shù)的制約,電氣自動化系統(tǒng)一直停滯在這一階段。
但隨著改革開發(fā)的到來,我國開始注重對人才的培養(yǎng)以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)自動化系統(tǒng)的應(yīng)用,也逐漸的發(fā)展起來。
由于計算機網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)普及,我國也在工業(yè)電氣自動化方面進行了有效的調(diào)節(jié),并且提出了相關(guān)的政策,從而推動了現(xiàn)代自動化技術(shù)的發(fā)展。
一、工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的特點
在工業(yè)中由于電器自動化系統(tǒng)處理的信息量相當(dāng)?shù)拇,而且還要維持整個系統(tǒng)的正常運行,而且因為是工業(yè)生產(chǎn),對已電氣的自動化系統(tǒng)處理的反應(yīng)速度一定要快,這樣才能很好的滿足工業(yè)的需求,因此我們在對電氣設(shè)備的要求時,一定要有這較高的保護裝置,而且動作速度一定要快。
而且對于電氣設(shè)備的也有著一定的要求,讓電子自動化系統(tǒng)不但有著簡單的運行邏輯,還有有著復(fù)雜的操作機構(gòu),這樣才能保證電氣自動化系統(tǒng)在控制時,不僅簡單方便,還要有著精確的操作,確保在運行過程中各種數(shù)據(jù)和信息準確性。
二、電氣工程設(shè)計原則
1、優(yōu)化供配電設(shè)計,有利于電能的合理利用,還在很大程度上也抑制的資源的浪費。
例如在工業(yè)生產(chǎn)中,我們要充分的考慮帶供配電設(shè)計的適應(yīng)性,而且在工業(yè)生產(chǎn)中還要提供必要的動力;也為工業(yè)生產(chǎn)提供了良好的環(huán)境,滿足各個電器設(shè)備的在運轉(zhuǎn)工作中的要求;而且在對電氣設(shè)備的控制方面還要有著嚴格的要求,在保證電氣設(shè)備在運行的穩(wěn)定性的同時,還要要求電氣設(shè)備可以發(fā)揮出最大的作用。
2、提高電氣設(shè)備的工作效率,降低電能的消耗是電氣工程設(shè)計的主要原則之一。
我們要以提高電氣設(shè)備的運轉(zhuǎn)效率為前提,再通過對電氣設(shè)備的維護和改進。
在正常工作的條件下,將電氣系統(tǒng)的運行成本減低到最少,盡可能的減少在電氣系統(tǒng)運行過程中,存在的一些沒必要的能量消耗,從而提高能源的利用率。
因此,我們在對工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的運行過程中,我們要采用節(jié)能設(shè)備,如果電氣設(shè)備中,出現(xiàn)高負荷或者補償不足的情況發(fā)生,那么我們還要采用相關(guān)的技術(shù),讓設(shè)備中存在的負荷進行均衡處理,或者進行無功補償。
而且在電氣設(shè)備施工的過程中,我們要盡量減少損耗線路之間的損耗,從而提高電力設(shè)施對能源的利用率。
3、對負荷進行合理有效的控制,也是電子工程設(shè)計中需要考慮的問題之一。
不過在進行控制調(diào)整的時候,我們要求電氣設(shè)備的正常工作和使用安全為前提。
在滿足這兩點要求后,我們對電氣設(shè)備中的負荷進行合理的調(diào)整,從而提高電能的利用率,減輕了電氣設(shè)備在運行工程中的壓力,以達到節(jié)能環(huán)保的目的。
三、自動化系統(tǒng)的發(fā)展策略
1、采用統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺一個統(tǒng)一的開放平臺對系統(tǒng)的設(shè)計和使用有著十分重要的作用,至少這個平臺可以支持一個自動化項目的設(shè)計和使用,在每個運行環(huán)節(jié)可以起到積極的作用,這樣,不僅可以減少設(shè)備的消耗和使用成本,還能提高設(shè)備的利用率。
統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺還應(yīng)滿足用戶另一個重要需求即開發(fā)平臺來獨立于最終的運行平臺。
根據(jù)項目的實際情況和客戶的具體要求來運行代碼,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。
這方面,現(xiàn)代計算機技術(shù)還是可以滿足這些要求的。
2、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的架設(shè)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建對促進自動化系統(tǒng)的發(fā)展是有積極意義的,而對于一個成功完整的自動化系統(tǒng)來說,網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建也是非常重要的,整個企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要保證現(xiàn)場控制設(shè)備、計算機監(jiān)督系統(tǒng)、企業(yè)管理系統(tǒng)之間的信息交流和數(shù)據(jù)傳遞時暢通無阻的。
企業(yè)上級管理可以利用Internet/Intranet對進行現(xiàn)場設(shè)備運行監(jiān)督。
現(xiàn)代社會已經(jīng)進入了網(wǎng)絡(luò)化時代,無論選擇那種通信主線,所用的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)必須可以實現(xiàn)辦公自動化環(huán)境到控制級直至元件級的整個系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊。
而且,網(wǎng)絡(luò)中還包含了數(shù)據(jù)編輯、系統(tǒng)安全等各個方面,可以成長為全集成化的自動化系統(tǒng)。
3、標準化的程序接口一個合格的電氣化系統(tǒng)的另外一個關(guān)鍵因素在于有一個標準化的程序接口。
我們根據(jù)現(xiàn)代Microsoft的標準和技術(shù),如Windows2000、OPC、ActiveX和Win-dows CE的發(fā)展和運用,不僅縮短了工作時間和降低了工作費用,還便捷了辦公室自動化系統(tǒng)中各個數(shù)據(jù)和信息的交流共享。
在與企業(yè)的MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)連接時,計算機技術(shù)的平臺自動化可以幫助問題的解決。
使用WindowsNT/2000作為操作系統(tǒng),還能實現(xiàn)辦公環(huán)境的標準化,計算機可以在電氣化管理和系統(tǒng)平臺之間建立接口。
標準化的程序接口還保證了不同程序之間的通訊問題,是電氣自動化未來發(fā)展的主要結(jié)構(gòu)。
四、工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢
目前, 工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢主要有兩種。
一種是分布式的信息化結(jié)構(gòu),這種方法主要是在網(wǎng)絡(luò)中建立出一個獨立的信息化結(jié)構(gòu)環(huán)形,在保障系統(tǒng)正常運行的時候,同時也將系統(tǒng)中存在的風(fēng)險分散到各個結(jié)構(gòu)模式當(dāng)中,從而減少由于系統(tǒng)故障給電氣工業(yè)發(fā)展帶來的損失;而另一種則是開放化式的信息化,這種方法和分布式有著本質(zhì)的區(qū)別,它主要是將網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)與外界相互連接,對系統(tǒng)的各個方面進行了解,從而提高工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)對信息處理能力。
目前,我們也初步的是將網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)和電氣設(shè)備進行一體化控制,使得網(wǎng)絡(luò)信息化技術(shù)設(shè)計的方面越來越廣,也為當(dāng)前的多功能自動化時代提供了良好的發(fā)展空間。
當(dāng)前企業(yè)之間的競爭力越來越大,人們考慮企業(yè)經(jīng)濟發(fā)展的方向外,我們也要對內(nèi)部生產(chǎn)環(huán)境的控制管理,對其生產(chǎn)成本進行合理有效的節(jié)制。
只有這樣才能使其產(chǎn)品在發(fā)展過程中有著一定的價格優(yōu)勢,才能有效的推動企業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展。
而且工業(yè)在進行電氣自動化系統(tǒng)控制管理時,我們也要吸取先進的科學(xué)技術(shù)和發(fā)展經(jīng)驗,在對其進行控制管理時,要摒棄傳統(tǒng)的發(fā)展理念在,尋找到屬于自己發(fā)展的道路。
五、結(jié)束語
由此可見,工業(yè)電氣自動化在社會發(fā)展的過程中有著十分重要的意義。
它不但促進了我國工業(yè)的發(fā)展,還擴大了電氣自動化管理系統(tǒng)的應(yīng)用范圍,為我國各行各業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展,提供了良好的發(fā)展前景,從而促進了我國社會主義經(jīng)濟的發(fā)展。
參考文獻
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