發(fā)布時(shí)間:2015-04-10所屬分類:科技論文瀏覽:1次
摘 要: 摘要:電氣工程與自動(dòng)化專業(yè)是理、工、文相結(jié)合,融機(jī)械工程、藝術(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)于一體的新型交叉學(xué)科專業(yè)之一。主干學(xué)科包括電子工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程。 關(guān)鍵詞:電氣工程,自動(dòng)化管理, 論文發(fā)表時(shí)間 本專業(yè)產(chǎn)生于19世紀(jì)70年代,首先在英
摘要:電氣工程與自動(dòng)化專業(yè)是理、工、文相結(jié)合,融機(jī)械工程、藝術(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)于一體的新型交叉學(xué)科專業(yè)之一。主干學(xué)科包括電子工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、控制科學(xué)與工程。
關(guān)鍵詞:電氣工程,自動(dòng)化管理,論文發(fā)表時(shí)間
本專業(yè)產(chǎn)生于19世紀(jì)70年代,首先在英國的牛津大學(xué),首次實(shí)現(xiàn)的是直流電的控制方式,那時(shí)候執(zhí)行元件的驅(qū)動(dòng)電壓是直流的,控制電壓也是直流的,自動(dòng)化系統(tǒng)的工作方式是很簡單、粗糙的,精度也很低。但直流的控制方式由于其歷史的久遠(yuǎn)而被人們所熟知,自然而然的人們想到了用直流電去控制交流執(zhí)行元件。隨著晶體管、大功率晶體管、場效應(yīng)管等大功率的電子器件的出現(xiàn)和成熟、以及建立在場的理論上、以現(xiàn)代數(shù)學(xué)、矩陣代數(shù)為理論依據(jù)的弱電強(qiáng)電控制系統(tǒng)更使電子技術(shù)與自動(dòng)化達(dá)到新的歷史高度。至此,本專業(yè)得到了廣泛的發(fā)展,日本、美國、英國及其他國家的大學(xué)也紛紛設(shè)立了本專業(yè),在這一時(shí)期的成果也并不少,諸如完成數(shù)控機(jī)床,車間廠房自動(dòng)控制的工作已經(jīng)是新的課題。電子技術(shù)與自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)的有機(jī)結(jié)合,賦予電子工程及自動(dòng)化專業(yè)以全新的內(nèi)涵。無人操縱,系統(tǒng)簡化,格局合理,即插即用型的產(chǎn)品成為新寵。
我國的電氣自動(dòng)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展十分的迅猛,很多的行業(yè)已經(jīng)開始將自動(dòng)化控制成為生產(chǎn)中的重要設(shè)備技術(shù),成為生產(chǎn)力擴(kuò)大的有利的保障。得從自動(dòng)控制監(jiān)測系統(tǒng)中我國看到如今科技水平發(fā)展的迅速,從任何角度中都能夠看出來這樣的問題,并且在自動(dòng)化電氣產(chǎn)業(yè)中非常的突出。
一般來說電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的操作和運(yùn)用時(shí),一定要將準(zhǔn)確的數(shù)值進(jìn)行記錄,將量變和系統(tǒng)的自動(dòng)化控制相結(jié)合,促進(jìn)控制設(shè)備中的重大的發(fā)展,在一個(gè)產(chǎn)業(yè)中一定會(huì)融合一個(gè)其他的產(chǎn)業(yè),在產(chǎn)業(yè)中一定會(huì)進(jìn)自我控制系統(tǒng),電氣技術(shù)系統(tǒng)的使用和研究以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的廣泛使用,非常的重要。
在進(jìn)行一列的電氣設(shè)備開始開發(fā)的時(shí)候,很多的開發(fā)中立,并且已經(jīng)在生產(chǎn)過程中解決了很多的難題,從醫(yī)療和機(jī)器放慢已經(jīng)出現(xiàn)了非常廣泛的生產(chǎn)景象,并且為今后的電氣自動(dòng)化控制產(chǎn)業(yè)奠定了基礎(chǔ)。在進(jìn)行產(chǎn)品檢測的時(shí)候,一定要進(jìn)行相關(guān)的安全方面的講解,會(huì)讓人們有一些方面的意識(shí)。
在醫(yī)療設(shè)備的使用上,在自動(dòng)安裝的半導(dǎo)體和零部件的制造和安裝,如今的電氣行業(yè)的發(fā)展仍然是非常的迅速的,從根本上已經(jīng)開始了最大力度的發(fā)展和保存,從科學(xué)技術(shù)方面應(yīng)該引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),這樣才能夠更好的進(jìn)行全面的發(fā)展和學(xué)習(xí),將電氣自動(dòng)化控制達(dá)到理想的標(biāo)準(zhǔn)使用。
隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,自動(dòng)化方式將會(huì)在社會(huì)的各個(gè)城市領(lǐng)域得到廣泛地關(guān)注和普及,電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)引領(lǐng)著現(xiàn)代化工業(yè)的前進(jìn)方向,能夠幫助工業(yè)企業(yè)最大程度地減少勞動(dòng)力成本和強(qiáng)度,確保了企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的順利展開。大大地減少了安全事故的發(fā)生,保障生產(chǎn)設(shè)備的安全運(yùn)行。自動(dòng)化是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學(xué)技術(shù)現(xiàn)代化的重要條件和顯著標(biāo)志。伴隨信息時(shí)代的到來,電氣自動(dòng)化將發(fā)揮越來越重要的作用。
一、電氣自動(dòng)化介紹
1.電氣自動(dòng)化的概念:
電氣自動(dòng)化是研究與電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)行、自動(dòng)控制、電力電子技術(shù)、信息處理、實(shí)驗(yàn)分析、研制開發(fā)以及電子與計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域的一門科學(xué)。進(jìn)入新世紀(jì)隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展。使其發(fā)展日趨多元化。尤其是結(jié)合了目前嵌入式、網(wǎng)絡(luò)、通信等技術(shù)后,電氣自動(dòng)化已出現(xiàn)在我們身邊的各個(gè)領(lǐng)域。
2.電氣自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn):
①優(yōu)化供配電設(shè)計(jì),促進(jìn)電能合理利用。
②提高設(shè)備運(yùn)行效率,減少電能的直接或間接損耗。
③合理調(diào)整負(fù)荷,提高設(shè)備利用率。
二、我國電氣自動(dòng)化的重要性
現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中,要用各種自動(dòng)化設(shè)備來監(jiān)視和控制整個(gè)生產(chǎn)過程,使各個(gè)設(shè)備能夠在工作過程中呈現(xiàn)出最佳狀態(tài),生產(chǎn)出最好的產(chǎn)品。大力發(fā)展工業(yè)電氣自動(dòng)化技術(shù),既可以對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)有所幫助,又可以加快信息化的發(fā)展,以實(shí)現(xiàn)我國電氣的全面工業(yè)化。因此,電氣工業(yè)自動(dòng)化作為我國實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和信息化的大政方針,必須成為我國行業(yè)的重中之重。目前,我國已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了工業(yè)的機(jī)械化,工業(yè)的電氣化應(yīng)該著重實(shí)現(xiàn)的是自動(dòng)化,我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)應(yīng)當(dāng)靠工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)武裝,能夠利用工藝流程自動(dòng)化手段控制設(shè)備,從而使我國的工業(yè)化自動(dòng)化建設(shè)得以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然,因?yàn)樾畔⒒凸芾碜詣?dòng)化的基礎(chǔ)都是計(jì)算機(jī)、軟件、網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù),所以他們的核心技術(shù)是相同的,所以發(fā)展工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)可以促進(jìn)電氣工業(yè)化的實(shí)現(xiàn),也可以帶動(dòng)信息化的發(fā)展。
三、工業(yè)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
我國經(jīng)過了幾十年的發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)取得了不俗的成績,但是和國外發(fā)達(dá)國家比起來仍然有著不小的差距,伴隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步成熟,電氣自動(dòng)化技術(shù)方面的競爭也越來越激烈。因此,我國電氣自動(dòng)化控制技術(shù)研發(fā)與制造機(jī)構(gòu)必須結(jié)合自身的實(shí)際狀況,并發(fā)揮出自身的優(yōu)勢,才能夠在行業(yè)當(dāng)中搶占重要的位置。
1.平臺(tái)開放式發(fā)展
OPC技術(shù)的出現(xiàn),以及Microsoft的Windows平臺(tái)的廣泛應(yīng)用,使得未來的電氣技術(shù)的結(jié)合,計(jì)算機(jī)日益發(fā)揮著不可替代的作用。IEC61131已成為一個(gè)國際化的標(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。微軟的技術(shù)如 Windows NT、Windows CE 和Internet Explorer已經(jīng)正在成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、語言和規(guī)范。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)簡單的集成。
2. 電氣自動(dòng)化工程DCS系統(tǒng)
DCS,即分布式控制系統(tǒng),是相對于集中式控制系統(tǒng)而言的一種新型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),它是在集中式控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上發(fā)展、演變而來的,具有實(shí)時(shí)性、可靠性和擴(kuò)充性等優(yōu)良特點(diǎn),在生產(chǎn)、生活自動(dòng)控制領(lǐng)域得到廣泛運(yùn)用。分布式控制系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家之間缺乏一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),降低了維修的互換性;此外,就是價(jià)格非常的昂貴。因此,在現(xiàn)代科技革命之下,必須進(jìn)行技術(shù)上的創(chuàng)新。
3.集中監(jiān)控方式下的自動(dòng)控制系統(tǒng)
集中控制下的自動(dòng)控制系統(tǒng)有一個(gè)缺點(diǎn),就是處理速度非常的緩慢,因?yàn)槠淇刂品绞绞且阉械墓δ芏技性谝粋(gè)處理器中,這也導(dǎo)致了整機(jī)運(yùn)行速度的緩慢。另一個(gè)方面,把系統(tǒng)的所有設(shè)備都放入監(jiān)控之中,就會(huì)導(dǎo)致監(jiān)控?cái)?shù)量過于龐大,主機(jī)空間的不斷下降,從而大大的增加了電纜的數(shù)量,造成了費(fèi)用的增加,同樣因?yàn)檫^長的傳輸距離降低了控制系統(tǒng)的可靠性能。因?yàn)榧羞M(jìn)行監(jiān)控的聯(lián)鎖與隔離器件中的閉鎖使用的都是硬接線,因此導(dǎo)致設(shè)備很難進(jìn)行功能擴(kuò)容操作。另外,因?yàn)橄到y(tǒng)接線的反復(fù),增加了故障查找工作的困難度,也會(huì)增加由此而產(chǎn)生的錯(cuò)誤指令,使得整個(gè)電氣自動(dòng)化工程控制系統(tǒng)可靠性降低。
4. 信息集成化的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)所包含的主要信息技術(shù)主要體現(xiàn)在如下的方面:
①管理層面上縱深方向的延伸。企業(yè)當(dāng)中的人力資源、財(cái)務(wù)核算等數(shù)據(jù)信息的存取需要使用特定的瀏覽器進(jìn)行操作,而且對于生產(chǎn)過程中的動(dòng)態(tài)形式畫面能夠進(jìn)行有效的監(jiān)督控制,對于企業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)當(dāng)中的第一手信息資料能夠進(jìn)行及時(shí)的掌握。
②信息技術(shù)會(huì)在電氣自動(dòng)化設(shè)施、系統(tǒng)和機(jī)器中進(jìn)行橫向的擴(kuò)展比較。而且隨著微電子技術(shù)的不斷投入應(yīng)用,對于原來明確規(guī)定的設(shè)備也慢慢的變得模糊了,而結(jié)構(gòu)軟件、通訊的能力和統(tǒng)一,運(yùn)用在組態(tài)環(huán)境之下逐漸的顯得越來越重要。
四、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展方向
1.結(jié)構(gòu)通用化
整個(gè)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)保證數(shù)據(jù)通訊與管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)、現(xiàn)場控制系統(tǒng)間的正常運(yùn)行與暢通。企業(yè)管理層在進(jìn)行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí),無論選擇與現(xiàn)場設(shè)備通訊的現(xiàn)場總線還是與上級計(jì)算機(jī)或辦公系統(tǒng)通訊的以太網(wǎng),所選擇的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品能夠保證從辦公自動(dòng)化環(huán)境到控制級直至元件級的整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊
2.平臺(tái)統(tǒng)一
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)統(tǒng)一化能夠?qū)?xiàng)目周期中的各個(gè)階段與環(huán)節(jié)進(jìn)行支持,如設(shè)計(jì)、測試階段、實(shí)施與進(jìn)行調(diào)試,開機(jī)運(yùn)行及對其進(jìn)行維修等方面都有能夠給予支持。這樣就能夠降低了費(fèi)用,也節(jié)省了時(shí)間。并且,統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)對開發(fā)平臺(tái)獨(dú)立于最終的運(yùn)行平臺(tái)也起到了重要的支持作用。
3.接口標(biāo)準(zhǔn)化
WindowsXP、OPC 和 ActiveX,減少了工程時(shí)間和費(fèi)用,方便了電氣自動(dòng)化系統(tǒng)和辦公系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換與共享。在與企業(yè)的 MES系統(tǒng)、ERP系統(tǒng)連接時(shí),基于 PC平臺(tái)的自動(dòng)化解決方案至關(guān)重要。使用 Windows XP 作為操作系統(tǒng),使用 TCP/IP作為辦公環(huán)境的通訊標(biāo)準(zhǔn),PC 在自動(dòng)控制和管理平臺(tái)之間建立最好的接口。標(biāo)準(zhǔn)化的程序接口還保證了不同廠家的軟硬件產(chǎn)品的數(shù)據(jù)交換,切實(shí)解決它們的通訊障礙。
4.產(chǎn)品創(chuàng)新
電氣自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)要不斷提高創(chuàng)新能力,對自身產(chǎn)品的科技性進(jìn)行鉆研與探究,進(jìn)一步提高科技含量,提升自主創(chuàng)新的發(fā)展高度,開發(fā)更為寬廣的發(fā)展空間,研發(fā)生產(chǎn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的工業(yè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)及其過硬產(chǎn)品。
5.生產(chǎn)安全化
我國電氣自動(dòng)化企業(yè)應(yīng)清楚發(fā)展趨勢。要對不安全控制系統(tǒng)和安全控制系統(tǒng)進(jìn)行區(qū)分與強(qiáng)調(diào)。產(chǎn)品與電氣自動(dòng)化安全控制將會(huì)引領(lǐng)未來自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展,成為這個(gè)領(lǐng)域的一大亮點(diǎn)。
6.產(chǎn)業(yè)市場化
企業(yè)要注意產(chǎn)業(yè)市場化的形成問題,這就要求電氣自動(dòng)化企業(yè)在集中力量加強(qiáng)自身的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)和系統(tǒng)集成的同時(shí),要通過市場化外包分工和社會(huì)化協(xié)作,帶動(dòng)配套及零部件生產(chǎn)的市場化,有計(jì)劃的研究與開發(fā)重大技術(shù)裝備需要的關(guān)鍵共性制造技術(shù)等。
結(jié)語:
隨著社會(huì)發(fā)展,工業(yè)電氣自動(dòng)化有了越來越重要的意義。電氣工程技術(shù)人員,應(yīng)該實(shí)事求是,不斷的提升自己的專業(yè)素質(zhì),結(jié)合國內(nèi)實(shí)際情況繼續(xù)創(chuàng)新和發(fā)展,在技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的前提下為我國的電氣自動(dòng)化事業(yè)的跨越式發(fā)展作出貢獻(xiàn)。