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我国电气自动化控制系统的现状及发展趋势

我国电气自动化控制系统的现状及发展趋势
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自动化仪表控制系统应用及发展趋势分析 潘福聪

自动化仪表控制系统应用及发展趋势分析潘福聪 发表时间:2019-07-18T15:07:14.887Z 来源:《城镇建设》2019年第8期作者:潘福聪 [导读] 随着我国社会经济的快速发展,为了保证各个行业都能够适应未来社会发展趋势, 广东茂化建集团有限公司 525011 摘要:随着我国社会经济的快速发展,为了保证各个行业都能够适应未来社会发展趋势,就需要考虑工业生产过程中的实际需求,让自动化仪表更好的服务于工业生产的整个过程。与此同时,还需要考虑未来我国自动化仪表在社会发展过程中的整体发展方向和发展趋势,确保为企业创造出巨大的经济效益和社会效益打下坚实基础。 关键词:自动化;仪表控制系统;虚拟化;智能化 引言 时代的进一步发展,推动了我国工业生产领域的不断发展,为了进一步推动我国社会生产环境中工业生产领域的整体水平,就必须要注重对电气自动化仪器仪表设备的合理应用。电气自动化仪器仪表是新时代工业生产过程当中必须要利用到的设备,这些设备往往能够提高整个工业生产的质量和效率,并且极大程度上降低劳动强度,是我国工业生产过程当中十分重要的一些设备。只有对电气自动化仪器仪表合理应用,把其优势充分发挥出来,才能够在工业生产过程当中发挥出应有的作用,推动未来我国工业生产能够朝着一个健康稳定的方向发展。 1新时代下我国工业自动化技术中存在的问题 我国经济实现了快速发展,但在自动化技术的应用方面仍然存在着一些不足之处,自动化技术的优化工作必须要引起重视。很多用户对于自动化技术设备的要求很高,但预算有限。市场上有很多自动化仪表的替代产品,价格往往很低,也能够满足很多工业生产的要求,所以自动化技术在研究和完善过程当中还有很多问题需要解决。 2工业生产过程当中所使用的自动化技术的原理 自动化仪表的工作原理主要由力和电平衡相关知识构成,并且自动化仪表在工业生产过程当中会受到很多干扰因素的影响,比如说工业生产的环境对自动化仪表的温度有一定的干扰,同时也会对自动化仪表的压力和相关数据的显示有一定的影响。当自动化仪表开始工作时,整个自动化仪表系统的电流量和电压值都会发生一定的变化。一般情况下,电流量和电压值都会进行放大,那么在这个过程当中就会利用变压器的原理,把放大值显示到相关的原件中,然后就可以把显示出来的测量值以及放大值进行相应的对比,这样就能够及时的产生工业生产过程中的平衡状态,确保整个工业生产过程的顺利开展,确保生产出来的产品质量通关,也能够从一定程度上提高工业生产的效率和速度。 3现阶段我国工业生产仪表自动化设备的功能体现 3.1工业生产仪表自动化设备具备长时间记忆的功能 在自动化仪表设备应用过程中,我们会发现,工业生产过程对于自动化仪表设备的要求很高,与此同时还需要工业生产仪表自动化设备具备记忆功能。这主要是由于工业生产过程当中需要对大量数据进行记录,同时还需要对上级管理者进行及时反馈。如果自动化仪表设备在一些数据记录方面只能对短时间内的数据进行简单的记录,并且整个记录过程只能保存最新的数据记录,这样的自动化仪表设备不能实现工业生产设备的高效率运行。现阶段很多工业生产仪表设备都采用了自动化技术,融入了微型计算机,从一定程度上具备了微型计算机的所有功能,特别是在数据的保存和处理方面,可以将计算机随机储存器的功能充分发挥出来,在通电处理条件下进行数据的准确记录。 3.2工业生产仪表自动化设备具备数据精准处理的功能 总体来讲,在自动化仪表设备的应用过程中,需要对工业生产的各环节操作都十分熟悉,并且要能满足不同阶段工业生产的实际需求。在此基础之上,要能够把工业生产仪表自动化设备的数据处理能力进行提高,这个过程主要通过微型计算机来更好的实现。所以,现在很多工业生产仪表设备通过应用自动化技术能够对相应的数据进行准确的运算,并且对数据做好处理,在不同需求下可以得出准确的结果。另外,自动化技术融入到工业生产仪表设备后,可以通过微型计算机对很多复杂的数据进行快速的运算,并且还能求出最大值和最小值。比如说在工业生产工作中会遇到很多比较困难的测量问题,这时就可以通过微型计算机的功能进行快速解决。这个过程在降低问题难度的同时,还能够减小硬件压力,确保工业生产测量人员得出准确的测量结果,帮助他们节约大量的宝贵时间。 3.3工业生产仪表自动化设备具备可编程的功能 时代的快速发展,使得社会对于我国工业生产领域的要求在不断的提高。在这个过程当中,需要充分利用计算机的优势,确保工业生产仪表自动化设备能够实现可编程,让工业生产实现智能化操作。编程技术不仅能提高工业生产效率,同时还能够帮助工业生产谋取最大化的经济效益。传统的仪表设备应用大量的电脑硬件,这些硬件设备需要对整个工业生产仪表操作进行管理和控制。在仪表中引入自动化技术,可以延展仪表自动化设备的功能。在企业大规模生产过程中,可以通过利用自动化技术和信息技术来实现整个生产过程的智能化和自动化,从而推动工业生产仪表自动化领域的创新和发展。 4工业自动化仪表的发展趋势 在我国工业生产过程当中,工业自动化仪表的应用十分重要。在工业生产过程开展之前,自动化仪表先对相关数据和信息进行预定化处理,然后就可以完成相关的操作。需要合理运用微处理器,确保高科技手段的顺利使用,比如说嵌入软件和集成电路,只有这样才能够确保整个工业生产过程的顺利开展,并且推动工业生产过程实现自动化管理和调控。未来,我国自动化仪表应用会趋向智能化方向发展,确保自动化仪表能够实现很多智能化的功能,尽可能地降低工业生产过程中的劳动强度。另外,自动化仪表能够对工业生产的各个过程进行自动化的管理和操作,通过微处理器的智能化功能来实现工业生产过程中的各种要求。而且,微处理器的不断升级能够提高自动化的水平,能够确保工业生产过程中自动化仪表各项性能达到要求,从而借助网络平台进行信息的充分交流,把自动化仪表显示出的各种信息进行上传,让更多的工作人员能够及时了解到自动化仪表工作中的实际情况。 在工业生产过程当中,自动化仪表往往通过计算机网络平台和先进的技术实现相关的操作。在此基础之上,能够把各项操作实现虚拟

探讨电气自动化控制系统发展趋势

探讨电气自动化控制系统发展趋势 文章通过介绍电气综合自动化系统的功能,展望了将来电气自动化控制系統的发展趋势。设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的精确掌握成为可能,通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。 标签:电气自动化;电气工程;控制系统;设计思想;系统功能 一、电气综合自动化系统的功能根据单元机组的运行和电气控制的特点,应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为: 1.发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。 2.发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。 3.发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作,控制方式切换,增磁、减磁操作,PSS(电力系统稳定器)的投退。 4.220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。 5.6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。 6.380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。 7.高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。 8.柴油发电机组和保安电源控制和操作。 9.直流系统和LPS系统的监视。 对于发变组保护等主保护和安全自动装置,因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度,可能增加相当大的费用,故可以保留。但是它们与DCS间要口求接?,控制采用硬接线,利用通讯方式传输自动装置信息,并可以通过DCS进行事故追忆。 二、电气自动化控制系统设计的一般原则和设计思想 (一)设计原则 1、最大限度满足生产机械和工艺对电气控制的要求。生产机械和工艺对电气控制系统的要求是电气设计的依据,这些要求常常以工作循环图、执行原件动

浅谈我国电气自动化的现状及发展前景 孙涛

浅谈我国电气自动化的现状及发展前景孙涛 发表时间:2018-07-20T16:11:05.347Z 来源:《基层建设》2018年第14期作者:孙涛[导读] 摘要:电气自动化是工业现代化的重要标志和现代先进科学的核心技术,依靠科技进步是电气自动化发展适应全面建设小康社会要求的必然选择。 身份证号: 37032219820906xxxx 山东济南 250000 摘要:电气自动化是工业现代化的重要标志和现代先进科学的核心技术,依靠科技进步是电气自动化发展适应全面建设小康社会要求的必然选择。对于电气自动化企业,自动化技术可以大大降低人工的劳动强度,提高测量检测的准确度和信息传输的实时性,为生产过程提供进一步的技术保障,可有效避免安全事故的发生,保证设备的安全运行,在此阐述了我国电气自动化的现状,并对电气自动化的发展 前景进行展望。 关键词:电气自动化;现状分析;发展前景 1.我国电气自动化的现状 1 我国电气自动化的发展现状 1.1 平台的开放性 在我国电气自动化的实际应用当中,统一、开放式的平台,对我国电气的自动化设计有着非常重要的作用。一方面,我们可以采用IEC61131标准,通过这种方式,不仅仅可以优化管理程序,还可以不断提高平台的实际应用效率,又或者是缩短编程或者是升级周期,在这些方面具有非常广泛的应用价值。同时,在这种标准化的平台中,不仅仅可以规范各种语义和语法,还能够进一步实现产品编程接口的统一化和标准化,这样就可以确保电气化系统的合格率,保障各个程序之间的通讯安全。在另外一方面,计算机已经成为工控标准化的平台。从目前来看,我国的电气自动化都是采用windows系统,在实际操作过程中非常简单,在维护上也更加简单。更为重要的是,其主要是采用PC系统,具有非常强的灵活性,并能够在各个行业当中发挥着重要的作用。而对企业管理者来说,网络技术和PC技术在电气自动化的应用过程中发挥着越来越重要的作用。近年来,工业电气的自动化已经逐渐开始实现了人机界面,从而将windows平台的优势发挥出来。 1.2 现场总线与分布式系统的应用 从某种程度上看,现场总线,这主要是连接智能现场设备和自动化系统的通信系统,通过这种做法,可以将中央控制室内的计算机和PLC与现场设备进行相互连接。在这一过程中,现场设备的信息将会被搜集和整理,利用电缆传输到控制器当中。而这些都是为了能够解决智能仪器和控制器等方面的通信传递问题。同时,分布式的控制,在某种程度上意味着PLC、I/o模块和现场设备之间的连接,这样就可以将输入输出模块逐渐转换成为现场检测器或者是执行器。而且,这种控制具有以下几个方面的特点,第一,可靠性较高,第二,具有开放性,第三,灵活性较好,且容易维护,第四,控制功能较为齐全。等等,在这种分布式的控制系统运行过程中,我们可以按照微处理安装在测量装置和控制执行机构,通过这些方式,可以将控制功能尽量分散开来,在管理上也相对容易。 1.3 IT技术与电气工业之间的结合运用 在当前的计算机网络中,IT技术与多媒体技术之间的结合,已经在自动化领域中发挥着重要的作用。其中,其采用的网络结构可以在一定程度上实现办公自动化环境到控制环境。同时,由于市场需求的进一步增长,可以切实推动自动化技术和IT技术之间的高度融合,能够在电气自动化领域中进一步改革。在另外一方面,信息技术不仅仅在工业生产中发挥着重要的作用,同时在设备的自动化和系统的自动化过程中具有一定的影响,能够对推动自动化系统具有重要的意义。 2 我国电气自动化的发展前景 2.1 电气自动化产品创新性发展趋势 随着电气自动化的进步与发展,我国的电气自动化相关设备的研发虽形成了自己的体系,但实际上,我国当前的电气自动化设备的研发以及生产还处于初步阶段,产品仅局限于初级产品并且缺乏创新,科技含量也有待提高。所以,电气自动化想要长足地发展下去,我国需积极引进国外先进的技术,取其精华,去其糟粕,结合自身的需要不断地改进,应用到电气自动化产品的创新中去。企业也应努力提升自身的科学技术的水平,坚持不断地进行创新,积极研发具有高科技含量的设备及产品,提升企业的市场竞争力。 2.2 电气自动化系统高效益发展趋势 由于经济全球化以及我国市场经济的发展,各个行业的竞争日益激烈,企业想要在竞争中立于不败之地需要降低成本、提高利润率,争取获得最大收益。PC控制系统具有高度可靠性以及操作的简便性,越来越多的企业在生产过程当中应用PC控制系统,缩短了新产品的研发及生产周期,节省了大量的时间及人工成本,降低了劳动强度,大大提高了工作效率及产品质量,从而使企业获得了最大的经济利益。 2.3 电气自动化系统统一化发展趋势 电气自动化系统包括设计、测试、实施、维护等多个环节,建立统一的工作平台可以实现以上环节在同一个平台上进行。电气自动化系统统一平台的建立大大节约了从设计到完成的时间与成本,提升了各个环节的工作效率,还满足了用户对开发平台独立于最终运行平台的需要。 2.4 电气自动化系统通用性发展趋势 实现电气自动化系统的通用性,对提高系统控制具有重要的作用。所以,实现网络数据共享,精确传达数据信息是企业电气自动化未来的发展趋势。企业的管理层需要借助网络信息技术平台,对企业生产进行有效的控制与监督,并且在系统规划过程中,需要实现全系统范围内所有数据的共享。 2.5 电气自动化系统市场化发展趋势 电气自动化产品市场化可以有效提高资源的配置效率,推动电气自动化产业的持续稳定发展。所以,企业在进行产业结构调整、深化体制改革的同时,需要注意电气自动化系统的市场化发展趋势。这就要求企业要密切观察市场的需求,研发生产具有针对性的产品与设备,并通过市场化的外包和社会化协作,带动电气自动化产业及其配套零部件生产的市场化,提升自主知识产权意识,提升设备的自主生产比率,逐渐提升企业市场化的适应能力。

电气自动化的发展趋势

电气自动化的发展趋势 发表时间:2019-07-19T16:33:42.440Z 来源:《基层建设》2019年第12期作者:郭炳鑫1 王永2 景洋3 [导读] 摘要:随着我国科技实力的不断增强,以及当代计算机水平的不断发展,对于电气系统的自动化技术,将迎来一个崭新的发展时代。 1.身份证号码:41132219881010XXXX; 2.身份证号码:41052119830328XXXX; 3.身份证号码:14270119881029XXXX 摘要:随着我国科技实力的不断增强,以及当代计算机水平的不断发展,对于电气系统的自动化技术,将迎来一个崭新的发展时代。同时,当代控制技术以及智能化技术的发展,也会促进电力系统的监控及发展,从而推动电气系统自动化技术向着更高水平的方向发展着。所以,为了加强对电气系统自动化技术的应用,我们必须针对当前电气系统自动化发展的现状以及特点,对其未来的发展趋势进行分析,以有效促进我国工业的发展。 关键词:电气自动化;发展趋势;电力系统;应用电力系统是社会生产、生活必不可少的组成部分,也是社会经济发展的重要基础,提高电力系统水平十分必要。电力系统自动化是电力供应各个环节有效实现的保障,对电力系统运行的安全、稳定、高效有着十分重要的意义。因此,加强对电力系统自动化的研究,提高新技术应用水平,使电力系统向着正确方向发展,有着十分重要的现实意义。 1 电气自动化的发展趋势 在我国的高校课堂中,电气自动化专业最早开设于 20世纪 50 年代,在此期间虽然经过多次的调整,但是因为其适用性强以及应用面广的特点,所以一直备受欢迎,本文特将电气自动化的发展趋势简单归结如下。(1)半控型晶闸管被全控型电力电子开关取代。从最开始出现的晶闸管作为第一代电子电力器件,至今在我国然广泛应用在直流与交流传动的控制系统,一直到后来出现的二代全控式器件、三代复合型器件直到最后出现的第四代电力电子器件,将主回路的器件、而且包括驱动电力、过压过流保护、电流检测甚至温度的自动控制等都集合为一体。(2)通用变频器一般指批量化、系列化、在市场需求量较大的中小功率统称为通用变频器。从变频器产品来分析,U/F 控制器由最初的普通功能型转变成为高功能型,一直到后来的高动态性能矢量控制型,现以电力半导体器件 IGBT为主,其独具的可靠性、操作性以及维修方便等特点使单片控制技术也得到相应的提高。(3)电力系统自动化的进步受计算机、电子技术的推动。20 世纪 80 年代,单片机技术的广泛发展和应用使我国电力系统自动化设备实现了全面的更新换代。国产工业计算机以及引进的 PC 机技术在电厂的监控系统、电力系统的调度自动化、变电站的综合自动化中起到了至关重要的作用。在此基础上开发出的应用软件能完全的实现电力系统对于实时数据的采集、汇总、分类、分析、显示、打印、完成等操作。但是在这期间电气自动化还存在一定的问题,比如:不同厂家的设备不能进行互联;因为设备与计算机通信之间一般是采用点对点的星形连接,导致了系统的实时性不好,直接导致了设备配置的灵活性很差;整个系统在功能、系统的结构、通信协议等方面都缺乏相应的工业标准。电厂监控、电网调度自动化系统、配电自动化、变电站自动化技术水平的飞速发展是出现在 20 世纪 90 年代,其发展最根本的原因是网络技术的发展。新产品与之前的产品相比较大幅度的减少了通信电缆与电力电缆的使用量,在降低设备体积的同时也降低了占地面积,从而节省了建设的成本。计算机技术以及电子技术不仅大幅度提升系统的技术性能而且使设备配置的灵活性、互换性和可维护性得到了明显的提高。 2 电气自动化在电力系统中的应用 2.1 自动化控制技术在电力系统中的具体应用 自动化控制技术在电力系统中的应用可以从以下几个方面来进行分析:①变电站自动化。在变电站运行中,电气设备的使用是不可缺少的一部分,因此,可以通过控制电气设备以及对其进行全方位监视的方式来实现变电站的自动化。此种方式的特点是使用电脑化装置来取代传统的电磁式设备。另外,变电站自动化不仅可以满足变电站对运行操作的需求,其还是电网调度中非常重要的组成部分,对电力系统的正常运行有着重要的影响。②电网调度自动化。主要是通过专用的广域网来进行连接,其服务范围有发电厂,下属地区的电网调度控制中心和变电站的终端设备等,电网调度的功能主要是对电力在生产过程中所产生的实际数据进行收集、对电力的负荷进行有效的预测、对电网运行是否安全进行有效的监控等; 2.2 电气自动化的研究方向 电气自动化技术还有发展空间,因此,应该对电气自动化的研究方向进行分析,电气自动化的研究可以从以下几个方向入手:①变电站的智能保护。我国变电站在智能保护方面还不成熟,和国外的技术相比相差较远,国外已经将网络通信以及人工智能等新技术应用到继电保护装置中,从而有效的提高了继电保护的效果,提高了整体的安全水平。因此,我国应该针对智能保护方面进行深入地研究,提高此方面水平。②我国电力部门的实施策略。从当前我国电力市场的整体情况进行分析可以发现,现有的电力部门已经无法满足电力系统运行的需求,因此,对电力部门进行调整是非常有必要的。在确定了电力运营的流程之后,可以探索出符合实际情况的运行模式,进而根据问题找出有效的解决措施。 2.3 配电网的自动化 在地理信息和配网一体化以及高级软件中应用低压网络数字电子载波方面取得了较为显著的效果,DSP 数字信息处理技术的应用,有效的提高了载波接收的灵敏度,真正的解决了我国配电网在应用载波方面产生的问题,另外,高级应用软件配网的模型确保了输电网配网的正常运行。综上所述,电气自动化已经是当今世界上最为活跃、最具生机一个综合性的学科而且在电力系统中占据重要的地位,因此工作人员在工作中应对其进行深入的研究与探索,同时还应在工作中结合自己丰富的工作经验,这样能在极大程度上提高电力安全。从而在最大程度上保证电力系统的工作安全。

电气自动化的发展现状及前景分析

电气自动化的发展现状及前景分析 【摘要】本文主要对电气自动化这一新兴科技进行论述,通过对电气自动化技术在发展过程中的主要影响因素的简要阐述,以及对我国目前电气自动化的现状的着重分析,同时以此为基础对电气自动化技术在发展中的影响因素进行分析,并对其未来的前进进行了展望,以供参考。 【关键词】电气自动化;发展现状;前景分析 引言:目前在世界范围内,电气自动化技术象征着我国工业朝着现代化先进话跨出了一大步,当然电气自动化技术更加是代表着先进而且重要的科学研究。在我国小康社会全面建立与发展的道路上,无处不显示出科技的进步,电气自动化从诞生之初就以惊人的速度在向前发展,同时它的发展也不断的推动着世界生产力还有生产技术的不断前进与发展。单从一个企业的角度来看,如果能将电气自动化灵活的运用到企业的生产当中去不但可以减少工人的工作量,也可以增加企业的整体技术含量,同时提高企业对一些错误的检测能力,进行实时的信息传达,这样使得生产环节中有着更高更好的安全保障。综上所述,电气自动化不仅仅是针对科学研究与技术提高,同时也是一种安全防护能力的加强。下文我就对目前我们国家电气自动化的现状发表一下个人的观点与看法,并且阐述一下电气自动化的出现对于我国企业的发展有什么巨大影响。 一、电气自动化概述 电气自动化运用电力电子技术、微机控制技术和计算机网络技术来实现电气自动控制,以计算机技术实现程序控制,并且通过系统集成实现自动控制电力系统和运行维护功能。其明显特征是集成化、智能化和综合化、故障反映迅速自动化。 二、电气自动化技术 2.1电气自动化系统集成信息化 现在计算机技术发展迅速,在人们工作、生活中的广泛应用,促使电气自动化系统对信息化技术的应用也得到了很大的发展空间,信息化技术到底如何在电气自动化的系统里面进行运用或者表达,通过一下几点可以得知:首先,利用信息化技术在电气自动化管理层里面发挥作用,管理机器的人员能够运用信息化技术加快浏览每一个信息和数据的整体速度。其次,通过信息化技术可以及时对信息进行更新,使得电气自动化设备能够及时与最新的信息接口。目前,随着运用各样微型处理器电气设备逐渐增多,这样也就使得各个设备相互的功能变得混淆不清。电气自动化设备系统中对信息化技术的应用可以很大程度上提高设备的使 用效率。

自动控制技术现状及发展趋势

自动控制技术现状及发展趋势 发表时间:2017-11-03T16:38:49.533Z 来源:《电力设备》2017年第18期作者:孔德磊[导读] 摘要:自动控制技术是一项综合性技术,目前被广泛地应用于企业生产及人们的日常生活中,极大地提高了企业的生产效率及人们的生活质量。本文通过对目前我国自动控制技术的现状及其发展进行了详细的分析,从而指出自动控制技术正在向智能化、网络化、微型化以及集成化等方面发展,自动控制技术是现代化生产的基础,是提高生产效率的关键。 (河南理工大学河南焦作 454000)摘要:自动控制技术是一项综合性技术,目前被广泛地应用于企业生产及人们的日常生活中,极大地提高了企业的生产效率及人们的生活质量。本文通过对目前我国自动控制技术的现状及其发展进行了详细的分析,从而指出自动控制技术正在向智能化、网络化、微型化以及集成化等方面发展,自动控制技术是现代化生产的基础,是提高生产效率的关键。关键词:自动控制技术;现状;发展趋势一、目前我国自动控制技术的现状分析就目前我国在自动控制领域的实际情况来看,虽然自动控制技术得到了长足的发展以及比较广泛地实际应用,但是这与国外发达国家的自动控制技术水平及应用程度还有很大的差距。我国想要提高自动控制技术的水平,就必须加大投资与科研的力度,对新型的生产线要科学合理地对其进行自动化的设计及未来发展的预设,要特别注重自动化信息流的作用,从而提升我国自动控制水平及应用,进而提高我国企业的国际竞争力。从目前我国自动控制技术在应用领域中的作用来看,主要是为提高设备的运行效率。根据我国发展的具体情况,研制开发自动控制技术,从而避免研制自动控制技术的盲目性。但是,还是存在自动控制技术在研发过程中缺乏宏观层面上的明确指导,在投入实际生产中所获得的经济效益比较低的现象,在我国自主研发的自动化设备上还存在精确度比较差、可靠性比较低以及实用性比较差的现象。随着手工制造业在国家经济建设中逐渐丧失了优势地位,自动化生产在社会生产中日益显示出其生产操作简单、产品质量高及生产效率高等特点,成为企业生产中的主要模式。在我国自动控制技术的发展也是非常不平衡的,大部分生产领域的自动化程度还非常低,例如,玩具、服装等。 我国想要提高自动控制水平并不是很容易,这即需要对新的自动控制技术的研发,也要对原有企业的生产设备进行自动化改造,这样不但能够提高生产效率而且还能起到降低成本的作用。可以通过数控技术等自动控制技术改造原有机械设备,提高传统机械设备的自动化程度,从而提高设备的使用率和生产率。在机床上通过控制技术的改造,充分发挥计算计技术的优势,实现设备及生产线的自动化的改造,从而提高生产效率。 二、我国自动控制技术的发展趋势分析(一)智能化自动控制技术的发展自动控制技术水平的发展是现代化生产不断推进的动力和基础力量,在自动化生产的开始阶段,控制系统比较简单,控制规律也很简单,因此,采用常规的控制方法就可以完成作业。智能化是自动化控制技术发展的更高水平,智能化主要表现在控制的功能多样化和用途多样化,智能化是未来制造业发展的方向。随着科学技术的不断进步,现代化生产的发展方向逐步向人工智能与自动控制技术相结合应用的趋势。人工智能理论向自动控制技术领域的渗透,不但理论上而且在实践上都是新的发展途径,为智能化的自动控制技术,提供了新的思想和方法。人工智能与自动控制技术相结合,能够根据生产过程中的变化情况,对系统采取更为有效的控制。在目前许多生产领域都采用了智能化控制技术应用于生产系统中,智能化控制技术的水平和应用程度关系到企业现代化生产自动化水平及程度的高低。(二)网络化、微型化自动控制技术的发展从自动控制技术的发展历程来看,在比较长的时期内,自动控制技术都是在工业生产领域内进行的。自动控制技术为工业生产所需的各种机械设备,提供了可靠性及性能都非常高的控制设备。在科学技术快速发展的当下,各领域之间都不是独立发展进行的,而是相互借鉴促进甚至结合发展成为新的发展领域。自动控制技术的发展当然也离不开对其他领域的借鉴与冲击,其中来自工业PC的影响最为严重。网络化及微型化是将来自动控制技术发展的必然趋势,在自动控制技术系统发展的初期,其形态非常的大而且价格又非常的高。自动控制技术未来发展的方向必然也离不开网络化,网络技术在现代化生产中具有重要的作用。尤其是对生产过程中信息数据的传递以及分析起到了关键作用,对自动控制系统发现安全问题采取合理的处理措施,预防故障的发生等都起到行之有效的作用。随科学技术的不断进步,发展到现在它与以前相比已经改变了很多,正在向微型化发展而且在价格上也在逐步的下降。随着自动控制系统的控制软件的进一步的完善和发展,未来能够安装控制系统软件的市场份额将会逐步呈上涨趋势。(三)综合化自动控制技术的发展在现代化自动控制技术领域中已经建立模糊控制、智能控制及专家系统等控制技术的发展方向,这些方向自动控制技术的主要特点就是综合性。这些特殊方向性的控制系统都是以自动控制技术理论为基础,从而对整个设备或流程进行综合控制。其中涉及的理论知识比较多,不在是单一的自动控制技术知识,还包括电子技术、计算机技术、机械技术等等。自动控制技术要想得到快速的发展,从而适应并促进社会的进步,就必须把自动控制技术与相关技术相结合进而发展成为一个新的方向,这样才能够给自动控制技术领域注入新鲜养分与活力,才能提高自动控制技术的可靠性、精确性与高效性。不断发展各项自动控制技术,例如,各种控制系统、专用计算机等自动控制技术的基础技术,不断引进多个领域的新知识、新理论及新技术。对原有的自动控制技术进行不断地改进与发展,这就需要大量的新理论、新方法以及新技术对其进行补充,更需要高水平的专业人才对其进行研究与开发。随着自动控制技术的不断发展,对普通工人以及经验与技能的要求会越来越低,而对知识的要求会越来越高,相关工作人员必须具备较高的知识层次才能更好地完成自动控制技术的相关工作。当自动控制设备发展到非常高的水平后,会因为技术及管理上的原因,使得产品的废品率比较高。造成这种现象的主要原因不是设备的问题而是工作人员素质的问题,所以要大力培养适合自动控制设备工作的新型技术人才,这需要相关人员必须掌握各种与自动控制设备的新方法、新原料以及操作方法等。在自动控制技术领域只有拥有了大量的专业技术人才或相关技术的综合型人才,才能够实现对自动控制技术的有力推广,从而提高我国自动控制技术的水平。参考文献:

电气工程自动化的发展现状分析及发展趋势

电气工程自动化的发展现状分析及发展趋势 发表时间:2019-07-22T13:56:55.177Z 来源:《基层建设》2019年第12期作者:尹瑞宝1 安艳帅2 李昌昌3 [导读] 摘要:电气工程及其自动化是随着我国经济发展的需求应运而生的产物,它是在结合了电力学、动力学、机械学等多门学科理论而产生的综合性专业,逐渐成为了现代科学技术发展进程中必不可少的一部分呢,为我国的经济发展做出了巨大的贡献。 1身份证号码:13082519860414XXXX;2身份证号码:13118219840801XXXX;3身份证号码:13012319900321XXXX 摘要:电气工程及其自动化是随着我国经济发展的需求应运而生的产物,它是在结合了电力学、动力学、机械学等多门学科理论而产生的综合性专业,逐渐成为了现代科学技术发展进程中必不可少的一部分呢,为我国的经济发展做出了巨大的贡献。电气工程及其自动化的出现是为了通过实现工业自动化目的来减少劳动力的投入成本,电气工程及其自动化的发展程度象征着一个国家的发达程度,这也意味着关于电气工程及其自动化的发展现状的分析和对未来发展趋势的研究是多么重要的一个话题。 关键词:电气工程自动化;发展现状;发展趋势 1电气工程技术的发展过程 电气工程和自动化的发展,要追溯至200年前的电磁学研究,从发现电学至电气时代的出现,从机器的首次出现至电气工程及其自动化的全面普及,理论技术的深入研究及工业生产的所需,推动着电气工程的技术应用也在不断提高。虽然相较于其他国家,我国起步比较晚,但是我们可以将西方发达国家的成功经验充分利用起来。19世纪末至20世纪初,电气工程及其自动化这门课程在西方国家的各大高校都逐步开设,1908年,我国才首次在南阳大学成立电气工程专业,电气工程及其自动化专业在我国的经过一个世纪的发展,已经形成了一个相对来说比较完善的专业体系,就业涉及范围变得更加全方位,就目前而言,电气工程及其自动化已经渗透于各个行业,小至研究生产开关,大至航空航天事业。与此之外,从1986年开始,电力系统及其自动化的博士学位经受国务院批准,其专业发展受到大力鼓励。大约在公元前7世纪,电磁现象才被人类缓慢认识,现如今,相关的专业学科研究以及科学技术应用已经逐步形成,电气自动化的各大特点也愈加明显,例如高效、快速、安全可靠,与各大领域相辅相成,从而促进经济社会的发展。自改革开放以来,世界各地的产品,从我国大量出产,从而一步一步发展成为“世界工厂”,电气工程及其自动化技术的应用,起到了不可忽视的重要作用,从电力工业的应用到电气工程及其自动化技术普及至社会服务业,很大程度上提高了我国工业生产的自动化水平,从而减轻人工的负担。 2电气工程及其自动化的发展现状 2.1 平台开放化发展 国家颁布 IEC 6113 标准,使得电气工程中编程接口逐渐标准化,不同厂商及产品间的编程语言和表达方式达到统一,这不仅有利于提高代码利用率,还可以提高编程的效率,与此同时还有助于有关程序的研究开发,方便加强后期程序的管理工作。 2.2电气自动化分布式的控制应用 在现今自动化的生产过程中,生产设备是通过一根串行的数字式、双向传输的总线电缆连接的,将所有在中央控制室内的监视控制软件、各种计算机硬件设施、CPU 以及生产现场中的变频设备、仪器仪表、马达启动器、设备低压断路器等全部连接起来。这种方法能使得硬件设备在生产过程中产生的所有数据信息可以及时有效地进行传送,中央控制系统可以恰到好处的掌握各方面的运行信息,并对此作出相应的指令。这种将设备及控制中心串联起来的模式可以将全部设备的通讯总线和通讯方式连接起来并予以调整规划。这种方式为整个生产现场的全部设备应用提供了便利,并且使得生产得以高效快捷,资源分配合理。 2.3计算机信息技术的应用与电气自动化的改革创新 随着科技进步及电子信息技术的普及,电气自动化与 IT 平台逐步地实现了融合发展。总的来说,电子信息技术对电气工程行业的渗透来自于两个不同的方面,一方面,是信息技术对管理层面的纵向影响:信息技术在电气自动化的过程中,对企业等生产经营活动数据进行处理的具有极大影响。用现代科学技术和计算机技术可以进行高效的处理相关业务数据,可以在很大程度上对企业的财务、人力、人事等方面进行管理,同时对正在进行的操作和程序运行通过动态画面进行监控和管理,能够在第一时间明确地知悉生产方面的信息和动向,便于节约人力,更好的分配资源等;另一方面,是信息技术对自动化设备和系统的横向作用: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,而且包括微处理器技术应用和微电子系统中相应的软件、通讯等设施,如控制器和仪表。这些均会对生产产生巨大的影响。 3电气工程及其自动化的未来发展趋势 3.1提高工作人员的综合素质 在社会的不断发展过程中,电气工程及其自动化也在不断向前发展,但是也应当要明确的是,发展的根本是与人分不开的,因此作为电气工程及其自动化发展的研发人员与操作人员,综合素质直接影响着应用的效果与质量。所以说,只有高素质的工作人员,才能更好的从事这一工作,才能促进我国电气工程及其自动化在行业市场中的竞争地位,换句话来说,工作人员的技术水平直接影响着设备的运用效果与质量,因此在实际中要不断提高工作人员的专业水平与综合素质,这样才能促进电气工程及其自动化技术的快速发挥作用,所以要注重提高工作人员的技术水平与素质,这样才能保证运用的效果满足人们的需求。 3.2扩大应用的范围 在工业社会的不断发展过程中,电气工程及其及自动化技术也实现了快速发展,并逐渐趋向于成熟的发展过程中,因此对于各行各业来说,将电气工程及其自动化技术运用到其中就成为了必然的发展趋势,所以也可以说,电气工程及其自动化技术的应用范围也在随之扩大,并向着完善与健全的方向快速的发展着。 3.3建立出有效的系统平台 从实际上来讲,我国的电气工程及其自动化技术系统平台主要是依靠企业的实际需求为基础,并在此基础上逐渐发展起来的,这样也就增大了维护的成本,同时也会造成人力与资源上的过度浪费,所以针对这一现象,就必须要进行相应的调整,以此来改变这一现象,随着我国科学技术的不断发展,建立出一个独立又统一的系统平台就成为了必然的发展趋势,但是在建立这一平台的过程中,还应当要先掌握好企业的实际需求,在此基础上建立出相應的发展目标与经营理念,这样才能更好的满足时代发展的需求,提高企业的经济效益[5]。 3.4对其产品进行改革与创新 随着社会对于电气工程及其自动化技术的需求在逐渐增高,就要求所生产的商品必须要满足社会的需求,因此就必须要不断加强研发

自动化仪表基础知识

第十二章自动化仪表基础知识 第一节测量误差知识 一、测量误差的基本概念 冶金生产过程大多具有规模大、流程长、连续化、自动化的特点,为了有效地进行工艺操作和生产控制,需要用各种类型的仪表去测量生产过程中各种变量的具体量值。虽然进行测量时所用的仪表和测量方法不同,但测量过程的机理是相同的,即都是将被测变量与其同种类单位的量值进行比较的过程。各种测量仪表就是实现这种比较的技术工具。对于在生产装置上使用的各种测量仪表,总是希望它们测量的结果准确无误。但是在实际测量过程中,往往由于测量仪表本身性能、安装使用环境、测量方法及操作人员疏忽等主客观因素的影响,使得测量结果与被测量的真实值之间存在一些偏差,这个偏差就称为测量误差。 二、测量仪表的误差。 误差的分类方法多种多样,如按误差出现的规律来分,可分为系统误差、偶然误差和疏失误差;按仪表使用的条件来分,有基本误差、辅加误差;按被测变量随时间变化的关系来分,有静态误差、动态误差;按与被测变量的关系来分,有定值误差、累计误差。测量仪表常凋的绝对误差、相对误差和引用误差是按照误差的数值表示来分类的。 1、绝对误差 绝对误差是指仪表的测量值与被测变量真实值之差。用公式表示为: △C=Cm-Cr 式(1-1) 试中Cm代表测量值,Cr代表真实值(简称真值),△C代表绝对误差。事实上,被测变量的真实值并不能确切知道,往往用精确度比较高的标准仪器来测量同一被测变量,其测量结果当作被测变量的真实值。 绝对误差有单位和符号,但不能完整地反映仪表的准确度,只能反应某点的准确程度。我们将各点绝对误差中最大的称为仪表的绝对误差。绝对误差符号相反的值称为修正值。 2、相对误差 相对误差是指测量的绝对误差与被测变量之比。用公式表示为 式(1-2) 式中AC为测量的绝对误差,Cr为被测变量的真实值。 由上式可见,相对误差C0是一个比值,它能够客观地反映测量结果的准确度,通常以百分数表示。 如某化学反应釜中物料实际温度为300℃,仪表的示值为298.5℃。 求得测量的绝对误差 测量的相对误差 3、引用误差(相对折合误差或相对百分误差) 测量仪表的准确性不仅与绝对误差和相对误差有关,而且还与仪表的测量范围有关。工业仪表通常用引用误差来表示仪表的准确程度,即绝对值与测量范围上限或测量表量程的比值,以非分比表示:

自动化仪表的发展历程

自动化仪表的发展历程 未来几年间,我国仪器仪表仪器仪表将重点围绕以下方面发展:工业自动化仪表重点发展基于现场总线技术的主控系统装置及智能化仪表、特种和专用自动化仪表;全面扩大服务领域,推进仪器仪表系统的数字化、智能化、网络化,完成自动化仪表从模拟技术向数字技术的转变,5年内数字仪表比例达到60%以上;推进具有自主版权的自动化软件的商品化。 电工仪器仪表重点发展长寿命电能表、电子式电度表、特种专用电测仪表和电网计量自动管理系统。到2005年,中低档电工仪器仪表国内市场占有率要达到95%;到2010年,高中档电工仪器仪表国内市场占有率达到80%。 科学测试仪器重点发展过程分析仪器、环保监测仪器仪表、工业炉窑节能分析仪器以及围绕基础产业所需的汽车零部件动平衡、动力测试及整车性能检测仪、大地测量仪器、电子速测仪、测量型全球定位系统以及其他试验机、实验室仪器等新产品。产品以技术含量较高的中档产品为主,到2005年在总产值中占50%~60%。 环保仪器仪表重点发展大气环境、水环境的环保监测仪器仪表、取样系统和环境监测自动化控制系统产品,到2005年技术水平达到20世纪90年代后期国际先进水平,国内市场占有率达到50%~60%,到2010年国内市场占有率达 到70%以上。 仪器仪表仪器仪表元器件“十五”及2010年前,尽快开发出一批适销对路、 市场效果好的产品,品种占有率达到70%~80%,高档产品市场占有率达60%以上;通过科技攻关、新品开发,使产品质量水平达到国际20世纪90年代末 水平,部分产品接近国外同类产品先进水平。
信息技术电测仪器主要发展电测仪器软件化、智能化技术,总线式自动测试技术,综合自动化测试系统,新型元器件测量技术及测试仪器,在线测试技术,信息产业产品测试技术,多媒体测量技术以及相应测试仪器,用电监控管理技术等。 另外,还有医疗仪器、尖端测量仪器。 现代仪器仪表的发展趋势

自动化领域的最新发展趋势

自动化领域的最新发展趋势 我国工业企业,未来的十年将面临着市场和能源;清洁生产和环境保护;高效和规范;负责和协调的挑战。节能、环保、安全、高效是每一个企业必须要面对的课题,而自动化技术和这四大目标又是紧密相连,本文将就当今自动化领域内的最新发展趋势做一简述,以便为我国工业发展,搭建更为广阔的交流和沟通的平台。 一、信息技术推动自动化 以信息技术改造冶金行业,以信息化推进自动化,自动化再促使节能、环保、安全、高效四大目标的实现,已成为业界的共识。在当今自动化领域内,从工艺现场层到工厂(集团)管理层可经由以太网,基本实现信息的畅通无缝流通,所谓的“现代集成生产工艺”是将信息技术、网络技术和现代新工艺相结合,并应用于企业产品生命周期的各个阶段,通过信息的无缝集成、过程优化和资源优化,实现物流、信息流、价值流的集成,以缩短企业新产品的开发周期(T)、提高质量(Q)、降低成本(C)、改进服务(S)和改善环境(E),从而提升企业的市场的应变能力和竞争能力,与此想适应开发出一系列管理层软件,如ERP、MRP、MIS、PES等,并越来越显示其巨大的经济效益。

国内一些大冶金集团在当前竞争不断加剧的压力下,也紧跟这股信息化的潮流,推进自动化的发展,如国内某冶金集团近几年来,在新建的冶金生产线做自动化控制系统配置时,在现场级和过程控制级(PCS)的上端,还增加了制造执行系统(MES )层,并正在策划和运作ERP,即企业资源规划和管理层,它包括有生产管理系统、质量控制系统、采购管理系统、仓库管理系统、销售子系统、设备管理系统、财务管理系统、办公自动化管理系统和综合管理子系统等。 现今计算机技术、网络技术和先进的控制技术相结合,已不再停留在理论和实验阶段。如模型预测、神经元和神经网络、模糊控制、多变量控制、自适应和自寻优等先进控制算法已进入实践并用于DCS、PLC等控制器中,而且这种趋势在加快。 IT技术与自动化结合另一热点是公共数据库、局域网、互联网、无线技术等渗透控制系统使控制系统扁平化,实现了跨平台,跨地区的控制。西门子公司全集成自动化TIA的自动化新理念,Schneider公司推出的“协同自动化Collaborate Automation”,“透明就绪Transparent Ready”,“Unity 自动化平台”新概念;以及Rockwell提出的全集成的EtherNet/IP等,这些自动化新理念使得自动化控制系统更完整,也更完美。

自动化仪表应用与发展分析

自动化仪表应用与发展分析 发表时间:2016-12-12T13:47:10.073Z 来源:《电力设备》2016年第19期作者:闵国政 [导读] 随着现代科学技术的不断发展,人工智能在市场中各行各业都得到了广泛应用。 (华电滕州新源热电有限公司) 摘要:随着现代科学技术的不断发展,人工智能在市场中各行各业都得到了广泛应用,其合理使用不仅能够提升行业运作经济效益,同时也能够对整个社会的软硬件智能化进程给以推动。文章首先介绍了现阶段自动化仪表的具体分类方式,继而分析了自动化仪表的应用现状以及其应用的优势,最后根据科学技术的发展大方向,提出了自动化仪表未来发展的展望。 关键词:自动化;仪表;应用;发展 自动化仪表其控制系统是借助于无人监管背景下的数据处理和自动化测量,充分利用现阶段的互联网优势,将各项数据都通过传输输入到中央处理器和后台控制中,进而实现现代各个电气设备的管理和后期维修的系统,其对于提升企业运营的整体效益有重要作用,因此研究自动化仪表的应用和发展具有重要的意义。文章围绕自动化仪表为中心,从现状和发展两个大方向进行了详细的分析探讨,以下是具体内容。 一、自动化仪表的分类 目前在市场上使用较为广泛的自动化仪表的主要用途和原理可以将其大致分为压力仪表类、物位仪表、温度仪表以及测量仪表四个主要的类型。其中压力仪表类是采用先进的数字化技术将设备的运作压力数据传输至数据库,进而帮助设备的后台管理者更为直接的观察各种管道内的气体变化量,自动化压力表的数据显示十分精准,同时十分耐用、故障很低;物位仪表,在石油化工企业中主要采用的是液位测量的方式,结合现代的信息技术实现对不同物位的统一化精准测量,同时还可有效对液体高度进行控制,进而保障企业设备在生产安全中的稳定控制,为企业生产提供一个安全可靠的保障;温度仪表主要是对企业中设备使用的受热和散热情况给以检查,进而帮助企业管理者更好的实现对设备的温度控制,特别是在一些对于温度控制极为严格的行业,该仪表使用的效益更为明显;测量仪表主要通过对系统组态,采用预先设定的方式对流量进行一定的限值设定,进而实现流量的控制[1]。 二、自动化仪表应用优势分析 (一)储存功能 传统的仪表主要是对测量数据给以一种原始数据的呈现,需要工作人员对其做出记录,从而形成一定的变化趋势。而采用自动化的仪表进行数据的采取和显示,这个步骤同时可以实现对实时监控数据的存储,并且将一个时段的数据都合理的归入到最后的中央处理器中,再依据中央处理器进行不同时段的数据归档及输出,进而可以便捷的实现对采取数据的后期分析处理,同时也能够实现对未来设备的管理,给以数据方面的支持。 (二)强化了数据计算能力 自动化仪表的控制系统充分利用了目前现代数字管理的技术,以及信息化的技术,其内部存在一台微型的计算机,相较之传统的管理方式而言,其对于数据的计算和处理更加精准,能够有效提升企业的运营管理效率。 (三)拓展功能 自动化仪表所采用的数字化管理方式其特点之一就是可以进行拓展,在其进行性能拓展中无需像传统管理方式一样进行外部的硬件加入,只需要通过内部相应软件安装即可,可以在很大程度上对后期设备的状况进行针对性的操作和拓展。 三、自动化仪表的应用现状 我国在自动化仪表方式的研究和使用较晚,在现代信息技术发展严重不足的情况下,其发展呈现出一些不完善的状态,进而在我国目前自动化仪表的使用现状中存在着一定的问题。首先是我国在自动化仪表方面的新技术研发能力不足,其核心技术大量依靠进口;其次由于我国在自动化仪表行业的起步较晚,因此较欧美日等发达国家仍旧存在着一定差距;再者我国的自动化仪表的层次分布也极其不均,中低端产品较多而高精准产品很少;最后目前我国对于自动化仪表的需求量处于喷发阶段,需要对产品的现有供需关系给与调节。 面对以上问题解决的方式也十分明确,即国家带头加大对自动化仪表研究方式的资金和人才投入,提升国家自动化仪表的技术水平,尤其是高精端仪表方面;最后还要充分利用现代化的信息技术增加我国自动化仪表的生产能力,进而解决目前供需关系混乱的问题。 四、自动化仪表发展展望 (一)分散控制系统转变 随着现代技术的快速发展,企业的管理效率和水平也取得了很大程度上的提升,其传统的分散控制系统需作出一定的改变,根据现阶段经济与技术发展的大方向,自动化仪表的发展方向也必然会朝着大规模集成化的方向发展,形成一个一体化的管理体系,进而提升管理的质量和效率;另一方面自动化仪表的一体化控制还有利于信息的共享,可有效避免分散控制下的信息传输和交流存在的阻碍,帮助企业更好的做出设备的统筹化管理,进而促使企业设备在自动化仪表的帮助下实现控制、管理和决策一体化。 仪表软件的商品化、标准化和流程化 时变性、非线性以及不稳定性是目前自动化控制系统中存在的主要问题,未来自动化仪表的发展方向必然需要解决这些问题,提高企业运行的控制能力,在自动化仪表的控制系统方面实现商品化、标准化和流程化的管理是未来自动化仪表的发展方向之一。实现自动化仪表控制系统的三化,其最大的优点在于设备在运行中能够完全按照相关的预先设定进行工作,实现商品化的管理;同时也可以保证企业各个部门之间的有序衔接运作,让各个部门之间的结合和扩展更加流程化,进而实现自动化仪表控制系统的安全性和便捷性提升[2]。 (三)网络化发展趋势展望 网络化是目前各行各业的发展大趋势,对于自动化仪表行业同样如此。在自动化仪表控制系统中加入网络化的程序,实现现场设备的信息网络化,并将信息整合形成企业网络层,在网络中实现各种数据的集合式分析,从而实现前台数据和后台数据的相互转换,进而通过网络实现新型自动化仪表的诞生,即新型的IP化智能现场仪表。实现前台管理由后台决定,而不再是目前实施的现场设备监控,在后台中

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