自動化技術的應用及發展
在信息技術高度發達的今天,作為傳統工業的石油化工工業仍然是一個國家經濟發展的重要支柱性基礎產業。下面是小編搜集整理的相關內容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要:電氣自動化技術覆蓋廣泛、發展迅速,為工業生產帶來了巨大的變革。但是其發展中仍存在許多問題。該文簡要分析了電器自動化技術的特點、發展歷程、在我國工業生產及生活中的應用、發展趨勢和暴露的問題,并在此基礎上提出了一些發展策略,以幫助實現行業的繼續繁榮和可持續發展。
關鍵詞:電器自動化;應用現狀;發展趨勢;發展策略
電氣自動化技術與工業生產和日常生活息息相關,已經成為覆蓋面極其廣泛、發展最為迅速快捷的高科技產業之一。在各行各業中,通過自動化設備、智能儀表、計算機技術及其控制等來取代人工操作,可提高控制的準確性、降低風險和危險、降低人力資源成本,提高生產效率。電氣自動化技術的盛行為工業生產帶來了巨大的變革,從根本上保障和促進了現代工業的可持續發展。
一、電氣自動化的特點及工業電氣自動化控制技術的形式
電氣自動化的發展歷時近兩個世紀,技術已經相當成熟。在各類用電工礦企業中,電氣自動化技術主要涉及電力傳動、電機與電氣的控制。是以控制理論為基礎,以電子技術及計算機技術為主要技術,以強弱電相結合、軟硬件相結合、機械與電子相結合的綜合科學。不僅能滿足企業自動化生產需求,還可滿足智能化生產控制。其專業系統結構的通用性,為企業的網絡結構提供了安全保障,可方便實現計算機系統和管理系統實時安全的數據傳輸,實現現場監督,為企業提供了安全、高效、智能、多元的生產保障。目前工業電氣自動化控制技術形式有分布式控制系統、集中控制型和現場總線控制系統。分布式控制系統如DCS系統,實為模擬數字的混合體,采用傳統儀表,可靠性差,缺乏有機的統一和協調;集中控制型系統構建較為簡單,是將全部功能集中到一個處理器上來運作,運行簡單,避免分散,操作流暢。但處理系統容量有限,系統負擔過重,容易陷入癱瘓,而使速度減慢效率降低;現場總線控制方式各個裝置都是獨立的,通過網絡可進行靈活組合,一個發生障礙不會導致整個系統癱瘓,系統安全性和可靠性顯著提高。
二、電氣自動化技術發展歷程
20世紀中期,社會各領域就開始了對電氣工程自動化的研究與應用,20世紀70年代電氣自動化對通訊技術發展的貢獻意義重大,20世紀80年代,電氣自動化程度越來越高,并逐步在社會各領域廣泛應用。電氣自動化作為物理的一個分支,集成電路制造及三極管技術推動了其最初發展;隨著網絡技術及信息技術的發展及加入,對電氣自動化起了重要作用,有利于電氣的維護;隨著IT技術的引入,實現了數據的實時存取,并實現了儀表、控制器、傳感器等各層面滲透控制;隨著各學科的融合發展,許多先進技術在電氣自動化系統中得以應用,尤其是各類新型電子設備產品及專業研究機構的出現,為電子自動化技術的發展提供了更為良好的條件。
三、我國工業電氣自動化應用現狀
總體而言,我國電氣自動化控制技術經歷幾十年發展已經取得了較好成績。如:
(1)在化工行業中的應用。化工行業屬于連續性生產的流程行業,各生產環節相互依存、相互影響,生產過程中要精確迅速地控制及調節工藝參數,電氣自動化技術在化工行業中的廣泛應用,實現了調控的及時、穩定及安全可靠,保障了產品的質量及效率,節約了原料及能源。
(2)在火力發電中的創新應用。火力發電面臨著資源匱乏、成本高、環境污染等諸多問題,將電氣自動化創新技術應用到火力發電中,例如:將計算機應用到加熱工藝中,根據儀器和編程設計,進行人工工作模擬,從而滿足集散控制對整體單元爐機組運行參數的監控,提升火力發電的效率、運行水平及管理水平。總之降低傳統能源發電成本,是促進行業生產及發展的必要手段[1]。
(3)在礦業生產中的應用。采礦行業中生產與安全是兩項重要支撐,電氣自動化技術在礦業生產中的應用主要分為管理系統和自動化生產系統兩大類,管理系統對企業管理數據進行分析,實現企業信息化,自動化生產系統保障設備、機械、監測、維修等生產的自動化運行,兩者相結合創造了生產穩定性及經濟效益。
(4)在水運船舶工程中的應用。水運工程包括港口、船舶、船閘、航道、附屬設備及建筑物等,電氣自動化技術的應用實現了碼頭及集裝箱的智能化,實現了船舶機艙自動化、裝卸自動化、航行自動化、船閘自動化等,對水運工程提高工作效率及航運安全性產生了重要作用。
(5)在智能化建筑中的應用。建筑自動化系統包括配變電系統、照明系統、電梯系統、空調通風系統、消防逃生系統等,在建筑中應用電氣自動化技術,不但可以提高建筑智能化水平,還可以保障電氣使用的安全可靠及建筑節能[2]。電氣工程自動化發展中也暴露出一些缺陷和不足,如,整體人員素質有待進一步提升,團隊建設需要加強;需加快發展工程系統標準統一性及標準化建設;需進一步提升工程質量,推進節能降耗理念等[3]。
四、電氣自動化技術發展趨勢及策略
4.1加強人員培訓,建設專業化高素質團隊電氣自動化設備的安裝和使用需要專業的人員完成,在設計階段,安裝人員就應進行參與,在安裝階段,操作使用人員也應進行參與,如此一來,才能加強各階段人員對設備的理解,提高操控水平,準備判斷及處理突發問題,提升排除故障能力。故要提升操控人員理論水平及專業技術水平,加強電氣自動化工程團隊建設及團隊協作建設,以此實現對設備的高效操控并帶動技術創新。
4.2加強技術創新,加大技術投入工業自動化與信息技術結合已經是大勢所趨,工業4.0及3D打印的出現是其充分體現。工業自動化正朝著信息化、智能化、數字化、一體化的方向發展,完全突破了原有的電力傳動及電機電氣控制的概念[4]。我國工業自動化發展必須借鑒國外先進技術,結合自身需求及不足,加大投入,加強技術創新及新型技術的研究,形成鮮明特征,緊跟發展步伐,順勢推動工業轉型。
4.3建設通用型網絡及程序接口標準化建設通用型網絡即是構建統一的網絡結構,將工業自動化放在一個統一的體系之下,才能提高效率,節約資源,暢通無阻地完成數據交換、更新與共享,使其科學有效地工作。例如:在一個企業的網絡中應包含現場控制、計算機監控、企業管理系統,這些數據通過一個統一的系統進行傳輸及監管[5]。在數據傳輸中也要重視數據接口的標準化建設,運用標準化技術可極大地降低成本,實現數據共享。只有保障數據傳輸的穩定、安全、有效、便捷才能實現系統的優良運行。
4.4提高系統安全性電氣自動化技術是生產安全的有利保障,然而在一些裝備和生產中,危險性還較高,安全意識不強,造成了一些安全事故。通過各類安全防范技術,注重防范措施的提升,建立安全控制系統,減少事故的發生。4.5降低能耗節約資源目前企業自動化程度越高,電氣自動化設備所消耗電能在企業能耗中所占比重越大,在節能減排中電氣自動化能耗問題也應引起足夠重視,應在新建工程及改造工程中著重推廣節能設備及節能設計,加強電氣工程管理,減少能源浪費。
五、結語
在我國社會發展及經濟建設中,電氣工程及自動化技術為國民生活、生產質量的提升做出了突出的貢獻,是當今工業生產的重要組成部分。隨著現代科學的突飛猛進,電氣設備品種和類型以及實用領域更加多樣化,未來我國電氣自動化技術發展一方面要對現存問題采取行之有效的解決措施;另一方面要不斷推進人才建設、技術創新,使之朝著專業化、安全化、高效化的方向發展,繼續為推動行業的繁榮、國民經濟的發展及經濟一體化的建設貢獻力量。
參考文獻
[1]徐國寶.電氣自動化技術在火力發電中的創新應用[J].工業設計,2016(4):136-138.
[2]張源,李淑展.樓宇自動化系統的現狀和發展[J].工業設計,2016(3):178-179.
[3]王華,沈賢.關于電氣工程及其自動化存在的問題探討[J].化工管理,2016(14):181.
[4]張韋維.電氣工程及其自動化建設的發展分析[J].現代工業經濟和信息化,2016(7):80-81.
[5]亢敏.淺談電氣自動化技術的現狀與發展趨勢[J].山東工業技術,2016(3):176.
【自動化技術的應用及發展】相關文章：
機械自動化技術的發展現狀與應用11-23
電氣自動化監控技術的應用11-26
電力系統自動化發展趨勢及新技術的應用探析03-10
機械工程自動化技術的應用11-16
小電流接地選線技術的發展應用12-02
光纖通信技術應用及發展探究03-22
計算機通信技術的應用與發展11-17
建筑機械自動化技術的現狀與發展11-23
淺談現代教育技術應用的現狀與發展06-23