摘  要：本文介紹了電氣自動化系統(tǒng)的功能和特點，分析了電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，并提出了相關的設計構想，最后結合實際需要展望了電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展前景。

 

　　關鍵詞：電氣自動化；控制系統(tǒng)；未來；發(fā)展趨勢

 

　　Abstract: This paper introduces the electrical automation system functions and features, analyzes the present situation of the electric automation control system development, and proposes the related design concept, combined with the actual needs, prospects the electrical automation control system development.

 

　　Key words: electric automation; control system; future; development trend

 

　　中圖分類號：TU855  文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）

 

　　在當今計算機和網(wǎng)絡技術突飛猛進的時代，企業(yè)要想開創(chuàng)工業(yè)自動化的新格局，就必須牢牢掌握與現(xiàn)代化技術息息相關的科學知識與實踐能力，更要緊緊抓住各種大型國際活動的機遇，多方面多途徑的了解和學習電氣化技術的相關知識和最新動態(tài)，以敏銳的目光及時發(fā)現(xiàn)和抓住世界各國工業(yè)自動化方面的商機。

 

　　1 電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

 

　　電氣自動化目前的發(fā)展狀況主要在于計算機與電氣技術結合使用，創(chuàng)立了開放式的發(fā)展平臺。具體來說：

 

　　1.1 現(xiàn)場總線和分布式控制系統(tǒng)的應用，使得很多信息集中管理，并能實行現(xiàn)場檢測和執(zhí)行。

 

　　1.2 信息技術不僅滲透到管理層，更重要的是擴展到自動化系統(tǒng)當中去，從而引發(fā)了電氣自動化一次又一次技術革新。

 

　　1.3 IEC61131的頒布，使得各電氣控制系統(tǒng)的產(chǎn)品編程接口標準化，同時它還使不同的語法和語義采用統(tǒng)一的語言標準。這種編程方式縮短了編程周期。

 

　　1.4  P 和網(wǎng)絡技術已經(jīng)在電氣自動化領域得到普遍認可和使用，Windows 已然成為事實上的工控標準平臺。

 

　　2 電氣自動化系統(tǒng)的特點及功能

 

　　2.1 特點。電氣自動化控制系統(tǒng)的設計思想主要集中在集中監(jiān)控方式、遠程監(jiān)控方式、現(xiàn)場總線監(jiān)控方式。電氣自動化系統(tǒng)的特點主要表現(xiàn)在：顯示控制屏按鈕齊全，顯示直觀，指示燈壽命長，光效好，可靠性強。實施控制的計算機具有動態(tài)協(xié)調的能力，還可以存儲記錄，并分析出相關的報告。其啟動控制方式大小不一，小功率采用直接啟動的控制方式，大功率采用星形或三角形啟動控制的方式，還有的采用變頻調速控制的方式。這些不同的控制方式很好的確保了生產(chǎn)設備的運行穩(wěn)定。設備一旦出現(xiàn)故障，人可以馬上進行連鎖控制，體現(xiàn)了非常人性化的一面。

 

　　2.2 功能。電氣自動化控制系統(tǒng)的功能主要表現(xiàn)在以下幾方面：發(fā)變組出口220kV/500kV 斷路器、隔離開關的控制及操作可以保護發(fā)變組、廠高變以及控制勵磁變壓器；發(fā)電機勵磁系統(tǒng)是電氣自動化控制系統(tǒng)的組成部分，主要有啟勵和滅磁作用，能夠控制方式切換，進行增磁和減磁操作以及PSS的投退；對 6kV 高壓廠用電源的操作和廠用電壓快切裝置的狀態(tài)進行監(jiān)視；對 380V 低壓廠用電源進行監(jiān)視，操作并控制低壓備自投裝置；能夠對高壓啟/備變壓器進行控制和操作，該功能主要適應于2臺機共用的條件下；操作并控制柴油發(fā)電機組以及保安電源；對直流系統(tǒng)與 LPS 系統(tǒng)進行監(jiān)視，以及對 MCC 電源線的斷路器的控制回路斷線、儲能未滿、開關狀態(tài)等信號和電流的監(jiān)視；對直流系統(tǒng)、交流不停電電源系統(tǒng)、保安電源系統(tǒng)的各設備運行狀態(tài)和報警信號及系統(tǒng)的主要運行參數(shù)的監(jiān)測等。從目前的實際情況來看，對于一些主保護與安全自動裝置，如發(fā)變組保護等，由于相關設備業(yè)已成熟，而要求都在DCS 中發(fā)揮其功能還存在一定的難度，很有可能會加大一定的費用，因此，可以保留。

 

　　3 電氣自動化系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢

 

　　電氣自動化控制系統(tǒng)越來越成為工業(yè)生產(chǎn)中必不可少的生產(chǎn)平臺。尤其是隨著 IEC61131 的頒布，OPC 技術的誕生，以及目前 Mi－crosoft 的 Windows 平臺的廣泛和深入應用，計算機越來越成為未來技術的發(fā)展平臺。當前，IEC61131已經(jīng)成為了國際普遍認可和使用的統(tǒng)一標準，在市場經(jīng)濟的快速發(fā)展勢頭之下，電氣自動化技術日益與IT 平臺有機結合，引發(fā)了電氣自動化發(fā)展過程中一次又一次的技術革新。

 

　　3.1 自動化系統(tǒng)地位提升。在電氣自動化領域，計算機、網(wǎng)絡技術和多媒體技術都有著廣闊的應用和發(fā)展前景。OPC（OIJEforProcessControl）技術的出現(xiàn)，IEC61131 的頒布，以及 Microsoft 的 Windows 平臺的廣泛應用，使得未來的電氣技術的結合，計算機日益發(fā)揮著不可替代的作用。IEC61131已成為了一個國際化的標準，正被各大控制系統(tǒng)廠商廣泛采納。Pc客戶機/服務器體系結構、以太網(wǎng)和Internet技術引發(fā)了電氣自動化的一次又一次革命。正是市場的需求驅動著自動化和 IT 平臺的融和，電子商務的普及將加速著這一過程。Internet/In－tranet 技術和多媒體技術在自動化領域有著廣泛的應用前景。比如說企業(yè)的管理層可以利用標準的瀏覽器存取企業(yè)的財務、人事等管理數(shù)據(jù)，也可以對當前生產(chǎn)過程的動態(tài)畫面進行實時有效的監(jiān)控，可以在第一時間了解到最全面和最準確的生產(chǎn)信息。在電氣自動化領域還可以普遍應用虛擬現(xiàn)實的模擬技術和視頻處理技術，這些都會對未來的自動化產(chǎn)品，比如人機界面和設備維護系統(tǒng)的設計產(chǎn)生直接而深遠的積極性影響。電氣自動化控制系統(tǒng)所對應的軟件結構、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境也變得異常重要了，這就促使了軟件在電氣自動化控制系統(tǒng)中的地位提升，其重要性越發(fā)明顯。

 

　　3.2 從單一的設備轉向集成的系統(tǒng)應用。電氣自動化領域的發(fā)展趨勢正凸顯為從單一的設備轉向集成的系統(tǒng)應用，這種發(fā)展趨勢應該呈現(xiàn)出分布式、開放化和信息化的特點。具體來說，分布式的結構是一種能確保網(wǎng)絡中每個智能的模塊能夠獨立的工作的網(wǎng)絡達到系統(tǒng)危險分散的概念；開放化則是系統(tǒng)結構具有與外界的接口，實現(xiàn)系統(tǒng)與外界網(wǎng)絡的連接；信息化則是使系統(tǒng)信息能夠進行綜合處理能力，與網(wǎng)絡技術結合實現(xiàn)網(wǎng)絡自動化和管控一體化。隨著Pc客戶機/服務器體系結構的不斷更新，以太網(wǎng)以及 Internet 技術的不斷發(fā)展，電氣自動化發(fā)生了連續(xù)革命。在市場需求的驅動下，自動化以及IT平臺逐步實現(xiàn)了相互融和，而電子商務的普及使得這一過程不斷加速。在自動化領域，多媒體技術、Internet 和 Intranet 技術在有著良好的應用前景。相應的通訊能力、軟件結構和方面使用、統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境顯得十分重要。在軟件重要性逐漸提高的同時，該趨勢從單一的設備不斷向集成的系統(tǒng)轉變。

 

　　3.3 從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的轉變。在開創(chuàng)“電氣自動化”新局面的時候，要牢牢地把握從“中國制造”向“中國創(chuàng)造”的轉變。在保持產(chǎn)品價格競爭力的同時，中國企業(yè)需要尋找一條更為健康的發(fā)展道路“電氣自動化”企業(yè)要不斷吸收高新技術的營養(yǎng)，才能為開創(chuàng)“電氣自動化”的新局面增添動力。要全面把握“科學發(fā)展觀”的基本內涵和精神實質，結合本地區(qū)、本部門、本行業(yè)的客觀實際，按照“以人為本、全面協(xié)調可持續(xù)發(fā)展的要求”，認真尋找差距，總結經(jīng)驗教訓，轉變發(fā)展觀念，調整發(fā)展思路，切實把思想和行動統(tǒng)一到“科學發(fā)展觀”的要求上來，把“科學發(fā)展觀”貫徹到改革開放和我國“電氣自動化”進一步實現(xiàn)現(xiàn)代化、國際化和全球化的過程上來。為開創(chuàng)“電氣自動化”的新局面添磚加瓦。

 

　　4 結論

 

　　只有不斷創(chuàng)新，積極吸取先進國家的優(yōu)秀技術特點，并結合自身情況，投身于自主研發(fā)當中去，不斷尋找高新科技的難點、關鍵點和突破口，才能為工業(yè)自動化的發(fā)展貢獻應有的力量。

 

　　參考文獻：

 

　　[1] 張燕楠.淺談電氣控制系統(tǒng)（RCS）的應用和發(fā)展[J]．自動化博覽，2008.

 

　　[2] 王天龍.淺談電氣自動化的現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J].中國科技信息，2010.