工業(yè)電氣自動化的發(fā)展
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摘要：伴隨計算機科學與技術的發(fā)展，通過計算機軟硬件控制，實現(xiàn)電氣自動化已成為現(xiàn)實。
本文闡述了電氣自動化的重要性，并結合現(xiàn)代技術發(fā)展方向對我國工業(yè)自動化整體發(fā)展前景提出意見及構想。
關鍵詞：電氣自動化 重要性 設計原則 發(fā)展
電氣自動化是運用電子技術(微機控制技術和計算機網(wǎng)絡技術實現(xiàn)電氣自動控制，是結合電氣技術和計算機技術實現(xiàn)直接或間接程序控制，通過系統(tǒng)集成，實現(xiàn)自動控制電力系統(tǒng)運行和維護功能。
集成化(智能化和綜合化，以及故障時迅速自動反應是其顯著特征。
計算機的模擬操作，更為現(xiàn)實電力系統(tǒng)運行狀況提供了方便快捷的監(jiān)視和判斷功能。
PC和網(wǎng)絡技術己經(jīng)在工商管理中得到普及。
在電氣自動化領域，基于PC的人機界面普遍被采用，并以其直觀性、靈活性和易于集成等特點備受用戶的青睞。
一、工業(yè)電氣自動化的重要性
工業(yè)隨著社會的發(fā)展也進入到了新技術的革命時代，這既是工業(yè)的進步，也是時代的進步，更是社會文明、人類發(fā)展的重要表現(xiàn)，而工業(yè)電氣自動化，更是社會進步的必然過程，不僅僅有益于企業(yè)的提高、發(fā)展，更能夠反過來促進社會的健康發(fā)展，促進國家的穩(wěn)步發(fā)展。
在這個信息化時代，要想能夠完全地、全面地、有效地利用信息，就必須先建立起相關的信息模式。
而工業(yè)電氣的自動化則充分地認識到了這一點，通過各種各樣的新技術、新工具，強化信息的利用效率，反過來說，實現(xiàn)工業(yè)電氣自動化，也是將信息化時代特征凸顯出來的必要途徑以及關鍵措施，要知道信息與工業(yè)之間有著非常緊密不可分的內在聯(lián)系。
就我國目前的現(xiàn)狀來說，工業(yè)的機械化己經(jīng)面順利地得到了實現(xiàn)，而下一步，則是應該重點發(fā)展工業(yè)電氣的自動化，因為通過自動化，能夠更好地實現(xiàn)我國的發(fā)展目標，凸顯出我國工業(yè)的生產(chǎn)技術，進而實現(xiàn)人類的發(fā)展里程，促進國家的可持續(xù)發(fā)展以及健康發(fā)展。
二、電氣工程設計原則
1 對供配電設計予以優(yōu)化，實現(xiàn)電能合理化利用
工業(yè)電氣工程設計的首要原則就是對供配電設計方案不斷地予以完善，實現(xiàn)對電能利用的合理化(例如，在設計水庫電氣系統(tǒng)過程中，設計的適應性是首要考慮的問題(首先，必須具備足夠的動力，確保水利工作的順利開展;其次，要為水庫建筑物營造適宜的外部環(huán)境;盡可能地滿足電力負荷及供應需求;滿足電氣設備在控制方式方面的特殊需要，確保電氣設備功效能夠得到最大的發(fā)揮，進而維持電氣系統(tǒng)運作的可靠性和穩(wěn)定性(除此之外，工業(yè)電氣設備設計中的另一需要格外關注的問題就是設備運行的安全性，要保持電氣線路適當?shù)慕^緣距離、負荷能力、絕緣強度以及熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定的裕度;確保供配電運行處于安全狀態(tài)，并安裝防雷裝置。
需要注意的是，電氣設備防雷裝置，一方面，要確保在特殊環(huán)境下水庫的正常運行;另一方面，還需要具備防靜電以及防浪涌技術。
保護措施的設置必須要依據(jù)水利建筑的重要程度以及發(fā)生火災的潛在危險系數(shù)，在確保水庫電力設備保持運行穩(wěn)定的前提下，借助現(xiàn)代化科學技術，對工業(yè)電氣設備的管理不斷地予以完善。
2 維持設備運行的高效性，有效控制耗損
在工業(yè)電氣設備的設計過程中，最關鍵的前提是確保建筑運行要求的實現(xiàn)以及運行的安全性，在此基礎之上，要盡可能地控制成本，將相關的直接或間接消耗控制在最低水平(采用節(jié)能設備，補償無功，控制運行及維護費用，不斷提高電力設備的利用效率(%<將負荷保持在合理狀態(tài)，確保設備利用效率達到最大化水工建筑物對使用功能的要求以及運行安全性是最基本的要求(除此之外，要在設計過程中，盡量提升電能質量，并對負荷進行適當?shù)恼{整，確定最適宜的設計系數(shù)值，并為特殊用電環(huán)境制定專門的節(jié)能措施方案，促進負荷率的提升，達到節(jié)約電能的目的。
三、電氣自動化的發(fā)展策略
第一，采用統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺。
統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺應當可以支持一個逢動化項目周期中的設計、實施和測試、調試和開機、運行及維護等各個階段和環(huán)節(jié)，這樣可以大大降低從設計到完成的時間和費用。
統(tǒng)一的系統(tǒng)開發(fā)平臺還應滿足用戶另一個重要需求即開發(fā)平立于最終的運行平臺。
根據(jù)項目的特點和最終用戶的需求決定將統(tǒng)一的運行代碼不載到硬件PLC、基于Window sNT 的軟件PLC、嵌入式NT 系統(tǒng)還是基于Windows CE的控制系統(tǒng)中。
在這方面，基于PC的自動化產(chǎn)品滿足了以上需求。
第二，通用的網(wǎng)絡結構。
一個成功的自動化系統(tǒng)離不開通用的網(wǎng)絡結構。
任何企業(yè)的網(wǎng)絡結構對于設備控制、監(jiān)督系統(tǒng)企業(yè)管理系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通訊暢通無阻必須予以保證。
數(shù)據(jù)添加和整理工作結束后，要對中心管理機和其他通訊管理機進行網(wǎng)絡通訊配置，以便系統(tǒng)能夠協(xié)調工作，傳送正確數(shù)據(jù)。
虛擬現(xiàn)實技術和視頻處理技術的應用，將對未來的自動化產(chǎn)品產(chǎn)生直接的影響。
第三，標準化的程序接口。
成功的自動化系統(tǒng)的另一個重要因素在于標準化的程序接口。
基于Microsoft的標準和技術，如Windows2000、OPC、ActiveX和Windows CE，減少了工程時間和費用，方便了自動化系統(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，基于PC平臺的自動化解決方案意義非同尋常。
使用Windows NT/Windows2000作為操作系統(tǒng)，使用TCP/IP作為辦公環(huán)境的通訊標準，PC可以在自動控制和管理平臺之間建立一種最好的接口。
標準化的程序接口還保證了不同廠家的軟硬件產(chǎn)品的交換，不需擔心它們之間的通訊問題。
綜上所述，隨著科學技術的發(fā)展，電氣自動化控制系統(tǒng)的設計已經(jīng)和計算機網(wǎng)絡技術緊密地結合在一起，各種監(jiān)控方式都離不開計算機技術的應用。
因此，各企業(yè)在電氣自動化控制系統(tǒng)的設計過程中，應該充分重視計算機技術，促進自動化控制系統(tǒng)功能的不斷提高。
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