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關(guān)鍵詞:電氣;自動(dòng)化;發(fā)展;方向
中圖分類(lèi)號(hào):TU855文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
電氣自動(dòng)化具有提高工作的可靠性、提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、改善勞動(dòng)條件等作用,把人從繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)以及惡劣、危險(xiǎn)的工作環(huán)境中解放出來(lái),而且能增強(qiáng)人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界和改造世界的能力。因此,自動(dòng)化是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)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(lái),機(jī)械電子技術(shù)、微電子技術(shù)的發(fā)展更加迅猛,信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化的發(fā)展中將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
一、電氣自動(dòng)化的應(yīng)用
1、 電氣自動(dòng)化在電力系統(tǒng)的應(yīng)用
電氣自動(dòng)化不論是在火電還是水電力方面都得到了廣泛的應(yīng)用,并在應(yīng)用中不斷創(chuàng)新,電力系統(tǒng)的先進(jìn)與否在很大程度上影響上國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用讓電力發(fā)展方面更加發(fā)達(dá)。第一,新電力電子開(kāi)關(guān)的使用,標(biāo)志了電力系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入了運(yùn)動(dòng)控制的新時(shí)代。監(jiān)控功能的發(fā)展和MOS控制晶閘管將驅(qū)動(dòng)電路,以及過(guò)壓過(guò)流保護(hù),促使信號(hào)的警示功能得到充分的發(fā)展,方便了與住信號(hào)之間的聯(lián)系,使網(wǎng)絡(luò)通訊功能也得到了充分的發(fā)展。電流檢測(cè)甚至溫度自動(dòng)控制等作用都集成到一起,統(tǒng)一成一個(gè)整體。第二,組成交換器重要部分電子器件的更新與發(fā)展,大大促進(jìn)了變換器的新發(fā)展,讓電力自動(dòng)化的應(yīng)用更加的深入、簡(jiǎn)便,優(yōu)化了電力系統(tǒng)。第三,交流調(diào)速控制技術(shù)的逐漸成熟和控制結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單操作,以及控制思想的現(xiàn)代化和控制手段的直接化、快速的響應(yīng)速度,還無(wú)超調(diào),使信號(hào)處理的物理概念相當(dāng)具有明確化。這方面的全新的應(yīng)用提高了讓電氣自動(dòng)化的工作效率,降低了成本。電氣自動(dòng)化為電力系統(tǒng)做出了很大的貢獻(xiàn)。
2、電氣自動(dòng)化在樓宇控制方面的應(yīng)用
將電氣自動(dòng)化應(yīng)用于樓宇控制中,大大地提高了居住使用的安全系數(shù),讓樓宇的控制管理更具現(xiàn)代化、科技化及智能化。在樓宇控制中,電氣自動(dòng)化技術(shù)主要應(yīng)用于兩種系統(tǒng)中。由PE線加上一個(gè)三相四線的接地系統(tǒng)稱為T(mén)N-S系統(tǒng)。通常在建筑物內(nèi),為了提高樓宇系統(tǒng)的安全系數(shù)而設(shè)置的獨(dú)立變配電所的進(jìn)線就是采用的該系統(tǒng)。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是,憑借建筑物內(nèi)的單相用電設(shè)備,可以隨機(jī)地變換電流。值得注意的是,在智能建筑應(yīng)將電子設(shè)備的直流接地,可以達(dá)到防雷防靜電的效果,安全第一。
由兩個(gè)接地系統(tǒng)組成的控制系統(tǒng)稱為T(mén)N-C-S系統(tǒng),TN-C-S主要?jiǎng)澐譃門(mén)N-S系統(tǒng)和TN-C系統(tǒng),它們的分界面是在PE線與N線的連接點(diǎn)上。這種系統(tǒng)與TN-S系統(tǒng)相對(duì)而言,樓宇系統(tǒng)電力系統(tǒng)的工作顯然更加高效和安全。通過(guò)電氣自動(dòng)化的應(yīng)用讓樓宇控制綜合管理更加系統(tǒng)化和全面化、科學(xué)化和安全化。提高了工作人員的操作速度,同時(shí)使操作也變得更為簡(jiǎn)便,居民在樓宇內(nèi)的日?;顒?dòng)變得更加的安全和放心。
3、電氣自動(dòng)化技術(shù)在港口作業(yè)的應(yīng)用
電氣自動(dòng)化在港口作業(yè)中具體的應(yīng)用于自動(dòng)定位、動(dòng)調(diào)度管理系統(tǒng)、無(wú)線數(shù)據(jù)通訊等,這樣大大地提高了水路的運(yùn)行效率,節(jié)約了勞動(dòng)成本和勞動(dòng)力支出。在節(jié)約資源的前提下,大大地提高了港口作業(yè)的效率,使水路的工作可以高效的運(yùn)行,同時(shí)使經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與國(guó)際貿(mào)易得到滿足,實(shí)現(xiàn)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙方都能得利。
二、電氣自動(dòng)化發(fā)展的主要影響因素
1、信息技術(shù)的決定性影響。信息技術(shù),廣泛的講就是指人類(lèi)開(kāi)發(fā)和利用信息的一切手段,是包括計(jì)算機(jī)、世界范圍高速寬帶計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及通訊技術(shù)以及用來(lái)傳感、處理、存儲(chǔ)和顯示各種信息等相關(guān)支持技術(shù)的綜合。
現(xiàn)代信息技術(shù)是建立在現(xiàn)代電子技術(shù)基礎(chǔ)上的,所以又稱為現(xiàn)代電子信息技術(shù)。它以計(jì)算機(jī)、通信、自動(dòng)控制、光電等現(xiàn)代技術(shù)為主體,對(duì)各種信息進(jìn)行獲取、傳遞、加工、處理和利用?,F(xiàn)代信息技術(shù)主要包括微電子、光子、光電子、分子電子等有關(guān)元器件制造的信息基礎(chǔ)技術(shù),實(shí)現(xiàn)信息的獲取、傳輸、處理、控制等功能的系統(tǒng)或設(shè)備的信息系統(tǒng)技術(shù),用于社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活各個(gè)領(lǐng)域的信息應(yīng)用技術(shù)。
信息技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化的發(fā)展具有較大的支配性影響。信息技術(shù)的發(fā)展在很大程度上取決于電氣自動(dòng)化中眾多學(xué)科領(lǐng)域的持續(xù)技術(shù)創(chuàng)新。反過(guò)來(lái),信息技術(shù)的進(jìn)步又為電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新提供了更新更先進(jìn)的工具基礎(chǔ)。
2、與物理科學(xué)的聯(lián)系更加緊密。由于三極管的發(fā)明和大規(guī)模集成電路制造技術(shù)的發(fā)展,固體電子學(xué)在二十世紀(jì)的后半葉對(duì)電氣工程的成長(zhǎng)起到了巨大的推動(dòng)作用。電氣自動(dòng)化與物理科學(xué)間的緊密聯(lián)系與交叉仍然是今后電氣自動(dòng)化的關(guān)鍵,并且將拓寬到生物系統(tǒng)、光子學(xué)、微機(jī)電系統(tǒng)。
3、現(xiàn)代技術(shù)的迅速發(fā)展。現(xiàn)代技術(shù)的飛速進(jìn)步和分析方法、設(shè)計(jì)方法的日新月異,勢(shì)必帶動(dòng)著依賴現(xiàn)代技術(shù)的電氣自動(dòng)化也將迅速發(fā)展起來(lái)。
三、電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向
1、電氣自動(dòng)化產(chǎn)品創(chuàng)新
電氣自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)能夠按照國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展規(guī)劃綱要提出的目標(biāo)任務(wù),不斷提高開(kāi)放條件下的原始創(chuàng)新能力、集成創(chuàng)新能力和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新能力。進(jìn)一步提高自身產(chǎn)品的科技含量,研發(fā)生產(chǎn)更好的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)與產(chǎn)品,加大自主創(chuàng)新的發(fā)展力度,提供了更多、更大的空間。確立企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新中的主體地位,完善體制機(jī)制和政策環(huán)境,加快實(shí)施國(guó)家重大科技專項(xiàng)。我國(guó)目前已經(jīng)形成了中低擋產(chǎn)品以國(guó)內(nèi)企業(yè)為主,中小型項(xiàng)目選用國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的市場(chǎng)格局。電氣自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)努力開(kāi)創(chuàng)科學(xué)發(fā)展的新局面,堅(jiān)持提高自主創(chuàng)新能力,加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式,不斷提高自主創(chuàng)新能力。
2、電氣自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)統(tǒng)一化
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)平臺(tái)統(tǒng)一化可以支持一個(gè)自動(dòng)化項(xiàng)目周期中的設(shè)計(jì)、實(shí)施和測(cè)試、調(diào)試和開(kāi)機(jī)、運(yùn)行及維護(hù)等各個(gè)階段和環(huán)節(jié)。這樣可以大大降低從設(shè)計(jì)到完成的時(shí)間和費(fèi)用。統(tǒng)一的系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)還可以滿足用戶另一個(gè)重要需求即開(kāi)發(fā)平立于最終的運(yùn)行平臺(tái)。根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和最終用戶需求決定將統(tǒng)一的運(yùn)行代碼下載到硬件PLC、基于Windows NT 的軟件PLC、嵌入式NT 系統(tǒng)還是基于WindowsCE 的控制系統(tǒng)中。
3、電氣自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用化對(duì)于一個(gè)成功的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)非常重要。整個(gè)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)保證現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備、計(jì)算機(jī)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(wú)阻。企業(yè)管理層可通過(guò)lnternet/Intranet 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督。在進(jìn)行系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃時(shí),無(wú)論選擇與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通訊的現(xiàn)場(chǎng)總線還是與上級(jí)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)品必須能夠保證從辦公自動(dòng)化環(huán)境到控制級(jí)直至元件級(jí)的整個(gè)系統(tǒng)范圍內(nèi)的通訊。
4、電氣自動(dòng)化系統(tǒng)程序接口標(biāo)準(zhǔn)化
基于微軟公司的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù),如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 可以在自動(dòng)控制和管理平臺(tái)之間建立一種最好的接口。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)解決它們之間的通訊障礙。
5、電氣自動(dòng)化生產(chǎn)安全化
我國(guó)電氣自動(dòng)化企業(yè)應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到安防行業(yè)技術(shù)多系統(tǒng)集成一體化的大趨勢(shì)。強(qiáng)調(diào)安全控制系統(tǒng)和非安全控制系統(tǒng)的集成。讓客戶在現(xiàn)有的非安全控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,以較低的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)成本實(shí)現(xiàn)自己的安全方案,也同樣是我們目前應(yīng)該思考的問(wèn)題之一。電氣自動(dòng)化安全系統(tǒng)與產(chǎn)品將會(huì)成為未來(lái)自動(dòng)化領(lǐng)域的一個(gè)亮點(diǎn)。針對(duì)市場(chǎng)特點(diǎn),循序漸進(jìn)開(kāi)拓市場(chǎng)??梢韵葟陌踩燃?jí)要求最高的應(yīng)用領(lǐng)域入手,逐步拓展到其他危險(xiǎn)等級(jí)較低的場(chǎng)合。按照從工廠設(shè)備層到網(wǎng)絡(luò)層,從硬件到軟件,從安全單元到安全系統(tǒng)的路線進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)安全方案的應(yīng)用。努力開(kāi)展電氣自動(dòng)化安全防范系統(tǒng)設(shè)計(jì)的研究。尤其是在樓宇智能化集成系統(tǒng)領(lǐng)域。
6、操作人員專業(yè)化
電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與安裝時(shí),往往忽略對(duì)那些將直接接觸控制設(shè)備人員培訓(xùn)工作。這是通常認(rèn)為實(shí)際運(yùn)行設(shè)備時(shí)進(jìn)行人員培訓(xùn)比較容易,許多生產(chǎn)廠家及工程部門(mén)直到系統(tǒng)安裝運(yùn)行之后,才開(kāi)始對(duì)操作人員及維護(hù)人員進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)。系統(tǒng)安裝過(guò)程中,隨時(shí)讓將來(lái)最終要維護(hù)和操作該設(shè)備人員了解安裝過(guò)程,這將使他們對(duì)新系統(tǒng)有感性認(rèn)識(shí)。通過(guò)專業(yè)培訓(xùn),操作人員能更好理解系統(tǒng)為何按某一特定方式安裝。為應(yīng)付突然出現(xiàn)故障及惡劣運(yùn)行環(huán)境下維修,就要事前弄清楚原因,否則會(huì)影響對(duì)發(fā)生問(wèn)題做出正確判斷。新系統(tǒng)安裝,操作人員必須掌握這些技術(shù)。培訓(xùn)期間,公司培養(yǎng)技術(shù)嫻熟操作人員,系統(tǒng)可運(yùn)行時(shí),那些將接觸新系統(tǒng)人員掌握硬件設(shè)備及其操作和維護(hù)保養(yǎng)知識(shí)。
隨著智能化和信息化的逐步發(fā)展,電氣自動(dòng)化涉及的產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域也將更多,技術(shù)更新更快,更加復(fù)雜,我們應(yīng)當(dāng)不斷吸收高新技術(shù)的營(yíng)養(yǎng),開(kāi)創(chuàng)電氣自動(dòng)化發(fā)展新局面。
參考文獻(xiàn):
[1] 劉永強(qiáng). 淺談我國(guó)電氣自動(dòng)化的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J]. 黑龍江科技信息. 2011(02)
[2] 李國(guó)棟,馬德新. 基于PC的電氣自動(dòng)化技術(shù)[J]. 黑龍江科技信息. 2011(21)
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;現(xiàn)狀;發(fā)展方向
中圖分類(lèi)號(hào):C35文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
引言
隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的不斷成熟化,此技術(shù)已被應(yīng)用在了各個(gè)行業(yè)和領(lǐng)域中,小至對(duì)一個(gè)開(kāi)關(guān)的設(shè)計(jì),大至延伸到對(duì)航天領(lǐng)域的研究,無(wú)不凝聚著電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。但目前,我國(guó)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域面臨著很大的人才缺口,在電氣自動(dòng)化研究方面也存在很多問(wèn)題。本文通過(guò)對(duì)電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展方向做出詳細(xì)的分析和探討之后,對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。
一、電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
1、與物理學(xué)技術(shù)研究密切。近年來(lái),隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,固體物理學(xué)作為物理學(xué)發(fā)展的一個(gè)分支,是由物理學(xué)中大規(guī)模集成電路制造和三極管技術(shù)發(fā)展而來(lái)。之所以,電氣自動(dòng)化技術(shù)與物理學(xué)發(fā)展有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,在一定程度上,可以說(shuō)是物理學(xué)技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)著電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展。電氣自動(dòng)化的研究領(lǐng)域不僅延伸到物理學(xué)方面,而且在生物系統(tǒng)和微機(jī)電等方面都有聯(lián)系。
2、依托信息技術(shù)平臺(tái)發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不僅在企業(yè)管理和商業(yè)上被大量運(yùn)用,在電氣自動(dòng)化技術(shù)層面上也開(kāi)始被廣泛地應(yīng)用。由于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的靈活、快捷等優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)如今已被越來(lái)越多的人所認(rèn)可。而其便于后期維護(hù)和使用的優(yōu)點(diǎn)也成為電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的平臺(tái)。
3、結(jié)合IT平臺(tái)發(fā)展。現(xiàn)在很多企業(yè)已經(jīng)將IT技術(shù)與電氣自動(dòng)化技術(shù)結(jié)合起來(lái),加大了技術(shù)的含量。由于企業(yè)在對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理時(shí),要對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)存取。同時(shí),信息技術(shù)的橫向發(fā)展對(duì)電氣自動(dòng)化的發(fā)展也產(chǎn)生了重大的影響,而且已經(jīng)滲透到產(chǎn)品的各個(gè)層面中,除了在控制器和儀表方面,還有在傳感器的運(yùn)用上也都結(jié)合了IT技術(shù)。
4、對(duì)分布式控制系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)總線的運(yùn)用?,F(xiàn)場(chǎng)總線是一種連接自動(dòng)化系統(tǒng)和智能設(shè)備的串行的具有數(shù)字化和雙向傳輸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的通訊總線。通過(guò)串行電纜實(shí)現(xiàn)將現(xiàn)場(chǎng)中變頻器、馬達(dá)、儀表與中央?yún)^(qū)內(nèi)的計(jì)算機(jī)連接起來(lái),達(dá)到將現(xiàn)場(chǎng)中的信息采集到中央控制器上的目的。
5、與現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合?,F(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展在一定程度上帶動(dòng)了電氣自動(dòng)化發(fā)展。同時(shí),隨著電氣設(shè)備產(chǎn)品的不斷增多,越來(lái)越多的電氣產(chǎn)品都需要具備專業(yè)技能的人才來(lái)研制,因此有關(guān)電氣自動(dòng)化的各大科研機(jī)構(gòu)都在全國(guó)范圍內(nèi)建立起來(lái)了,電氣自動(dòng)化科研人員的隊(duì)伍也在不斷壯大。
二、發(fā)展電氣自動(dòng)化技術(shù)的重要性
在現(xiàn)代有關(guān)工業(yè)技術(shù)生產(chǎn)的過(guò)程中,只有運(yùn)用多種自動(dòng)化的設(shè)備來(lái)監(jiān)控和操作一系列的生產(chǎn)過(guò)程,才能夠生產(chǎn)出更好的產(chǎn)品,如果電氣工業(yè)技術(shù)不發(fā)展,就無(wú)法實(shí)現(xiàn)高科技含量的現(xiàn)代化生產(chǎn),由此可以看出,現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)電氣自動(dòng)化技術(shù)的配合。電氣自動(dòng)化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)帶動(dòng)信息技術(shù)和工業(yè)技術(shù)的共同發(fā)展,對(duì)社會(huì)在長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)上的發(fā)展和規(guī)劃有著十分重要的意義。
三、電氣自動(dòng)化在未來(lái)的發(fā)展方向
1、在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)通用化。對(duì)于電氣自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō),一個(gè)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠確保不同廠家間的硬件產(chǎn)品數(shù)據(jù)和軟件產(chǎn)品數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)正常的交換,并且能夠借助硬件的平臺(tái)得到自動(dòng)化解決的方案。同時(shí),使用WindowsNT作為自動(dòng)化的操作系統(tǒng)還能解決其溝通的障礙,使硬件成為管理平臺(tái)和自動(dòng)化控制的接口,使得辦公室系統(tǒng)和電氣自動(dòng)化之間的數(shù)據(jù)交換變得更加便捷,從根本上解決了資金和時(shí)間問(wèn)題。
2、開(kāi)放化發(fā)展。開(kāi)放化的系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)外界接口與外界網(wǎng)絡(luò)間連接的重要前提,并且已成為電力系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)、調(diào)度自動(dòng)化和信息管理方面的核心技術(shù)。隨著有關(guān)信息化技術(shù)電力設(shè)備的設(shè)計(jì)、指導(dǎo)和運(yùn)用的不斷發(fā)展,使得計(jì)算機(jī)技術(shù)和計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的地位越來(lái)越突出。以及網(wǎng)絡(luò)、通信技術(shù)在電氣工程中的不斷運(yùn)用,和智能化分析的廣泛運(yùn)用,無(wú)不充分體現(xiàn)著電氣自動(dòng)化的重要作用。
3、實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化技術(shù)的安全化?,F(xiàn)如今,在我國(guó)電氣自動(dòng)化的生產(chǎn)企業(yè)中已經(jīng)初步體現(xiàn)出將安全防護(hù)系統(tǒng)和其他系統(tǒng)集成為一體化系的趨勢(shì),將非安全系統(tǒng)結(jié)合安全系統(tǒng)集合在一起使用,使得用戶在非安全系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)自己解決安全問(wèn)題的需要,不僅能夠幫助客戶減少人力、物力方面不必要的浪費(fèi),也使得自動(dòng)化安全系列的產(chǎn)品成為未來(lái)發(fā)展的一個(gè)亮點(diǎn),同時(shí)也是電氣自動(dòng)化發(fā)展的趨勢(shì)選擇。其發(fā)展時(shí)應(yīng)從安全等級(jí)最高的應(yīng)用領(lǐng)域開(kāi)始,逐步延伸到安全等級(jí)較低的領(lǐng)域中去。從軟件的開(kāi)發(fā)再到硬件,從生產(chǎn)設(shè)備再到網(wǎng)絡(luò)層面對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行分步的整合,從而最終完成電氣自動(dòng)化安全防護(hù)系統(tǒng)的研發(fā)。
4、創(chuàng)新電氣自動(dòng)化產(chǎn)品的創(chuàng)新。在滿足了國(guó)家的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求之后,電氣自動(dòng)化企業(yè)要不斷提高其創(chuàng)新能力,增加對(duì)產(chǎn)品的科技含量的要求,確立創(chuàng)新產(chǎn)品在電氣自動(dòng)化生產(chǎn)中的地位,加快實(shí)施國(guó)家重要科研項(xiàng)目的工作。目前,我國(guó)電氣自動(dòng)化產(chǎn)品主要是國(guó)企中的中低檔產(chǎn)品,電氣自動(dòng)化的相關(guān)企業(yè)要不斷努力。開(kāi)創(chuàng)出一條科學(xué)發(fā)展的道路,同時(shí)要堅(jiān)持以創(chuàng)新為導(dǎo)向,提高對(duì)產(chǎn)品的自主創(chuàng)新能力的研究。
5、電氣自動(dòng)化產(chǎn)品的遠(yuǎn)程監(jiān)控。在未來(lái)的發(fā)展中,電氣自動(dòng)化有望實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控的功能,在監(jiān)控下,不僅能實(shí)現(xiàn)大量節(jié)約成本、材料,還能節(jié)約大量的電纜的理想目標(biāo)。而且遠(yuǎn)程監(jiān)控還具有靈活方便、可操作性的良好特性。
四、電氣自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中需要改進(jìn)的方面
1、加強(qiáng)對(duì)操作人員的技能培訓(xùn)。在對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和安裝時(shí),往往很容易忽略了對(duì)直接接觸電氣控制人員的培訓(xùn)工作。很多工作人員會(huì)覺(jué)得在運(yùn)行和操作設(shè)備過(guò)程中,對(duì)人員培訓(xùn)會(huì)相對(duì)比較容易,因?yàn)榇嗽?,一些電氣自?dòng)化設(shè)備的廠家直到安裝系統(tǒng)或是運(yùn)行系統(tǒng)時(shí)才對(duì)人員開(kāi)始培訓(xùn)。但在系統(tǒng)安裝中,應(yīng)該對(duì)工作人員進(jìn)行系統(tǒng)上的培訓(xùn),使他們對(duì)設(shè)備有了完全的了解,才能在生產(chǎn)、安裝過(guò)程中正確判斷設(shè)備發(fā)生故障的原因,并采取相應(yīng)的措施解決問(wèn)題。
2、多多關(guān)注新技術(shù)的發(fā)展。電氣自動(dòng)化企業(yè)只有不斷吸收高科技技術(shù)中的營(yíng)養(yǎng),才能更好地促進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。與此同時(shí),還要全面把握“科學(xué)發(fā)展觀”的實(shí)質(zhì)和內(nèi)涵,并結(jié)合社會(huì)實(shí)際情況,仔細(xì)尋找自身與新科技技術(shù)之間的差異,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),調(diào)整發(fā)展的思路,真正做到將電氣自動(dòng)化技術(shù)與科學(xué)發(fā)展觀結(jié)合在一起,才能實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化的全面發(fā)展。
3、加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)品質(zhì)量的控制。目前,一些自動(dòng)化生產(chǎn)的企業(yè)已經(jīng)研制出了具有通信功能的自動(dòng)化的產(chǎn)品,由于其通信模塊中的良好的開(kāi)放性和可靠性,這種產(chǎn)品現(xiàn)已應(yīng)用到了煤礦行業(yè)中,這就要求要充分保證自動(dòng)化產(chǎn)品的質(zhì)量,在進(jìn)行工作時(shí),不能出現(xiàn)由于質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致施工時(shí)的事故發(fā)生。
結(jié)束語(yǔ)
電氣自動(dòng)化的應(yīng)用領(lǐng)域不知不覺(jué)中已延伸到各個(gè)行業(yè)中,小到一個(gè)家庭的開(kāi)關(guān)設(shè)備,大到對(duì)航天飛機(jī)的研制,全都離不開(kāi)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的協(xié)助。在全球經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展的不斷驅(qū)使下,電氣自動(dòng)化技術(shù)變得更加地重要,不但關(guān)系到經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域。而且也影響了社會(huì)建設(shè)的發(fā)展。雖然,在電氣自動(dòng)化技術(shù)方面,仍然有很多問(wèn)題有待提高,但在不久之后,電氣自動(dòng)化技術(shù)一定會(huì)變得更加安全化、專業(yè)化和高效化。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞: 電氣自動(dòng)化;現(xiàn)狀;設(shè)計(jì)思想;發(fā)展趨勢(shì)
中圖分類(lèi)號(hào):F407.6F407.67文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1673-0992(2010)07A-0028-01
1工業(yè)電氣自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀
1.1 平臺(tái)開(kāi)放式發(fā)展
OPC(OLE for Process Control)技術(shù)的出現(xiàn),IEC61131的頒布,以及Microsoft的Windows平臺(tái)的廣泛應(yīng)用,使得計(jì)算機(jī)在未來(lái)的電氣技術(shù)的結(jié)合中,日益發(fā)揮著不可替代的作用。
1.1.1 IEC61131標(biāo)準(zhǔn)使得編程接口標(biāo)準(zhǔn)化。目前,世界上有200多家PLC廠商,近400種PLC產(chǎn)品,不同產(chǎn)品的編程語(yǔ)言和表達(dá)方式各不相同,IEC61131使得各控制系統(tǒng)廠商的產(chǎn)品的編程接口標(biāo)準(zhǔn)化。IEC61131同時(shí)定義了它們的語(yǔ)法和語(yǔ)義。這就意味著不會(huì)有其他的非標(biāo)準(zhǔn)的方言。IEC61131已成為了一個(gè)國(guó)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。
1.1.2 Windows正成為事實(shí)上的工控標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)。微軟的技術(shù)如Windows NT、Windows CE和Internet Explore已經(jīng)正在成為工業(yè)控制的標(biāo)準(zhǔn)平臺(tái)、語(yǔ)言和規(guī)范。PC和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)在商業(yè)和企業(yè)管理中得到普及。在電氣自動(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(jiǎn)單的集成。
1.2 現(xiàn)場(chǎng)總線和分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線(Profibus、FF、Interbus等)是一種串行的連接智能設(shè)備和自動(dòng)化系統(tǒng)的數(shù)字式、雙向傳輸?shù)姆种ЫY(jié)構(gòu)的通訊總線。它通過(guò)一根串行電纜將位于中央控制室內(nèi)的工業(yè)計(jì)算機(jī)、監(jiān)視/控制軟件和PLC的CPU與位于現(xiàn)場(chǎng)的遠(yuǎn)程I/O站、變頻器、智能儀表、馬達(dá)啟動(dòng)器、低壓斷路器等連接起來(lái),并將這些現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的大量信息采集到中央控制器上來(lái)。分布式控制意味著PLC、I/O模塊和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過(guò)總線連接起來(lái),將輸入/輸出模塊轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)器和執(zhí)行器。
1.3 IT技術(shù)與電氣工業(yè)自動(dòng)化PC、客戶機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Internet技術(shù)引發(fā)了電氣自動(dòng)化的一次又一次革命。正是市場(chǎng)的需求驅(qū)動(dòng)著自動(dòng)化和IT平臺(tái)的融合,電子商務(wù)的普及將加速著這一過(guò)程。信息技術(shù)對(duì)工業(yè)世界的滲透來(lái)自于兩個(gè)獨(dú)立的方向:一是從管理層縱向的滲透。企業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)要對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的存取;另一方面,信息技術(shù)橫向擴(kuò)展到自動(dòng)化的設(shè)備、機(jī)器和系統(tǒng)中。信息技術(shù)已滲透到產(chǎn)品所有的層面,不僅包括傳感器和執(zhí)行器,而且包括控制器和儀表。Internet/Intranet技術(shù)和多媒體技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景。企業(yè)的管理層利用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以存取企業(yè)的財(cái)務(wù)、人事等管理數(shù)據(jù),也可以對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)畫(huà)面進(jìn)行監(jiān)控,在第一時(shí)間了解最全面和準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應(yīng)用,將對(duì)未來(lái)的自動(dòng)化產(chǎn)品,如人機(jī)界面和設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生直接的影響。
2 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想
2.1 集中監(jiān)控方式
這種監(jiān)控方式優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行維護(hù)方便,控制站的防護(hù)要求不高,系統(tǒng)設(shè)計(jì)容易。但由于集中式的主要特點(diǎn)是將系統(tǒng)的各個(gè)功能集中到一個(gè)處理器進(jìn)行處理,處理器的任務(wù)相當(dāng)繁重,處理速度受到影響。由于電氣設(shè)備全部進(jìn)入監(jiān)控,伴隨著監(jiān)控對(duì)象的大量增加隨之而來(lái)的是主機(jī)冗余的下降、電纜數(shù)量增加,投資加大,長(zhǎng)距離電纜引入的干擾也可能影響系統(tǒng)的可靠性。同時(shí),隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯(lián)鎖采用硬接線,由于隔離刀閘的輔助接點(diǎn)經(jīng)常不到位,造成設(shè)備無(wú)法操作。這種接線的二次接線復(fù)雜,查線不方便,大大增加了維護(hù)量,還存在由于查線或傳動(dòng)過(guò)程中由于接線復(fù)雜而造成誤操作的可能性。
2.2 遠(yuǎn)程監(jiān)控方式
遠(yuǎn)程監(jiān)控方式具有節(jié)約大量電纜、節(jié)省安裝費(fèi)用、節(jié)約材料、可靠性高、組態(tài)靈活等優(yōu)點(diǎn)。由于各種現(xiàn)場(chǎng)總線(如Lonworks總線,CAN總線等)的通訊速度不是很高,而電廠電氣部分通訊量相對(duì)又比較大,所有這種方式適合于小系統(tǒng)監(jiān)控,而不適應(yīng)于全廠的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的構(gòu)建。
2.3 現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式
目前,對(duì)于以太網(wǎng)(Ethernet)、現(xiàn)場(chǎng)總線等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用于變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)中,且已經(jīng)積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),智能化電氣設(shè)備也有了較快的發(fā)展,這些都為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)應(yīng)用于發(fā)電廠電氣系統(tǒng)奠定了良好的基礎(chǔ)?,F(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加有針對(duì)性,對(duì)于不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據(jù)間隔的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。采用這種監(jiān)控方式除了具有遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的全部?jī)?yōu)點(diǎn)外,還可以減少大量的隔離設(shè)備、端子柜、I/0卡件、模擬量變送器等,而且智能設(shè)備就地安裝,與監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)通信線連接,可以節(jié)省大量控制電纜,節(jié)約很多投資和安裝維護(hù)工作量,從而降低成本。另外,各裝置的功能相對(duì)獨(dú)立,裝置之間僅通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接,網(wǎng)絡(luò)組態(tài)靈活,使整個(gè)系統(tǒng)的可靠性大大提高,任一裝置故障僅影響相應(yīng)的元件,不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。因此現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式是今后發(fā)電廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。
3電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)
電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)該是分布式、開(kāi)放化和信息化。分布式的結(jié)構(gòu)是一種能確保網(wǎng)絡(luò)中每個(gè)智能的模塊能夠獨(dú)立的工作的網(wǎng)絡(luò),達(dá)到系統(tǒng)危險(xiǎn)分散的概念;開(kāi)放化則是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有與外界的借口,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與外界網(wǎng)絡(luò)的連接;信息化則是使系統(tǒng)信息能夠進(jìn)行綜合處理能力,與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化和管控一體化。在開(kāi)創(chuàng)“電氣自動(dòng)化”新局面的時(shí)候,要牢牢地把握從“中國(guó)制造”向“中國(guó)創(chuàng)造”的轉(zhuǎn)變。在保持產(chǎn)品價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力的同時(shí),中國(guó)企業(yè)需要尋找一條更為健康的發(fā)展道路“電氣自動(dòng)化”企業(yè)要不斷吸收高新技術(shù)的營(yíng)養(yǎng),才能為開(kāi)創(chuàng)“電氣自動(dòng)化”的新局面增添動(dòng)力。要全面把握“科學(xué)發(fā)展觀”的基本內(nèi)涵和精神實(shí)質(zhì),結(jié)合本地區(qū)、本部門(mén)、本行業(yè)的客觀實(shí)際,按照“以人為本、全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的要求”,認(rèn)真尋找差距,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念,調(diào)整發(fā)展思路,切實(shí)把思想和行動(dòng)統(tǒng)一到“科學(xué)發(fā)展觀”的要求上來(lái),把“科學(xué)發(fā)展觀”貫徹到改革開(kāi)放和我國(guó)電氣自動(dòng)化”進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、國(guó)際化和全球化的過(guò)程上來(lái)。
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電氣自動(dòng)化專業(yè) 教學(xué)體制改革 實(shí)踐教學(xué)方向
隨著我國(guó)工農(nóng)業(yè)和國(guó)防領(lǐng)域的日益現(xiàn)代化,對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用要求又走上了一個(gè)新的臺(tái)階。電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也隨之增多,現(xiàn)在包括自動(dòng)控制,系統(tǒng)運(yùn)行,信息處理,試驗(yàn)分析及電子與計(jì)算機(jī)等諸多領(lǐng)域。因此,全國(guó)各高等院校均高度重視對(duì)電氣自動(dòng)化專業(yè)人才的培養(yǎng)和教育。
一、高職電氣自動(dòng)化專業(yè)介紹及主要課程
電氣自動(dòng)化作為電氣信息領(lǐng)域里一門(mén)新興起的科學(xué)技術(shù),對(duì)國(guó)家的現(xiàn)代化發(fā)展起著關(guān)鍵性的作用,其實(shí)用性觸及到國(guó)家工農(nóng)業(yè)建設(shè)、科學(xué)技術(shù)研究、軍事建設(shè)、航天建設(shè)以及我們?nèi)粘I钪械拇蠖囝I(lǐng)域當(dāng)中。因此這門(mén)技術(shù)的發(fā)展與成熟都非常迅速。電氣自動(dòng)化專業(yè)對(duì)學(xué)生的主要培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生能夠?qū)I(yè)的掌握電子電工技術(shù)、信息處理、系統(tǒng)工程、控制理論及計(jì)算機(jī)技術(shù)等相關(guān)專業(yè)知識(shí)。該專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)的課程有:電子變流技術(shù),這門(mén)課程主要是為自動(dòng)控制和系統(tǒng)運(yùn)行領(lǐng)域奠定基礎(chǔ)知識(shí)。高等數(shù)學(xué)及高等物理,主要為學(xué)生們將來(lái)從事的電子系統(tǒng)領(lǐng)域、計(jì)算機(jī)編程及試驗(yàn)分析領(lǐng)域打下基礎(chǔ)。工程訓(xùn)練和信號(hào)與系統(tǒng)課程的學(xué)習(xí)能夠使學(xué)生們將來(lái)更好的從事航天建設(shè)等國(guó)防建設(shè)等重要領(lǐng)域。從電氣自動(dòng)化專業(yè)所涉及的領(lǐng)域及學(xué)生的主要學(xué)習(xí)課程中我們可以看出,該專業(yè)是一門(mén)綜合性和實(shí)用性都非常強(qiáng)的專業(yè)課程。
二、高職電氣自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)體制改革
電氣自動(dòng)化專業(yè)的人才就業(yè)前景廣闊,就業(yè)領(lǐng)域多樣化。但是能否將專業(yè)性和實(shí)用性俱佳的電氣自動(dòng)化人才輸送到全國(guó)各個(gè)重要的工作領(lǐng)域當(dāng)中,則是各高校教育者們高度重視的問(wèn)題。目前我國(guó)各高校對(duì)于該專業(yè)學(xué)生的教育主要還存在以下較為嚴(yán)重的現(xiàn)狀:
1.教育范圍較單一,沒(méi)有結(jié)合社會(huì)對(duì)人才的實(shí)際需要。電氣自動(dòng)化專業(yè)雖然屬于理工科性質(zhì)專業(yè),但是當(dāng)代社會(huì)所需要的電氣自動(dòng)化專業(yè)人才應(yīng)是綜合素質(zhì)較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用型人才,在這種不注重學(xué)生綜合素質(zhì)培養(yǎng)的教學(xué)體制下產(chǎn)生的專業(yè)人才往往只能在一些技術(shù)層面上過(guò)關(guān),但學(xué)生的邏輯思維能力,語(yǔ)言表達(dá)能力以及英語(yǔ)的實(shí)際應(yīng)用能力都存在著相當(dāng)嚴(yán)重的欠缺。
2.沒(méi)有針對(duì)每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)培養(yǎng),導(dǎo)致學(xué)生的特長(zhǎng)沒(méi)有得到發(fā)揮。有些高校教條的執(zhí)行素質(zhì)教育,在避免教育范圍單一性的同時(shí)往往矯枉過(guò)正。使得一些學(xué)生機(jī)械的學(xué)習(xí)自己不感興趣的科目,而自己興趣所向的科目則得不到充分的培養(yǎng)。
3.學(xué)校實(shí)踐設(shè)施沒(méi)有緊跟專業(yè)領(lǐng)域發(fā)展步伐。如前所述,優(yōu)秀電氣自動(dòng)化專業(yè)人才的培養(yǎng)是要通過(guò)大量的實(shí)踐學(xué)習(xí)來(lái)完成的。但是如果高校沒(méi)有合理安排經(jīng)費(fèi),沒(méi)有把握時(shí)代節(jié)奏及時(shí)的更新學(xué)校內(nèi)部的實(shí)踐使用設(shè)施,將會(huì)導(dǎo)致對(duì)學(xué)生們的實(shí)踐教育與社會(huì)發(fā)展脫節(jié)。學(xué)生們?nèi)绻趯W(xué)校使用落后老式的實(shí)踐設(shè)施,等投入工作后將會(huì)發(fā)現(xiàn)在學(xué)校得到的操作知識(shí)無(wú)法適應(yīng)自己的工作崗位。
因此,高校應(yīng)該加大教育體制的改革,避免上述情況的發(fā)生。具體措施如下:
1.提高對(duì)電氣自動(dòng)化專業(yè)人才的文化教育質(zhì)量。要做到有針對(duì)性的教育,根據(jù)就業(yè)領(lǐng)域的特點(diǎn)及相關(guān)要求,制定合理的教育體制。
2.注重培養(yǎng)學(xué)生的一技之長(zhǎng)。高校老師應(yīng)當(dāng)對(duì)自己所負(fù)責(zé)的學(xué)生進(jìn)行充分的了解,做到心中有數(shù)。對(duì)學(xué)生的優(yōu)點(diǎn)給予發(fā)掘和肯定,進(jìn)行對(duì)特長(zhǎng)的重點(diǎn)培養(yǎng)。同時(shí)也不能忽略其他學(xué)科之間的互補(bǔ)與均衡。做到最大限度的全面性培養(yǎng)。
3.合理安排學(xué)校經(jīng)費(fèi),盡量做到校內(nèi)實(shí)踐設(shè)施與社會(huì)實(shí)際應(yīng)用設(shè)施同步。這樣可以提高學(xué)生對(duì)將來(lái)工作崗位的適應(yīng)能力,使學(xué)生能夠更快地在自己的就業(yè)領(lǐng)域中取得成就。
三、探索高職新的實(shí)踐教學(xué)方向
依前文所述,當(dāng)今形勢(shì)下需要的電氣自動(dòng)化專業(yè)人才不是單一的技術(shù)性工人,而是綜合性較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用型人才。這種人才的培養(yǎng)首先要注重對(duì)相應(yīng)理論知識(shí)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,使學(xué)生能夠?qū)碚撝R(shí)做到最大限度的理解和掌握。而更重要的方式是加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐環(huán)節(jié)的系統(tǒng)性、先進(jìn)性和實(shí)用性的教育。就目前我國(guó)各高校對(duì)于電氣自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生進(jìn)行的實(shí)踐教學(xué)方法來(lái)看,主要存在著以下不足:
1.實(shí)踐內(nèi)容表面化,單一化。部分高校電氣自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐教育往往主要是通過(guò)一些單一性的實(shí)踐操作來(lái)驗(yàn)證書(shū)本上的專業(yè)理論。這種專業(yè)性實(shí)踐造成了與社會(huì)的實(shí)際生產(chǎn)狀況是相脫節(jié)的。
2.實(shí)踐教學(xué)方法不夠靈活。實(shí)踐性教育本應(yīng)是一種能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造性的實(shí)體操作教育。但是目前有些高校對(duì)學(xué)生往往是采取灌輸式的方法來(lái)完成實(shí)踐教育的,這樣顯然抑制了學(xué)生主觀性的發(fā)揮。
3.學(xué)校對(duì)實(shí)踐教育的不重視以及學(xué)生對(duì)于實(shí)踐課程的態(tài)度不端正。有些學(xué)校基于較為傳統(tǒng)的教育觀念,一般都會(huì)對(duì)學(xué)生的書(shū)面考試成績(jī)相當(dāng)重視,從而對(duì)理論教師的專業(yè)能力要求很?chē)?yán)格,待遇也自然很高。但是,學(xué)校往往把實(shí)踐課的指導(dǎo)教師歸屬于教學(xué)輔助輔導(dǎo)教師的位置。這在很大程度上降低了實(shí)踐指導(dǎo)教師的教學(xué)積極性,同時(shí)也就導(dǎo)致了學(xué)生對(duì)于實(shí)踐課的態(tài)度不端正。
以上現(xiàn)狀對(duì)于電氣工程化專業(yè)學(xué)生的負(fù)面影響是相當(dāng)嚴(yán)重的,如果學(xué)校不能處理好對(duì)學(xué)生的實(shí)踐教育,將會(huì)使該專業(yè)的人才無(wú)法適應(yīng)社會(huì)各相應(yīng)領(lǐng)域的實(shí)際需求,從而妨礙學(xué)生的發(fā)展前景。所以,高校的教育者應(yīng)該確定更為正確的實(shí)踐教育方向:
1.構(gòu)建完善的理論與實(shí)踐結(jié)合的教育體系。學(xué)校應(yīng)從根本上確立理論和實(shí)踐互補(bǔ)互助的教學(xué)理念,使兩項(xiàng)教育得到平衡發(fā)展。
2.完善實(shí)踐教學(xué)大綱,推行創(chuàng)新型實(shí)踐教育,讓學(xué)生能夠在實(shí)踐中積極發(fā)揮主觀能動(dòng)性,從而真正做到實(shí)踐出真知。
3.重視引進(jìn)優(yōu)秀的實(shí)踐指導(dǎo)教師,合理地提高實(shí)踐教師的地位和待遇。加大實(shí)踐課程的教學(xué)比重,端正學(xué)生對(duì)于實(shí)踐學(xué)習(xí)的態(tài)度。
四、總結(jié)
電氣工程自動(dòng)化人才對(duì)于我國(guó)各領(lǐng)域現(xiàn)代化的發(fā)展起到關(guān)鍵性的作用,人才的優(yōu)良與否直接關(guān)系到國(guó)家的命運(yùn)。而電氣工程自動(dòng)化專業(yè)的特點(diǎn)決定了實(shí)踐教育在整個(gè)人才培養(yǎng)過(guò)程中的重要性。因此,各高校應(yīng)當(dāng)高度重視對(duì)該專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐教育,確定正確的實(shí)踐教育發(fā)展方向,為國(guó)家提供更為優(yōu)秀的人才。
參考文獻(xiàn):
[1]張?zhí)?,李梅?高職高專實(shí)踐教學(xué)模式[J].中國(guó)建設(shè)教育,2007.
【關(guān)鍵詞】電氣系統(tǒng) 自動(dòng)化 發(fā)展 探究
生產(chǎn)過(guò)程中,電氣自動(dòng)化控制占據(jù)著重要的位置,其控制特點(diǎn)是數(shù)字邏輯量控制多于數(shù)學(xué)模擬運(yùn)算控制,以順序邏輯為主,順序邏輯控制和工藝過(guò)程相結(jié)合。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)應(yīng)具備可靠性高,穩(wěn)定性強(qiáng),抗干擾能力強(qiáng),系統(tǒng)可擴(kuò)展性和友好的人機(jī)界面。
電氣自動(dòng)化技術(shù)作為從電氣工程技術(shù)發(fā)展出來(lái)的并與電子與信息技術(shù)緊密結(jié)合起來(lái)的一門(mén)電氣工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)科,歷經(jīng)了近一個(gè)世紀(jì)的發(fā)展。電氣自動(dòng)化在我國(guó)各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用,并取得不錯(cuò)的效果?,F(xiàn)代電子科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步,機(jī)械產(chǎn)品的控制技術(shù)向智能化、連續(xù)化和集成化方向發(fā)展的趨勢(shì)日益顯現(xiàn)。
電氣自動(dòng)化發(fā)展的現(xiàn)狀
1、1.當(dāng)今電力系統(tǒng)的自動(dòng)控制技術(shù)正趨向于:
(1)在控制策略上日益向最優(yōu)化、適應(yīng)化、智能化、協(xié)調(diào)化、區(qū)域化發(fā)展。
(2)在設(shè)計(jì)分析上日益要求面對(duì)多機(jī)系統(tǒng)模型來(lái)處理問(wèn)題。
(3)在理論工具上越來(lái)越多地借助于現(xiàn)代控制理論。
(4)在控制手段上日益增多了微機(jī)、電力電子器件和遠(yuǎn)程通信的應(yīng)用。
(5)在研究人員的構(gòu)成上益需要多“兵種”的聯(lián)合作戰(zhàn)。
2.整個(gè)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展則趨向于:
(1)由開(kāi)環(huán)監(jiān)測(cè)向閉環(huán)控制發(fā)展,例如從系統(tǒng)功率總加到AGC(自動(dòng)發(fā)電控制)。
(2)由高電壓等級(jí)向低電壓擴(kuò)展,例如從EMS(能量管理系統(tǒng))到DMS(配電管理系統(tǒng))。
(3)由單個(gè)元件向部分區(qū)域及全系統(tǒng)發(fā)展,例如SCADA(監(jiān)測(cè)控制與數(shù)據(jù)采集)的發(fā)展和區(qū)域穩(wěn)定控制的發(fā)展。
(4)由單一功能向多功能、一體化發(fā)展,例如變電站綜合自動(dòng)化的發(fā)展。
(5)裝置性能向數(shù)字化、快速化、靈活化發(fā)展,例如繼電保護(hù)技術(shù)的演變。
(6)追求的目標(biāo)向最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、智能化發(fā)展,例如勵(lì)磁控制、潮流控制。
(7)由以提高運(yùn)行的安全、經(jīng)濟(jì)、效率為完成向管理、服務(wù)的自動(dòng)化擴(kuò)展,例如MIS(管理信息系統(tǒng))在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。
3. PLC即為英文ProgrammablelogicController的簡(jiǎn)稱,該種技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)與繼電接觸控制技術(shù)相互結(jié)合的產(chǎn)物,其解決了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)內(nèi)接線復(fù)雜、可靠性低、耗能高以及靈活性較差等缺點(diǎn),因此近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于電氣自動(dòng)化中。
由于PLC控制系統(tǒng)用內(nèi)部已定義的輔助繼電器替換了傳統(tǒng)的機(jī)械觸電繼電器,并去掉了原來(lái)的連接導(dǎo)線而代之以內(nèi)部邏輯關(guān)系,因此,該類(lèi)繼電器的節(jié)點(diǎn)變位時(shí)間可以近似的認(rèn)為為零,無(wú)需考慮傳統(tǒng)繼電器的返回系數(shù);可靠性強(qiáng)。該種控制系統(tǒng)的抗干擾能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)繼電器技術(shù),能夠適合于較為復(fù)雜的工業(yè)環(huán)境;操作簡(jiǎn)單。該種控制技術(shù)采用簡(jiǎn)單的指令形式,往往采用些形象、直觀的簡(jiǎn)單程序來(lái)適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)操作人員往往參差不齊的電氣專業(yè)技術(shù)。
4. 現(xiàn)場(chǎng)總線和分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用。根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì)IECI158定義:安裝在制造或過(guò)程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)的自動(dòng)控制裝置之間的數(shù)字式、串行、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線稱為現(xiàn)場(chǎng)總線。自動(dòng)化發(fā)展從模擬量走向數(shù)字量,從單機(jī)走向集中;再?gòu)募凶呦蚍稚?。每一次變化,都反映著進(jìn)步和效能?,F(xiàn)場(chǎng)總線雖屬新事物,但它醞釀已久,這是信息技術(shù)的介人并促使儀表與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的智能化,從而出現(xiàn)新的自動(dòng)化控制系統(tǒng)FCS的必然結(jié)果,是信息化社會(huì)在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的技術(shù)體現(xiàn),也是自動(dòng)化儀表產(chǎn)業(yè)一次重大的質(zhì)變。
二、電氣系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展的總趨勢(shì)
1、PLC的發(fā)展趨勢(shì)
(1)、向小型、簡(jiǎn)易、價(jià)格低廉方向發(fā)展
單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)了PLC向緊湊型發(fā)展,體積減小,價(jià)格降低,可靠性不斷提高。這種小型的PLC可以廣泛取代繼電器控制系統(tǒng),應(yīng)用于單機(jī)控制和小型生產(chǎn)線的控制。
(2).向大型、高速、多功能方向發(fā)展
大型的PLC一般為多微處理器系統(tǒng),有較大的存儲(chǔ)能力和功能強(qiáng)勁的輸人/輸出接口。通過(guò)豐富的智能外設(shè)接口,可以實(shí)現(xiàn)流量、溫度、壓力、位置等閉環(huán)控制;通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口,可以連接不同類(lèi)型的PLC和計(jì)算機(jī),從而組成控制范圍很大的局域網(wǎng)絡(luò),適用于大型的自動(dòng)化控制系統(tǒng)
(3).編程語(yǔ)言向高層次發(fā)展
PLC的編程語(yǔ)言在原有的梯形圖語(yǔ)言、順序功能塊語(yǔ)言和指令表語(yǔ)言基礎(chǔ)上,不斷豐富和向高層次發(fā)展。許多公司都推出了高級(jí)語(yǔ)言編程,以適應(yīng)更廣泛的需求。編程工具也在向小型化、通用化和多功能方向發(fā)展。
2、電力系統(tǒng)的智能控制。電力系統(tǒng)的控制研究與應(yīng)用在過(guò)去的40多年中大體上可分為三個(gè)階段:基于傳遞函數(shù)的單輸入、單輸出控制階段;線性最優(yōu)控制、非線性控制及多機(jī)系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制階段;智能控制階段。
智能控制是當(dāng)今控制理論發(fā)展的新的階段,主要用來(lái)解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問(wèn)題;特別適于那些具有模型不確定性、具有強(qiáng)非線性、要求高度適應(yīng)性的復(fù)雜系統(tǒng)。智能控制在電力系統(tǒng)工程應(yīng)用方面具有非常廣闊的前景,其具體應(yīng)用有快關(guān)汽門(mén)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)控制,基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的勵(lì)磁、電掣動(dòng)、快關(guān)綜合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),多機(jī)系統(tǒng)中的ASVG(新型靜止無(wú)功發(fā)生器)的自學(xué)習(xí)功能等。
3、基于GPS的新一代動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)
基于GPS的新一代動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng),是新動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)與原有SCADA的結(jié)合。電力系統(tǒng)新一代動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng),主要由同步定時(shí)系統(tǒng),動(dòng)態(tài)相量測(cè)量系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和中央信號(hào)處理機(jī)四部分組成。采用GPS實(shí)現(xiàn)的同步相量測(cè)量技術(shù)和光纖通信技術(shù),為相量控制提供了實(shí)現(xiàn)的條件。GPS技術(shù)與相量測(cè)量技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物――PMU(相量測(cè)量單元)設(shè)備,正逐步取代RTU設(shè)備實(shí)現(xiàn)電壓、電流相量測(cè)量(相角和幅值)。
4、基于GPS統(tǒng)一時(shí)鐘的新一代EMS
目前應(yīng)用的電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段主要有側(cè)重于記錄電磁暫態(tài)過(guò)程的各種故障錄波儀和側(cè)重于系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況的監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集(SCADA)系統(tǒng)。前者記錄數(shù)據(jù)冗余,記錄時(shí)間較短,不同記錄儀之間缺乏通信,使得對(duì)于系統(tǒng)整體動(dòng)態(tài)特性分析困難;后者數(shù)據(jù)刷新間隔較長(zhǎng),只能用于分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性。兩者還具有一個(gè)共同的不足,即不同地點(diǎn)之間缺乏準(zhǔn)確的共同時(shí)間標(biāo)記,記錄數(shù)據(jù)只是局部有效,難以用于對(duì)全系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的分析。
電力系統(tǒng)調(diào)度監(jiān)測(cè)從穩(wěn)態(tài)/準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)監(jiān)測(cè)向動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)發(fā)展是必然趨勢(shì)。GPS技術(shù)和相量測(cè)量技術(shù)的結(jié)合標(biāo)志著電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)安全監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)控制時(shí)代的來(lái)臨。
【結(jié)束語(yǔ)】
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù),控制技術(shù)及信息技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化面臨著空前的變革。多媒體技術(shù)、智能控制將迅速進(jìn)入電力系統(tǒng)自動(dòng)化領(lǐng)域,而信息技術(shù)的發(fā)展,不僅會(huì)推動(dòng)電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的發(fā)展,也會(huì)推動(dòng)電力系統(tǒng)控制向更高水平發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
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電氣工程 電氣安全論文 電氣專業(yè) 電氣設(shè)計(jì)論文 電氣培訓(xùn)總結(jié) 電氣控制論文 電氣預(yù)算 電氣施工總結(jié) 電氣調(diào)查報(bào)告 電氣專業(yè)論文 紀(jì)律教育問(wèn)題 新時(shí)代教育價(jià)值觀