现代工业电气自动化发展与应用

[摘　要]随着时代的发展，电子信息技术的迅猛发展，生产领域中已经较为普遍地应用了现代工业电气自动化，本文从几个方面阐述了电气工程的设计原则并且分析了自动化系统的发展策略及对未来的发展趋势进行了展望。
[关键词]工业电气　自动化　应用

一、系统特点

1.系统安排。工业电气自动化系统的各个配电室以及电动机控制中心是安装用电设备的地点，配件数量较多，相应地需要执行较大的处理信息的任务，维护工作难度较大。电气设备与热工系统最大的区别在于，前者的操作频率低于后者，在部分系统设备处于运作正常的状态下，一般可以保持几个月的时间；（2）带暖气设备对保护装置具有较高要求，一般情况下，需要在40ms之内完成一个保护动作。电气设备的连锁逻辑相对简单，但操作机构较为复杂，工厂用电系统是主要的控制方式，只有借助DOS系统，才可以对主要设备进行监控，并且当2台设备都处于运行状态时，对其中1台设备的检修不能对另外1台设备的正常运作造成影响，所以可以考虑设置2台机组DCS电气控制模式，以确保稳定性。通过电气设备自身特点不难看出，ECS构建时，要想达到维持系统可靠性的目的，关键在于系统结构以及与DCS的联网方式。一方面，需要维持系统的正常运作状态，另一方面，要保证系统运行过程中对相关数据的处理以及所收集到的信息的准确性，并且需要制定应急预案，以维持工业电气系统运作的最佳状态。

二、电气工程设计原则

1.对供配电设计予以优化，实现电能合理化利用

工业电气工程设计的首要原则就是对供配电设计方案不断地予以完善，实现对电能利用的合理化。例如，在设计水库电气系统过程中，设计的适应性是首要考虑的问题。首先，必须具备足够的动力，确保水利工作的顺利开展；其次，要为水库建筑物营造适宜的外部环境；尽可能地满足电力负荷及供应需求；满足电气设备在控制方式方面的特殊需要，确保电气设备功效能够得到最大的发挥，进而维持电气系统运作的可靠性和稳定性。除此之外，工业电气设备设计中的另一需要格外关注的问题就是设备运行的安全性，要保持电气线路适当的绝缘距离、负荷能力、绝缘强度以及热稳定和动稳定的裕度；确保供配电运行处于安全状态，并安装防雷装置。需要注意的是，电气设备防雷装置，一方面，要确保在特殊环境下水库的正常运行；另一方面，还需要具备防静电以及防浪涌技术。保护措施的设置必须要依据水利建筑的重要程度以及发生火灾的潜在危险系数，在确保水库电力设备保持运行稳定的前提下，借助现代化科学技术，对工业电气设备的管理不断地予以完善。

2.维持设备运行的高效性，有效控制耗损

在工业电气设备的设计过程中，最关键的前提是确保建筑运行要求的实现以及运行的安全性，在此基础之上，要尽可能地控制成本，将相关的直接或间接消耗控制在最低水平。采用节能设备，补偿无功，控制运行及维护费用，不断提高电力设备的利用效率。

3.将负荷保持在合理状态，确保设备利用效率达到最大化

水工建筑物对使用功能的要求以及运行安全性是最基本的要求。除此之外，要在设计过程中，尽量提升电能质量，并对负荷进行适当的调整，确定最适宜的设计系数值，并为特殊用电环境制定专门的节能措施方案，促进负荷率的提升，达到节约电能的目的。

三、自动化系统发展策略

1.实现系统开发平台的同一性

对于工业电气系统而言，选择具有同一性和开放性的系统开发平台具有重大意义。借助这一平台，自动化项目的设计及使用就具备了可靠的支持，并在系统运行的各个环节都能发挥重要作用。一方面，设备耗损以及使用成本可以得到很好的控制；另一方面，设备的利用效率也能够大大提高。除此之外，对于系统开发平台来说，另一个十分重要的作用就是运行平台的开发。代码需要按照工业电气自动化项目具体情况以及客户的需求运行。

2.架设网络结构

对于自动化系统的发展，网络构建起着不可或缺的重要作用，对于已经相对成熟完善的自动化系统

摘自：学术论文格式www.udooo.com

，网络构建同样不能忽视。企业网络结构的作用主要体现在：确保现场控制设备、计算机监督系统以及企业管理系统之间进行顺畅的信息交流和传递数据。
对于企业管理层人员来说，对于现场设备的运行状况的监督可以借助Internaet或者Intranet来实现。随着信息时代的到来，互联网的影响力迅速波及到社会生产生活的方方面面，不管使用何种通信主线，必须确保借助所选定的网络结构，通讯在从办公自动化环境到控制级以及元件级的系统范围内均能实现。除此之外，网络还涉及到数据编辑以及安全性等相关方面的内容，这些都可以成为集成化自动化系统的重要内容。

3.程序接口实现标准化

完全符合标准的电气系统的关键要点之一就在于其程序接口符合标准化要求。依据当前使用范围相当广泛的微软标准以及诸如Windows2000，OPC，ActiveX和WindowsCE等相关技术，一方面，可以有效地控制工作时间，工作成本也会有所降低，另一方面，还为办公自动化系统中数据以及信息的交互及共享提供了便利。

四、工业电气自动化未来的发展趋势

进一步规范我国电气传动自动化技术领域相关标准，促进电气传动自动化生产的规模化及规范化的实现。立足于我国当前现实国情以及工业电气自动化的发展现状，可以预见，在今后一段时间内，工业电气自动化将会向着分布式以及开放式信息化的方向不断迈进。其中，借助分布式结构，网络的独立性的实现就具备了现实基础，分散其中所存在的相关危险因素，确保系统的运转始终处于正常状态；而开放化，就是要在系统与外界之间建立起更多的可靠联系，进而使相关的网络连接得以实现，促进处理信息能力的不断提高；所谓信息化，就是将现代化信息网络技术与设备有机联系起来，进而确保管控一体化以及网络自动化的尽快实现。
参考文献：
李伟.工业电气自动化的发展[J].科技视界,2012,(8).
李科.浅谈工业电气自动化的发展现状与趋势[J].科技促进发展(应用版),2012,(2).