电气自动化的现状与发展趋势分析
来源:用户上传
作者:
摘要：现代信息技术突飞猛进，电气自动化技术进入了快速发展阶段。电气自动化技术实现了设备控制的自动化状态，可以学生设备运行进行有效监控，保证生产线的正常运行，提高产品加工的质量。鉴于电气自动化技术的实用价值较高，其被广泛应用在各行业的设备生产中。以机械手臂为例，机械手臂弥补了传统人工劳作的不足，缓解了工作人员的压力，为工业发展奠定了坚实的技术基础。
关键词：电气自动化;现状;发展趋势
中图分类号：TM73 文献标识码：A
1电气自动化技术及其概述
电气自动化技术是一种综合了电学、系统科学、信息学、控制学等多种学科的技术，综合性较强，是在电子技术、通信技术、现代计算机技术和运动控制技术等技术相结合的基础上发展起来的。近些年来，电气自动化技术广泛应用于电气工程、建筑、冶金、电力生产等行业。电气自动化技术在提高生产效率和改善劳动条件的同时，相关系统工作的安全性和稳定性也得到了极大的增强。电气自动化系统是一个复杂的系统，但主要包含信息采集、信息处理和控制、动作执行三部分。从涉及范围来看，电气自动化技术不仅涉及到了传统的电机、电器等领域，也涉及到了现代电子技术、信息处理、网络传输等信息通讯技术。因此，电气自动化技术既具有强—弱电结合、机械—电气结合、软—硬件结合的特性，又由于涉及控制对象的不同、涉及行业的不同、应用工况的不同等原因，电气自动化技术实施方案又存在很大的差异性。在实际工作中，因为需要根据不同的需求进行对应的一些个性化设计，电气自动化技术的普及与推广在一定程度上受到了阻碍。
2 我国电气自动化技术的发展现状
2.1 联系物理
研究进入新世纪以来，我国的电子科技更加发达，自动化技术的实用性得到凸显。都电气自动化技术和物理研究的联系更加紧密，二者存在相互关系。一方面，物理研究为电气自动化技术的创新提供了重要成果，成为电气自动化技术发展的重要支撑;另一方面，电气自动化技术是对物理学重要成果的转换，体现了物理研究的实践价值。我国的物理研究不断深入，广大物理学者形成多元化的理论成果，推动了电气自动化的创新。电气自动化技术应用，验证了物理研究成果的可用性，为物理研究指明了方向。就目前来看，我国的电气自动化程度不断提升，如何对电气自动化进行改造，成为物理学界关注的重要问题。在形成电气自动化系统之后，还需要对其进行定期改造和优化，实现对自动化系统的维护和管理，对电气自动化系统进行主动升级，提升电气自动化系统的工作效率。
2.2 集散控制系统
集散控制系统的优势比较明显，可以继承计算机的强大功能，对网络进行集中控制，实现网络通信，显示图像功能。与常规的集中式系统比较，集散系统的分散控制效果更好，而且将控制系统的危险降到最低水平，对外部风险进行了有效防控，确保了系统运行的可靠性。集散控制系统减少了资本投入，降低了系统维护的难度。在其基础上，现场总线控制系统构建起来，实现了电气自动化控制系统的优化。
2.3 变换器高频电路
在电子时代的大背景下，电力电子器件得到了进一步的创新发展，变换器电路朝着高频方向迈进。在应用晶闸管时，变换器采用相控整流方式。变频器采取交流电—直流电—交流电变化的方式。在应用 PWM 方法滞后，电力电子器件的功率显著提升，且对外部环境的影响有削弱作用。PWM 方法可以减轻电网高次谐波的影响，解决电动机在低频区域的转矩脉动问题。但是需要注意的是，PWM 方法发出的噪音比较大，当电流谐波分量和电压谐波分量发生转矩脉动，电机会产生振动。为了避免出现上述问题，需要提高开关的频率，避免噪声过大影响工作人员的身心健康。电力电子器件的磨损比较严重，变换器工作频率难以提升。我国引入了美国的逆变器，电力器件和电子器件可以在零电压的状态下实现转换，避免开关过度损耗。电力电子器件不仅可以减小逆变器的尺寸，还能节约设备成本，因此变换器高频电路的发展前景更加广阔。
3电气自动化的发展趋势
世界生产模式及经济秩序正在被高科技的快速发展与竞争不断第改变，有效地将高新技术运用到传统工业中，必然会引发这些传统工业的深刻变革。电气自动化技术也必将在这场变革当中展项出新的发展趋势。
3.1创新性
电气自动化产品的不断面世科学技术被视为第一生产力。《中国制造 2025》指出，坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本方针和坚持“市场主导、政府引导，立足当前、着眼长远，整体推进、重点突破，自主发展、开放合作”的基本原则。根据国家的总体发展目标，将科学技术运用到企业的生产中，必将生产出更多创新性的产品。
3.2电气自动化技术与人工智能技术的融合
电气自动化控制策略、分析方法因为人工智能技术通过专家系统、机器学习、模糊逻辑、支持向量机和深层神经网络等技术变得精确、贴合实际。与此同时，人工智能技术也使系统具备了自我学习、推理的能力。对信息进行分析处理的控制单元是电气自动化系统的核心技术，所以控制单元可以运用人工智能技术进一步优化改进。电气自动化技术与人工智能技术的融合也必将提高工业生产效率，从而改善生产生活环境。
3.3 电气自动化技术在生命器官领域的应用
传统的电气自动化技术被限制在工业生产领域，基本上只运用于工业生产领域。但是伴随着科学技术的超预测的发展，生命器官领域也已开始运用电气自动化技术，并且在生命器官替代等领域扮演了越来越重要的作用。生命器官领域将是电气自动化技术的一个重要应用领域。
3.4远程化
就目前来看，很多企业都构建了远程控制系统，对电气自动化系统内部故障进行预测和分析，并形成了紧急预案，加快了电气设备的检修速度。企业构建了电气自动化系统的数据库，不同部门可以共享数据，实现信息交互。通过控制系统，企业可以对电气自动化系统的原始数据、现行数据进行比对，保证维修效果，发挥远程控制实效。
3.5安全化
随着科学技术的不断发展，电气自动化的发展得到了外部保障，物理研究为电气自动化的应用奠定了坚实基础，构建了安全防护体系，对电气自动化系统进行了外部防护，有效降低了风险发生的可能性。只要按照既定步骤开展操作，就不会使电气自动化系统出现故障。在未来，企业电气自动化系统的故障问题将越来越少，企业的经济安全、系统运行安全都将得到保障。
4 结束语
电气自动化技术广泛运用到人们生产活动的多个方面，在世界经济一体化的背景下，电气自动化在国家的经济和社会发展中扮演的作用将越来越突出，而科技快速发展也必将进一步为电气自动化技术的发展与完善提供新的思路，从而使電气自动化为企业的生产发挥更大的作用。
参考文献
[1] 王盛 . 当前我国电气自动化技术现状及发展展望 [J]. 现代商贸工业，2012（5）：170.
作者简介：王纪伟，身份证号：210502198209071519，
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-14974938.htm
