谈对电气工程及其自动化的认识及未来发展方向
摘要：在学习电气工程及其自动化之后,对本专业的了解，而自己在建院学习的主要方向是电力系统的终端,即在用电器方面，了解了在电气方面比较出名的企业，学习电气工程及其自动化能干什么，明白自己未来的努力方向和学习目标，知道该专业的就业情况和课程安排，以及进一步深造的意义。
电气自动化的发展趋势 发表时间：2019-07-19T16:33:42.440Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：郭炳鑫1 王永2 景洋3 [导读] 摘要：随着我国科技实力的不断增强，以及当代计算机水平的不断发展，对于电气系统的自动化技术，将迎来一个崭新的发展时代。 1.身份证号码：41132219881010XXXX； 2.身份证号码：41052119830328XXXX； 3.身份证号码：14270119881029XXXX 摘要：随着我国科技实力的不断增强，以及当代计算机水平的不断发展，对于电气系统的自动化技术，将迎来一个崭新的发展时代。同时，当代控制技术以及智能化技术的发展，也会促进电力系统的监控及发展，从而推动电气系统自动化技术向着更高水平的方向发展着。所以，为了加强对电气系统自动化技术的应用，我们必须针对当前电气系统自动化发展的现状以及特点，对其未来的发展趋势进行分析，以有效促进我国工业的发展。 关键词：电气自动化；发展趋势；电力系统；应用电力系统是社会生产、生活必不可少的组成部分，也是社会经济发展的重要基础，提高电力系统水平十分必要。电力系统自动化是电力供应各个环节有效实现的保障，对电力系统运行的安全、稳定、高效有着十分重要的意义。因此，加强对电力系统自动化的研究，提高新技术应用水平，使电力系统向着正确方向发展，有着十分重要的现实意义。 1 电气自动化的发展趋势 在我国的高校课堂中，电气自动化专业最早开设于 20世纪 50 年代，在此期间虽然经过多次的调整，但是因为其适用性强以及应用面广的特点，所以一直备受欢迎，本文特将电气自动化的发展趋势简单归结如下。（1）半控型晶闸管被全控型电力电子开关取代。从最开始出现的晶闸管作为第一代电子电力器件，至今在我国然广泛应用在直流与交流传动的控制系统，一直到后来出现的二代全控式器件、三代复合型器件直到最后出现的第四代电力电子器件，将主回路的器件、而且包括驱动电力、过压过流保护、电流检测甚至温度的自动控制等都集合为一体。（2）通用变频器一般指批量化、系列化、在市场需求量较大的中小功率统称为通用变频器。从变频器产品来分析，U/F 控制器由最初的普通功能型转变成为高功能型，一直到后来的高动态性能矢量控制型，现以电力半导体器件 IGBT为主，其独具的可靠性、操作性以及维修方便等特点使单片控制技术也得到相应的提高。（3）电力系统自动化的进步受计算机、电子技术的推动。20 世纪 80 年代，单片机技术的广泛发展和应用使我国电力系统自动化设备实现了全面的更新换代。国产工业计算机以及引进的 PC 机技术在电厂的监控系统、电力系统的调度自动化、变电站的综合自动化中起到了至关重要的作用。在此基础上开发出的应用软件能完全的实现电力系统对于实时数据的采集、汇总、分类、分析、显示、打印、完成等操作。但是在这期间电气自动化还存在一定的问题，比如：不同厂家的设备不能进行互联；因为设备与计算机通信之间一般是采用点对点的星形连接，导致了系统的实时性不好，直接导致了设备配置的灵活性很差；整个系统在功能、系统的结构、通信协议等方面都缺乏相应的工业标准。电厂监控、电网调度自动化系统、配电自动化、变电站自动化技术水平的飞速发展是出现在 20 世纪 90 年代，其发展最根本的原因是网络技术的发展。新产品与之前的产品相比较大幅度的减少了通信电缆与电力电缆的使用量，在降低设备体积的同时也降低了占地面积，从而节省了建设的成本。计算机技术以及电子技术不仅大幅度提升系统的技术性能而且使设备配置的灵活性、互换性和可维护性得到了明显的提高。 2 电气自动化在电力系统中的应用 2.1 自动化控制技术在电力系统中的具体应用 自动化控制技术在电力系统中的应用可以从以下几个方面来进行分析：①变电站自动化。在变电站运行中，电气设备的使用是不可缺少的一部分，因此，可以通过控制电气设备以及对其进行全方位监视的方式来实现变电站的自动化。此种方式的特点是使用电脑化装置来取代传统的电磁式设备。另外，变电站自动化不仅可以满足变电站对运行操作的需求，其还是电网调度中非常重要的组成部分，对电力系统的正常运行有着重要的影响。②电网调度自动化。主要是通过专用的广域网来进行连接，其服务范围有发电厂，下属地区的电网调度控制中心和变电站的终端设备等，电网调度的功能主要是对电力在生产过程中所产生的实际数据进行收集、对电力的负荷进行有效的预测、对电网运行是否安全进行有效的监控等； 2.2 电气自动化的研究方向 电气自动化技术还有发展空间，因此，应该对电气自动化的研究方向进行分析，电气自动化的研究可以从以下几个方向入手：①变电站的智能保护。我国变电站在智能保护方面还不成熟，和国外的技术相比相差较远，国外已经将网络通信以及人工智能等新技术应用到继电保护装置中，从而有效的提高了继电保护的效果，提高了整体的安全水平。因此，我国应该针对智能保护方面进行深入地研究，提高此方面水平。②我国电力部门的实施策略。从当前我国电力市场的整体情况进行分析可以发现，现有的电力部门已经无法满足电力系统运行的需求，因此，对电力部门进行调整是非常有必要的。在确定了电力运营的流程之后，可以探索出符合实际情况的运行模式，进而根据问题找出有效的解决措施。 2.3 配电网的自动化 在地理信息和配网一体化以及高级软件中应用低压网络数字电子载波方面取得了较为显著的效果，DSP 数字信息处理技术的应用，有效的提高了载波接收的灵敏度，真正的解决了我国配电网在应用载波方面产生的问题，另外，高级应用软件配网的模型确保了输电网配网的正常运行。综上所述，电气自动化已经是当今世界上最为活跃、最具生机一个综合性的学科而且在电力系统中占据重要的地位，因此工作人员在工作中应对其进行深入的研究与探索，同时还应在工作中结合自己丰富的工作经验，这样能在极大程度上提高电力安全。从而在最大程度上保证电力系统的工作安全。
自动化领域的最新发展趋势 我国工业企业，未来的十年将面临着市场和能源；清洁生产和环境保护；高效和规范；负责和协调的挑战。节能、环保、安全、高效是每一个企业必须要面对的课题，而自动化技术和这四大目标又是紧密相连，本文将就当今自动化领域内的最新发展趋势做一简述，以便为我国工业发展，搭建更为广阔的交流和沟通的平台。 一、信息技术推动自动化 以信息技术改造冶金行业，以信息化推进自动化，自动化再促使节能、环保、安全、高效四大目标的实现，已成为业界的共识。在当今自动化领域内，从工艺现场层到工厂（集团）管理层可经由以太网，基本实现信息的畅通无缝流通，所谓的“现代集成生产工艺”是将信息技术、网络技术和现代新工艺相结合，并应用于企业产品生命周期的各个阶段，通过信息的无缝集成、过程优化和资源优化，实现物流、信息流、价值流的集成，以缩短企业新产品的开发周期（T）、提高质量（Q）、降低成本（C）、改进服务（S）和改善环境（E），从而提升企业的市场的应变能力和竞争能力，与此想适应开发出一系列管理层软件，如ERP、MRP、MIS、PES等，并越来越显示其巨大的经济效益。
国内一些大冶金集团在当前竞争不断加剧的压力下，也紧跟这股信息化的潮流，推进自动化的发展，如国内某冶金集团近几年来，在新建的冶金生产线做自动化控制系统配置时，在现场级和过程控制级（PCS）的上端，还增加了制造执行系统（MES ）层，并正在策划和运作ERP，即企业资源规划和管理层，它包括有生产管理系统、质量控制系统、采购管理系统、仓库管理系统、销售子系统、设备管理系统、财务管理系统、办公自动化管理系统和综合管理子系统等。 现今计算机技术、网络技术和先进的控制技术相结合，已不再停留在理论和实验阶段。如模型预测、神经元和神经网络、模糊控制、多变量控制、自适应和自寻优等先进控制算法已进入实践并用于DCS、PLC等控制器中，而且这种趋势在加快。 IT技术与自动化结合另一热点是公共数据库、局域网、互联网、无线技术等渗透控制系统使控制系统扁平化，实现了跨平台，跨地区的控制。西门子公司全集成自动化TIA的自动化新理念，Schneider公司推出的“协同自动化Collaborate Automation”，“透明就绪Transparent Ready”,“Unity 自动化平台”新概念；以及Rockwell提出的全集成的EtherNet/IP等，这些自动化新理念使得自动化控制系统更完整，也更完美。
电气自动化及电气自动化的发展方向 电气自动化技术不仅是现代科学发展过程中的核心技术，而且它还是现代化工业发展过程中的主要标志之一。电气自动化技术的使用既降低了企业生产过程中的劳动力的投入，同时还提高了企业的信息传送的时效性以及检测测量的准确度。随着科技的不断进步，以及电气自动化技术在各个领域的广泛应用，电气自动化技术的发展对我国经济社会的发展起到了至关重要的作用。本文将对电气自动化的发展现状及其发展方向进行简单的讲述。 标签：电气自动化；发展现状；发展方向 一、电气自动化在我国的发展现状 （一）电气自动化 系统中的集成信息化的信息技术对电气自动化的渗透主要有以下两个方面，一方面是对企业的管理层进行纵向渗透，这就要求企业所建立的数据库必须具备对企业生产过程中的各种数据进行实时存、取，企业的管理层可以通过标准的浏览器来对企业的人事、财务等方面的数据进行管理，同时还可以对企业的实际生产过程进行模拟监控，从而实现对企业生产过程中的第一手资料进行准确、全面的掌握。另一方面就是信息技术对电气自动化的系统、机器以及设备的横向扩展。随着微处理器以及电子技术在各个领域的广泛运用，它们之间传统定义的界限也变得模糊不清，与之相对应的通讯能力以及软件的结构也逐渐统一。 （二）电气自动化的系统维护 IE与windows NT是电气自动化设备中的标准控制规范、控制语言以及控制平台。在电气自动化发展的过程中，以PC为基础的人机交流界面已经成为了其主要的控制系统，该控制系统具有易于集成以及靈活性较强的特点，因此，它一经推出就备受青睐。在系统的控制层中，利用windows来作为其操作平台，使得系统在使用以及维护的过程中更加方便快捷。 （三）分布式控制的应用 电气自动化控制系统中的总线是由一根电缆将低压断路器、马达启动器、智能仪表、变频器、PLC中的CPU与现场的远程进出站、控制/监视软件以及中央控制室中的专业计算机等设备联系在一起，并将所有设备的信息集中到中央控制器中。控制现场的总线也是连接自动化系统与智能设备的的数字式、双向传输中的分支结构之间的通讯总线。 二、电气自动化的发展方向 （一）电气自动化的产品创新
探讨电气自动化控制系统发展趋势 文章通过介绍电气综合自动化系统的功能，展望了将来电气自动化控制系統的发展趋势。设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的精确掌握成为可能，通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。 标签：电气自动化；电气工程；控制系统；设计思想；系统功能 一、电气综合自动化系统的功能根据单元机组的运行和电气控制的特点，应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为： 1.发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。 2.发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。 3.发电机励磁系统。包括启励、灭磁操作，控制方式切换，增磁、减磁操作，PSS（电力系统稳定器）的投退。 4.220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。 5.6kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。 6.380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。 7.高压启/备变压器控制和操作（2台机共用）。 8.柴油发电机组和保安电源控制和操作。 9.直流系统和LPS系统的监视。 对于发变组保护等主保护和安全自动装置，因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度，可能增加相当大的费用，故可以保留。但是它们与DCS间要口求接？，控制采用硬接线，利用通讯方式传输自动装置信息，并可以通过DCS进行事故追忆。 二、电气自动化控制系统设计的一般原则和设计思想 （一）设计原则 1、最大限度满足生产机械和工艺对电气控制的要求。生产机械和工艺对电气控制系统的要求是电气设计的依据，这些要求常常以工作循环图、执行原件动
一、电力系统自动化技术 1.电网调度自动化。电网调度自动化主要组成部分由电网调度控制中心的汁算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备、通过电力系统专用广域网连结的下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备等构成。电网调度自动化的主要功能是电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析、电力系统状态估计、电力负荷予测、自动发电控制、自动经济调度并适应电力市场运营的需求等。 2.变电站自动化。电力系统中变电站与输配电线路是联系发电厂与电力用户的主要环节。变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作,提高工作效率,扩大对变电站的监控功能,提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制,其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备;二次设备数字化、网络化、集成化,尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆;操作监视实现计算机屏幕化;运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。 3.发电厂分散测控系统(DCS)。 过程控制单元(PCU)由可冗余配置的主控模件(MCU)和智能l/O模件组成。MCU模件通过冗余的l/O总线与智能l/O模件通讯。PCU直接面向生产过程,接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号,经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构,完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。 运行员工作站(OS)和工程师工作站(ES)提供了人机接口。运行员工作站接收PCU发来的信息和向PCU发出指令,为运行操作人员提供监视和控制机组运行的手段。工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改、系统诊断和维护等手段。 二、电力系统自动化总的发展趋势 （一）当今电力系统的自动控制技术正趋向于 1、在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。 2、在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。 3、在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。 4、在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。 （二）整个电力系统自动化的发展则趋向于 1、由开环监测向闭环控制发展，例如从系统功率总加到AGC（自动发电控制）。 2、由高电压等级向低电压扩展，例如从EMS（能量管理系统）到DMS（配电管理系统）。 3、由单一功能向多功能、一体化发展，例如变电站综合自动化的发展。 4、装置性能向数字化、快速化、灵活化发展，例如继电保护技术的演变。 5、追求的目标向最优化、协调化、智能化发展，例如励磁控制、潮流控制。 2由开环监测向闭环控制发展，例如从系统功率总加到AGC（自动发电控制）；由高电压等级向低电压扩展，例如从EMS（能量管理系统）到DMS（配电管理系统）；由单个元件向部分区域及全系统发展，例如SCADA（监测控制与数据采集）的发展和区域稳定控制的发展；由单一功能向多功能、一体化发展，例如变电站综合自动化的发展；装置性能向数字化、快速化、灵活化发展，例如继电保护技术的演变；追求的目标向最优化、协调化、智能化发展，例如励磁控制、潮流控制；由以提高运行的安全、经济、效率为目标向管理、服务的自动化扩展，例如MIS（管理信息系统）在电力系统中的应用。 三、具有变革性重要影响的三项新技术 （一）电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段：基于传递函数的单输入、单输出控制阶段；线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段；智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有：1、电力系统是一个具有强非线性的、变参
电气工程及其自动化未来发展方向分析 0前言 随着经济社会的不断发展，电气工程越来越倾向于自动化。一个国家工业水平的评定很大程度上依赖于电气工程自动化的程度。以先进的欧美国家来说，这些发达国家每年都投入很大的资金用于电气工程方向的研究。由于我国相关方面的研究起步较晚，所以与发达国家还是存在很大差距。为了能够实现中国经济的快速提高，各个企业都必须大力发展电气工程及其自动化来提高生产效率。 1电气工程及其自动化发展现状 电气工程及其自动化最早出现在200年前的电磁研究，可以说是跟电的使用密切相关的，随着电气工程的不断发展，电气工程这个大的方向也逐渐的产生了许多分支。由于社会发展进程的加快，传统电气生产方式的效率已经满足不了工业发展的需求了。为了解放人力，电气工程需要从人工操作逐步的转向智能化和自动化。 1.1电气工程自动化与信息技术密不可分 随着互联网的普及，大部分理工学科的研究发展，都离不开信息技术的使用。主要依靠计算机高速的计算能力和巨大的数据储备，而且还可以通过网络与其他专业人士相互交流，甚至实现不同领域的合作。在实际的工业生产中，可以帮助企业更好的管理人力、财务等十分棘手的问题，为企业的发展提供便捷的通道。 1.2电气工程自动化与软件技术的交互
电气工程自动化实际上需要依赖于软件与编程语言来实现对机器的控制。在实际工作过程中，常会用到CAD等制图软件来进行电路设计，运用C语言等编程语言进行逻辑设计来实现对机器的控制。整个过程可以归纳为：人—软件—计算机控制—机械的运转。计算机与机器通过相应的命令来实现交互，实现自动化的操作。 2电气工程及其自动化发展前景 2.1国家重点扶植相关企业的研究 电气工程及其自动化与工业生产和社会进步密不可分，但是我国的技术相对落后。为了实现社会主义现代化建设，国家每年都会投入大量的资金用于电气工程方向的研究，其中重中之重的就是自动化方向的研究。为此，国家出台了相应的政策鼓励企业对该方向的研究。每年还会组织许多科技学术竞赛来给广大研发人员一个展示自我的机会。国家也注重扶植一些刚刚成立的创新型科技公司。目前国家已经将该专业确定为未来科技的主攻方向之一，随着国有企业例如国家电网在世界的影响力的不断提升，我们可以很直观的看出国家对电气及其自动化的重视取得了巨大的成效。 2.2各个高校注重对电气及其自动化人才的培养 电气工程及其自动化作为一个工科类庞大的专业，其中有许多具体的专业分支，学生能获得电工电子、信息控制和计算机技术等方面的基本训练，以及电气工程及自动化领域的专业训导，具有解决电气工程技术与控制技术问题的基本能力。从事该方向的学生未来可以从事大到高压电、电网的建设，小到可以从事家庭电路设计或者是一个
1.自动化专业简介 自动化是指装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动地进行操作或运行。广义地讲，自动化还包括模拟或在现人的智能活动。自动化技术广泛应用于工业、农业、国防、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务以及家庭等各方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展、放大人的功能和创造新功能，极大地提高了劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。因此自动化是一个国家或社会现代化水平的重要标志。 总的来说，自动化专业是一个口径宽，适应面广的专业，具有明显的跨学科的特点，对实现我国工业、农业、国防和科学技术现代化，对迅速提升我国综合国力具有重要和积极的作用。 2.自动化发展历史 1946年，美国福特公司的机械工程师D.S.哈德最先提出“自动化”一词，并用来描述发动机汽缸的自动传送和加工的过程。 50年代，自动调节器和经典控制理论的发展，使自动化进入到以单变量自动调节系统为主的局部自动化阶段。 60年代，随着现代控制理论的出现和电子计算机的推广应用，自动控制与信息处理结合起来，使自动化进入到生产过程的最优控制与管理的综合自动化阶段。 70年代，自动化的对象变为大规模、复杂的工程和非工程系统，涉及许多用现代控制理论难以解决的问题。这些问题的研究，促进自动化的理论、方法和手段的革新，于是出现了大系统的系统控制和复杂系统的智能控制。 3.自动化技术展望 自动化技术发展至今应经达到了一个相当高的水平，然而它从未停下发展的脚步它的未来仍然在不断地开拓者。展望自动化的未来，虽然不能完全预测出以后的自动化技术将会发展成什么样，但是它的一些发展方向还是比较明确的。首先，机器人技术将会是自动化技术发展的前沿，从上个世纪机器人的产生，到如今，机器人的发展可谓日新月异，它已经成为先进制造业不可缺少的自动化装备，
自动化领域的最新发展趋势 我国工业企业,未来的十年将面临着市场与能源;清洁生产与环境保护;高效与规范;负责与协调的挑战。节能、环保、安全、高效就是每一个企业必须要面对的课题,而自动化技术与这四大目标又就是紧密相连,本文将就当今自动化领域内 的最新发展趋势做一简述,以便为我国工业发展,搭建更为广阔的交流与沟通的平台。 一、信息技术推动自动化 以信息技术改造冶金行业,以信息化推进自动化,自动化再促使节能、环保、安全、高效四大目标的实现,已成为业界的共识。在当今自动化领域内,从工艺现场层到工厂(集团)管理层可经由以太网,基本实现信息的畅通无缝流通,所谓的“现代集成生产工艺”就是将信息技术、网络技术与现代新工艺相结合,并应用于企业产品生命周期的各个阶段,通过信息的无缝集成、过程优化与资源优化,实现物流、信息流、价值流的集成,以缩短企业新产品的开发周期(T)、提高质量(Q)、降低成本(C)、改进服务(S)与改善环境(E),从而提升企业的市场的应变能力与竞争能力,与此想适应开发出一系列管理层软件,如ERP、MRP、MIS、PES等,并越来越显示其巨大的经济效益。 国内一些大冶金集团在当前竞争不断加剧的压力下,也 紧跟这股信息化的潮流,推进自动化的发展,如国内某冶金集
团近几年来,在新建的冶金生产线做自动化控制系统配置时,在现场级与过程控制级(PCS)的上端,还增加了制造执行系统(MES )层,并正在策划与运作ERP,即企业资源规划与管理层,它包括有生产管理系统、质量控制系统、采购管理系统、仓库管理系统、销售子系统、设备管理系统、财务管理系统、办公自动化管理系统与综合管理子系统等。 现今计算机技术、网络技术与先进的控制技术相结合, 已不再停留在理论与实验阶段。如模型预测、神经元与神经网络、模糊控制、多变量控制、自适应与自寻优等先进控制算法已进入实践并用于DCS、PLC等控制器中,而且这种趋势在加快。 IT技术与自动化结合另一热点就是公共数据库、局域网、互联网、无线技术等渗透控制系统使控制系统扁平化,实现了跨平台,跨地区的控制。西门子公司全集成自动化TIA的自动化新理念,Schneider公司推出的“协同自动化Collaborate Automation”,“透明就绪Transparent Ready”,“Unity 自动化平台”新概念;以及Rockwell提出的全集成的EtherNet/IP等,这些自动化新理念使得自动化控制系统更完整,也更完美。 二、自动化技术的互补与渗透 DCS,PLC,IPC就是自动控制领域的三大支柱,它们之间竞争激烈,但又取长补短与相互渗透,相互融合,因而形成了具有混合控制策略的PLC/DCS混合系统HCS,某咨询集团把其称
电气自动化及电气自动化的发展方向吴伶丽 摘要：电气自动化的优势在多年的工业生产实践中被越来越明显地体现出来， 为了能够为我国的电气自动化发展提供些许有益建议，本文简略分析了电气自动 化技术以及该技术的发展方向。 关键词：电气自动化；现状；发展前景；发展方向 电气自动化对于提高机械运行的经济效益和劳动生产力有着重要作用，自其诞生 以来发展至今，对于我国社会生产的改造提出了巨大的可靠性与经济性，同时促 进了我国经济社会的发展水平。目前我国社会发展中，全面实现智能化、信息化、工业化发展离不开来电气自动化的支持与配合，电气自动化的合理应用对于促进 我国社会的稳定进步和提高现代化生产效率有着重要作用，同时对于社会长远发 展目标与规划有着深远意义。 1.电气自动化发展路程与现状 1.1电气自动化的发展历程 电气自动化自诞生发展至今，经历了从无到有的巨大转变过程，同时其随着 智能化技术、信息技术、和电子技术的发展呈现出一种综合发展趋势，是结合各 种先进科学技术为一体的综合性学科体系。在上个世纪五十年代，随着电机等相 关电力设备和产品的产生，促进了电气自动化的产生，同时也使得这一概念成为 现实。可以说从上个世纪电气自动化的诞生发展至今，一直以来都是一种按照人 的主观意志来实现的，也是电气自动化发展变革的主要趋势所在。 从上个世纪六十年代以来，随着现代控制理论的应用和微型计算机的广泛普及，电气自动化在一定程度上得到了发展，并迈进了一个发展的新阶段，各种信 息技术与计算机技术的应用促使其朝着自动控制与信息处理技术相结合的方向发展。20世纪70年代，现代通讯的快速发展更是带动了自动化、智能化理念的形 成与变化，同时也促进电气自动化系统朝着规模大、复杂的结构发展，在这种现 状下，大量的问题难以解决，主要集中在控制理论范畴不够成熟，造成了控制上 存在着一定的差距。围绕这一系列问题的研究就产生了大规模的系统控制和复杂 系统智能控制的自动化理论、方法以及手段，同时也促进了这门技术的全面革新，高级自动化系统主要是由现代通信科学技术、微型计算机技术以及人工智能技术 所结合的成果体现，同时也对电气自动化的进一步发展起到了积极的推动作用。 20世纪80年代以来，电气自动化技术的发展极其迅速日臻成熟已经成为高 新技术产业的重要组成部分极大地促进了人工智能、交通、医学、航空航天、现 代制造技术等技术的发展，这些技术被广泛应用于农业、工业、国防等领域在国 民经济中显示出越来越重要的作用。 1.2电气自动化发展的现状 1.2.1信息技术的决定性影响 信息技术是包括计算机、世界范围高速宽带计算机网络及通讯技术，广泛的 讲就是指人类开发和利用信息的一切手段这些技术手段主要目的是用来处理、传感、存储和显示各种信息等相关支持技术的综合体。 现代信息技术又称为现代电子信息技术是建立在现代电子技术基础上的它是 以通信、计算机自动控制等现代技术为主体将各个种类的信息进行获取、加工处 理并进行利用。现代信息技术是实现信息的获取、处理、传输控制等功能的系统
对自动化发展前景的认识 Prepared on 22 November 2020
对自动化发展前景的认识学院：信息科学与工程学院 专业年级：自动化1404 姓名：庄广大 本学期期末学术周内，我们自动化专业许多同学都听了桂卫华院士的报告。报告介绍了一些自动化相关的发展前景以及自动化领域在工业上的应用。这些让我对我们专业可谓有了更清晰的认识，对我们未来的就业方向、就业前景也有了一个大体上的了解。在此我想谈谈我的收获或者说听完报告后我对自动化发展前景的认识。 自动化经历了这么多年的发展，依旧长久不衰是有它一定的原因的。自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。 这里我先谈谈有关自动化的一些内容。自动化是一门多学科交叉的高技术学科。自动化学科包含宽广，随着社会的发展将来会越来越广。自动化学科的发展前景会很好，自动化基础面非常宽，需要牢固的基础知识。自动化与其它工科专业基本上都有交集。学习自动化是把控制与自动化作为一种手段。 自动化包含5个领域： 控制与智能，传感与检测，执行与驱动，对象与建模，系统与工程。 自动化在发展的过程了经历了好几次变迁（4次大的挑战）。自动化现在正在向复杂的系统控制和高级的智能控制发展。 自动化是新的技术发展的一个重要方面。自动化技术的研究﹑应用和推广﹐对人类的生产﹑生活等方式将产生深远影响。生产过程自动化和办公室自动化可极大地提高社会生产率和工作效率﹐节约能源和原材料消耗﹐保证产品质量﹐改善劳动条件﹐改进生产工艺和管理体制﹐加速社会的产业结构的变革和社会信息化的进程。 现代生产和科学技术的发展﹐对自动化技术提出越来越高的要求﹐同时也为自动化技术的革新提供了必要条件。 70年代以来，自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展﹐并广泛地应用到国防﹑科学研究和经济等各个领域﹐实现更大规模的自动化﹐例如大型企业的综合自动化系统﹑全国铁路自动调度系统﹑国家电力网自动调度系统﹑空中交通管制系统﹑城市交通控制系统﹑自动化指挥系统﹑国民经济管理系统等。自动化的应用正从工程领域向非工程领域扩展﹐如医疗自动化﹑人口控制﹑经济管理自动化等。自动化将在更大程度上模仿人的智能﹐机器人已在工业生产﹑海洋开发和宇宙探测等领域得到应用﹐专家系统在医疗诊断﹑地质勘探等方面取得显着效果。工厂自动化﹑办公自动化﹑家庭自动化和农业自动化将成为新技术发展的重要内容﹐并得到迅速发展。 下面是我国自动化发展的前景认识： 我国工业企业，未来的十年将面临着市场和能源；清洁生产和环境保护；高效和规范；负责和协调的挑战。节能、环保、安全、高效是每一个企业必须要面对的课题，而自动
电气工程及其自动化就业方向及其前景 引言:现如今，在交通方面，（电气化的铁路，轻轨，地铁等靠电气自动化远程控制）；工业方面（石油，化工，电力，生产等各领域都主要靠电气自动化进行的）；民用方面（消防报警系统，供暖系统，安防系统等都是靠电气自动化实现的）；通讯方面（手机，电脑通讯网络等都是靠电气自动化设计出来的），因此，电气自动化就其所在地位而言是举足轻重的。 摘要：对很多本专业的在校大学生来说，对自己所学专业的就业方向及其前景一定很关心。对此，我根据对这个专业的了解和参考一些有关文献资料，对本专业的就业方向及其就业前景向大家做一些大致讲述。以便大家对今后的发展有所了解。 关键词：就业方向，前景，公司，培养的要求，知识结构要求，未来发展。 一．专业所学课程分析 电力系统专业方向是电气工程及其自动化专业中最具有优势和特色的专业，为国家级一类特色专业的重要组成部分，主要培养从事高电气设备设计，制造和运行维护等方面的高级工程技术人才。本专业主要培养以强电为主，强、弱电相结合的电气工程师。主要学习电气工程领域相关技术。专业方向为电机制造技术、电器制造技术、电系统及其自动化、电力电子与电力拖动、电工理论与新技术。本专业
主要培养从事电气工程及其自动化专业方面的研究、设计、运行、实验、管理及开发等领域工作的高级技术人才。本专业毕业生具有较宽厚的技术理论基础和比较坚实的专业基础知识，具有较强的电气工程基本技能和较好的电气工程实践训练，具有较强的创新能力，具备一定适用市场经济的科学研究、科技开发和组织管理能力。 1.强电我们专业是以强电为主的，电力系统分析，电机学，继电保护，电网等都是强电。这些因电力的发展而需求加大，属于供不应求型。 2弱电弱电主要学PLC，自控原理等控制为主。因为偏向控制，所以一般去电厂比较多。3.专业基础课专业基础课有：PLC编程，工程力学、电路、模拟电子技术、数字电子技术、电机学、电力电子技术、自控理论等。主要专业课有：电力系统分析、电力系统继电保护、现代电气传动控制技术、计算机控制技术等。电路原理、电子技术基础、电机学、电力电子技术、电力拖动与控制、计算机技术(语言、软件基础、硬件基础、单片机等)、信号与系统、控制理论等。4．专业实验专业实验：电机与控制实验、电气工程系统实验、电力电子实验等。 二．培养的要求 电气工程及其自动化专业培养适应我国社会主义建设需要的德、智、体全面发展的，能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、
工业电气自动化系统发展趋势探讨 发表时间：2018-08-15T14:40:14.507Z 来源：《基层建设》2018年第19期作者：王猛 [导读] 摘要：现如今，我国的科技在不断的进步，工业得到了快速的发展，工业电气自动化系统也在发生着巨大的改变，与此同时，我国信息技术水平的进步为我国促进工业电气自动化发展提供了可能，我国工业行业电气自动化系统正朝着智能化、多样化的趋势前进。 杭州联庆机电工程有限公司浙江省杭州市 310000 摘要：现如今，我国的科技在不断的进步，工业得到了快速的发展，工业电气自动化系统也在发生着巨大的改变，与此同时，我国信息技术水平的进步为我国促进工业电气自动化发展提供了可能，我国工业行业电气自动化系统正朝着智能化、多样化的趋势前进。本文通过对我国现阶段工业电气自动化发展的现状进行阐述、分析，从而探究工业电气自动化未来的发展趋势，以期为我国工业电气自动化系统的健康、蓬勃发展作出努力。 关键词：工业电气；自动化；发展趋势 引言 工业电气自动化又称电气工程及其自动化，其发展趋势是朝着工业电气自动化信息化和开放化的方向快速发展。一般情况下，工业自动化与计算机的信息技术以及软件的应用有着密切的相关联系。随着经济及信息技术的不断发展，促进了企业管理方面的改革，从而也促进了工业电气自动化的不断发展。因为工业电气化专业涉及的范围广，专业的适用性强，从20世纪中期一直到现在，发展趋势仍然不减。 1工业电气自动化的特点和设计原则 1.1工业电气自动化的特点 工业电气设备分别安装在各配电室以及电机的控制中心部位，这是就系统的总体安排方面来说的。一般情况下，工业电气设备系统配件数量相对较多的，其执行信息的处理量就会比较大，若工业电气设备系统的配件一旦受到损坏，维修工作就会变得更加复杂。通常我们都想让关键的设备维持在一种比较正常的操作运行状态下，但如果使用其他热工系统的话，就会造成这种不良后果：下次操作运行可能需要花很长的时间才能够达到正常的水平。而如果使用工业电气自动化系统设备，它的前提条件就是必须保证相关的配置达到正常水平的速率，来保护工业电气的相关设备操作行为可以在最短的时间里被实施或完成。 1.2工业电气自动化的设计原则 1.2.1优化供配电设计，促进电能合理利用 例如，在设计一个发电站电气系统时，设计的适应性就是首先需要考虑的一个因素，在为发电站工程需要提供必要动力的前提下，需建立一个良好的周围发电环境，满足各项建设的基本要求，最大化地发挥电气化设备的作用。另外，设备的安全运行也是设计过程中考虑的关键。要保证电气线路设计的安全性与稳定性，保证供电设备运行的安全强度。 1.2.2要不断提高设备的运行效率，减少电能的直接或间接损耗 在电气系统设计过程中，在满足建筑对运行系统要求和安全运行的前提下，设计过程要尽力减少成本，最大程度地降低和减少各种消耗。优先选用节能设备，减少线路损耗，降低运行和维护费用，提高电力设备的利用率。 1.2.3电气工程设计合理地调整负荷，提高设备的利用率 在确保安全和满足建筑物对设备使用性能要求的前提下，进行电气工程设计时需要提高电能的质量，对负荷电力进行合理的调整，优先选取比较合理的设计方案。在系统运行的各个时期，要选择最佳的节能设备与最合理的节能措施，只有这样才能提高设备的负荷能力和设备的利用效率。 2我国工业电气自动化系统的发展策略 2.1统一的系统开发平台 工业电气自动化系统使用的是信息综合处理技术，在使用的过程中，利用计算机网络对工业生产进行合理的控制，统一的系统开发平台使每一项自动化项目都能够顺利的进行，减少了项目的成本和消耗的时间。系统开发平台在使用的过程中，必须要保证操作平台和开发平台的独立，将整个项目自身的特点和用户对系统的要求结合在一起，这样就能够将统一的运行代码直接的下载到整个PLC系统或者是其他的项目系统中，省略了很多的环节，提高了工作的效率。 2.2通用的网络结构 工业电气自动化使用的是通用的网络结构，这一结构在企业正常运行的过程中，可以保证每一个系统都能够正常的沟通和连接，作为企业的管理层也可以利用局域网或者是因特网对现场的设备进行全面的监督。在系统网络规划的过程中，无论是以太网，还是现场总线，都能够保证控制级到原件系统的这一范围内都能够保证通讯状态良好，自动化办公也能够实现，除此之外，在网络中，也使用了集成的通讯数据系统、网络配置和变成的数据管理系统，这样就形成了全方位的自动化系统。 2.3标准化的程序接口 自动化系统的成功与否与标准化的程序接口有着紧密的关系，基于Microsoft的标准和技术，如Windows2000，OPC，ActiveX和WindowsCE，减少了工程时间和费用，方便了自动化系统和办公系统的数据交换与共享。在与企业的MES系统、ERP系统连接时，基于Pc 平台的自动化解决方案意义非同寻常。使用Windows200作为操作系统，使用TCP/IP作为办公环境的通讯标准，PC可以在自动控制和管理平台之间建立一种最好的接口。标准化的程序接口保证了不同厂家的数据交换，不需担心它们之间的通讯问题。 2.4工业自动化的发展方向 我国如果想要发展信息化的工业技术，就要大力的研究与开发工业电气自动化发展的措施。目前工业电气自动化技术在我国多个地区都被广泛的应用以及发展，但是在我国大多数地区，工业电气自动化技术还有着广阔的发展空间，需要我们不断的探索以及研究，把工业电气自动化系统的技术的层次进一步提高。工业自动化的发展趋势分为：分布式、开放化和信息化。分布式的结构是一种能确保网络中每个智能的模块能够独立的工作的网络，达到系统危险分散的概念；开放化则是系统结构具有与外界的接口，实现系统与外界网络的连接；信息化则是使系统信息能够进行综合处理能力与网络技术结合，实现网络自动化和管控一体化。信息技术对工业世界的渗透来自于两个独立的方向：一方面是从管理层纵向的渗透。企业的业务数据处理系统要对当前生产过程的数据进行实时的存取；另一方面，信息技术横向扩展到自动化的设备、机器和系统中。信息技术己渗透到产品所有的层面，不仅包括控制器和仪表，而且包括传感器和执行器。标准的浏
电气自动化及电气自动化的发展方向闫建清 发表时间：2018-10-01T15:24:28.933Z 来源：《基层建设》2018年第26期作者：闫建清 [导读] 摘要：由于社会的发展以及现代化科技的不断进步,电气自动化也得到了全面的发展,不仅提高了工业的社会经济效益,还提高了劳动生产力水平。 身份证：14240119870716xxxx 摘要：由于社会的发展以及现代化科技的不断进步,电气自动化也得到了全面的发展,不仅提高了工业的社会经济效益,还提高了劳动生产力水平。在智能化、工业化、现代化的发展趋势下,工业发展越来越离不开电气自动化,在实际工作中,通过合理的利用电气自动化,可以有效的推动社会的进步与发展,确保社会经济水平得到稳步提升。 关键词：电气自动化；现状；发展方向 导言 电气自动化是指通过运用计算机电子技术、电子电力技术及自动化控制技术于一体的一门学科。它是属于电气工程领域内的，但是电气及自动化技术所涉及的学科范围比较广，因而在研究方面具备多样性。它对从业人员的要求比较高，需要具备跨学科、多领域的知识。正是由于其多元化，它在工业领域的应用也是十分广泛的。电气及自动化系统的构造较为复杂，但却是十分符合逻辑语言，这使得操作难度大的困扰得到了一定的缓解。因此在新时代的电气及自动化的内涵就十分丰富了，需要引入相关的控制技术，扩大电气及自动化技术的应用层面。 1电气自动化的发展历程 电气自动化的诞生可追溯到二十世纪五十年代,这是电气设备的伟大转变。随着现代化电子技术的不断发展,电气自动化是集多种电子技术、信息技术为一体的综合性学科,得到了较快的发展。自电气自动化诞生以来,它都是根据人的主观意识而不断发展的,先进技术是电气自动化发展的必要条件。 20世纪60年代,电气自动化伴随着计算机的普及不断发展起来,这是一次伟大的改革。在电气自动化发展过程中,我们不断应用先进的科学技术(包括信息技术、计算机技术等),并将自动化控制技术与信息处理技术结合起来,从而促进电气自动化的发展。 20世纪70年代,通讯技术的发展促进了技术的自动化与智能化,此时电气自动化的内部结构也不断复杂,并大规模的实现发展。也正因为如此,电气自动化在发展过程中存在着诸多问题,其主要体现在控制技术的理论纯熟程度等方面。通过对这些问题的长期研究,对其控制理论方面研究出了先进的。智能化控制方法与手段,从而实现了技术的革新。高级自动化系统的组成主要包括现代化通讯技术、计算机技术、智能化技术等,该系统也有效的推动了电气自动化的发展。 自20世纪80年来以来,电气自动化技术的发展越来越快,并成为了现代化科学技术的重要组成部分,另外,电气自动化技术的发展还有效的推动了我国其他领域的发展,并在各个行业中发挥着重要的作用,具有一定的现实意义。 2电气自动化的现状 2.1电气自动化与信息技术 电气自动化与现代化电子信息技术的连接越来越紧密，电子信息技术像OPC技术及Microsoft的相关软件的介入，大大的提高了电气自动化生产的效率。结构化的编程语言与编程方式让编程更加规范，也更容易管理，交互式的平台使得多方合作变得简单易行，这使得基于PC的人机界面在自动化领域成为了主要潮流，也拥有了越来越多的受众。信息共享使得电气自动化的发展能够借助先进的技术和科技创新，可以说现代化经济技术在一定程度上也推动了电气及自动化的发展。 2.2与物理科学的联系更加紧密 二十世纪末,工业的不断发展促进了电气自动化的发展。首先,固体电子学是随着三级电子管的发明以及各种集成电路制造技术的发展不断发展起来的,这在很大程度上促进了电气工程的进一步发展;其次,物理学科仍然是现在及未来电气自动化发展的关节学科;最后,随着社会的发展,电气自动化的发展领域已经逐渐拓展到生物学科、光子学科中。 2.3电气自动化系统维护 电气自动化控制已经有标准的平台、语言和规范，这对于电气自动化的维护变得简单，节省了大量的运营维护时间，极大的提高了效率。由于PC控制系统及其灵活性和集成简单的特点，已经成为电气自动化领域主流的核心控制平台。电气及自动化系统的维护会由于电子计算机的普及而变得简单而高效。 3电气自动化的发展趋势 3.1电气自动化系统平台统一化 电气自动化系统平台统一化是把自动化项目周期的所有环节都可 以支持，这样可以形成一体的视角，更加方便对整个自动化项目一个宏观上的把控，极大的提高了工作的效率。利用统一的自动化系统平台对开发的各个环节进行有效的管理，具有多重好处，不仅能够减少开发的时间，还可以减少开发系统的成本。此外，统一化的电气自动化平台还可以满足用户对于开发平台和运行平台之间相互独立的需求。 3.2电气自动化系统安全化 安全问题是任何企业任何单位进行生产施工的重要注意事项。而在电气及自动化生产过程中，由于该工种设备较为复杂，故其的危险性也越高。对此，未来的电气及自动化将会更加注重安全的问题，通过运用现代化高科技技术，对电气及自动化面临的安全问题做到防患于未然，提出“0事故”的目标。注重对电器及自动化安全防范方向的研究，重视设备的安全防护措施，并借此减少事故发生。 3.3电气自动化系统程序接口标准化 电气自动化系统程序接口标准化是一种基于微软公司的技术来进行电气化系统和办公系统数据之间无缝对接，保证相关数据能够交换和共享。PC为自动控制和管理平台之间建立了一种很好的接口，让不同的厂家之间软硬件数据交换变得轻松。可以选用的操作系统包括Win－dowsNT、WindowsXP、ActiveX等，办公环境的标准一般使用的是TCP/IP模式。 3.4电气自动化系统结构通用化 电气自动化系统结构一体化是指企业结构的内部调整器，可以利用它对整个企业内部的各个设备进行有效的监控。这能使得电气自动