電氣工程自動化發(fā)展與建設(shè)

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0引言

電氣科學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)長期和曲折的歷程，直到電磁學(xué)理論的發(fā)展和新技術(shù)革命時(shí)期的到來，電氣工程及其自動化才逐步形成自己的理論體系，并隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)、通訊技術(shù)、微電子技術(shù)的發(fā)展而逐步成為一門具有基礎(chǔ)性和工程性的綜合性學(xué)科。以電網(wǎng)理論和自動控制理論為基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子電力技術(shù)為主要技術(shù)手段，并囊括了電力系統(tǒng)及其自動化、電機(jī)與電器及其控制、高電壓與絕緣技術(shù)、電力電子與電力傳動等主要內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)了軟件與硬件、弱電與強(qiáng)電、電力與機(jī)械的結(jié)合。電氣工程及其自動化的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，小到日常生活中的開關(guān)、電燈、電視，大到國防軍事設(shè)備及航空航天器材等等，是我國社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要保證，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)社會工業(yè)化發(fā)展的前提，因此提高我國的電氣工程及其自動化水平有著很重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1電氣工程及其自動化的發(fā)展歷程

電氣工程及其自動化的發(fā)展歷程可以追溯到18世紀(jì)，美國人富蘭克林通過“風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)”首次證明了電的存在，這是形成電相關(guān)科學(xué)的前提。19世紀(jì)，安培和法拉第相繼發(fā)現(xiàn)了電流磁效應(yīng)和電磁感應(yīng)定律，并由麥爾斯維爾將前人的研究成果進(jìn)行總結(jié)并提出自己的理論，奠定了電氣工程發(fā)展的基礎(chǔ)。西方各國于19世紀(jì)末開設(shè)電氣工程專業(yè)，隨后我國也開始設(shè)立電氣工程相關(guān)專業(yè)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣工程在其發(fā)展過程中也不斷向方便快捷的發(fā)展轉(zhuǎn)換，對于節(jié)約我國工業(yè)發(fā)展的成本，提高工業(yè)效率具有很重要的作用。目前，我國仍是工業(yè)大國，因此電氣工程及其自動化的發(fā)展對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重大影響，同時(shí)對人民生活水平的提高也有很大的促進(jìn)作用。

2電氣工程及其自動化發(fā)展現(xiàn)狀

2.1自動化水平提高

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，促進(jìn)了電氣工程自動化的實(shí)現(xiàn)。隨著IEC6113標(biāo)準(zhǔn)的頒布，不同產(chǎn)品的編程接口不斷向標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，對提高編程效率、促進(jìn)程序開發(fā)、加強(qiáng)管理工作有很大促進(jìn)作用。并且自動化的靈活程度也不斷提高，向集成化方向發(fā)展，深受廣大用戶的喜愛。

2.2控制系統(tǒng)發(fā)展

隨著電氣工程及其自動化技術(shù)的不斷創(chuàng)新與改革，控制系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。分布式控制系統(tǒng)和現(xiàn)場總線構(gòu)成了控制系統(tǒng)的主要部分?，F(xiàn)場總線通過將監(jiān)控軟件與設(shè)備、PLC等系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合，實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)與現(xiàn)場設(shè)備的連接，滿足了商業(yè)企業(yè)從管理層到底層的介質(zhì)訪問、數(shù)據(jù)存取等，使現(xiàn)場執(zhí)行與自動監(jiān)測更加方便快捷，提高了效率降低了成本。

2.3現(xiàn)代信息技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代信息技術(shù)即IT技術(shù)，在電氣工程中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在對自動化設(shè)備與系統(tǒng)的影響。IT技術(shù)通過滲透于控制器、執(zhí)行器和傳感器等層面，參與視覺傳感器、光電傳感器等產(chǎn)品的生產(chǎn)與設(shè)計(jì)，在設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)層面，實(shí)現(xiàn)了少投入、多產(chǎn)出的生產(chǎn)模式，減少了對空間的依賴，提高了應(yīng)用的靈活性。

2.4經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展

電氣工程及其自動化是一門綜合性很強(qiáng)的學(xué)科，包含豐富的內(nèi)容，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用發(fā)展，促進(jìn)了商業(yè)間的發(fā)展與交流，擴(kuò)大了商業(yè)領(lǐng)域中電氣工程與自動化的應(yīng)用范圍，推動了社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。

3電氣工程及其自動化在發(fā)展和建設(shè)過程中存在的問題

近年來，電氣工程及其自動化雖然在一定程度得到了長足發(fā)展，技術(shù)水平也有了很大提高，但是客觀因素的存在制約了電氣工程及其自動化的發(fā)展與建設(shè)，下面對電氣工程及其自動化在發(fā)展與建設(shè)過程中出現(xiàn)的問題作一下簡單介紹。

3.1能量消耗過大

電氣工程及其自動化在工業(yè)發(fā)展過程中起了重要的作用，但是隨著世界資源的不斷減少，其節(jié)能問題也越來越突出，電氣工程及其自動化的設(shè)計(jì)中，為滿足各個(gè)生產(chǎn)和生活方面的需求，不可避免的會造成能源的浪費(fèi)，這違背了我國提倡可持續(xù)發(fā)展的原則。

3.2質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

監(jiān)管體制不完善，導(dǎo)致一些工程單位在施工過程中，沒有嚴(yán)格按照施工工藝和施工質(zhì)量的要求去執(zhí)行，導(dǎo)致工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，嚴(yán)重阻礙了電氣工程及其自動化功能的發(fā)揮。

3.3數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定

電氣工程及其自動化的使用不在局限于工業(yè)行業(yè)，已進(jìn)軍至商業(yè)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)的安全性在商業(yè)領(lǐng)域中占據(jù)著第一位。計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了企業(yè)間信息的交流，但是由于信息流存在著參差不齊的現(xiàn)象，造成了企業(yè)間數(shù)據(jù)傳輸和通信的困難。

3.4網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜

當(dāng)前我國電氣工程及其自動化的發(fā)展方向是高效化和科學(xué)化，但是由于缺乏統(tǒng)一的電氣自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，各企業(yè)間的網(wǎng)絡(luò)價(jià)架構(gòu)各不相同，嚴(yán)重阻礙了電氣自動化系統(tǒng)的發(fā)展。電氣自動化系統(tǒng)還缺乏兼容性，使得各商家企業(yè)在進(jìn)行軟硬件交換中存在接口不統(tǒng)一問題。

4電氣工程及其自動化發(fā)展與建設(shè)的措施

4.1優(yōu)化電氣工程節(jié)能設(shè)計(jì)

不斷優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)，最大程度的減少能源損耗，降低運(yùn)行成本，堅(jiān)持走可持續(xù)發(fā)展道路。

4.2加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)管

健全質(zhì)量監(jiān)管體制，一方面要加強(qiáng)企業(yè)對質(zhì)量監(jiān)管重要性的意識，另一方面要提高施工隊(duì)伍的技術(shù)水平。

4.3建立統(tǒng)一的系統(tǒng)開放平臺

開放平臺的統(tǒng)一性可以降低企業(yè)成本，程序接口的標(biāo)準(zhǔn)化有助于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)安全、快捷的傳輸，加強(qiáng)企業(yè)之間的信息交流。

作者：陳煉 單位：邵陽學(xué)院