工业电气自动化是现代化工业生产中的一项关键技术,它通过采用自动控制技术、信息化技术、智能化技术以及数字化技术等手段,极大地提升了工业生产的效率、降低了生产成本,并推动了工业现代化的进程。本文将从工业电气自动化的发展现状与趋势展开讨论,详细分析其技术特点、应用领域以及未来发展方向,并提出相应的发展策略。
一、工业电气自动化的发展现状
1. 平台开放式发展
工业电气自动化的发展平台正逐步走向开放。例如,OPC(OLE for Process Control)技术的应用,使得不同厂商的设备能够实现通讯和信息交换。IEC61131标准的颁布,不仅标准化了编程接口,统一了语法和语义,还提高了编程的效率。在Windows平台上,基于PC的人机界面和控制系统成为主流,因其灵活性和集成性获得了广泛的应用。
2. 现场总线和分布式控制系统的应用
现场总线技术实现了工业计算机、PLC等与远程I/O站、变频器、智能仪表等现场设备的连接,将现场设备的信息采集到中央控制器。分布式控制系统的应用,使得PLC、I/O模块和现场设备通过总线连接,实现了输入输出模块向现场检测器和执行器的转变。
3. 信息技术与电气工业自动化
信息技术的引入,如PC、客户机/服务器体系结构、以太网和Internet技术,为电气自动化领域带来了革命性的变化。它不仅从管理层纵向渗透,实现了企业业务数据处理系统的实时存取,而且横向扩展到自动化设备、机器和系统中,实现了信息技术在工业产品各个层面的全面渗透。互联网/内联网技术和多媒体技术在自动化领域的应用前景广泛。
二、工业电气自动化的发展趋势
工业电气自动化的发展趋势将呈现以下特点:
1. 集成化、智能化、综合化
随着技术的发展,未来的工业电气自动化系统将更加集成化、智能化和综合化,能够更迅速地对故障做出自动反应。
2. 网络化的工业控制系统
通用的网络结构将成为成功自动化系统的关键。企业网络结构将确保现场控制设备、计算机监督系统、企业管理系统之间的数据通讯畅通无阻。
三、自动化系统的发展策略
1. 统一的系统开发平台
采用统一的系统开发平台可以降低从设计到完成的时间和费用。该平台应支持自动化项目的全过程,从设计、实施和测试、调试和开机、运行及维护等各个阶段和环节。同时,该开发平台应能独立于最终的运行平台,根据项目特点和用户需求下载运行代码至不同的硬件或软件平台。
2. 网络结构的优化
优化网络结构,确保现场控制设备、计算机监督系统、企业管理系统之间的数据通讯畅通无阻,是实现企业内部信息流和物流高效协同的关键。
四、总结
工业电气自动化作为现代先进工业科学的核心技术,在信息化、工业化、智能化和数字化时代,对于提高生产效率、确保社会发展的稳定与进步起到了至关重要的作用。随着技术的不断革新,它正在向着更加集成化、智能化、综合化以及网络化的方向发展,而统一的系统开发平台和优化的网络结构是推动这一发展的关键因素。未来,我国工业电气自动化的发展战略目标将是构建更加智能、高效、安全的工业生产体系,以适应新时代的需求。