张志伟
中国市政工程华北设计研究总院有限公司 天津市 300000
摘要：电气自动化控制系统以其方便、广泛、高效的特点，在降低企业生产成本的同时，提高企业经济效益，对社会经济的发展和工业化进程的加快起到了极大地促进作用，近年来，电气自动化控制系统的不断发展，带动了行业领域整体自动化水平的提高。
关键词：电气自动化控制系统；应用；发展趋势
引言
社会经济的不断发展对电气自动化控制系统提出了更高的要求、更高的标准。电气自动化控制系统在社会各行各业中得以广泛的应用，在我国社会各个领域的建设过程中，电气自动化控制系统已经满足了基本的要求。因此，相关人员要对自动化控制系统进行创新型的研究，有利于提高技术水平，促进经济发展，向开放化、安全化的方向努力。
1电器自动化控制系统概述
电气自动化控制技术不但能够使人摆脱繁重的体力劳动，还能够将人从危险、恶劣的工作环境中解放出来，在无人或少人的情况下，使产品按照预定程序进行操作、控制和监视，不但可以改善劳动条件，还可以有效提高工作效率、经济效益。随着科学技术的不断进步，网络、多媒体技术的应用使电气自动化控制系统呈现信息化的趋势，利用信息化技术可以对生产过程实施动态监控，有效确保生产信息的全面、完整和准确。基于Windows的人机界面使控制界面更加规范和标准，有着操作灵活、易于集成、维护检修更加简单等优势。电气控制系统的控制对象少、信息量小、操作频率低，具有快速、准确的优势。电气自动化控制系统的设计方式主要有三种，分别是：现场总线监控、集中监控和远程监控。集中监控的优势是设计简单、防护要求低、运行维护方便，缺点是投资大、干扰大、误操作几率大；远程监控的优点是组态灵活、成本低、可靠性高，缺点是仅适用于小型系统的监控；现场总线监控方式除了具备了远程监控方式的全部优点以外，还具有安装简单，成本低等优势，是电气自动化控制系统未来发展的主要趋势。
2电气自动化控制系统的特点
电气自动化控制系统的特点有以下几点：1）应用广泛，电气自动化控制系统，将计算机技术和互联网技术相互融合起来，实现自动化用功能，方便人们的日常生活，促进科学技术的发展。2）效率高，电气自动化控制系统主要应用于现代化工业生产上，提高了生产效率，确保了生产设备的运行稳定。设备一旦出现故障，人可以马上进行连锁控制，同时保证了人员的安全。与传统技术相比，在设备维修这方面，大大减少了诊断故障的时间[1]。3）实用性和可靠性，伴随着计算机技术的快速发展，电气自动化控制系统与之同步更新发展，以计算机技术为基础，实现电气自动化控制系统产品的全面监控，并采集相关数据。从而促进整个系统更加实用、可靠。
3电气自动化控制系统的设计关键点
3.1规范化统一设计
由于电气化控制系统应用于各行各业，它的规范化，标准化是促进设计科学合理的有效手段，为了更好地将控制模块应用于各行各业，在自动化模块设计上要充分实现规范化设计。总结典型的设计思路，从而使典型设计起到部分标准和规范性的作用。PLC控制系统应用在企业自动化控制中时，同一企业或系统应尽量使用同一机型或同一生产厂家的PLC，因为这样的PLC的接口，标准以及对软件的兼容性要强于不同厂家的PLC备件，同时PLC外部设备和工具软件还可以共享，降低成本。
3.2智能化设计
电气自动化控制系统的智能化设计是借助软件模块的设计来实现的。如发电厂电气自动化控制系统的数据采集系统是由多线程在线可编程并行数据参数设计实现，以及PLC控制器作为控制系统的单机控制系统，集中控制系统和分布式控制系统等。无论是哪一种的PLC控制系统，都要根据实际需要，在编辑器内进行自动化参数设置，然后通过操作系统和应用软件对智能化的PLC模块进行激活，因此在电气自动化控制系统的设计上，较为重要的一点是软件的设计。
3.3分布式控制应用目标的实现
电气自动化经由串行的电缆把工业计算机、CPU、智能化仪表、变频器、低压断路器和远程I/O等诸多关键设备相连接，并利用中央控制器把设备信息加以收集。分布式控制经串行数字式分支框架，实现智能机械设备的通讯总线和自动化系统的连接，当然也把对应的I/O设备和现场设备相互连接，力促发挥输入-输出模块的现场审验和执行的效能。
3.4加强设备散热防护工作
设备的散热防护做得不好将会影响其可靠性，甚至会造成设备的损坏，导致控制系统的瘫痪。因此，在设备防护中，要注重设备的散热防护，使设备在使用过程中所产生的热量及时排解出去，特别是对于功率较大的设备应在设备上加上散热器，同时在功率大的设备周围应避免了敏感的半导体分离器的使用，从而消除隐患，提高系统使用性能。
4电气自动化控制系统的应用
电气自动化技术能够最大程度上实现企业降低成本提高效益的目的，在保证安全生产的前提下，排除干扰，实现系统的稳定运行，减少资源浪费，促进可持续发展。电气自动化控制系统在设备运行过程中承担着运算、参数控制、报警、调节控制等功能，近年来已经逐渐渗透国民经济的各个领域。
4.1电气自动化控制系统在工业生产中的应用
在工业发展过程中，传统的机械设备逐渐被电气自动化设备所取代，电气自动化控制系统的应用不仅节省了劳动力，还提高了企业生产效率，促使企业生产更加规范化、科学化，电气自动化控制系统采用软件与计算机相连，对设备变化情况进行控制，方便了解设备的变化情况，及时作出有效调整，为我国工业发展提供支撑和保障，推动了我国工业化水平的提升。
4.2电气自动化控制系统在农业生产中的应用
随着农业生产机械化进程的加快，谷物播种设备、喷灌设备、收割设备大量应用到农业生产进程中来，提高粮食产量的同时，降低了粮食浪费情况，对我国农业生产的提高起到了积极的推动作用。在粮食收割过程中，电气自动化控制的大型收割机可以大大减少人工参与，同时提高收割效率。在生产过程中，微喷灌设备、滴灌设备的应用，降低了农民的劳动强度，同时对粮食产量的提高也有一定的促进作用。作为农业大国，三农问题一直备受关注，电气自动化控制系统在农业生产中的广泛运用可以有效节约成本，提高农业生产效率。
4.3电气自动化系统在服务行业中的应用
在日常生活当中，电气自动化控制系统应用较为广泛，生活中常见的电梯、跑步机、游乐设施等产品应用电气自动化控制技术后都给用户带来了极大的便利，电气自动化控制技术的应用使得人们的生活越来越便捷，例如取款机，自从使用了电气自动化控制技术，需要取钱的用户不必再去银行排队，可直接从取款机取款，节省了等待时间。
4.4电气自动化控制系统在电力系统中的应用
通过对计算机网络和服务器的控制，实现电网调度自动化，是电气自动化控制系统在电力系统中应用的主要体现形式。在此过程中，不仅能够对相关数据进行实时采集，还可以通过分析和整理这些数据，对电网的运行状态加以分析，进而做出相应调整，保证电网运行正常，电气自动化控制系统的应用节省了大量的人力，对我国电力系统的发展起到了积极的促进作用。
4.5电气自动化控制系统在交通系统中的应用
随着生活水平的提高，人们常用的交通工具从自行车变为私家车，随着私家车数量不断增加，电气自动化控制系统渗透到汽车领域，主要体现在对车辆自动化控制开关、安全气囊系统等技术方面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外在公路道路设备中也经常见到电气自动化控制技术的应用，例如电子警察、交通灯系统、测速器等，电气自动化控制系统的应用越来越广泛，使我国的交通事业发生了翻天覆地的变化。
5提高电气自动化控制系统可靠性对策研究
5.1加强元器件的质量检验
为了提高电气自动化控制系统的可靠性，就必须从元器件的自身质量进行入手，只有加强元器件的质量检验关，才能使电气自动化控制系统中的各种元器件在运行过程中不会受到影响。因此，企业应当加强对电气自动化设备元器件的检验，在采购电气自动化控制设备时，企业应充分结合自身的工作性质及设备运行环境特征来对电子元器件进行正确选择，应确保元器件的种类与规格要尽量少，并且精度与性能能够得到保证，这样也便于后续的维修与保养。此外，企业还要对相关元器件的检验报告及出厂情况进行检验，确保做到万无一失。
5.2建立电气自动化控制系统的定期保养维护制度
企业应建立针对电气自动化控制系统的定期保养维护制度，从制度上入手来加强对系统的维护保养。企业应明确各种设备的维护项目与具体操作内容，并规范工作人员在设备使用过程中的操作行为，以此杜绝操作违规所引发的严重后果。此外，企业应设立专人来对系统中的各种设备进行维护与保养，并由上级领导对其维护保养程度进行不定时抽查，以此提高电气自动化控制系统的可靠性。
5.3加强电气自动化控制系统散热功能改进
散热不佳对电气自动化控制系统的可靠性影响非常严重，因此企业必须要加强对电气自动化控制系统散热功能的改进，通过采用一些散热性能良好的元器件，并采取风扇冷却等相关措施来改善电气自动化控制系统的散热功能，才能避免因散热不佳而给系统带来的不良影响。
5.4改善电气自动化控制系统运行环境
电气自动化控制系统的运行环境直接关系到其可靠性的良好发挥，因此，必须采取相应措施来改善电气自动化控制系统的运行环境。企业应对系统的运行环境要求进行充分的掌握，并尽量减少系统周边的电子与微电子设备的使用，以此避免电磁干扰。此外，企业还应定期对系统的运行环境进行清理，保证运行环境的温湿度达到要求。并且企业还要通过密封等手段来对设备进行必要的防护，确保系统能够与环境中的不良条件进行隔离，减轻不良环境的影响。
5.5防范电气自动化控制系统的不良影响因素
影响电气自动化控制系统还有其他不良影响因素，如机械作用力、温差变化、人为破坏等。因此，企业必须明确对电气自动化控制系统产生不良影响的相关因素，并对这些因素进行科学的分析与统计，将这些因素按照种类及危害程度进行分类，并采取相应措施来对这些不良影响因素进行防范，以此提高系统的可靠性。
6电气自动化工程控制系统的发展趋势
6.1统一化
电气自动化控制系统在使用过程中，一定要结合计算机设备进行操作，在这实际应用过程中，非常重视软件和硬件的标准，因为，在相互之间所产生的问题，或者所产生的矛盾，在一定程度上都会严重影响工作人员研究的方向。在使用传统的电气自动化设备时，存在一定的问题，应用软件和设备的接口都没有统一性，造成设备无法正常进行工作，也很难在市场上体现出电气自动化控制系统自身的应有价值。因此，设备接口非常关键，对于现代化的设备接口更需要进一步完善，实现统一接口的目标，从而推动电气设备在统一化的形式下健康发展，为提高电气自动化控制系统的兼容性奠定良好的基础。除此之外，对电气自动化控制系统的软件和硬件方面来说，缺乏统一化的标准要求，在今后的发展过程中，企业和厂家之间要相互沟通，相互交流，这样可以使所研发出的设备，不仅可以符合生产的要求，又可以提高工作效率。
6.2标准化
IP系统是办公室常见的通讯系统，而自动化控制与管理系统通常采用的则是PC系统，当前，基于PC系统的人机界面是业界发展的主流系统，其灵活性、易于集成的特点受到用户认可，接口标准版有利于不同厂家的产品进行互换，使产品之间的数据交换、信息资源共享更加便捷，很大程度上降低了工程成本。电气自动化控制系统在结构设计上的通用化与统一性，极大地简化了自动化产品从设计、安装、调试到维护和运行的诸多环节的难度，是未来主要的发展趋势之一。
6.3创新化
市场经济的发展加剧了企业间的竞争，企业为提高自身竞争力，需要对现有技术加以深入研究，任何技术的应用与发展都离不开创新，随着电气自动化控制技术与计算机的有机融合，互联网技术带动了电气自动化领域的发展，以太网技术也给电气自动化控制系统带来了很大的改变，从而使得电气自动化控制系统在多媒体技术和网络的共同参与下拥有了更多的控制方式。随着计算机软件的不断更新，电气自动化控制技术朝着集成化的方向发展，ERP系统集成管理理念进入人们的视线，ERP系统集成管理实现了对系统信息数据的有效收集和整理，实现信息资源共享的同时，提高了企业的工作效率，充分体现了电气自动化控制系统的创新性。
6.4安全性
在市场化的今天，企业作为盈利性组织，追求利益最大化是其重要目标，规模化生产是提升企业经济效益的有效手段，电气自动化控制系统的开发和改进应当遵循市场需要，加强在关键技术和系统集成方面的开发。安全控制是电气自动化控制系统未来主要的发展方向之一，在电气自动化控制系统设计之初应充分考虑其对人、机、环境的安全性与可靠性，这是任何设计的前提，除此之外还要有经济周全的应急方案，在电气自动化控制系统出现非安全状态时，可以有效解决突发事件。目前电气自动化控制系统已经从安全级别要求较高的领域逐步向安全级别要求较低的领域发展，从硬件设备向软件设备发展，技术人员在这一过程中除了要保障系统的安全性，还要提高自身的网络技术水平，充分保障网络的安全性与稳定性。
6.5智能化的发展
智能化手机、智能化的办公系统等等都给人们的生活和在工作带来了极大的便利。可见，智能化的电气自动化控制系统在社会进步的过程中非常重要，只有应用智能化的电气自动化控制系统才可以顺应时代的潮流。在智能化发展的过程中，主要核心要以市场需求为主，根据实际情况，对电气自动化控制系统的应用进行合理化地完善。除此之外，对于各行各业的不同需求，要发挥出实际效益，在生产作业过程中，可以更好、更多地应用，从而增加企业的经济效益，提高电气自动化的工作水平
结束语
电气自动化控制系统在生活中的广泛应用不但方便了人们的生活，也使得当代智能化水平得到了质的飞跃，作为一项技术的变革，电气自动化控制系统给人们的生活带来了翻天覆地的变化。
参考文献：
[1]梅春燕.建筑电气自动化控制系统的应用[J].建筑知识，2017，05：1.
[2]刘界武.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展[J].中国高新技术企业，2017，07：58-59.
[3]黄允杰.电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].门窗，2017，06：237.
[4]王琪.试论电气自动化控制系统在电气自动化控制系统的应用安全性[J].山东工业技术，2017，11：4.
[5]李振山.电气自动化控制系统在化工生产中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2017（31）：4.
[6]徐渠.浅谈电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].中国战略新兴产业，2017（44）：26.
[7]梅春燕.建筑电气自动化控制系统的应用[J/OL].建筑知识，2017（05）：1[2018-05-08].
[8]谭青青.建筑电气自动化控制系统的应用[J].居舍，2017（24）：148+167.
[9]王皓，王鹤鸣.浅析电气自动化控制系统的应用及发展趋势[J].通讯世界，2017（16）：111-112.
[10]张志.电气自动化控制系统在化工生产中的应用[J].电子技术与软件工程，2017（15）：136.
[11]赵玉红.电气自动化控制系统的设计与应用[J].中国设备工程，2017（14）：156-157.
论文作者:张志伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/9/30
标签：控制系统论文; 电气自动化论文; 设备论文; 系统论文; 过程中论文; 企业论文; 运行环境论文; 《防护工程》2018年第11期论文;