基于电气手动化控制技术现况及发展趋势摘要：电气手动化是工业现代化的重要标志和现代先进科学的核心技术，是使产品的操作、控制和监视，才能在无人（或少人）直接参与的情况下，按预定的计划或程序手动地进行的技术。其具有提升工作的可靠性、运行的经济性、劳动生丰度、改善劳动条件等作用，把人从繁杂的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放下来，能提高人类认识世界和改建世界的能力。关键词：电气手动化；控制技术；电气手动化控制系统中图分类号：F407.6文献标示码：A1电气手动化的发展历程、影响诱因和现况1.1发展历程电气手动化技术是与电子和信息技术紧密结合在一起的一门电气工程应用技术学科电气自动化运行与控制，随着电子技术、信息网路、智能控制的急速发展，致使电气手动化经历了从无到有、从发展到成熟的过程。在20世纪50年代，“自动化”一词被提出，电力、电机等产品的出现催生了电气手动化，而熔断器和接触器的出现及应用促使机器可以根据人的意志和设定来完成事先安排好的判定和逻辑功能，使得了电气手动化的发展变迁；在20世纪60年代，现代控制理论的提出和计算机的应用推动了手动控制和信息处理的结合进程，手动化步入综合手动化阶段，可以实现生产过程控制与管理的有效优化，电气手动化得到了质的飞越；在20世纪70年代，随着通信、IT、微电子等技术的快速发展，手动化对象逐步延展为小型复杂的系统，出现许多问题未能利用现代控制理论给以解决，通过研究这种问题使手动化理论和手段实现了革新，形成了综合借助系统工程、计算机、人工智能、通信技术等高新技术，应用于复杂系统的中级手动化系统，推动了电气手动化的快速发展；从20世纪80年代开始，电气手动化得到快速发展，目前早已较为成熟，电气手动化已是高新技术的重要组成部份，在工业、国防、医学、农业等领域得到了广泛的应用，极大地推动了人工智能、航空航天、交通、制造技术等众多领域技术的发展，对国民经济的发展起到了重要的作用。

1.2影响诱因电子手动化的发展受信息技术、物理科学影响，其中???息技术起着决定性的影响。现代信息技术指的是开发并借助信息的各类手段，是计算机、网络技术、通讯技术等相关技术的综合，以计算机、光电、通信等技术为主体，包括光电子、微电子等元元件制造相关的信息技术，即搜集、传输、加工、使用各类信息的技术和实现这种功能的设备的技术及应用技术。信息技术的发展受电气手动化发展的影响，与此同时信息技术的发展也为电气手动化发展提供必要的工具基础。除此之外，化学科学的发展对电气手动化发展也起着一定的促进作用，二极管、大规模集成电路等技术的发展极大地推动了电气手动化的进步，未来电气手动化将在紧密联系化学科学的同时逐渐向生物系统、微机电系统等领域拓展。1.3现况首先，电气手动化系统信息化。信息技术在横向和纵向上向电气手动化进行渗透，横向上，信息技术从管理层面对业务数据处理进行渗透，借助信息技术可以有效存取财务等管理数据，对生产过程动态监控，实时把握生产信息并确保信息的全面、完整和确切；纵向上，信息技术对设备、系统等进行渗透，微电子等技术的应用使控制系统、PLC等设备界线从定义明晰渐渐显得模糊，而软件结构、组态环境、通讯能力等的作用日渐显现，网路、多媒体等技术得到了广泛应用。

其次，电气手动化系统使用、维护与检修简易化。NT等早已成为施行电气手动化控制平台、规范以及语言的标准，基于的人机界面成为了电气手动化的主流，但是基于的控制系统有着灵活、易于集成等优势，也得到了广泛的应用。采用操作平台促使电气手动化系统的使用、维护和检修愈发简单、方便。最后，实现分布式控制应用。电气手动化系统通过串行线缆联接中央控制室、PLC、现场，将工业计算机、PLC的CPU、远程I/O站、智能仪表、低压断路器、变频器、马达启动器等联接，将现场设备的信息搜集到中央控制器。分布式控制应用通过数字式分支结构的串行联接手动化系统与相关智能设备的单向传输通信总线，将PLC、现场设备与相应的I/O设备联接上去，使输入输出模块发挥现场检测和执行的作用。2电气手动化控制系统的特性、功能和设计理念2.1特征与热机设备相比，电气控制系统的控制对象少、信息量小、操作频度低，但具有快速、准确的优势。因为电气设备要求较高的保护手动装置可靠性和快速反应能力以及较高的抗干扰能力，电气控制系统具有较多连锁保护，才能满足有效控制的要求。

2.2功能基于电气控制的特性，电气手动化控制系统要实现对发电机—变压器组等电气系统的有效控制，必须具备以下的基本功能：发电机—变压器组出口隔离开关及断路器的有效控制和操作；发电机—变压器组、励磁变压器、高变保护控制；发电机电枢系统起励操作、灭磁操作、增减磁操作、稳定器投退、控制方法切换；开关手动、手动同期并网；高压电源监视和操作及切换装置的监视、启动、投退等；低压电源监视和操作及自投装置控制；高压变压器控制及操作；发电机组控制及操作；LPS、直流系统监视等等。2.3设计理念电气手动化控制系统主要有集中监控、远程监控、现场总线监控3种设计方法。集中监控方法的特征是由一个处理器集中系统功能进行处理，优势是设计简单、防护要求较低、运行维护便捷。因为处理器工作量过分繁杂，致使处理速率较低，对全部电气设备进行监控将造成主机冗余增加、电缆数目增多，造成投资加强，但是长距离线缆干扰也会影响系统，隔离刀闸、断路器采用硬联接也容易形成辅助接点不到位、查线不便捷等问题，减小了误操作的机率。远程监控方法有着组态灵活和节节电缆、安装费用、材料以及可靠性高的优点，因为电气设备通信量比较大，而、CAN等各类现场总线通信速率不高，该方法仅仅适用于大型系统的监控，难以满足小型电气手动化系统的要求。

因为现场总线、以太网等技术的普遍应用和相应运行经验的积累，智能化电气设备得到了较快的发展，网路控制系统逐步应用到电气系统中，现场总线监控方法才能针对电气系统具体情况进行设计，除了具备远程监控方法的所有优点，并且还节约模拟量变送器、隔离设备、I/O卡件等。另外，智能设备安装简便，可以节约控制线缆和相应的投资及安装工作量和维护工作量，成本更低。因为通过网路相连的各装置功能独立，网路组态灵活，增强了系统可靠性，装置故障不会影响其他装置，更不会使系统截瘫，是电气手动化控制系统未来主要的发展方向。3电气手动化控制技术的发展趋势随着OPC（OIJEfor）技术的出现和的施行以及的平台的广泛应用，未来的电气技术的结合，计算机日渐发挥着不可取代的作用。已成为电气手动化控制技术一个国际化的标准，正被各大控制系统厂商广泛采纳。PC顾客机/服务器体系结构、以太网和技术引起了电气手动化的一次又一次革命，市场的需求驱动着手动化和IT平台的融和，而电子商务的普及将加速这一过程。

/技术和多媒体技术在手动化领域有着广泛的应用前景，企业的管理层借助标准的浏览器可以存取企业的财务等各方面的管理数据，也可以对当前生产过程的动态画面进行监控，在第一时间了解最全面和确切的生产信息。虚拟现实技术和视频处理技术的应用，将对未来的手动化产品，如人机界面和设备维护系统的设计形成直接的影响，相对应的软件结构、通讯能力及便于使用和统一的组态环境显得重要了，软件的重要性在不断增强，这些趋势正从单一的设备转向集成的系统。4结语综上所述，随着智能化、信息化技术的快速发展，电气手动化技术将不断向科技化、信息化、开放化的趋势发展，电气手动化涉及的领域将不断增多，技术更新将不断推进，电气手动化控制技术也将得到快速发展并不断建立。［参考文献］［1］短发龙.探讨电气手动化的现况与发展方向［J］.湖南科技信息，2010（6）.［2］刘永强.探讨我国电气手动化的现况及发展前景［J］.湖南科技信息，2011（2）.［3］李修伟，陈广文.探讨电气手动化控制系统的应用及发展趋势［J］.民营科技电气自动化运行与控制，2011（1）.