工业自动控制与发展

工业自动控制与发展（精选12篇）

工业自动控制与发展 第1篇

关键词：电气,自动化,应用,钢铁

0 引言

电气自动化从20世纪50年代开始就在我国兴起,虽然我国的工业经过几次大规模的调整,但是由于它适用范围广,到目前为止它仍然广泛应用于各个行业,并且取得了不错的成效。在工业生产的进程中,各种自动化设备会对整个生产流程进行监控,确保整个进程处于最佳状态,可以说没有电气自动化的应用,现代工业也就失去了它的根基。

1 工业电气自动化的发展现状

随着OPC技术的出现,IEC61131标准的颁布以及Windows的广泛应用,使得现在的自动化管理日趋信息化,计算机技术在电气自动化中的比重越来越大。首先IEC61131标准的出台使得现在的编程技术日趋标准化,全世界目前有200多家PLC (Programmable Logic Controller可编程控制器)生产商,不同厂家生产出来的产品所需的编程语言不同,使自动化的控制具有一定的困难,IEC61131就规定了编程的语法和语言,其他非标准的语言已经不再适用,现在的编程管理逐渐趋于国际化、高效化、效益化。其次,Windows也正式成为电气自动化中的标准操作平台。在工业自动化领域,个人电脑和网络技术已经得到普及,也就意味着工控管理更加规范、更加灵活;Windows在工控中的应用为自动化的发展创造了一个良好的平台,各个办公平台间的联系更加紧密,系统的维护也更加便捷。

2 电气自动化系统的特点

在整个系统的安排上,电气设备分别安装在各个配电室和电动机的控制中心,设备的数量较多,所需完成的信息处理任务巨大,而且维修较为复杂。虽然它的构造较为复杂,但是同热工系统相比,其仍具有较大优势:电气设备的操作频率较低,一般在正常运行情况下,它要经过几个月才需要再次的操作;电气设备对保护装置的要求很高,而且完成的速度快,一个保护动作通常在40μs内完成。电气设备本身联锁逻辑较为简单,但是整体的操作结构却相当复杂,电气设备的监控需要接入DCS系统,如果两台DCS系统一起运作,一台系统的检修会影响到另一台系统的工作,因此在工作时要考虑到多个系统同时运行时互相之间的影响。通过对主要特点的了解,我们可以认识到,在构建电气自动化操作系统时,它的内部系统结构与DCS之间的关系是影响到整个操作系统的关键。

3 电气自动化系统的设计原则

(1)优化配电设施,保证电资源的合理利用。比如在进行水库电气系统的设计时,首先必须考虑设计的适用范围,电气设备的主要目标是为水利提供动力,需要满足一切的功能需求,保证电气系统能够实现水库工作的自动化工作,确保工作的高效和稳定;其次,要确保设备工作环境的安全,在水库中运作的设备必须具备防水防霉设计,避免设备因工作环境较大湿度而出现老化、腐蚀现象。电气系统的设计要充分考虑到设备的工作环境,保证设备能够安全运作,然后系统的设计也要在满足工作需求的情况下尽量的节约电能,达到资源的合理利用。

(2)在选用设备时,尽量选择低能耗、高质量、低成本的设备,以减少电能的直接损耗,同时又不影响整个系统的运作,在减少线路损耗、降低成本的同时也减少了维修费用。

(3)调整工作负荷,在系统工作安全稳定的前提下,设计时尽量调整各个部分的设计系数,在提高负荷率的同时也降低了电能的消耗。

4 电气自动化在钢铁工业中的应用

钢铁工业的电气自动化不仅是钢铁行业实现现代化的标志,而且也是帮助企业获得高效益和高回报的工具。在解放前我国的钢铁产量较低,从1890年汉阳铁厂的建立到1948年,我国的钢铁产量不足200万t,自动化的需求自然不会太大;但是解放后,我国的钢铁产业飞速发展,1949年居于世界第26位,到了1957年位居世界第8位,到现在我国的钢铁产量已经超过了2.6亿t,在钢铁需求量如此大的现在,自动化技术的需求就显而易见了。

4.1 在检测中的应用

近几年来,钢铁行业除了加大了对生产过程的检测外,对原材料、环境安全、质量等都加大了检测力度,而这些检测基本上均采用了自动化技术。钢铁行业的质量检测的具体工作流程如图1所示。

(1)生产过程的检测,生产过程中有很多的检测环节,例如温度、速度、尺寸、位置等,这些量的检测对生产过程有着巨大的影响。过程检测主要以基本的状态量为基础,它的检测直接关系到整个生产系统可以实现的自动化水平。例如:轧制过程中对轧件尺寸的测量直接关系到轧件自动化控制的程度。在轧制过程中通过红外温度的扫描和成像,以及钢板宽度形状的测量为轧制自动化创造了良好的基础。

(2)表面、内部缺陷检测,人工检测在很大程度上具有局限性,不仅效率低,而且检测数据也不可靠。但是采用电气自动化检测就可以将产品表面细微的缺陷一直到产品内部的针孔都可以清晰的检测出来。如:铸坯表面缺陷识别、材料表面平整度的检测、涂镀产品表面覆盖程度的检测等工艺都可以采用自动化设备完成,就连一些细微的管、线型材料内部的缺陷都可在线检测。自动化的检测技术不仅效率高、节约劳动资源,而且数据更为准确、真实。

(3)环境安全的检测,在钢铁的生产过程中,不仅要检测原材料,生产过程,钢铁的生产环境都要进行严格检测,在生产中有毒物质的排放与泄露会危及到工人的生命安全,产生严重后果。目前的自动化检测主要有:烧结过程粉尘的排放、成分的检测,高炉、焦炉中GAS的含量与回收量检测,加热炉排放废气成分检测,水质检测等,通过自动化的检测手段可以对生产环境进行实时了解与处理。

4.2 生产过程控制

关于钢铁生产过程的控制要求主要分为前工序过程、轧钢过程、连续处理过程3大类,各个部分都有不同的技术要求,如果采用人工控制很难达到技术要求,只有通过自动化控制才能保证生产过程处于最佳状态。钢铁过程控制特性及分类示意图如图2所示。

前工序的控制理论主要经历了2个阶段:首先是收集相关的高炉数据,借助数学分析方法计算出高炉路况的综合指标,再为高炉炉长提供数据以控制高炉自动化操作的GO-STOP系统;然后经由专家根据实际的生产经验和有关的理论依据,通过AT技术和信息处理对高炉的现状以及未来的发展趋势进行分析,为高炉炉长提供自动化控制数据。在后续的工艺中,电气自动化系统也通过不同的处理技术,并针对不同的要求对整个生产环节进行实时的控制,以求达到生产的最佳状态。

5 结语

工业电气自动化是现代工业发展的核心技术,它在各个生产领域都得到了广泛应用,通过自动化检测、过程控制、传动等工艺的应用,大大节省了劳动力,提高了生产率,为生产高质量的产品提供了保障。在我国钢铁行业高速发展的现在,电气自动化技术的应用更是必不可少,处于钢铁行业的特殊生产环境,很多工艺环节都无法通过人工完成,因此自动化技术是很好的选择,它的高性能、高效率、整合化等特点都为企业提供了便利。相信通过不断地改良与发展,它一定会有更大的发展前景。

参考文献

[1]王宁.浅析工业电气自动化技术与发展策略[J].中华民居,2011 (7)

工业电气自动化应用与发展论文 第2篇

5结束语

综上所述，随着社会经济的不断发展，工业电气自动化技术在我国的各行各业中得到了一定的发展，制造出大量的产品，丰富了人们的物质生活。为实现我国经济发展的总体目标，需要继续应用工业电气自动化这种技术。通过分析其发展现状，了解到该技术在我国的工业生产以及人们的日常生活中，拥有大量的市场需求。因此，为了让工业电气自动化在我国有更好的发展前景，应当注意以下两点。其一，规范我国工业电气自动化领域的相关行业标准。其二，不断提高我国工业电气自动化技术的自主研发能力。

参考文献

[1]徐守全.工业电气自动化及其在生产中的实践分析[J].硅谷，.

[2]张继兵.浅谈工业电气自动化的应用及发展[J].科技与创新，(11).

工业自动控制与发展 第3篇

【关键词】工业自动化控制和技术；现状；趋势；PLC

在科技进步的推动作用下，我国的工业自动化化控制技术取得了长远的发展，现如今，科学技术是第一生产力，工业自动化控制技术是将机械制造技术、计算机操作技术以及微电子原理等结合应用，在工业生产过程中产品实施检测、对产品质量进行控制，同时也为决策管理提供了重要的理论指导依据，从而提高了工业自动化生产的产量和质量以及劳动生产率，从而促进了工业经济的长久发展。

1 前言

目前，我国在工业自动化控制技术上的应用虽然有了很大的发展，但一路走来大多是先引进成套设备，然后再对引进的设备进行再开发和应用。而本身我国在计算机操控领域已经有很大的领先优势，且应用系统已经形成规模，所以，也可以说我国的自动化控制技术正在向智能化、网络化和集成化稳步发展。

2 工业自动化控制技术的现状与发展概述

2.1 PLC（可编程序控制器）技术

在工业自动化控制技术上，目前最常用的技术就是PLC（可编程序控制器）技术，该种技术采用了数字化运算方式对电子系统进行控制，从而实现对工业生产全过程的控制。因此，长期以来，PLC始终处于工业自动化控制技术领域的主捣地位，为各种各样的自动化控制设备提供了更可靠的控制方案，与DCS和工业PC形成了三足鼎立的局势。同时，PLC也承受着来自其他技术产品的挑战，尤其是工业P，因为不但PC的控制器和PLC一样可靠，而且更容易被操人员作和维护人员接受，所以，更多的制造商最起码在部分生产中已经在采用PC控制方案。因为PC的控制系统更易安装和使用，且有更高级的诊断功能，PC控制成本也比较低，所以导致PLC受PC的威胁最大，所以PLC的生产厂家对PC的应用感到很不安。

2.2 由于现代工业的发展需求，所以促使PLC向微型化、网络化、PC化、开放化的方向发展

由于现代工业的发展需求，所以促使PLC向微型化、网络化、PC化、开放化的方向发展。由于PLC自动化控制技术的早期，由于其体积较大，价格昂贵，所以它的发展受到很大限制。于是近几年来，微型PLC（小于32I/O）已经逐渐开始崭露头角，且价格（大约几千元）也逐渐能被大众接受。随着软PLC（Soft PLC）控制软件的不断发展和完善，安装有软PLC组态软件以及PC-based控制的市场占有率逐年增长。

2.3 Ethernet技术也逐渐渗透到自动化控制技术当中

当前，Ethernet技术也逐渐渗透到自动化控制技术当中，且占有率越来越大，因此也促使了PLC的供应商开始提供Ethernet接口。由此可见，PLC将向开放式控制系统方向转型并继续发展，尤其是基于工业PLC自动化的控制技术更是如此。

2.4 现场总线也是工业控制技术发展的的又一种趋势

另外，现场总线也是工业控制技术发展的的又一种趋势。它是指安装在制造区域或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式的、双向传输的、多条分枝结构的通信网络。它主要是用来解决工业现场的智能仪表、智能控制器以及执行机构等现场设备之间的数字通信，从而实现现场控制设备和高级控制系统之间的一些信息传递。现场总线使测量控制系统设备具备了更高的数字计算能力和数字通信能力，从而实现测量传输信号的以及控制精度的目的。近年来，现场总线技术发展在自动化仪表技术方面已经取得了显著成就。现场总线的应用，不仅标志着信号形式的变化，而且还为实际的管理技术提供了基础，随着时间的变化，现场总线在设备管理、预示并且判断等方面的能力被不断的显现出来。

但自动化仪表的发展也存在着一定的缺陷，主要体现在资金和市场的缺陷。第一是自动化仪表的新市场用户对产品的价格很敏感；第二是用户更喜欢找更便宜替代品。基于这样的现状，新型仪表的研制受到了很大的限制。因此，许多自动化仪表在应用方面还处于初级阶段。

3 小结

工业自动化控制技术的发展趋势的变化是可想而知的，任何一个新的东西在推广和应用阶段都是要花费一定的时间的，而且在实际的使用方面也是存在不足的地方，更何况智能仪表的一些较新的性能也没有得到利用和发挥。所以，应注意几下问题：第一，数字仪表涉及到一些有关信息的保密问题和安全问题；第二，所涉及的程序和软件的一些可行性问题。第三，通信的保密性、安全性和可行性问题；第四，智能仪表可以和控制系统互动；第五，智能仪表提供了更多的、可以供使用的信息。自动化仪表技术包括的内容特别广泛，包括信息采集、信息处理以及信息应用。

因此，工业自动化控制产业对改造传统产业和提高企业素质是非常有效的方法。随着工业自动化控制的高端技术产业不断涌现，工业控制自动化技术将得到更进一步的发展，同时也对提高国民经济整体素质和综合国力是帮助的。总之，现代化工业自动化控制技术的应用和不断发展，将不仅提高了社会总体生产效率，同时也加快了传统产业结构的优化和发展。工业自动化控制技术的应用，可以节约工业生产过程中人力和资本的投入，有效地提高了恶劣环境中的生产安全性和工业生产效率以及质量。随着工业自动化控制技术的不断发展，人会改造世界的能力也会不断增强，同时还能促进社会经济的高速发展。

参考文献

[1]李桂芹，提高PLC控制系统可靠性的措施[J].电工技术，2006（01）.

[2]中国工控网.中国自动化市场分析（上）[ J].工业控制计算机，2004（11）：69- 70.

[3]胡晓林 廖世海.电气控制与PLC应用技术.北京：北京理工大学出版社，2010.

作者简介

刘膨于，男，汉族，大学本科学历。现为包头轻工职业技术学院助教。

作者单位

工业自动控制与发展 第4篇

工业控制自动化技术从某种意义上来说是一种综合运用控制理论以及其他信息技术, 以此为基础来解决生产效率与一致性问题的一种技术。从实践观察中可以知道, 工业控制自动化技术对企业生产过程有明显的提升作用。下面就围绕着工业控制自动化技术展开分析。

1 概述

我国工业控制自动化技术系统的发展道路是比较曲折的, 从总体情况来看大多数情况下是首先引进成套设备, 在引进成套设备的同时根据实际情况相继引进了各种工控机系统, 以填充国内这方面的空白或是不足。在引进这些机器以及技术之后在我国一批科学家的带领下开始自己设计控制系统和装置, 建立自己的实验室, 生产出属于自己版权的产品, 然后进行消化吸收, 在这个技术的基础上进行二次开发和应用, 不断研究出来一些新的成果。这是一种情况, 还有另外一种情况就是存在一些厂家直接或是间接地引进国外技术, 然后在此基础上与外商合作, 合作的主要表现形式是合资组装生产国外产品, 然后逐步打开市场, 通过慢慢的发展逐步实现国产化。在不断国产化的过程中该技术的发展趋势主要表现为:开放式的设计和网络成为主流;PLC技术正与PC技术融合;系统控制向分散发展;容错系统;小型化、智能化。

2 工业自动化技术

工业自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术, 对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策, 达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的综合性高技术, 包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。

2.1 工业PC

工业个人计算机 (Industrial Personal Computer, IPC) 通常称为“工控机”, 是工业控制自动化技术中常用的一种硬件设备, 该设备其实就是一种加固的增强型个人计算机, 该类型计算机可以作为一个工业控制器, 在不受干扰的环境下在工业环境中可靠运行, 运行的特点主要表现为效果高、精度高等。

2.1.1 IPC的主要结构

全钢机箱:抗冲击、抗振动、抗电磁干扰。

无源底板:由ISA和PCI总线的多个插槽组成, 包括CPU卡、显示卡、控制卡、I/O卡、工业电源、CPU卡、其他配件。

2.1.2 系统特点

(1) 防震动:机箱采用高强度钢结构壳体, 坚固耐用, 经过严格的震动和冲击实验, 能够在震动的环境下正常运行。

(2) 防温差大、潮湿、灰尘:采用7×24h运行设计。可以很好的在-10~60℃恶劣环境下正常运行。

(3) 高性能:主板最高支持到P43.06G, 支持双通道高达2G的内存, 对于用户的主控机高性能要求可以很好满足。

(4) 系统扩展性好:用户可以使用ISA的采集卡, 底板还提供4个PCI槽。

(5) 显示性能好:主板集成32MB显存, 可以很好满足用户程序的图形化要求。

2.2 工业控制自动化技术中IPC发展趋势

基于PC的控制系统易于安装和使用, 有高级的诊断功能, 为系统集成商提供了更灵活的选择, PC控制系统维护成本低, 对PLC形成了冲击。PC与PLC的竞争将主要在高端应用软PLC, PC-based具有大运算能力;具有开放标准的系统平台和PCI接口;精美且低成本的显示技术;丰富的组网能力;系统的可靠性略差, 如性能较好的IPC的平均无故障时间间隔约5万h (PLC为100万h) 。PC-based虽然具有很强的CPU, 但其多任务操作系统是非实时的, 所以程序的循环周期反而没有高性能的PLC快。

3 PLC在向微型化、网络化、PC化和开放性方向发展

国际电工委员会 (IEC) 对PLC的定义是:一种数字运算操作的电子系统, 专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器, 用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令, 并通过数字的、模拟的输入和输出, 控制各种类型的机械或生产过程。

PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。主要应用在汽车 (23%) 、粮食加工 (16.4%) 、化学/制药 (14.6%) 、金属/矿山 (11.5%) 、纸浆/造纸 (11.3%) 等行业从结构上, 如表1所示。PLC分为固定式和组合式 (模块式) 两种, 固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等。例如S7-400、SIMATICS7-400是匣式封装模块, 可卡在导轨上安装, 由I/O总线和通信总线建立电气连接, 模块可在工作或加电时替换或插拔, 可快速安装维护。

4 面向测控管一体化设计的DCS系统

4.1 DCS概述

DCS又称为分散控制系统, 分散型控制系统, 集散控制系统, 行业内业称4C技术既Control控制技术如图1所示。DCS也是工业控制自动化技术中经常可以看到的专业术语, 该术语主要指的是分散控制系统, 因此DCS就是分散控制系统的简称, 由于习惯的不同, 国内许多企业习惯将分散控制系统称为集散控制系统。分散控制系统是一个比较复杂的系统, 是一个由过程控制级和过程监控级组成的计算机系统, 该系统的主要以通信网络为纽带, 并且还有一点需要特别突出的就是分散控制系统综合了计算机、通讯、显示和控制等4C技术, 因此想要掌握这个技术需要专业的知识, 这个技术的基本思想是分散控制、配置灵活、组态方便等。

4.2 工业控制自动化技术中DCS的发展方向

毫无疑问DCS已经成熟和实用其发展趋势主要表现为:

(1) 为了满足工厂自动化要求而综合发展。

(2) 知识库系统 (KBS) 等系统的运用导致其向智能化方向发展。远距离诊断等技术都是基于这个技术之上的。

(3) PC化。PC作为DCS的操作站已经很普遍, 因此IPC成为DCS的硬件平台必将成为一种趋势。

(4) 扩展技术

隐藏通信等待时间:异步通信;减少通信量。

分布技术:分割组件, 分散到系统中, 如DNS和WWW。

复制技术:多拷贝。

扩展技术-减少通信量, 如图2所示。

扩展技术-分布技术如图3所示。

5 工业控制自动化技术正在向现场总线 (FCS) 方向发展

由于3C (Computer、Control、Communication) 技术的发展, 过程控制系统将由DCS发展到FCS (Fieldbus Control System) 。基于现场总线的FCS又是全分散、全数字化、全开放和可视化相互合作的新一代生产过程自动化系统, 它将取代现场一对一的4~20m A模拟信号线。根据IEC61158的定义, 现场总线是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。现场总线使测控设备具备了数字计算和数字通信能力, 提高了信号的测量、传输和控制精度, 提高了系统与设备的功能、性能。

6 工业控制网络将向有线和无线相结合方向发展

有线局域网的产生和发展已经经历了一个非常漫长的时期。在这个漫长的发展以及不断变革的过程中, 有线局域网表现出来很多特点, 这些特点中非常突出的就是:广泛适用性和技术价格方面优势, 正是这些优势使得其在专业领域获了成功。然而在实际观察中我们可以知道, 在许多工业现场以及一些工业环境都有着严格的使用规范, 大多数情况下这些规范包括禁止使用电缆或很难使用电缆, 因此从某种程度上来说有线局域网很难发挥作用, 正是在这样的背景下无线局域网技术到了发展和应用, 并且成为现代工业控制中的一个主要环节其将在工业控制网络中发挥越来越大作用。

无线局域网技术有着得天独厚的优势, 主要表现为可以非常便捷以无线方式连接网络设备, 正是由于这种优势人们可随时、随、随意访问网络资源而不受时间、空间的限制, 在这样的条件下大大提高了人们工作的效率, 这也使得其成为现代数据通信系统发展重要方向。

无线局域网的组接以及使用都是非常便利的不需要什么太特别的设备。该网络的租借可以在普通局域网基础上来实现, 而在实现这种网络租借的方式中以无线网卡使用最为普遍, 从调查的数据来看, 大多数企业都是用这种方式来实现工业自动化控制。我们知道工业自动化领域, 有成千上万感应器, 读卡器等设备, 这些设备需要互相连接形成一个控制网络, 从观察的情况来看这些设备提供通信接口是RS-232或RS-485, 一般都是这两种型号, 其它的型号比较少见。在工业控制自动化技术中无线局域网设备使用的转换器主要是一种被称作是隔离型信号转换器的设备, 这种设备在实际运行中表现出来很大的优势, 将工业设备RS-232串口信号与无线局域网及以太网络信号相互转换, 支持标准TCP/IP网络通信协议, 从而在提高整体效率的基础上有效扩展了工业设备联网通信能力。

7 结束语

工业控制自动化技术系统本身并不直接创造效益, 但是其在提升企业总体实力, 促进企业发展的过程中发挥了不可替代的作用。本文着重分析了工业控制自动化技术的现状以及未来的发展趋势, 对形成趋势的原因以及过程进行了详细的分析, 希望本文的分析能够给相关的工作人员以启示和借鉴。

参考文献

[1]原铭良, 宗学军, 何戡, 常江, 孙昂.电厂化学水处理控制系统中PLC控制系统设计与预测控制研究[J].自动化与信息工程, 2012 (04) .

[2]钱炳锋, 王景夏, 蒋沛沛, 王慧.Coldfire内核的MCU通用工业控制平台[J].现代电子技术, 2011 (10) .

[3]张传娟.浅谈PLC在工业控制领域中的应用[J].数字技术与应用, 2011 (10) .

工业电气自动化系统发展 第5篇

在电气自动化系统的设计中，建立统一而开放的系统开发平台是非常重要的。

自动化运作的模式可以在该平台上得以实现，并且从系统的实施到测试的每个环节，该平台都将起到积极的作用。

此外，经过开发平台的设计，可以使设备的使用效率获得提高，并减小设备损耗。

同时，最终运行平台和开发平台是相互独立的，满足了客户的相关需求。

3.2 工业电气自动化系统与网络建设

在工业电气自动化系统中，网络建设发挥了重要的作用。

因此，进行网络的构建就成为了建立工业电气自动化系统的关键环节。

需要注意的是，网络的结构应该同计算机的监控系统相互配合，同时还要确保企业管理系统和现场控制设备之间的信息交流。

通过构建计算机网络，企业管理层可以方便的监督和控制现场设备的运行状态。

一旦发现设备异常，可以及时地进行处理，避免较大的事故发生而对设备造成严重的损害。

系统网络的设计和规划过程中，会涉及到网络产品的选择，如与上级计算机或办公系统通讯的以太网、与现场设备通讯的现场总线等，必须满足一定的条件，即应确保系统的通讯，其中包括办公自动化环境、控制级、元件级各个环节。

此外，通过网络的构建，能够使全集成自动化技术得以实现，即集成的网络配置和编程、数据管理、通讯等功能贯穿于整个网络。

3.3 工业电气自动化系统与标准化的程序接口

程序接口的标准化是判断自动化系统成功与否的关键要素。

信息技术和网络技术的广泛应用，使得办公自动化系统中数据的共享和交流变得更加快捷，并能对工作时间加以控制，降低成本，减少费用。

当前，企业的生产和管理都在向着模块化、标准化、程序化的方向发展，工业电气自动化系统逐渐与企业的MES系统、ERP系统相连，而在PC平台下，使这种连接变得更加顺畅。

利用计算机系统来进行相关操作，在不同程序之间实现通讯和交流，建立电算化管理和系统平台之间的连接，从而实现办公环境的标准化应用。

4 技术与电气工业自动化

网络技术推动了电气自动化的创新与发展。

在市场竞争的大环境下，自动化和IT平台逐渐融合，而电子商务的发展无疑起到了很大的促进作用。

工业世界受到了来自信息技术的纵向和横向渗透。

对于管理层的渗透属于纵向渗透，在生产过程中产生的数据，由企业的业务数据处理系统来进行实时的存取。

而对于自动化的设备、机器和系统的渗透，则属于横向渗透。

信息技术已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。

标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据，可为企业管理层所利用，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准确的生产信息。

应以“科学发展观”的角度看待“工业自动化”，在开创工业自动化新局面的进程中，努力从“中国制造”向“中国创造”的方向转变。

在保持产品价格竞争力的同时，中国的企业还需要在原有的基础上，继续寻找一条更为健康，更适合自己的发展道路。

作为工业自动化企业，只有不断地引入高新技术，才能为开创工业自动化的新局面添加全新的动力。

5 结束语

工业电气自动化系统与国内外电气自动化技术的发展息息相关，文章结合工业电气自动化系统的实际应用，分析了电气自动化设备的创新和发展的趋势。

电气自动化设备应时刻保持其技术的先进性和经济的合理性，为我国电气自动化事业的蓬勃发展作出贡献。

参考文献

[1]陈广文，李修伟.工业电气自动化系统的发展策略[J].黑龙江科技信息，2011，3.

工业自动控制与发展 第6篇

【关键词】变频调速技术；发展；工业控制；应用

前言

作为一项实际应用要求较高的技术方法，变频调速技术的特殊性不言而喻。该项课题的研究，将会更好地提升对变频调速技术的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化工业控制的最终整体效果。

一、变频调速技术概述

（一）变频调速技术的发展历史

变频调速技术从理论到使用推广经历了40年的时间，在这期间，电子器件的发展促进了这一过程的实现。在20世纪70年代，发达国家为了缓解石油危机，投入大量的人力、物力和财力去研究更加高效的变频器，使变频调速技术得到进一步推广。到今天，依托于电子计算技术和微电子技术的变频调速技术以优越的性能被各行各业所采用，实现了电气自动化控制领域的节能减排，提高了生产效率。

（二）变频调速技术基本原理及组成

变频调速技术的基本原理为利用电机转速与工作电源输入频率成正比的关系n=60f（1-s）/p，其中n为转速，s为电机转差率，f为输入频率，p为电机磁极对数，改变电动机的工作频率从而达到控制电机转速的目的。

变频调速技术的关键部件主要有3部分：自适应电动机模型单元、脉冲优化选择器、转矩和磁通比较器。（1）自适应电动机模式单元主要的功能是检测输入电动机的电压、电流的性质，从而识别电动机的参数，它是直接转矩控制的关键单元，以定子磁场定向方式帮助实现对转矩的直接控制，该技术能够实现正负0.1%的速度控制精度。（2）脉冲优化选择器的主要功能是优化选择在一定范围内的脉冲信号，功能的实现首先需要选择合适的信息处理选择芯片，当前在电气自动化控制行业中常用的型号为CycloneⅡEP2C5Q209C8；其次需要设计调制方式的信号源并编写能够实现不同功能的电路模块，例如能够实现星座映射、缓冲功能的模块；最后，通过信号源进行仿真模拟判断编写的电路模块是否能够实现既定的功能。影响脉冲优化选择器性能的重要因素是电解电容器的容量具有很大的离散型，导致部件承受的电压出现偏差，为此需要对电容进行改进，可以在电容器旁并联一个与电容器阻值相同的电阻，同时为了防止电路被烧毁，还可以增加抑制浪涌电流的措施。（3）转矩和磁通比较器的主要功能为每隔20s将反馈值与参考值进行比较，而后通过滞环調节器输出转矩或磁场状态，为工作人员后续的工作提供参考。

（三）变频器的特征

变频器是变速调控技术的核心，变频器具有如下特点：利用变频技术将电源转化为不同频率的交流电源，可对发电厂热工控制系统的给水泵、送风机等系统进行调节。变频器分为高压变频器和低压变频器。其中低压变频输出电压为380～650V、工作频率为0～400Hz，输出功率为0.75～400kW。其主电路由整流和逆变构成，该变频器采取拓扑结构使得其技术稳定；硬度大、成本支出低。同时可以满足一般传动在平滑调速方面的需求，由于低压变频与高压变频相比，采用的力矩较低，应用较为广泛。

二、变频调速技术工业自动化控制中的应用

（一）应用案例。本文选择是该技术在数控机床中的应用案例，在这个案例中应用该技术的主要目的就是为了完成节能改造，因为数控机床传统的技术需要耗费很多的电能，无论是对企业，还是数控机床自身都是一种损失，为了减少这种损失，提高企业的整体经济效益，数控机床人员经常使用的方式是工频运行，虽然这种方式有一定效果，但是其劣势也比较明显，比如齿轮主轴速度可供选择的范围过大，这样就不能对其进行精细控制，特别是恒线速度，再加之，在使用该技术的过程中，也不能完全保证机械从始至终都能够安全稳定的运行，因此要时时对机械设备进行维修，尤其是离合器；另外虽然使用的主轴属于直流型，这种类型的注重最大的优势就是可以进行无级调速，但是却为后期维护工作带来了问题，而且在运行的过程中，主轴的最高转速，根本不能达到，所以其总体效果并不好。因此相关人员决定使用变频调速技术，希望能够取得预期的效果，达到降低电能损耗的目标，进而减少企业成本支出。决定使用该技术之后，数控机床人员经过商讨确定了使用方案。

（二）应用效果。使用该技术不仅避免了使用工频技术的劣势，还提高了机械工作的速度，另外机械消耗的能源也有明显的下降，减少了企业成本的支出，其使用效果非常好。变频调速技术主要针对数控机床的结构、功能等多方面，所以效果比较好。因为使用该技术，数控机床自身的结构得到了优化，所以能够节省大量的金属材料，再加之，使用该技术之后，机械操作与原来相比比较简单，这就降低了机械损耗的程度，也减少了机械维修的次数；而且使用该技术之后，数控机床控制范围有所扩展，无论是控制精度，还是控制效率都得到了有效的提高，最关键的是，该技术的使用提高了数控机床加工质量，其生产效率与传统的方法相比，有所提高，这对企业，甚至是整个数控机床行业来说，都有积极的意义。

三、变频调速技术的发展趋势

（一）开关器件方面

就目前的开关器件发展来看，智能化变频器将会是未来的发展潮流，实现功率变化、检测、控制、保护等等功能的全自动化，达到高效节能的目的。让具有更多功能，具有更高特性的开关器件进入我国的电力市场。

（二）变频控制电路方面

目前，我国的高压变频调速装置基本上已经实现了数字化和自动化的全方位控制，但是，在变频调速设备的数字化和自动化方面还有很大的提升空间，我们要不断的将新的先进的科学技术运用其中，用于尝试，实现变频电路的更高效的控制。

（三）矢量控制技术方面

矢量控制技术仍然会是目前和以后很长一段时间内高性能电机的主要控制技术，它包含有多种重要的科学技术，如：PWM技术，参数识别技术、磁通观测技术等等，这些高效的控制技术能够提高开关的频率，改变电压波形。我们需要实现更有效的控制，就必须长期的对矢量控制技术进行研究。

四、结束语

综上所述，加强对变频调速技术及其在工业控制中应用的研究分析，对于其良好实践效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的工业控制实践中，应该加强对变频调速技术的重视程度，并注重其具体应用实施策略的科学性。

参考文献：

[1] 朱娟娟.刍议工业电气自动化控制中变频调速技术的应用[J].企业技术开发.2015（12）：60-62.

[2] 罗春芳.变频调速技术及其在制药工业电气自动化控制中的应用[J].企业技术开发.2015（02）：115-116.

[3] 席李岩.变频调速在工业电气自动化控制中的运行思路探究[J].江西建材.2016（02）：88-89.

工业自动控制与发展 第7篇

关键词：工业电气自动化,发展,特点,趋势

我国最早出现电气自动化专业是在19世纪50年代初, 当时一直被称为工业企业电气自动化。这个技术是属于工科类, 经过多年的发展与改进, 将其命名为电气工程及其自动化或者是自动化工程, 虽然对专业名字进行了改变, 但是其本质没有变, 相对的也没有对电气自动化的含义和形式造成影响。

1 工业电气自动化的发展现状

现代社会科学技术的发展, 也就造就了O P C技术的研发。O P C技术的出现预示了我国电气自动化的发展进入了划时代的意义。本文也是对O P C技术的发展和研究的现状进行了阐述。

1.1 IEC6113l标准使得编程接口标准化

以前, 我国各个企业在应用电气自动化中没有统一的标准, 对于如何让进行检测也没有固定的形式。因此会导致很多企业在发展中难以和合作伙伴进行交流合作, 因为彼此之间没有固定的产品配置, 顺应趋势IEC6113标准便出现了。IEC6113标准在企业的发展中, 可以将所属的产品进行统一的电气自动化配置, 也对生产商企业提供了参考, 便于电气自动化技术的发展。

1.2 Windows正成为事实上的工控标准平台

Windows技术之所以能够成为工业自动化技术的控制平台, 是因为Windows技术具有技术操作简单、便于后期维护的优势, 这样就使Windows技术直接摇摇领先于其他相关控制技术, 成为国际上通用的工业控制平台技术, 根据对技术人员的调查与了解, 我们知道了工业电气自动化系统最主要的特点有三个。

第一, 在系统的实际操作中, 工业电气自动化系统和其他控制平台相比较起来是比较方便的, 运行速度也很快, 技术人员对其操作的次数很少, 只需要设置好就可以, 正因为是这样, 该系统通常都是安装在控制中心, 不能将其放在配电较多的配电室以及控制室中, 如果安装在这两个控制室中, 当工业电气自动化系统开始运作时, 多种设备同时运行, 技术人员就会对设备进行多次的调试, 这样一来, 一旦出现这种情况, 很容易在系统运行过程中产生对系统的影响, 这样就会提高技术人员对操作的错误性。

第二, 我们所说的电气工业自动化系统, 除了自身设备需要完善以外, 还需要具有对该系统的保护系统, 这样才能保证该系统的可持续运行, 避免外界的干扰我们还要考虑到, 工业电气自动化设备一般运行的速度很快, 因此, 要把系统相关的设备位置以及安装控制程序尽量简单, 这样方便技术人员的操作, 以最快的速度对工业电气自动化系统进行操作。

第三, 在实际操作运行过程中, 有的时候在该系统中会出现同时超过两台以上的设备, 我们就要注意要将这些设备分别放在不容的控制室或者是配电室, 这样可以防止他们相互影响, 以免给工作人员带来操作的麻烦。

2 电气工程的基本设计原则

(1) 提高设备运行效率, 减少电能的直接或间接损耗。

在技术人员针对工业电气自动化的操作运行中, 要满足该系统中设备的需求以及安全级别, 在这两个方面达标的情况下, 应当做到降低设备成本和对设备的损耗, 这时技术人员应选择一些较为节能的设备以及低消耗的线路, 从可持续发展的角度来对工业电气自动化系统进行设计。

(2) 我们在设计工业电气自动化的同时, 还要合理的对符合进行调整, 这样能够在水利建筑中满足设备的利用率以及使用的功能要求, 技术人员在系统设计过程中, 对电能的质量应该做到控制, 控制其最大化, 发挥充分能量, 并对负荷不断进行调试, 准确的计算出设计的系数以及在意外情况的应对措施, 提高工业电气自动化系统的利用率。

3 自动化系统的发展策略

3.1 采用统一的系统开发平台

对于工业设计来说, 更加需要一个能够开放的平台, 因为平台可以对工业设计进行自动化设计时能够在每一个环节都能够有积极的作用。通过平台对设计的的展示, 可以在实际运用中将工业设备的磨损和消耗尽可能降低, 尽量对系统中的设备成本进行减少, 并且要延长对设备的操作时间。我们有统一标准的运行系统平台, 这种平台的作用就在于能够满足使用者对于开发新的平台起到承上启下的作用, 与此同时, 还能够独立的完成系统的任务。且能够将代码下载到硬盘后, 能够进行个性化的设置。这种平台运用到企业中, 能够利于企业在一个统一标准体制下实现员工的个性化的管理, 更具有人性化和科学化, 促进现代企业的发展。

3.2 网络结构的架设

众所周知, 要想设计一个完整的工业电气自动化系统, 首要的基础就是要有一个良好的网络构建, 网络构建在一定程度上更具有积极意义和重要作用。企业的网络结构一般分为计算机监督系统、管理系统、现场控制系统, 这些能够保证企业发展期间各部分能够畅通的进行信息交流和数据的传递。随着科技的发展, 社会已经进入了网络化, 企业更应该跟随科技的脚步, 实现办公自动化。办公自动化的实现条件不单是需要所用的网络结构可以实现办公自动化环境控制的整个区域内进行联系, 并且还涉及到数据的编辑、预算以及系统的安全进行维护等等, 这样才能完成完整的系统。

3.3 程序接口标准化

通过笔者对该系统的调查以及对技术人员的访问, 我们了解到, 一个系统的工程不只是需要有完善的网络结构就可以的, 同时还需要有个标准化的程序接口。标准的程序接口设计能够降低工作的时间和费用, 而且也能够使企业办公室中的数据进行共享, 以便于交流与沟通, 该系统可以对关键问题进行解决。同时, 我们企业还可以借助于对Windows NT/2000的利用, 成为企业的主要系统来进行操作, 因为这种操作系统可以在电气化管理和系统平台之间建立接口, 而且能够提高办公司操作的更为精确。因此, 准确化的系统设备能够解决程序间存在的联系问题, 这也将成为未来工业电气自动化的发展目标。

浅谈工业电气自动化的应用与发展 第8篇

1 工业电气自动化的发展

科技的不断发展推动了电气自动化的快速发展, 使得电气自动化被广泛应用于工业生产中, 各类自动化机械正逐步替代人工进行工作, 或是做着一些由于环境危险人工无法完成的工作, 有效节约了生产成本和时间, 提升了工作效率, 为企业带来了更大的经济效益。同时, 工业电气自动化技术也被广泛应用于人们的日常活动中。为了给社会培养更多电气自动化人才, 我国很多高校都开设了电气自动化专业。我国电气自动化专业最早出现于20世纪50年代, 各高校开展电气自动化专业仅经过半个多世纪的发展就取得了显著的成就, 再加上电气自动化有专业面宽、适用性广的特点, 经过国家几次大规模调整, 电气自动化技术仍然具有蓬勃的发展前景。近年来, 随着电子科技的不断发展, 推动了工业电气自动化技术在各个工业生产领域和人们日常活动中的应用, 并取得了显著成效。纵观工业电气自动化的发展历程, 信息技术的快速发展直接决定了工业电气的自动化发展, 并为工业电气自动化的发展提供了基础, 同时, 也推动了工业电气自动化的应用。大规模集成电路为工业电气自动化提供了设备依赖, 使物理科学固体电子学对工业电气自动化的发展产生了重要影响。随着OPC技术的出现、IEC61131的颁布和Windows平台的广泛应用, 计算机在工业电气自动化中的作用日渐凸显, 推动了工业电气自动化的发展, 使工业电气自动化的应用范围越来越广。

2 工业电气自动化的应用

2.1 在空调设备方面的应用

工业电气自动化在空调设备方面的应用主要体现在空调的温度控制和湿度控制两方面。调整、改变室内温度和空气湿度是空调运行的主要目的, 同时, 空调对温度和湿度进行调节主要是通过通风管完成的, 而通风湿度是通过空调洁净室中传感器所检测到的温度和湿度来调节的。空调在控制室内湿度时, 通过比例积分的运算方式对相关数据进行计算, 并比较设定的湿度和传感器获得的湿度数据, 并将比较后的信号传输到通风湿度控制上, 以实现对室内湿度的调控, 确保室内湿度维持在稳定数值。空调在调控室内温度时, 将从空调温度传感器上获取的温度信号转变为电压信号, 并将电压信号传递到控制器上, 控制器对传入的电压信号数据进行处理, 从而实现对室内温度的控制操作, 将室内温度控制在稳定数值。工业电气自动化在空调湿度控制和温度控制方面的应用, 使得空调的湿度控制和温度控制更快、更准确, 有效提高了空调的工作效率。

2.2 在建筑行业的应用

随着我国改革开放的不断深入, 推动了我国城市化的发展步伐, 各种建筑数量不断增多, 同时建设规模也在不断扩大, 促进了我国建筑行业的发展。近年来, 工业电气自动化被应用于建筑行业中, 有效提高了建筑工程的施工效率, 简化了施工过程, 保障了施工质量和安全, 明显提升了建筑工程的经济效益。目前, 数字电子化逐渐成为我国建筑行业新的发展方向。在建筑行业中, 建筑设备的自动化控制系统能够让施工人员更加科学、合理、高效地利用建筑设备, 节约了大量的人力和物力, 有效降低了建筑工程的建设成本。工业电气自动化在建筑行业中的应用能够实现建筑工程智能化施工, 提升施工质量, 确保施工安全, 同时也使得建筑施工安装操作更为简单、快捷。近年来, 城市智能化建筑不断增多, 同时, 大量的通讯自动化系统、楼宇自动化系统、办公自动化系统和火灾报警、消防联动控制系统及其相应的布线系统等电气自动化技术不断被应用到我国城市智能建筑中, 推动了我国城市智能建筑的发展。

3 工业电气自动化未来发展趋势

工业电气自动化的应用能够促进现代工业的发展, 它可以有效节约资源, 降低生产成本, 为我国带来更大的经济效益和社会效益。工业电气自动化技术能够有效提升我国电气化技术的使用水平, 有效缩短我国在工业电气自动化方面与国外发达国家之间的差距, 促进我国国民经济的快速发展。随着工业电气自动化技术的发展, 社会各界对其的关注度不断提高。为了实现工业电气自动化生产的规模化和规范化, 应当不断规范我国电气传动自动化技术领域的相关标准。同时, 为了进一步推动我国工业电气自动化技术的发展, 提升我国工业电气自动化技术的自主研发能力, 应当进一步完善相关体制、机制和环境政策, 为企业自主研发电气自动化系统和产品提供发展空间, 有效推动我国电气自动化生产企业经济增长方式的转变, 不断提高工业电气自动化技术的自主创新能力, 努力开创电气自动化技术科学发展的新局面。通过对我国国情和工业电气自动化发展现状的分析可知, 我国工业电气自动化会不断朝着分布式信息化和开放式信息化的方向发展。

4 结束语

近年来, 我国工业电气自动化技术得到了长足的发展。目前, 工业电气自动化技术被广泛应用于人们的生活中和工业、农业、国防、建筑等领域, 对我国国民经济的发展有着重要的影响。工业电气自动化技术的广泛应用能够有效提高生产效率和生产质量:工业电气自动化技术在空调设备方面的应用, 能够有效提高空调的工作效率;工业电气自动化技术在建筑行业中的应用, 能够推动我国城市智能建筑的不断发展。因此, 为了实现工业电气自动化生产的规模化和规范化, 推动我国工业电气自动化的发展, 应当不断规范我国电气传动自动化技术领域的相关标准, 同时, 进一步完善相关体制、机制和环境政策, 不断提高我国工业电气自动化技术的自主研发能力, 促进我国工业电气自动化的不断发展。

摘要：分析了工业电气自动化的发展, 从在空调设备方面的应用和在建筑行业中的应用两方面研究了工业电气自动化的应用, 同时, 探讨了工业电气自动化未来的发展趋势, 以期为工业电气自动化发展提供一些参考, 以推动我国工业电气自动化的不断发展, 为我国带来更大的经济效益和社会效益, 推动我国国民经济的不断发展。

关键词：工业电气,自动化,应用,发展

参考文献

[1]招达明.工业电气自动化的应用与发展[J].煤炭技术, 2012 (3) .

工业自动控制与发展 第9篇

1 JIT物流在经济发达国家的运作模式

准时制 (JIT) 是在精确测定生产各工艺环节作业效率的前提下, 按订单准确地计划, 以消除一切无效作业与浪费为目标的一种管理模式。根据国家标准 (GB/T18354-2006) , JIT物流是与准时制管理模式相适应的物流管理方式。它最主要的原理是“适时、适量、适品、适地”供应。

1.1 JIT物流的主要优势

JIT是20世纪50年代在日本丰田公司的大野耐一提出的“看板”管理基础上, 不断改进和完善形成了JIT管理模式, 不仅仅在日本, 也不仅仅是汽车制造业, 在美欧经济发达国家几乎所有加工制造业都不同程度地应用JIT管理模式。JIT物流能够使库存减少50%;产品生产周期缩短50%~70%;供货时间缩短50%;生产效率提高20%~50%;投资回收期减少9个月。

1.2 实行JIT物流的企业外部压力及支持

在经济发达国家, 加工制造企业面对众多客户的大量个性化需求, 谁能满足消费者需求谁就取得主动。在如此压力之下, JIT物流成了企业生存和发展的关键。日本各级政府围绕JIT物流均给以政策支持。如地方政府提供专用停车场地与建设经费的资助;日本政府对发展JIT物流用地进行合理规划, 低价售给物流企业;银行为JIT物流企业提供低息甚至无息贷款。其他经济发达国家对JIT物流业发展的优惠政策大同小异, 一是加大投入, 二是减免税费等措施推动制造业与物流业联动发展, 进行推进JIT物流的发展。

1.3 实行JIT物流的企业内部创新

尽管国际上对JIT物流在理论和实践中还存在一些争议, 但是许多著名跨国公司纷纷应用JIT物流, 并取得了很好的经济效益。为了加快库存周转和缩短订、发货周期, 许多跨国公司应用JIT物流, 要求交货准时, 加工制造企业对其合作伙伴下月计划、准确的周订货率, 要求合作伙伴企业根据加工制造企业的生产情况准时配送。在采购物流环节中也有大量可节约的隐性成本。实现JIT物流这一创新业务模式, 不仅能给交易双方提供便捷, 还可以创造规模效益。

2 粮食工业企业实行JIT物流的主要风险分析

2.1 粮食工业企业JIT物流不可抗力的外来风险

2.1.1 意外灾害风险

意外灾害风险主要指地震、水灾、火灾、战争及政治动乱等, 意外灾害风险易引起非常规性的破坏, 阻碍和中断JIT物流, 使生产经营过程蒙受损失, 难以实现预定的经营目标和财务目标。例如:地震、泥石流等灾害使交通运输阻断, 粮食及其加工品难以准时运达目的地;水灾、旱灾、冰雪灾害不仅影响JIT物流的正常运作, 更重要的是这些灾害带来的粮食减产直接影响粮食及其加工品的供应量。

2.1.2 经济周期性变化的风险

宏观经济的周期性变化, 使粮食企业的经营风险加大, 一次周期性的谷底或峰顶可能持续较长时间。例如, 2006~2008年持续三年的国际性粮食大涨价, 引发全球粮食企业的恐慌情绪, 很多国家控制粮食出口, 导致粮食加工企业原料供应困难, 无法实现JIT采购与交货。另外, 我国粮食周期性的增产和减产同样为粮食工业企业实现JIT物流带来较大风险。

2.1.3 运距及运输条件的风险

粮食工业企业在选择战略合作伙伴时, 运距和运输条件应该是首要因素, JIT物流的重要特征是准时供应, 也是实施精益生产的前提条件, 而供应的准确性取决于合作伙伴的供应实力和运距及运输条件。对于合作伙伴来说, 一方面要保证粮食及其他供给产品的质量, 确保生产连续性和稳定性;另一方面要提高供应物流的准时性。运距及运输条件便成了关键问题, 较长的运距及运输不畅时导致断料缺货而停产或阻碍JIT采购及运输而造成库存积压, 零库存成为一句空话。

2.2 粮食工业企业内部产生的JIT物流风险

2.2.1 诚信风险

实行JIT物流合约的供应方, 隐瞒真实情况或提供虚假信息, 从中牟取暴利也会导致JIT供应危机。又如合作伙伴由于自身粮食供应能力的局限性或追求自身利益最大化而不择手段, 以次充好, 不备安全库存等都会给粮食工业企业JIT物流的实施带来人为的风险。

2.2.2 延迟风险

实行JIT物流的粮食工业企业强调集成及效率, 如果JIT供应出现了供应延迟问题, 很可能会造成停产。粮食工业企业采用JIT物流一般不备库存或仅有少量库存, 原粮从采购到加工周期很短, JIT供应显得非常重要, 如果粮食物流企业配送的时效性不高, 极易出现延迟交货的问题。

2.2.3 信息风险

粮食工业企业实行JIT物流离不开高效运作的物流信息系统, 粮食供应链上各节点企业采取共同计划, 实现信息共享。但是目前我国粮食供应链尚未形成, 在订单处理、粮食发放、粮食接收及粮食交易等过程中难以做到无缝衔接, 因而导致物流信息不畅, 为粮食工业企业的JIT物流带来信息风险。由于信息的扭曲直接带来上下游企业沟通不畅、产品生产及客户要求的理解偏差及分歧, 由于“牛鞭效应”而产生库存增加难以控制。

3 粮食工业企业实行JIT物流的风险管理

3.1 粮食工业企业的外部保障措施

3.1.1 粮食立法为JIT物流的发展保驾护航

我国粮食行业引入现代物流理念时间较短, 不仅仅各类统计数据及信息严重缺失, 相关法律法规也不健全, 特别在我国粮食工业企业早在20世纪90年代已经推向市场, 而粮食物流企业特别是粮食储备企业等国有企业仍隶属各级粮食政府部门, 因此制定和完善与粮食物流相关的法律法规是我国粮食工业企业实行JIT物流的基本保障。

3.1.2 利用JIT物流理念评价合作伙伴

首先评价拟选合作伙伴的知名度、供应能力、市场地位、地理位置等要素;其二是服务质量, 是否能够准时供应。随着JIT物流的实施, 逐渐改变粮食物流企业与粮食加工企业之间原有的紧张敌意关系, 成为互相依赖的战略合作伙伴关系。合作伙伴企业根据粮食工业企业的生产订单与排程进行供应, 并保证及时稳定提供生产所需的原料。同时还要评价合作伙伴应付突发事件的能力、研发能力及物流能力, 使其能够适宜粮食加工企业低成本、高质量、柔性生产、快速反应。

3.1.3 构建粮食供应链实施供应链管理

上下游企业在建立战略合作伙伴关系的基础上, 构建供应链并实施供应链管理是JIT物流风险防范的先决条件。构建共赢的粮食供应链, 打造共同的JIT物流价值观, 使供应链上所有节点企业能够认识到, 实施JIT物流就是上下游企业齐心协力, 共同压缩和控制供应链的成本, 为整体创造更大更好的利润空间。从而形成一种相互信任、共同创造、共同发展、共享成果的战略合作伙伴关系, 进而维持长期稳定的合作。JIT物流使粮食供应链内部形成强大的凝聚力。

3.2 粮食工业企业内部风险防范

3.2.1 粮食工业企业应建立JIT物流应急处理机制

粮食JIT物流是由JIT采购、JIT生产、JIT供应及配送等环节组成, 由多部门共同参与, 由于JIT运作环节多, 粮食供应链节点企业多, 很容易发生突发事件, 因此要建立相应的预警机制。对于突发的具有破坏性的重大事件, 要有应变预案, 尽可能杜绝供应链瘫痪给上下游战略合作伙伴造成损失。

3.2.2 强化粮食工业企业内部JIT物流意识

推行JIT物流必须根据粮食工业企业自身的实际情况, 以JIT采购为龙头推行一体化JIT物流管理, 有条件的粮食加工企业逐渐实现JIT物流的精细化和专业化, 大型粮食企业集团可尝试推进协助分包、零库存、VMI (供应商管理库存) 等新型JIT物流运作模式。

3.2.3 加强粮食企业的信息交流与共享

粮食工业企业信息系统是提高企业生产和管理水平的有效途径。加快物流信息技术在粮食工业企业中的应用, 提高粮食企业信息共享程度, 可以消除信息失真和缺失, 提高市场预测的准确性, 降低不确定性和JIT物流的运作风险。利用信息技术对粮食工业企业的采购流程、库存控制、结账付款等方面进行统一管理, 既加快信息传递, 提升作业效率和反应速度, 确保供应的及时性, 又可保证采购活动的正常进行, 消除采购订单传送、人工对账等无价值的窝工浪费。

4 粮食工业企业JIT物流的发展策略

JIT物流是未来企业本身必须从事的重要活动, 它是降低成本的“宝库”、“第三利润源泉”、企业生存和发展的核心活动。粮食工业企业应抢抓机遇, 整合各种资源发展JIT物流。

4.1 加大粮食现代物流信息平台的建设

建设基于网络体系的粮食物流公共信息平台, 可以大力促进粮食物流企业与粮食工业企业及粮食商货流通企业之间的对接联动, 更好地服务于市场、企业及政府。粮食物流公共信息平台可以将散置在各地, 分属不同所有者的粮食仓库通过信息网络体系连接起来, 使之成为“虚拟粮库”, 利用粮食物流网络化的“虚拟物流”理念, 将散置在各地区、分属不同所有者的车辆通过信息网络系统汇合起来, 统一调度。所有分散、闲置的资源都可以利用, 使粮食物流服务半径、作业效率和粮食及其加工品的集散空间充分放大。

4.2 粮食工业企业积极利用第三方物流

我国粮食工业企业特别是中小型企业, 资金短缺是目前发展的瓶颈制约之一。然而, 如果投入大量的资金建设自营物流中心、配送中心等物流设施, 对于缺乏资金的粮食工业企业是一个沉重的负担。选择利用第三方物流企业, 以支付服务费用的形式获取服务, 不仅可以享受到先进的粮食物流技术和物流服务, 还省去了建设粮食物流设施及购置物流设备的资金, 节省了粮食物流从业人员的费用及管理费用, 使固定成本转化为可变成本, 加速资金周转。同时也降低了自建物流系统的风险。

4.3 粮食工业企业实行JIT物流需要政府的支持

JIT物流作为一种先进的物流管理思想是由JIT采购、JIT生产、JIT供应及配送整合而成, 但是我国绝大部分地区尚没有形成完整的粮食供应链, 也没有形成比较完整的粮食现代物流网络体系, 同时, 粮食工业企业与合作伙伴战略合作的外部环境尚不够成熟, 粮食工业企业自身信息化程度不高, 使得JIT物流难以发挥其优势。因此, 政府应加大对我国粮食工业企业现代物流及供应链管理的扶持力度, 以便创造良好的物流技术推广应用的环境。各级政府以政策为导向, 并在资金等方面给予粮食第三方物流企业支持, 推动服务于粮食工业企业的第三方物流企业的发展壮大。

摘要：准时制 (JIT) 物流是一种彻底追求合理、灵活和高效的物流运作模式。本文总结了准时制 (JIT) 物流的三大主要优势及实行JIT物流的企业外部压力及支持与企业内部创新。在此基础上, 分析了我国粮食工业企业实行JIT物流的外来风险和内生风险, 提出实行JIT物流风险管理的外部保障措施与内部风险防范以及粮食工业企业JIT物流的发展策略。

关键词：粮食工业企业,准时制 (JIT) 物流,风险控制,发展策略

参考文献

[1]Cao Yonghui.A study of the kanban supply chain systems model[J].International Journal of Plant Engineering and Management, 2009 (9) :184～188.

[2]Chopra.Supply chain management-strategy, planning and operation[M].Prentice Hall, 2001:22～23.

[3]孙宏岭, 张大利.基于“虚拟物流”理念的粮食物流市场运行体系建设[J].粮油加工, 2009 (9) :23～25.

工业自动控制与发展 第10篇

1 电气工程的设计原则以及电气自动化的特点

1.1 电气工程的设计原则

(1) 实现电能的优化利用:电气工程的设计首先应考虑供配电设置的合理性, 从而保证电能的合理利用, 降低电能浪费。在电力施工过程中, 应重点考虑其适应性和可行性, 并在仔细勘察周围环境的基础上, 确保电力设备满足电力的相关要求, 实现其控制过程并确保其安全稳定运行。确保电气线路的绝缘强度和绝缘距离, 提高其安全系数。同时, 应建立必要的防雷设施和防火设施, 使电力施工的全程能够安全稳定的运行。当然, 电气工程设计应不断地采用先进的技术, 实现与时代接轨。

(2) 致力于提高电力设备的工作效率:电力施工的工程量大, 因此实现电力设备工作效率的提高也是其主要解决的问题。首先在设备的选择上, 应尽量选取先进的节能设备, 降低电能损耗, 提高运行效率以实现投入成本的降低。同时, 应合理的调整负荷, 以确保供电质量, 实现节能, 提高电能的利用率, 从而提高设备的工作效率。

1.2 电气自动化的特点

电气自动化设备对其保护装置的速度具有较高的要求, 一般要求一个包括动作的时间要控制在40ms之内;电气自动化设备的操作机构复杂, 但是连锁逻辑设计较为简单。其监控过程要依靠DCS系统来实现。电气自动化设备具有操作频率低的特点, 并且DCS的设计要与系统的检修模式相适应。

2 自动化系统的应用

2.1 建立统一的开发平台

自动化系统的开发平台设计是否合理直接影响其运行效率, 因此是整个系统设置的重点。要实现其设计的合理性, 首要问题是提升开发平台的功能。应建立统一的开发平台, 使其对系统运行和管理起到积极的作用。这样, 可以实现成本的降低, 提高系统的运行效率。同时, 自动化系统开发平台的独立性也十分重要, 实现过程为客户的要求和电力施工现状运行代码, 并将其下载到硬件PLC。将嵌入式NT系统建立在Windows CE的检测中。

2.2 实现全程网络控制

在电力工程中, 电气自动化的应用应实现全程的网络监控。这是系统运行效率提高的关键, 也是自动化的重要标志。其中包括:对施工现场的控制设备、对施工过程产生的数据的控制和管理以及计算机监控系统的建立。这样可以确保施工管理者对施工现场进行实施监控, 以便于随时解决发生的问题。

2.3 建立标准化的程序接口

标准化的程序接口是判断电气化自动系统是否合格的关键。借助标准化的程序接口, 可以实现电子信息的共享, 提高工作效率, 降低成本。并且标准化的程序接口可以在MES系统和ERP系统连接时起到作用。因此, 建立标准化的程序接口是电气自动化在电力企业中应用的要求。

3 工业电气自动化的发展前景

随着科技的发展, 电气自动化在工业领域上的应用将更加广泛, 并将积极促进我国工业的发展。这主要表现在资源的优化配置和工业生产效率的提高。同时, 电气自动化的技术将进一步提高, 为工业设计和生产节约了大量的成本。另外, 我国的电气自动化与欧美国家存在一定的差距, 因此未来几十年内, 我国的工业电气自动化应致力于实现技术上的革新, 使我国的整体自动化水平与世界先进水平保持一致并不断进步。

另外, 相关技术不到位和技术标准不规范是我国工业自动化的现状。因此要彻底实现电气自动化, 完善相关规定, 使自动化发展的有规则可依也十分重要。另外, 在提高技术的同时要综合考虑我国的国情, 独立式、开放式、信息化的自动化模式将成为未来发展的趋势。同时, 工业电气自动化技术应致力于降设备运行风险, 提高自动化系统的信息处理能力。

4 总结

计算机技术的发展使工业电气自动化成为现实, 也越来越受到企业的关注。Windows平台的应用实现了电气自动化技术的提高。文章提出了电气自动化的设计原则, 其目的在于更好地实现计算机技术在电气自动化中的应用。科技的进步也会使我国的电气自动化的发展前景更加广阔。相应的技术标准会更加完善, 节约成本、提高效率的工业自动化技术将会被广泛应用。当然, 我们也应看到差距, 并在今后的工业生产中逐步缩小与国外发达国家的差距, 无论是技术上还是从制度上, 都应不断地完善, 这样才能真正实现我国工业的电气自动化, 从而提高工业生产的效率。

参考文献

[1]郭素艳.浅议工业电气自动化及其在生产中的实践[J].科技风, 2010 (4) .

我国工业自动化发展现状浅析 第11篇

一、工业自动化概述及发展历程

1.工业自动化概述

工业自动化是机器设备或生产过程在不需要人工直接干预的情况下，按预期的目标实现测量、操纵等信息处理和过程控制的统称。自动化技术就是探索和研究实现自动化过程的方法和技术。它是涉及机械、微电子、计算机、机器视觉等技术领域的一门综合性技术。工业革命是自动化技术的助产士。正是由于工业革命的需要，自动化技术才冲破了卵壳，得到了蓬勃发展。同时自动化技术也促进了工业的进步，如今自动化技术已经被广泛的应用于机械制造、电力、建筑、交通运输、信息技术等领域，成为提高劳动生产率的主要手段。

工业自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的综合性高技术，包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。 工业自动化技术作为20世纪现代制造领域中最重要的技术之一，主要解决生产效率与一致性问题。无论高速大批量制造企业还是追求灵活、柔性和定制化企业，都必须依靠自动化技术的应用。

2.工业自动化的发展历程

工业自动化在我国的发展大致可分为三个阶段。首先是上世纪50至70年代末，这一时期可以说是工业自动化在我国的起步阶段。当时，我国刚刚完成了“三大改造”，并且实施了第一个“五年计划”，不过依旧处于社会主义初级探索阶段，工业的发展依旧以人力为主，工业化道路发展缓慢，但是一些单机自动化加工设备开始出现，我国的工业自动化萌芽显现。

上世纪80至90年代中期，随着改革开放的到来，国外资本纷纷涌入中国市场，同时也带来了全新的技术与设备。在这一时期，我国的工业自动化得到了充分的发展，各种技术也开始不断成熟。硬件数控系统的数控机床以及用于钻、镗、铣等加工的自动生产线的出现标志着我国工业自动化日趋成熟。

上世纪90年代末以来，市场环境的变化，使多品种、中小批量生产中普遍性问题愈发严重，要求自动化技术向其广度和深度发展，使其各相关技术高度综合，发挥整体最佳效能。CIM已作为一种哲理、一种方法逐步为人们所接受；CIM也是一种实现集成的相应技术，把分散独立的单元自动化技术集成为一个优化的整体。同时，并行工程作为一种经营哲理和工作模式开始应用和活跃于自动化技术领域，并将进一步促进单元自动化技术的集成。

二、我国工业自动化所取得的成果

随着技术的日趋成熟，设备的不断改良，近年来，我国的工业自动化水平有了显著的提高，取得了巨大的成果，大大推动了我国的工业发展。

1.伺服系统

伺服系统是一种以机械位置或角度作为控制对象的自动控制系统，例如数控车床等。使用在伺服系统中的驱动电机要求具有响应速度快、定位准确、转动惯量。伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制的非常灵活方便。伺服系统的作用是精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统，使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角）。伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。

2.工业自动化仪器仪表嵌入式系统开发平台

工业自动化仪器仪表嵌入式系统开发平台是一个面向工业自动化仪表及相关行业的大型软硬件系统。平台利用先进的分布式组件和数据库技术，实现嵌入式系统软硬件的协同开发、自主知识产权资源的管理和共享、嵌入式操作系统的微小化和可配置、资源管理与复用以及项目开发流程与资源管理的规范，帮助企业形成嵌入式系统开发流程的可订制、可扩展、可控制、高效协同的新型研发模式，取得了以下研究成果。

3.军事军工领域的应用

为适应现代战争发展的需要，我国工业自动化在军事领域中也有了广泛的应用，PLC，军工电源，数据采集卡，检测仪器仪表，传感器，数据模块，军用平板电脑，伺服驱动器等等自动化产品，在我国国防军事装备制造中，都大显身手。

三、现存问题及对策

我国的工业自动化取得了举世瞩目的成就，但是一些问题同样不容忽视。最主要的问题在于我国的技术水平依旧不足以帮助我们在工业自动化的进程中占据主导地位。

创新人才的不足，创新机制的不完善以及知识产权意识的薄弱，使得我们很大程度上是依靠国外的技术来发展自身的工业自动化的。说得严重一点，我国目前的工业自动化的繁荣发展只是表象而已，一旦脱离了国外的先进技术，我们这些年取得的成果或许就会化为乌有。

所以，在加速工业发展的同时，培养相应的优质型人才也必须跟上步伐。在这个科技高速发展的时代，人才就是技术，是发展的基础。另外，我们的工业自动化也必须尽快做到与国际标准的融合。标准融合是大势所趋，未来随着我国制造业的进一步发展，自动化技术水平也将进一步走向融合和全球统一，并进一步推动我国工业的健康发展，加速产业的成熟。

参考文献

[1]刘美丽.现代工业条件下工业自动化的特点与作用[J].现代制造技术与装备，2010（3）.

[2]马志平.机械自动化的未来与现状[M].北京：中国机械工业出版社，2003（5）.

[3]贺章波.我国自动化的发展方向[M].工业技术，2010（19）.

[4]陈军进.工业自动化技术在各个工程领域中的应用[J].应用科学，2010.

工业自动控制与发展 第12篇

工业电气自动化与人们的日常生活、工业生产密不可分, 经过近些年来的飞速发展, 已经在国民经济中占据了更为关键的位置, 对提高生产率、改善劳动环境、节约成本有着十分重要的作用。所以, 了解我国工业电气自动化的发展现状, 明确未来的发展趋势对我国经济水平的提升有重大的意义。

2 工业电气自动化的发展现状

2.1 平台开放式发展

随着计算机技术的高速发展, 在工业电气自动化中的地位也愈发地不可替代。OPC (Object Linking and Embedding for Process Control) 技术的出现, 实现了现场过程式控制制应用和基于windows的应用程序的连接, 由国际电工委员会 (IEC) 颁布的IEC61131为编程界面提供了标准和规范, Microsoft的Windows平台也在我国的工业电气自动化中被广泛地使用。所以计算机在未来电气自动化技术的发展中起到十分重要的作用。

2.1.1 IEC61131为编程界面提供了标准和规范

由于生产厂商的不同, 可编程逻辑控制器 (PLC) 的编程语言和表达方式也都不尽相同, 而由国际电工委员会 (IEC) 颁布的IEC61131为编程界面提供了标准和规范。与此同时IEC61131还定义了它们的语法和语义。使得编程界面有了一个国家化的标准, 没有其他非变准编程语言的出现, 为程序的管理带来了便利, 在减少编程周期的同时, 提高了代码的使用效率。

2.1.2 Microsoft的Windows平台的广泛使用

微软的技术如Windows NT、Windows CE和Internet Explore已经正在成为工业控制的标准平台、语言和规范。当今, 计算机技术已经广泛地应用于商业和企业管理。在工业电气自动化领域中, 计算机技术因其便捷性、灵活性、易于集成的特点也成为了不可或缺的一部分。而Microsoft的Windows平台也因为方便使用、利于维护以及集成了办公平台在控制和管理层面广泛使用。

2.2 现场总线和DCS的应用

现场总线 (Profibus、FF、Inter-bus等) 是一种串行的连接智能设备和自动化系统的数字式、双向传输的分支结构的通讯总线, 也叫做现场网络。它通过数字通信技术替代了传统技术中模拟信号等的传输, 完成了工业电气自动化操作现场的各种智能仪器仪表和控制室内高级控制系统的传输连接, 使得现场网络高效、可靠、便捷。DCS (distributed contro systems) , 又被称为分散控制系统是集4C技术一体的新型控制系统, 能够通过现场网络将可编程逻辑控制器和现场设备等进行连接起来, 将输入/输出模块转换成现场检测器和执行器, 达到分散控制, 集中操作的目的。

2.3 IT技术的应用

信息时代的到来和市场的需求都促进了工业电气自动化中IT技术的应用。IT技术的在工业电气自动化领域中主要体现在两个方面:管理信息和数据的存取;自动化设备的使用。Internet/Intranet技术和多媒体技术在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据, 同时还可以简单生产的具体过程, 能有全面、有效地了解生产信息。虚拟现实技术和视频处理技术的应用, 将对未来的自动化产品, 如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。信息技术革命的原动力是微电子和微处理器的发展。IT技术的应用改变了传统的设备界限, 有益于设备的集成。软件在工业电气自动化领域的地位愈发提高。

3 我国工业电气自动化的发展策略

3.1 采用统一的系统开发平台

在工业电气自动化领域中使用统一的系统开发平台, 要求其能够支持从设计到完成各个阶段, 这样能有效地减少生产时间, 节约成本。但是统一的系统开发平台不代表与最后的运行平台相同。这需要根据项目的特点和最终用户的需求决定将统一标准和规定的编程语言下载到相应的可编程逻辑控制器或者操作系统之中。在这一方面, 基于PC的自动化产品满足了以上要求。

3.2 通用的网络结构

在一个成功的工业电气自动化系统中通用的网络结构有着十分重要的地位。同样的网络结构可以确保生产操作现场、控制室、企业管理系统的数据传输。使得企业管理层能够利用IT技术对操作现场进行及时、全面、有效的监督和控制。在进行系统网络规划时, 无论选择与现场设备通讯的现场总线还是与上级计算机或办公系统通讯的以太网, 所选择的网络产品必须能够保证从办公自动化环境到控制级直至元件级的整个系统范围内的通讯。而且, 在整个网络中贯穿着集成的网络配置和编程、集成的数据管理以及集成的通讯等功能, 即所谓的全集成自动化技术。

3.3 应用标准化的程序界面

基于Microsoft的标准和技术, 如Windows2000、OPC (Object Linking and Embedding for Process Control) 、ActiveX和Windows CE, 能够有效地减少生产的耗时和成本, 有利于操作现场、控制室、管理系统的数据传输。使用Windows NT/2000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界面。应用标准化的程序界面避免了由于生产厂家导致不用的数据传输、共享等通讯问题。

4 我国工业电气自动化的发展趋势

我国工业电气自动化应该朝着分散式、开放化和信息化的方向发展。分散式的发展能够保证工业电气自动化领域中每一部分的组成模块都能有独立工作的网络;开放化的发展能够实现系统不再独立存在, 而能与外界网络的连接;信息化的发展结合了IT技术, 提高了自动化系统的数据处理能力, 与网络技术结合实现网络自动化和管控一体化。

5 结语

总之, 我国工业电气自动化的发展趋势是分散式、开放化和信息化。明确了发展的趋势和现状, 采取有效的发展策略促进我国工业电气自动化的进步, 能够有效地提升我国国民经济, 为人们的日常生活和工业生产带来便利。

摘要：本文主要介绍了我国工业电气自动化的发展现状和未来趋势, 同时结合笔者的工作经验和对相关知识的调查了解, 提出了今后的几种发展策略, 以求对我国工业电气自动化发展的研究有所帮助。

关键词：我国工业,电气自动化,发展现状,发展趋势

参考文献

[1]张广清.我国工业电气自动化的发展现状与趋势分析[J].中国新技术新产品.2011 (11)

[2]周丹.我国工业电气自动化的发展现状与趋势[J].科技创新导报.2008 (17)

[3]高琳琳, 任杰.浅议电气自动化的发展趋势[J].科技致富向导.2011 (23)