自动化专业论文

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摘要

本文阐述了我国电气自动化专业的现状，并结合国外的一些新发展对其发展进行了展望。

关键字

电气自动化专业的现状及发展趋势

1电气自动化专业概述

电气自动化专业利用电力电子技术、微机控制技术和计算机网络技术实现电气自动控制，利用计算机技术实现程序控制，通过系统集成实现电力系统的自动控制和运维功能。其显著特点是集成化、智能化和综合化，故障响应快速自动化。

电气自动化专业范围很广，包括配电自动化、变电站自动化和馈线自动化。配电自动化包括配电系统的所有硬件设施和控制过程，配电自动化过程通过输电、配电和用电来实现。变电站自动化通过馈电自动化实现系统监控和管理。在饲料自动化方面，它是高度集成的。除了常规的遥测、遥信、遥控，包括自动重合闸、馈线故障监测、电能质量监测外，还集成了断路器的监测功能，逐步发展成为一种智能开关。

2电气自动化专业的发展历史

随着电子技术和信息技术的快速发展，电气自动化专业已经走出工厂，广泛应用于办公、交通等领域。

(1)全控电力电子开关周期。20世纪50年代晶闸管的出现标志着运动控制新时代的开始。随后，交流变频技术和全控器件GTR出现，即第二代电力电子器件。第三代设备包括IGBT和MGT。第四代器件由功率集成电路PIC构成。

(2)电路从低频向高频发展。随着电力电子器件的更新，变换器电路也在发生变化。普通晶闸管时期，整流控制主要由DC驱动变流器完成。交流变频驱动由交流-DC-交流变频器完成。在第二代中，PWM变换器得到了广泛的应用。PWM技术可以提高工作效率，减少高次谐波对电网的影响，改善电机低频转矩脉动问题。

(3)交流调速理论的发展。德国学者F99Blasche提出交流电机的磁场应朝向远离市场的方向，这一观点被德国大学教授Depenbrock继承和发展。D教授继F99Blasche之后，提出了直接转矩控制的思想，并将其扩展到弱磁调速领域。这种控制思想具有结构简单、思想新颖、信号处理物理概念清晰的特点，属于一种新的高静态和动态性能的交流调速方法。

(4)一般变频期。通用变频器是一种系列化、批量生产、市场容量最大的中小功率变频器。它经历了从普通功能U/F控制型到高功能U/F控制型再到高动态性能适度控制型的发展过程。

(5)单片机的发展。由于占主导地位的MCS-51单片机功能简单，指令简短，适合批量生产的PIC系列单片机得到了推广使用，其可靠性和保密性都很高。

3我国电气自动化专业现状

3。1平台的开放式开发

OPC技术的出现，微软Windows平台的广泛应用，IEC61131的颁布，为电气技术的发展奠定了良好的基础。基于PC技术的人机界面已成为主流趋势，基于PC技术的控制系统因其灵活性和易集成性而被广泛采用和应用。

3。现场总线与分布式控制技术

现场总线是一种连接智能设备和自动化系统的数字双向传输分支结构的串行通信总线。包括位于中央控制室的计算机、监控软件和PLC的CPU、远程I/O站、智能仪表、位于现场的低压断路器和变频器等。中央控制室通过串行电缆与现场相连，这些现场设备的大量信息被采集并传输到中央控制室。信息技术的发展必然导致基于网络综合自动化系统的基础信息系统的发展。

3。3 IT技术与电气自动化专业

市场需求的发展促进了电气自动化专业与IT技术平台的融合，信息技术对行业的影响主要分为两个方面:一是对管理的垂直渗透；二是横向扩展到自动化设备、机器和系统。其中，信息技术的垂直渗透可以帮助企业实时访问当前的生产数据，提高管理数据处理系统的效率。横向来看，信息技术已经渗透到产品的各个层面，包括传感器和执行器，以及控制器和仪表。

4国外电气自动化专业发展的新方向

法国ICC技术，又称用户通信接口测试，可以实现实时抄表、停电控制、远程管理等功能，可以帮助用户实时了解电价，为用户实现用电优化管理提供条件。优化用电是指用户根据实时电价体系合理选择自己的用电设备和时段，或者分时段使用某些设备。

意大利开发了家用电智能助手，借助用户的电视机，可以实时显示和控制供电信息，方便随时查询供电服务信息。这不仅方便了居民的生活，也方便了供应商和用户之间的互动。供应商可以记住这个平台向用户发布各种通知，帮助用户提出节能降耗方案的建议。用户不仅可以获得实时电价信息和供电服务，还可以节约用电，降低经济消耗。该功能的实现还可以节能降耗，保护环境。

西班牙和法国联合开发的系统可以帮助家庭优化电能的应用和管理。借助一些咨询配置机和能源管理系统，可以为用户提供最优配置建议和甩负荷功能。根据不同用户的生活习惯和要求，可以为不同用户提供优化、经济、舒适的建议。

国外这些先进的、人性化的设备代表了现代电气自动化专业实时化、自动化、管理功能化的发展方向，可以提高供电可靠性和电能质量，也可以提高为用户供电服务的质量，在未来高科技社会将具有优越的经济性和良好的社会综合效益。

5电气自动化专业的发展趋势

电气自动化专业未来的发展趋势有三个特点:分布性、开放性和信息化。分布式是指能够保证网络中各个智能模块能够独立工作，能够完成系统风险分散功能的网络结构；开放性是指系统与外界有接口，能实现系统与外网系统的连接功能；信息化是指系统信息具有综合处理能力，结合网络技术实现网络自动化和管理控制一体化。

(1)系统监控集成。现代电气设备逐渐向通用化、模块化、系列化发展，可以实现灵活配置的特点。由于计算机技术的所有功能都可以通过屏幕软件按钮直接完成，系统监控的集成度有了很大的提高。通过采用集成监控，可以实现双重或多重冗余，这有助于系统改进和可靠性提高。

(2)系统联网。为了提高系统的可靠性，控制网络大多采用冗余结构，可以完成数字化和高效自动化，代替复杂的人工操作，大大提高了工作效率，减轻了工作人员的工作量，改善了他们的工作环境。同时，自动化程度高还可以减少频繁操作，降低误操作率，进一步提高系统可靠性。

(3)系统人性化。随着交互式网络的发展，供应商和用户之间的信息交互更加方便。通过人性化、自动化的电气自动化装置，供方可以实时了解用户的信息，为用户提供更加实用、经济、安全的建议，了解更多用户的信息，从而为系统的稳定可靠运行提供数据。在高科技技术的帮助下，用户可以通过结合供应商信息，更多地了解自己的用电量，提高个人舒适度和经济性。

6结论

电气自动化技术虽然已经广泛应用并渗透到国民经济的各个领域，但仍在不断创新和发展。在日益激烈的市场竞争中，为了获得经济效益，必须积极吸收先进经验和技术，为自主研发创造条件。

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