電子信息技術在自動化系統的應用

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摘要：自動化技術廣泛應用于工業、農業、軍事、科學研究、交通運輸等方面，已成為科學技術現代化的重要條件和顯著標志。在互聯網，計算機等技術的推動下，電子信息技術越來越廣泛地應用到自動化技術中，極大地促進了自動化技術的發展。本文首先對電子信息技術以及自動化系統做出相關介紹，然后重點闡述了電子信息技術在電力自動化系統、機械制造自動化、物流自動化系統中的主要應用，最后針對全文做出了總結與展望。

關鍵詞：電子信息技術；自動化系統；電力自動化；機械制造自動化；物流自動化

1引言

當前，在電子信息技術發展的大背景下，現代經濟的高速發展和人民生活水平的進一步提高對勞動力的解放提出了新的要求。自20世紀70年代以來，自動化不斷向更復雜，更高級的方向發展，已經廣泛應用到軍事，生產和生活的各個領域。自動化系統的廣泛使用在很大程度上減輕了人繁重的體力勞動，取代或輔助部分人力生產活動，將人從部分環境惡劣、安全性低的工作中解放出來，提高了人類的生產、生活能力。電子信息技術的發展和應用，則提高了自動化系統的信息化、機械化水平，使自動化系統更好地滿足人民生活和生產發展的需要。在我國經濟發展和新技術革命關鍵時期，自動化技術的發展以及與電子信息技術的結合與應用，在提高社會生產效率、解放社會生產力、促進社會發展和提高我國產業競爭力方面發揮著不可替代的作用，在當代背景下，二者相互促進與更深一步的發展顯得尤為重要。因此，本文就電子信息技術在自動化系統中的應用做出研究與分析。

2電子信息技術與自動化系統

電子信息工程技術（ElectronicandInformationEngineeringTechnology）是一門應用計算機及集成電路等現代化技術手段進行信息控制以及處理的學科?，F代的電子信息工程技術則已經達到能夠對各種各樣的信息進行高效處理和有效控制的水平，與此同時，應用于各種設備中的信息技術也屬于當代電子信息工程技術的范圍，在實際應用中與其他的機電設備、信息平臺等先進技術出現交叉融合已經成為了電子信息技術發展又一鮮明特征和重大發展趨勢。目前，電子信息技術已被廣泛應用到社會生活的各個領域。在自動化概念的早期階段，自動化的目的是以機械的動作代替手工操作，自動完成特定工作。隨著電子信息技術的發展，特別是隨著計算機的出現和應用，自動化的概念已拓展為憑借機器（包括計算機）減少人的體力勞動或者輔助部分腦力勞動，來完成某項作業?，F代生產力和科學技術的發展，對自動化技術提出越來越高的要求，同時也為自動化技術的革新提供了必要條件。目前，許多自動化系統已形成一個有機體系，如電力自動化、機械制造自動化、辦公自動化、實驗室自動化和家庭自動化等。自動化系統的廣泛應用不僅在很大程度上代替了人類繁重的體力勞動使人們擺脫了惡劣、危險的工作環境，而且還提高了勞動生產效率，減少了工作過程中的失誤，增強了人類認識和改造世界的能力。在當前的信息化和工業化時代，隨著自動化技術的深入發展，二者的聯系也更加密切，電子信息工程的進步極大地推動了自動化技術的發展。在自動化技術被廣泛應用于生產、生活、軍事等方面的同時，電子信息技術也進一步發展以適應自動化所提出的新要求。如計算機技術、電子技術、信息采集技術、信息處理技術、網絡技術等的應用，統進一步完善自動化系統，還將自動化技術帶入了生產過程的最優控制與管理的集成自動化階段。而就自動化對于電子信息工程技術的作用來說，將自動化技術應用到電子信息工程之中，可以將網絡技術科學和機械制造技術融合到一起，把變革信息等推廣到一種電子信息工程設計的智能化水平上來。從這個角度來看，電子信息技術和自動化是相輔相成，相互促進的。

3結合電子信息技術與自動化系統

3.1電力自動化系統。電力系統主要通過發電、輸電、變電、配電和用電等環節將自然界中的一次能源轉化為電能等二次能源，再通過變電器，變壓器，電網等裝置將產生的電能輸送至用戶。在電能產生和輸送的過程中，為了提高整個過程的經濟性、安全性以及獲得最大的經濟效益，就必須配有一些系統的信息和控制裝置。電力系統的信息與控制系統包括檢測設備、通信設備、安全保護裝置、自動控制裝置以及監控自動化、調度自動化系統，這些設備和裝置在各個階段和步驟中測量、調節、控制、保護、通信和調度電能的生產力，以實現電力系統自動程度的最大化。而這些電力系統的信息與控制系統是組成電力自動化系統主要技術的核心部分。3.1.1發電控制的自動化。目前，DCS系統DistributedControlSystem和AGC（AutomaticGenerationControl）是發電控制自動化主要應用的技術。集散控制系統簡稱DCS，是以微處理器為基礎的新一代儀表控制系統，它采用分層分級的結構形式，通過集中管理和分散控制，使發電系統成為了一個具有柔性、高度自動化的管控一體化系統。DSC系統通過若干子系統將存儲和管理的部分數據通過通信傳遞給其他的控制CRT裝置，進而實現了整個系統的大串聯，從而促使電力系統向著更加一體，更加數字，更加智能化的方向發展。在電力系統中，自動發電控制AGC是調節不同發電廠的多個發電機有功輸出以響應負荷的變化的系統，是能量管理系統EMS中的一項重要功能，它以區域系統為單位，控制著調頻機組的出力，維持系統頻率為額定值，以滿足不斷變化的用戶電力需求，并使系統處于經濟的運行狀態。3.1.2配網自動化。配網自動化系統主要利用計算機網絡技術、通信技術等理論，集成了配電網實時信息、用戶信息、電網結構參數等，構成完整的自動化管理系統，從而保證配電系統正常運行，并在出現事故的情況下進行監測、保護、控制和配電管理。配網自動化在電力自動化系統中的應用，通過遙控、通信、自動控制、反饋分析、自我調控等實現了供電可靠性和供電質量的提高，縮小了事故發生的范圍，減少了事故發生次數，使整個配電系統的管理水平和工作質量得到了提高，在為用戶帶來最大便利的同時，也最大化了企業的經濟效益。3.1.3調度自動化電網調度自動化系統是由電網調度控制中心的計算機網絡系統、服務器、大屏蔽顯示器、打印設備、工作站、下級電網調度控制中心、調度范圍內的發電廠及變電站終端設備等主要部分組成。該系統把計算機作為核心，按照基本結構按功能可以分為信息采集和命令執行子系統，信息傳輸子系統，人機聯系子系統。電網調度自動化通過對變電站電氣設備的遙控及遙調從而能夠實現變電站的無人值守，以及對變電、配電到用電過程，數據采集與監控的自動化管理，減少了調度人員的工作量和對人力資源的需求量，提高了系統的生產效率和經濟效益，還保證用戶獲得安全、經濟、優質的電能。3.2機械制造自動化。機械制造自動化是由電子信息技術應用到機械制造工程中產生的一項新興技術，其主要特點是利用電子信息技術及相關硬件、軟件設備來協助或代替工程技術人員來完成某項工作。目前，隨著智能化與數字化制造的迅速發展，機械制造自動化技術日趨成熟，世界的機械制造產業成為最大的受益者，各大企業（如美國卡特彼勒公司，特拉斯跑車等）的發展和興盛，無不證明了自動化為機械產品制造帶來的經濟效益是不可估量的。作為為整個國民經濟提供技術裝備的工業部門，機械制造在面對當前市場的不斷擴大和產品需求量的不斷增加，以及勞動力成本的不斷提高，實施機械產品生產的自動化成為解決這一矛盾的主要出路。計算機輔助設計與制造、制造過程檢測自動化、數字控制技術、裝配自動化、自動化制造的計算機控制、工業機器人等先進的機械制造技術正帶領機械制造業向著高精確度、智能化、數字化和可持續性方向發展，在為產業企業帶來豐厚利潤的同時，也為客戶提供了優質、廉價的產品?？梢哉f，機械制造的自動化應用為整個世界帶來了福音。3.3物流自動化。物流自動化是指物流作業系統的設備設施自動化，其使用計算機網絡控制系統，使得輸送工具、倉儲設施、工業機器人和通信聯系等設備構成有機聯系，形成一個完整的系統。物流自動化通常包括條碼自動識別系統、射頻自動識別系統、語音自動識別系統、自動檢測系統、自動存取系統、自動分檢系統、貨物自動跟蹤系統（如GPS）、自動導向車系統（AGVS）、輸送機械系統、計算機仿真聯調中心監控系統、信息引導系統等等。物流自動化是將物流，信息流與電子信息技術融合到一起的一項綜合性工程。國民經濟的發展和居民生活水平的提高，極大地促進了我國消費水平的發展，貨物的調動和分配量也在逐年增加。物流自動化以其信息化、自動化、綠色化等方面的特性在倉儲領域發揮著顯著作用，如通過激光來引導無人車定位提高精確度，靈活地設定或者改變路徑。高性能3D立體倉庫則是通過計算機系統，利用高速升降機精準快速地從倉庫中定位并存取貨物。工業機器人則能夠把傳送線上輸送的物件，整齊地存放在終端，從而完成貨物的進出、分揀等工作，使得整個過程順序流暢、完全自動化，方便了物流信息的實時采集與追蹤，提高了整個物流系統的管理監控水平和貨物存儲質量。

4結束語

當下，電子信息工程技術蓬勃發展，并被廣泛應用于各個領域。該技術在自動化中的應用正明顯提高著社會生產效率和居民生活水平。目前，電子信息技術在電力系統自動化方面的應用較多，隨著云時代的來臨，大數據受到的關注度也越來越高，大數據為電子信息技術注入了新鮮的活力，使電子信息技術朝更高效的方向發展，提高了電子信息技術的效率。物聯網作為新一代信息技術的重要組成部分，也使工作效率得到了提高。完整的物聯網體系和大數據計算正廣泛地應用于電子信息機術和自動化系統，促進著全球的數字化和生產經濟發展。相信在人工智能時代，電子信息技術和自動化系統的關系將更為緊密，使得各種機械設備更加高效智能地發展。

參考文獻

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作者:曹靜雅 單位:山東省聊城市第一中學