自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀范文
時(shí)間:2024-01-08 17:46:33
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篇1
關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化技術(shù);發(fā)展方向;工業(yè)領(lǐng)域;電力系統(tǒng);電網(wǎng)調(diào)度;變電站
工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展,其電力技術(shù)的完善起著巨大的推動(dòng)作用,同時(shí)電力技術(shù)的完善和發(fā)展對(duì)于社會(huì)的發(fā)展以及人們生活水平的提高也有著較高的積極意義。電力自動(dòng)化技術(shù)在近些年的發(fā)展中,逐漸實(shí)現(xiàn)智能化電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)控制變換到動(dòng)態(tài)控制。
1電力系統(tǒng)相關(guān)概念解析
1.1電力系統(tǒng)的組成
一般而言,電力系統(tǒng)是由發(fā)電、變電、輸電、用電、配電等多個(gè)環(huán)節(jié)組成,電力系統(tǒng)的運(yùn)行的基礎(chǔ)是要具備一次設(shè)備及二次設(shè)備。但在一次設(shè)備中,為了保證一次設(shè)備能夠平穩(wěn)安全運(yùn)行,因此便需要對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行全方位的控制保護(hù),以達(dá)到保障電力系統(tǒng)高效運(yùn)行的目的。在電力系統(tǒng)中的二次設(shè)備指的就是相關(guān)的監(jiān)控裝置、通信設(shè)備、保護(hù)裝置等。值得一說(shuō)的是,二次設(shè)備基本包含了電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的關(guān)鍵技術(shù)。
1.2電力系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用簡(jiǎn)析
為了能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行,其電力系統(tǒng)必須進(jìn)行全天候24小時(shí)不間斷工作,因此電力自動(dòng)化技術(shù)在保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的工作中起著關(guān)鍵性作用。電力系統(tǒng)主要是通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)的內(nèi)部的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的監(jiān)控,對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性有著極大的提高。值得一說(shuō)的是,隨著管理技術(shù)以及信息技術(shù)的不斷發(fā)展,其電力自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)之中的應(yīng)用也更加廣泛、更加全面、更加深入。
2電力自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)況概述
2.1電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)
所謂電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化技術(shù),指的就是在電網(wǎng)日常的運(yùn)行工作中,對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的相關(guān)信息進(jìn)行電腦的智能記錄、統(tǒng)計(jì)、分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)日常運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控的目的。例如相關(guān)的電網(wǎng)工作人員可以以電網(wǎng)運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)電網(wǎng)內(nèi)部的資源進(jìn)行調(diào)度工作,電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行效率最大化,因此電網(wǎng)調(diào)動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)如今的電網(wǎng)中應(yīng)用極為廣泛。尤其是在近幾年的實(shí)踐中,我國(guó)普遍出現(xiàn)的電網(wǎng)負(fù)荷率上升的特點(diǎn),電網(wǎng)負(fù)荷率的上升直接對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性提出了更高的要求。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用不僅節(jié)約了較多的人力成本,更是能夠有效地保障電網(wǎng)高效和穩(wěn)定運(yùn)行。
2.2變電站自動(dòng)化技術(shù)
變電站一般是由繼電保護(hù)裝置、防誤閉鎖裝置、遠(yuǎn)動(dòng)裝置、測(cè)量控制裝置、故障錄波裝置、電壓無(wú)功控制等組成,而變電站的自動(dòng)化技術(shù)便是要求上述的設(shè)備都能夠采用現(xiàn)代化通訊智能設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的目的。其主要的手段是通過(guò)變現(xiàn)內(nèi)部,以高速網(wǎng)絡(luò)(光纖)等連接各大設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的高速多項(xiàng)交換,信息的高速多項(xiàng)交換全面深化利用。變電站的自動(dòng)化技術(shù)不僅能夠有效保障對(duì)電網(wǎng)各種策略的及時(shí),同時(shí)能夠全方位地利用各項(xiàng)資源。而且變電站應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)其不僅節(jié)約了大量的成本,而且其性能更加穩(wěn)定,因此變電站自動(dòng)化技術(shù)在近些年來(lái)的發(fā)展中得到了各大電力企業(yè)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
2.3配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化技術(shù)
所謂配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化技術(shù)指的是在配電網(wǎng)絡(luò)之中,根據(jù)配電系統(tǒng)的實(shí)際情況,增加一定數(shù)量的自動(dòng)化設(shè)備或者直接將配件系統(tǒng)改造成配電網(wǎng)絡(luò),最終實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化運(yùn)行、自動(dòng)化監(jiān)控、自動(dòng)化調(diào)節(jié)、自動(dòng)化故障報(bào)警、自動(dòng)化故障處理等多項(xiàng)任務(wù)。如此一來(lái),便能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控,通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控可以及時(shí)地解決出現(xiàn)的各類(lèi)問(wèn)題,對(duì)電網(wǎng)的良好穩(wěn)定運(yùn)行有著極為重要的意義。而且通過(guò)自動(dòng)化配電網(wǎng)絡(luò)技術(shù),相關(guān)工作人員能夠更加明確配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行狀況等,在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化配電的基礎(chǔ)上,同時(shí)能夠保證電網(wǎng)穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。
2.4變電系統(tǒng)中自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用
所謂的變電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù),其主要是以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)為基礎(chǔ),對(duì)二次設(shè)備進(jìn)行全方位的測(cè)量和監(jiān)控,并同時(shí)有效地利用再次優(yōu)化的功能設(shè)計(jì),最終建立全面的協(xié)調(diào)綜合性系統(tǒng),變電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)能夠在運(yùn)行的過(guò)程中搜集運(yùn)行設(shè)備的各類(lèi)信息。
3電力自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)的不斷發(fā)展,在這三者巨大的發(fā)展推動(dòng)力下,現(xiàn)如今的電力系統(tǒng)已逐漸演變?yōu)橛捎?jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)以及電力裝備共同組合而成的綜合體。因此電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)必定會(huì)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、控制技術(shù)的不斷發(fā)展而發(fā)展。
3.1實(shí)現(xiàn)主站一體化
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),我國(guó)在經(jīng)濟(jì)水平獲得急速增長(zhǎng)的情況下,人民的生活水平也得到了巨大的提升,與此同時(shí),人們對(duì)于供電的可靠性提出了更高的要求。但就實(shí)際情況而言,電力企業(yè)本身就是一個(gè)巨大的整體,其內(nèi)部分為各個(gè)系統(tǒng)、部門(mén)、職位,并且這些部門(mén)系統(tǒng)之間相對(duì)獨(dú)立,因此很難實(shí)現(xiàn)及時(shí)的互聯(lián)以及實(shí)現(xiàn)信息層面上的共享,這也是我國(guó)現(xiàn)階段眾多的電力企業(yè)中廣泛存在的一個(gè)問(wèn)題。因此電力企業(yè)在以后的自動(dòng)化發(fā)展過(guò)程中,這一問(wèn)題必須得到重視。針對(duì)這一問(wèn)題,筆者研究了相關(guān)的文獻(xiàn)資料,最后得出可以將相對(duì)獨(dú)立的單功能的部門(mén)系統(tǒng)統(tǒng)一為綜合性的,同時(shí)具備信息共享一體化的智能系統(tǒng)。更進(jìn)一步而言,就是將地理信息系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、配電管理系統(tǒng)、高級(jí)應(yīng)用軟件、監(jiān)控系統(tǒng)、綜合自動(dòng)化、饋線自動(dòng)化等多個(gè)設(shè)備進(jìn)行緊密的聯(lián)合,解決之前系統(tǒng)獨(dú)立的問(wèn)題,使其成為一個(gè)結(jié)構(gòu)緊密、運(yùn)行穩(wěn)定的信息系統(tǒng),最終實(shí)現(xiàn)組織一體化的目的。
3.2功能分層配電自動(dòng)化系統(tǒng)
可以根據(jù)其組成的構(gòu)建,分為子站、主站、饋線三層,配電自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行原理是以通訊系統(tǒng)為基礎(chǔ),對(duì)各個(gè)設(shè)備進(jìn)行連接,以實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的交換傳遞,就現(xiàn)階段而言,主站、子站、饋線這三層之間的通信一般都采用光纖環(huán)網(wǎng)、無(wú)線、電力線載波、雙絞線、光纖等多種連接方式進(jìn)行連接,其中電力線載波較之于其他連接方式而言,是一種較為理想的通信連接方式,電力線載波的設(shè)計(jì)研發(fā)在最早時(shí)僅僅是為了傳輸高頻的保護(hù)信號(hào)和話(huà)音信號(hào)。電力線載波因?yàn)槠湓硎且跃€路兩端阻波器為基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)異地的通信,究其本質(zhì),其屬于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊方式。但在電網(wǎng)系統(tǒng)中,因?yàn)樵陔娋W(wǎng)節(jié)點(diǎn)較多,因此這種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式不能很好地滿(mǎn)足電網(wǎng)運(yùn)行的需求。相關(guān)研究人員在權(quán)衡之下,去掉了其中的阻波器,因此第二代載波技術(shù)才研發(fā)出來(lái)。第二代載波技術(shù)是以擴(kuò)頻原理為基礎(chǔ),其能夠在極低的信噪比情況下完成通訊工作,其通信能力得到空前的加強(qiáng)。而現(xiàn)階段的(即最新型的載波技術(shù))是以數(shù)字信號(hào)處理芯片為基礎(chǔ),即DPS,DPS具有極強(qiáng)的實(shí)時(shí)解碼功能,同時(shí)也具備了較強(qiáng)的通信能力。因此DPS綜合其各項(xiàng)功能而言,其是一項(xiàng)較為可行的、具有廣闊發(fā)展前景的新型通信技術(shù),能夠很好地應(yīng)用于配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)。
3.3電能質(zhì)量提升
在現(xiàn)如今的各個(gè)行業(yè),其電力設(shè)備普遍呈現(xiàn)出大功率的特點(diǎn),因此這些電力設(shè)備不僅僅對(duì)良好穩(wěn)定提出了較高的要求,同時(shí)對(duì)電能質(zhì)量也有了較高的要求。因此電力部門(mén)必須重視電能質(zhì)量的提高,以便于滿(mǎn)足當(dāng)前電力系統(tǒng)設(shè)備發(fā)展的需求。就現(xiàn)階段而言,電力系統(tǒng)研究的重點(diǎn)已經(jīng)開(kāi)始向提高電能質(zhì)量這一技術(shù)領(lǐng)域轉(zhuǎn)移。尤其是在近些年,研發(fā)出了以數(shù)字信號(hào)處理器(DPS)為基礎(chǔ)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)。該技術(shù)在當(dāng)前得到了飛速的發(fā)展,同時(shí)取得了極為廣泛的應(yīng)用。值得一說(shuō)的是,傳統(tǒng)的采用模擬量控制質(zhì)量控制裝置,已經(jīng)逐漸被數(shù)字量化技術(shù)所取代,DPS具有眾多的優(yōu)點(diǎn):(1)其不僅僅可以對(duì)相關(guān)程序進(jìn)行全面的控制,而且能夠在運(yùn)行的過(guò)程中改變相關(guān)的控制法則;(2)DPS能夠有效的提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、靈活性、可靠性;(3)DPS具有較強(qiáng)的重復(fù)性,并且能夠使系統(tǒng)避免受到溫度的影響;(4)DPS操作簡(jiǎn)單,因此可以進(jìn)行批量生產(chǎn);(5)DPS能夠輕易地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制以及并聯(lián)控制。綜合以上而言,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,為DPS的發(fā)展提供強(qiáng)大的推動(dòng)力??梢灶A(yù)見(jiàn)的是,在將來(lái)DPS的性能必將會(huì)越來(lái)越完善,能夠?yàn)楸U想娋W(wǎng)運(yùn)行、提高電能質(zhì)量做出更大的貢獻(xiàn)。
4結(jié)語(yǔ)
綜合全文而言,我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)以及通信技術(shù)的不斷發(fā)展為電力系統(tǒng)的研發(fā)提供了充足的動(dòng)力,現(xiàn)階段就實(shí)際情況而言,電力自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)之中的應(yīng)用已經(jīng)成為保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的必不可少的關(guān)鍵技術(shù)。因此,必須要加大力度解決當(dāng)前電力自動(dòng)化技術(shù)存在的問(wèn)題,并且準(zhǔn)確地把握自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向,推動(dòng)我國(guó)電力自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇2
關(guān)鍵詞:機(jī)械制造;自動(dòng)化;發(fā)展前景
Abstract: with the electronic technology and computer technology progress, mechanical manufacturing technology has greatly improved. Machinery manufacturing automation technology in our manufacture industry widely application, greatly pushed the industrial modernization in China. This paper analyzes the mechanical automation technology in our country in the production of economic development present situation, discussed the existing problems and measures, and the mechanical automation technology in our country looks forward to the development prospect.
Keywords: mechanical manufacturing; Automation; Development prospect
中圖分類(lèi)號(hào): TH16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1引言
機(jī)械制造行業(yè)因?yàn)闄C(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用發(fā)生了極大的變革,制造方式發(fā)生了翻天覆地的變化。所謂機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)就是在機(jī)械制造生產(chǎn)過(guò)程中有效運(yùn)用自動(dòng)化技術(shù)。利用電子集成技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)人機(jī)一體化的計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)加工對(duì)象的連續(xù)性生產(chǎn),以完成有效的自動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程,從而快速完成大批量離散工件的生產(chǎn)過(guò)程及物資轉(zhuǎn)換速度。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展水平對(duì)我們國(guó)家的機(jī)械制造業(yè)發(fā)展有著極大的影響,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的相關(guān)部門(mén)技術(shù)進(jìn)步也有著深遠(yuǎn)影響。
2我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的現(xiàn)狀
目前,世界各國(guó)的機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)大多處于操作階段的自動(dòng)化,我國(guó)機(jī)械制造技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還非常低,大約落后于發(fā)達(dá)國(guó)家20年。我國(guó)的機(jī)械制造業(yè)自動(dòng)化設(shè)備少、水準(zhǔn)低,在數(shù)量上與先進(jìn)國(guó)家有差距,而且在種類(lèi)上、質(zhì)量上、使用上,都與世界先進(jìn)水準(zhǔn)國(guó)家也有很大差距。早期的機(jī)械制造自動(dòng)化是采用機(jī)械或電氣部件的單機(jī)自動(dòng)化或是簡(jiǎn)單的自動(dòng)生產(chǎn)線。20世紀(jì)60年代以后,由于電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用,出現(xiàn)了數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)等。研制出適應(yīng)多品種、小批量生產(chǎn)型式的柔性制造系統(tǒng)(FMS)。以柔性制造系統(tǒng)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化車(chē)間,加上信息管理、生產(chǎn)管理自動(dòng)化,出現(xiàn)了采用計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)的工廠自動(dòng)化。我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)依然處于操作的初級(jí)階段,加工中心無(wú)論是數(shù)量還是利用率都很低??删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占?工業(yè)機(jī)器人的應(yīng)用還很有限。在自動(dòng)化技術(shù)上,我國(guó)的數(shù)控機(jī)床、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)、柔性制造系統(tǒng)等,尚未實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、知識(shí)集成化、智能化,我們只處在單機(jī)自動(dòng)化、剛性自動(dòng)化的階段。我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)層次低,目前我國(guó)機(jī)械制造企業(yè)發(fā)展很不平衡,并且有很多都達(dá)不到現(xiàn)代水準(zhǔn)的產(chǎn)業(yè),企業(yè)技術(shù)落后嚴(yán)重,主要以手工勞動(dòng)為主,所以說(shuō),我國(guó)能自行發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化的企業(yè)幾乎是沒(méi)有。
3 我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展
3.1 發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)注重經(jīng)濟(jì)性
企業(yè)引進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)注重經(jīng)濟(jì)性,引進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該滿(mǎn)足企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際的需要來(lái),不能一味追求機(jī)械自動(dòng)化程度高,企業(yè)實(shí)際生產(chǎn)并不需要,脫離企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,反而無(wú)法利用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)促進(jìn)企業(yè)的快速發(fā)展。企業(yè)在購(gòu)買(mǎi)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的時(shí)候,首先要考慮企業(yè)的經(jīng)濟(jì)承受能力,結(jié)合企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)需要,確保應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)為企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益。
雖然發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)朝著集成化、智能化方向有了一定程度的發(fā)展,但是我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)仍然處于初級(jí)階段,企業(yè)在引進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的時(shí)候,要注重經(jīng)濟(jì)性。將企業(yè)現(xiàn)有的設(shè)備充分利用起來(lái),利用自動(dòng)化技術(shù)對(duì)其進(jìn)行合理改造,如對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)床設(shè)備安裝數(shù)控設(shè)備,使其能夠以較低的成本繼續(xù)發(fā)揮作用,在原有設(shè)備改造的基礎(chǔ)之上不斷的熟悉自動(dòng)化的技術(shù),最終實(shí)現(xiàn)完全的機(jī)械自動(dòng)化。
3.2發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)注重實(shí)用性
發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),在確保企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),要注重實(shí)用性。通過(guò)優(yōu)先發(fā)展實(shí)用性強(qiáng)、適合我國(guó)企業(yè)實(shí)際需要的自動(dòng)化技術(shù),發(fā)展生產(chǎn)工藝成熟的大批量生產(chǎn)的自動(dòng)化技術(shù),為我國(guó)的自動(dòng)化技術(shù)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我國(guó)企業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)是品種單一、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、產(chǎn)量很大,屬于大批量生產(chǎn),有利于連續(xù)流水作業(yè)和應(yīng)用機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)。而在大批量的鑄造、鍛造、沖壓、焊接、熱處理和裝配等生產(chǎn)中,采用剛性自動(dòng)化(自動(dòng)單機(jī)或自動(dòng)線)則是合理可行,能取得較好的經(jīng)濟(jì)效益:對(duì)于品種稍多的成批生產(chǎn),應(yīng)采用由快速重新調(diào)整的設(shè)備組成成組工段或流水線、可更換主軸箱組合機(jī)床自動(dòng)線、短自動(dòng)線和復(fù)合制造單元,實(shí)現(xiàn)成組自動(dòng)化;單件小批量生產(chǎn),應(yīng)從推廣成組技術(shù)入手,適當(dāng)發(fā)展采用數(shù)控機(jī)床或加工中心。例如,大量相同產(chǎn)品進(jìn)行連續(xù)性流水作業(yè)的加工中,以自動(dòng)機(jī)床、半自動(dòng)機(jī)床、組合機(jī)床等作為自動(dòng)化設(shè)備,品種多的批量生產(chǎn)中,采用可通過(guò)更換復(fù)合制造單元等部件進(jìn)行快速調(diào)整的自動(dòng)化設(shè)備組成流水線,實(shí)現(xiàn)成組自動(dòng)化。
在對(duì)國(guó)外的技術(shù)進(jìn)行引進(jìn)時(shí),要合理研究吸收技術(shù)的精髓之處,了解其理論基礎(chǔ),并從我國(guó)實(shí)際情況出發(fā),創(chuàng)造出適合我國(guó)發(fā)展的機(jī)械自動(dòng)化理論,并將理論推向?qū)嶋H,在不斷的學(xué)習(xí)和發(fā)展中,實(shí)現(xiàn)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的全面應(yīng)用,達(dá)到生產(chǎn)過(guò)程的全盤(pán)自動(dòng)化的目標(biāo)。因此應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的情況,有效發(fā)展投資小、見(jiàn)效快的自動(dòng)化技術(shù),以實(shí)用為主要的原則,通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)能夠有效的推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展,確保企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
3.3 發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)注重配套性
發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)注重配套性,不能單純發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),還應(yīng)配套發(fā)展微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù)。主機(jī)要發(fā)展,自動(dòng)化元件及控制系統(tǒng)等配套設(shè)備也要發(fā)展。為機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)提供支持的可編程控制器、控制系統(tǒng)及系統(tǒng)軟件等更要優(yōu)先加快發(fā)展。性能優(yōu)良、自動(dòng)化水準(zhǔn)高的機(jī)電產(chǎn)品成為推動(dòng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵。發(fā)展微電子技術(shù)和自動(dòng)控制理論,為機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)加強(qiáng)機(jī)械制造系統(tǒng)的自動(dòng)控制、自動(dòng)檢測(cè)以及伺服系統(tǒng)的跟蹤操作;發(fā)展計(jì)算機(jī)與信息處理技術(shù),為機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)提供信息的交換與處理、存取、運(yùn)算、判斷和決策等提供技術(shù)保障。
4總結(jié)
機(jī)械制造技術(shù)的自動(dòng)化發(fā)展是必然趨勢(shì),機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展成為我們前進(jìn)的方向,要扎扎實(shí)實(shí)地抓好自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的基礎(chǔ)工作和推廣應(yīng)用工作。只有不斷的提高機(jī)械自動(dòng)化的程度,加快我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展速度,提高我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
參考文獻(xiàn)
[1]李濤.試論我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展[J].才智,2008(20).
篇3
關(guān)鍵詞:冶金 自動(dòng)化技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展
中圖分類(lèi)號(hào):TF-39 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2014)04(a)-0028-01
我國(guó)是世界屈指可數(shù)的鋼鐵大國(guó),連續(xù)多年世界鋼鐵產(chǎn)量第一,同時(shí)剛才的品種和結(jié)構(gòu)變化也快速發(fā)展更新,所以,冶金行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)對(duì)冶金越來(lái)越重要。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展,冶金自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展取得了一定的成就,但是不能沾沾自喜,同發(fā)達(dá)工業(yè)大國(guó)相比,我國(guó)冶金自動(dòng)化技術(shù)還存在很大差距和問(wèn)題。我們應(yīng)該看清自己的問(wèn)題,制定適合我國(guó)冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展戰(zhàn)略。
1 冶金自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀
按照我國(guó)目前冶金市場(chǎng)的自動(dòng)化技術(shù)結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),按照功能區(qū)分可以將冶金自動(dòng)化分為三個(gè)發(fā)展層次,它們分別是冶金過(guò)程控制系統(tǒng)、生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)、企業(yè)信息化系統(tǒng)。
1.1 過(guò)程控制系統(tǒng)
冶金自動(dòng)化分為三個(gè)層次,其中之一就是過(guò)程控制系統(tǒng)。過(guò)程控制系統(tǒng)需要由電腦系統(tǒng)進(jìn)行配置,其功能在電腦控制下能夠得到進(jìn)一步發(fā)揮。根據(jù)有效的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,目前我國(guó)冶金的工序可以分別被計(jì)算,高爐、轉(zhuǎn)爐、電爐、連鑄、軋機(jī)等都能夠分別顯示數(shù)據(jù)。實(shí)際上,冶金的生產(chǎn)過(guò)程可以清楚地觀察到,電腦在冶金生產(chǎn)的過(guò)程中只是起到了一個(gè)數(shù)據(jù)記錄匯總、數(shù)據(jù)報(bào)表制作和生產(chǎn)過(guò)程監(jiān)控作用。冶金過(guò)程本身就非常復(fù)雜,目前,冶金行業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中的適應(yīng)性差,根本無(wú)法達(dá)到預(yù)計(jì)的目的,即使有些企業(yè)引進(jìn)外國(guó)先進(jìn)的自動(dòng)化設(shè)備也很難再冶金過(guò)程控制系統(tǒng)中發(fā)揮作用。
1.2 冶金生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)
根據(jù)有效數(shù)據(jù)顯示,按照冶金的工程順序,目前我國(guó)大部分冶金工程都將冶金生產(chǎn)管理控制系統(tǒng)的電腦配置進(jìn)行設(shè)置。從目前市場(chǎng)上的冶金管理系統(tǒng)功能來(lái)說(shuō),有兩個(gè)管理項(xiàng)目是冶金生產(chǎn)過(guò)程中使用最頻繁的,信息收集和日常的生產(chǎn)管理。在真正的冶金生產(chǎn)過(guò)程中必須開(kāi)展相關(guān)的管理并且需要發(fā)揮實(shí)質(zhì)作用。隨著我國(guó)企業(yè)管理的理念不斷發(fā)展,冶金行業(yè)也和組件認(rèn)識(shí)到管理系統(tǒng)的重要性,并且在冶金的生產(chǎn)順序,生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)流程方面都采用了管理系統(tǒng),而且取得了明顯的效果。但是由于技術(shù)方面運(yùn)用不成熟,在實(shí)際操作過(guò)程中下生產(chǎn)管理系統(tǒng)的技術(shù)很難實(shí)現(xiàn)最大限度發(fā)揮,而且管理系統(tǒng)的應(yīng)用需要結(jié)合企業(yè)的發(fā)展需要,必須和實(shí)際工作相結(jié)合。
1.3 信息管理系統(tǒng)
隨著科技信息技術(shù)的發(fā)展,冶金行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程也已經(jīng)邁進(jìn)了信息化時(shí)代,運(yùn)用信息化管理系統(tǒng),管理水平得到了顯著提高。目前我國(guó)很多企業(yè)已經(jīng)能夠達(dá)到信息化帶動(dòng)企業(yè)發(fā)展的目的,冶金技術(shù)的信息化發(fā)展前景廣闊,在整個(gè)行業(yè)中收到了很大的重視。每個(gè)企業(yè)結(jié)合自身的發(fā)展現(xiàn)狀建立相應(yīng)的信息網(wǎng)絡(luò),為我國(guó)這個(gè)冶金行業(yè)的信息化都奠定了基礎(chǔ)。企業(yè)建立信息化系統(tǒng)項(xiàng)目已經(jīng)成為企業(yè)研究的一個(gè)重點(diǎn)課題。目前,很多冶金行業(yè)都已經(jīng)制定了適合本企業(yè)發(fā)展的信息網(wǎng)絡(luò),找到屬于本企業(yè)的發(fā)展起點(diǎn)。冶金工程信息自動(dòng)化是當(dāng)前冶金行業(yè)發(fā)展的一次重大改革,在改革過(guò)程中企業(yè)對(duì)信息化管理進(jìn)行了比較充分的理解,同時(shí)對(duì)企業(yè)管理的觀念進(jìn)行了更新。
2 冶金自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)
2.1 過(guò)程控制系統(tǒng)的完善
雖然很多企業(yè)已經(jīng)進(jìn)行了過(guò)程系統(tǒng)控制,但是和世界先進(jìn)技術(shù)水平相比,我國(guó)的冶金控制系統(tǒng)應(yīng)用并不全面。冶金工程的工作流程已經(jīng)可以采用比較新型的傳感技術(shù)、光機(jī)電一體化技術(shù)、數(shù)據(jù)融合以及數(shù)據(jù)處理技術(shù),除此之外,還有一些關(guān)鍵工藝技術(shù),例如參數(shù)閉環(huán)控制、產(chǎn)品物流跟蹤、能源的平衡控制以及環(huán)境控制和產(chǎn)品質(zhì)量控制。實(shí)現(xiàn)冶金流程在線檢測(cè)和監(jiān)控系統(tǒng),包括鐵水、鋼水及熔渣成分和溫度檢測(cè)和預(yù)報(bào),鋼水純凈度檢測(cè)和預(yù)報(bào),鋼坯和鋼材溫度、尺寸、組織、缺陷等參數(shù)檢測(cè)和判斷,全線廢氣和煙塵的監(jiān)測(cè)等。
2.2 全面實(shí)現(xiàn)信息化
冶金流程的全息集成。實(shí)現(xiàn)鐵―鋼―軋橫向數(shù)據(jù)集成和相互傳遞,實(shí)現(xiàn)管理―計(jì)劃―生產(chǎn)―控制縱向信息集成,同時(shí),整合生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),采用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)提供生產(chǎn)管理控制的決策支持。計(jì)算機(jī)全流程模擬,實(shí)現(xiàn)以科學(xué)為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和制造。采用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)和計(jì)算力學(xué)技術(shù),基于各種冶金模型,進(jìn)行流程離線仿真和在線集成模擬,生成一個(gè)分布式、網(wǎng)絡(luò)化、集成的“虛擬工廠”軟件系統(tǒng)環(huán)境,通過(guò)人機(jī)交互和協(xié)同計(jì)算,模擬鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)全過(guò)程。支持生產(chǎn)組織優(yōu)化、生產(chǎn)流程優(yōu)化、新生產(chǎn)流程設(shè)計(jì)和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)優(yōu)化。企業(yè)信息集成到行業(yè)信息集成。信息化的目的之一是實(shí)現(xiàn)信息共享,在有效競(jìng)爭(zhēng)前提下趨利避害,在企業(yè)信息化編碼體系標(biāo)準(zhǔn)化、企業(yè)異構(gòu)數(shù)據(jù)/信息集成基礎(chǔ)上,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)協(xié)作制造企業(yè)信息集成,全行業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及宏觀調(diào)控信息系統(tǒng),直至全球行業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及宏觀調(diào)控信息系統(tǒng)。
知識(shí)管理和商業(yè)智能。利用企業(yè)信息化積累的海量數(shù)據(jù)和信息,按照各種不同類(lèi)型的決策主題分別構(gòu)造數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),通過(guò)在線分析和數(shù)據(jù)挖掘,實(shí)現(xiàn)有關(guān)市場(chǎng)、成本、質(zhì)量等方面數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)的階梯化演化,并將企業(yè)常年管理經(jīng)驗(yàn)和集體智慧形式化、知識(shí)化,為企業(yè)持續(xù)發(fā)展和生產(chǎn)、技術(shù)、經(jīng)營(yíng)管理各方面創(chuàng)新奠定堅(jiān)實(shí)的核心知識(shí)和規(guī)律性的認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)。
3 結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,冶金自動(dòng)化技術(shù)不斷提高,但是和發(fā)達(dá)工業(yè)國(guó)家相比,在技術(shù)方面還存在很大差距,我國(guó)企業(yè)需要不斷改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù),提高生產(chǎn)效率,積極促進(jìn)冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。鋼鐵工業(yè)是我國(guó)的基礎(chǔ)工業(yè),關(guān)系到各行各業(yè)的生產(chǎn),尤其是工業(yè)和建筑產(chǎn)業(yè),沒(méi)有鋼鐵就無(wú)法進(jìn)行下一步具體工作。我國(guó)正處于社會(huì)主義建設(shè)高峰階段,很多工業(yè)發(fā)展處于品質(zhì)提升及轉(zhuǎn)型階段,今后對(duì)高品質(zhì)鋼鐵的需求量會(huì)不斷增加。然而目前市場(chǎng)高品質(zhì)鋼鐵供應(yīng)不足,高端品質(zhì)種類(lèi)較少,不能完全滿(mǎn)足市場(chǎng)需求。所以,冶金自動(dòng)化技術(shù)是推動(dòng)鋼鐵產(chǎn)量和質(zhì)量提高的主要渠道。我國(guó)冶金行業(yè)在今后的發(fā)展當(dāng)中要不斷吸收借鑒國(guó)外冶金自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,制定適合我國(guó)冶金自動(dòng)化發(fā)展的目標(biāo),不斷拓展我國(guó)工業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇4
關(guān)鍵詞:電力生產(chǎn),綜合自動(dòng)化技術(shù),發(fā)展現(xiàn)狀,趨勢(shì),分析
Abstract: China electric power enterprise after 20 years especially nearly 10 years of rapid development, automation and informatization level has reached a high level. In this, this paper on the one hand reviewed the electric power production and its integrated automation technology development degree and development level, the other side shows the its production development and technical development efforts.
Key words: electric power production, integrated automation technology, development present situation, the trend, analysis
中圖分類(lèi)號(hào):TM715文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
電廠電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)是基于電廠的安全、穩(wěn)定、可靠要求,是保證電廠正常運(yùn)行的重要技術(shù)力量。電廠電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)對(duì)電廠電氣系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集,對(duì)設(shè)備狀態(tài)情況進(jìn)行分析,在實(shí)時(shí)監(jiān)視狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的控制和管理。根據(jù)近年來(lái)電廠電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,我們可以預(yù)見(jiàn)該技術(shù)的發(fā)展方向是:向更為先進(jìn)的控制技術(shù)、提高電氣系統(tǒng)工作的質(zhì)量和效率、降低能耗、環(huán)保節(jié)能、成本的進(jìn)一步降低、優(yōu)化、協(xié)調(diào)電廠的設(shè)備技術(shù)等方面發(fā)展。
1.電廠綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
自 20 世紀(jì) 90 年代起,我國(guó)確定火電廠電氣系統(tǒng)使用DCS 系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)控制,由人工監(jiān)控到計(jì)算機(jī)自動(dòng)化的監(jiān)控的過(guò)渡,這就是電廠電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)的開(kāi)端。接入DCS 系統(tǒng)的電廠系統(tǒng)設(shè)備,具有廣闊的發(fā)展空間,研究方案、成果也較多。其中分為集中式和分層式的兩種不同技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式。集中式是通過(guò)硬接線方式,模擬電氣量和開(kāi)關(guān)量信號(hào),并通過(guò)硬接線電纜各自分別接入DCS 系統(tǒng)的輸入、輸出通道。分層式則是采用數(shù)字通信的總線技術(shù),在 DCS 系統(tǒng)內(nèi)接入各微機(jī)型智能保護(hù)測(cè)控裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),這種方法是電廠電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的總趨勢(shì),設(shè)備都采用分層式的實(shí)現(xiàn)方式,因?yàn)槠湔嬲龑?shí)現(xiàn)了電氣系統(tǒng)監(jiān)控自動(dòng)化的功能。具體如下:
1.1集中式的技術(shù)方式易于管理,設(shè)備運(yùn)行環(huán)境好,且因其采用硬接線的方式,簡(jiǎn)便易行,響應(yīng)速度較快。但同時(shí)也有不完善的地方,如方法相對(duì)傳統(tǒng)、落后;電纜使用量較大;所占空間較大等。集中式的技術(shù)方法主要通過(guò)轉(zhuǎn)化強(qiáng)電信號(hào)為弱電信號(hào),在空接點(diǎn)和直流信號(hào)下,模擬電氣量和開(kāi)關(guān)量在硬接線電纜下,與 DSC 系統(tǒng)的輸入、輸出設(shè)備相連接,由此可發(fā)揮DCS 系統(tǒng)監(jiān)控電氣設(shè)備的功能。但在現(xiàn)階段,各大電廠由于電氣量的的采集集中組屏DCS 系統(tǒng)的費(fèi)用、投資成本都比較高,限制了DCS 系統(tǒng)設(shè)備數(shù)量的接入,目前電廠中僅有幾個(gè)重要的設(shè)備是連接 DCS 系統(tǒng),而其他設(shè)備均未能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,實(shí)際上電廠內(nèi)電氣綜合自動(dòng)化的水平還處于較低的水平。再加上所有信息采集量都基于DCS 系統(tǒng)下進(jìn)行處理,工作量大會(huì)影響系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù),系統(tǒng)使用的可靠程度也隨之降低。
1.2電氣綜合自動(dòng)化技術(shù)的分層式技術(shù)使用,由 3 層組成,分別是站級(jí)監(jiān)控層、通信層、間隔層。其中,站級(jí)監(jiān)控層則是在通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對(duì)間隔層的數(shù)據(jù)管理及信息交換。一般而言,分層式技術(shù)采用就地安裝間隔層測(cè)控終端的方式,此方法能在較少的占地面上,提高各裝置的獨(dú)立性、靈活性、可靠性,從而減少成本支出。且由于分層技術(shù)擁有較好的抗干擾能力,使得采集數(shù)據(jù)的精確性上升。這樣,有較廣的空間采集更多數(shù)據(jù),監(jiān)測(cè)的分析數(shù)據(jù)較為完善,遠(yuǎn)距離修改保護(hù)定值和復(fù)歸信號(hào)得以實(shí)現(xiàn),檢修維護(hù)工作就顯得較為簡(jiǎn)單。
2.綜合自動(dòng)化技術(shù)在電廠應(yīng)用中的新突破
第一、是電廠主機(jī)組的集中控制實(shí)現(xiàn)了多機(jī)一控。目前國(guó)內(nèi)眾多的電力生產(chǎn)企業(yè),絕大多數(shù)是一個(gè)控制室控制兩臺(tái)機(jī)組,也有一個(gè)控制室控制一臺(tái)機(jī)組的。隨著電廠自動(dòng)化水平的提高,近幾年開(kāi)始發(fā)展到三臺(tái)機(jī)組一個(gè)控制室、四臺(tái)機(jī)組一個(gè)控制室,甚至開(kāi)始嘗試更多臺(tái)的機(jī)組一個(gè)控制室。
第二、電廠輔助車(chē)間系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)化集中控制。電廠除了主機(jī)即鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)及相關(guān)系統(tǒng)外,還有許多輔助系統(tǒng),包括輸煤系統(tǒng),水處理系統(tǒng),灰渣處理系統(tǒng),燃油系統(tǒng)等,這些輔助系統(tǒng)往往需要一個(gè)單獨(dú)的控制系統(tǒng),需要單獨(dú)的控制室來(lái)控制它。隨著設(shè)計(jì)水平的提高和控制技術(shù)的進(jìn)步,電廠逐步把地理位置相近和工藝性質(zhì)相同的輔助系統(tǒng)來(lái)實(shí)施集中控制。
第三、是基于現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng)已開(kāi)始得到應(yīng)用?,F(xiàn)場(chǎng)總線在電廠的應(yīng)用已有近十年的時(shí)間,開(kāi)始是局部的零星小系統(tǒng),后來(lái)發(fā)展到完整的輔助車(chē)間系統(tǒng)。
第四、是本土自動(dòng)化企業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)的進(jìn)步。近10年來(lái),以新華、和利時(shí)股份有限公司等為代表的幾家本土自動(dòng)化企業(yè)發(fā)展很快,他們敢于創(chuàng)新,研發(fā)能力很強(qiáng),持續(xù)投入力度大,后勁足,加上國(guó)家和一些國(guó)有電力公司的支持,當(dāng)然最根本的原因是本土企業(yè)自身能夠開(kāi)發(fā)出電廠需要的自動(dòng)化產(chǎn)品,這一切使得本土自動(dòng)化企業(yè)的電廠業(yè)務(wù)進(jìn)展很快。
3.今后電廠綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
從國(guó)內(nèi)企業(yè)的自動(dòng)化發(fā)展水平看,盡管控制技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了較高水平,但在自動(dòng)控制技術(shù)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、安全儀表等幾方面仍有進(jìn)一步的發(fā)展空間。首先,數(shù)字化的發(fā)展空間較大。網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)加強(qiáng)各系統(tǒng)的無(wú)縫鏈接,在保證信息安全的前提下,使信息交流更加通暢。智能化主要體現(xiàn)在優(yōu)化控制軟件方面,企業(yè)要開(kāi)發(fā)出更加適應(yīng)電力生產(chǎn)過(guò)程更為優(yōu)化的運(yùn)算模型來(lái)指導(dǎo)控制過(guò)程,以促進(jìn)節(jié)能減排。如果從電廠安全方面來(lái)講,安全儀表也是非常重要的。一旦危及電廠安全的事故發(fā)生,安全儀表可以實(shí)施自動(dòng)報(bào)警,使各種運(yùn)轉(zhuǎn)系統(tǒng)及時(shí)停止,保護(hù)設(shè)備免受損失,從而也把電廠損失減少到最小限度?,F(xiàn)階段,以太網(wǎng)能快速傳輸數(shù)據(jù)、成本低廉、容量大、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)靈活等優(yōu)勢(shì)已逐漸成為電氣綜合自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的最佳選擇。嵌入式技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的以太網(wǎng),具有強(qiáng)大的功能和廣闊的發(fā)展空間,因此嵌入式以太網(wǎng)是電氣綜合自動(dòng)化系統(tǒng)絡(luò)通信的主要發(fā)展方向。
參考文獻(xiàn):
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篇5
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和建筑機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的提高,我國(guó)建筑行業(yè)以建筑機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)為依托得到了迅速發(fā)展。合理利用建筑機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能夠使建筑企業(yè)獲得最大經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)建筑機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展進(jìn)行了詳細(xì)分析,旨在促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)能夠持續(xù)健康發(fā)展。
關(guān)鍵詞:
建筑機(jī)械;自動(dòng)化;應(yīng)用
技術(shù)科技在發(fā)展,技術(shù)在進(jìn)步,自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)使生產(chǎn)模式對(duì)技術(shù)的要求越來(lái)越高。以信息技術(shù)為依托,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)始向智能化及信息化方向發(fā)展。現(xiàn)階段機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在各行各業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用,建筑行業(yè)也不例外。機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展以生產(chǎn)需求為導(dǎo)向,自動(dòng)化技術(shù)要用在合適的地方,自身才會(huì)發(fā)揮出最大經(jīng)濟(jì)效益。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,建筑機(jī)械自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)將朝著更加便捷和智能化的方向發(fā)展。
1機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)簡(jiǎn)介
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),是一門(mén)以計(jì)算機(jī)技術(shù)和控制理論為核心的綜合性技術(shù),這一技術(shù)以生活中使用的各項(xiàng)參數(shù)為參考基礎(chǔ),采用現(xiàn)代化技術(shù)和設(shè)備來(lái)減少人力和資金的使用和浪費(fèi),充分利用機(jī)械代替人力進(jìn)行設(shè)計(jì)制造、調(diào)試、維護(hù)、維修等,被廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域[1]。
2建筑機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
通常情況下建筑機(jī)械自動(dòng)化分為兩類(lèi):第一類(lèi)是工作設(shè)備自動(dòng)化,如瀝青混凝土攤鋪機(jī)熨甲板的主動(dòng)找平操控體系等;第二類(lèi)是整機(jī)主動(dòng)操控及機(jī)群施工體系操控,例如混凝土噴射機(jī)器人、隧道挖掘機(jī)器人、高層大樓全主動(dòng)施工體系等。第一類(lèi)技術(shù)主 是單項(xiàng)自動(dòng)化技術(shù)和變頻操控技術(shù)。變頻器通過(guò)調(diào)節(jié)電源頻率、下降電壓來(lái)調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速,能夠有效降低能耗,改進(jìn)機(jī)械自動(dòng)化的操控水平,提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品的質(zhì)量,極大地滿(mǎn)足施工工藝要求。第二類(lèi)技術(shù)的關(guān)鍵主要是傳感器技術(shù),包括視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)傳感器等[2]。
3建筑機(jī)械自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用
(1)建筑機(jī)械機(jī)身位置識(shí)別技術(shù)。簡(jiǎn)單地說(shuō),建筑機(jī)械位置識(shí)別技術(shù)主要是靠設(shè)備對(duì)自身所處位置進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別的能力和技術(shù)。要想實(shí)現(xiàn)這種技術(shù),需要以機(jī)械自身的內(nèi)外部識(shí)別技術(shù)為依托。建筑機(jī)械機(jī)身位置識(shí)別技術(shù)需要速度傳感器及回轉(zhuǎn)式角度傳感器配合使用,才能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)內(nèi)部位置的識(shí)別。以?xún)?nèi)部位置的識(shí)別作為基礎(chǔ),可以對(duì)機(jī)械行駛的路徑數(shù)據(jù)進(jìn)行檢測(cè),并且將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)傳輸至計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理,這樣就實(shí)現(xiàn)了根據(jù)機(jī)械設(shè)備運(yùn)動(dòng)位置的變化來(lái)對(duì)機(jī)械設(shè)備所處的位置進(jìn)行判斷。此外,還可以以超聲波或是電磁波技術(shù)作為基礎(chǔ),通過(guò)在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)定的基準(zhǔn)位置點(diǎn),實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備所處外部位置的識(shí)別,最終確定機(jī)械設(shè)備所處的位置。
(2)位置誘導(dǎo)技術(shù)。機(jī)械設(shè)備具有的位置誘導(dǎo)功能能夠最大限度地幫助機(jī)械設(shè)備恢復(fù)既定路徑,使用這種技術(shù)的基礎(chǔ)是機(jī)械設(shè)備自身所具備的機(jī)身位置識(shí)別系統(tǒng)。這種技術(shù)以閉環(huán)控制系統(tǒng)作為載體,機(jī)械設(shè)備在應(yīng)用這種技術(shù)時(shí),按照事先設(shè)定好的路徑進(jìn)行作業(yè),并且能夠在作業(yè)過(guò)程中對(duì)照預(yù)先設(shè)定好的路徑對(duì)產(chǎn)生的誤差進(jìn)行及時(shí)校準(zhǔn)或消除。顯然,通過(guò)自身具備的位置誘導(dǎo)功能來(lái)最大限度地恢復(fù)路徑,得益于機(jī)械設(shè)備能夠在自身路徑發(fā)生偏離時(shí)進(jìn)行自動(dòng)復(fù)位[3]。
(3)作業(yè)對(duì)象識(shí)別與評(píng)價(jià)技術(shù)。建筑機(jī)械之所以能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化,主要得益于機(jī)械設(shè)備自身所具備的能夠自動(dòng)識(shí)別和評(píng)價(jià)作業(yè)對(duì)象的功能。舉例而言,在液壓挖掘機(jī)的鏟斗上安裝超聲傳感器,通過(guò)超聲傳感器可以對(duì)物體的形狀進(jìn)行識(shí)別,以便能夠?yàn)楹罄m(xù)的施工作業(yè)提供基礎(chǔ)信息和數(shù)據(jù)。
(4)安全保障技術(shù)。在建筑施工現(xiàn)場(chǎng)一般都會(huì)有很多大型設(shè)備機(jī)械,且還有大量建筑材料及建筑器具堆放,這些機(jī)械設(shè)備及建筑材料嚴(yán)重影響了機(jī)械設(shè)備的正常工作。以保證建筑施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行為出發(fā)點(diǎn),在建筑機(jī)械設(shè)備上安裝一套能夠進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別、報(bào)警及緊急停止作業(yè)的智能控制系統(tǒng)非常有必要,對(duì)于保證機(jī)械設(shè)備的正常工作具有重大現(xiàn)實(shí)意義。
(5)機(jī)群協(xié)作控制技術(shù)。目前很多機(jī)械設(shè)備都需要進(jìn)行聯(lián)合作業(yè),聯(lián)合作業(yè)能夠最大限度地發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的性能,但是要實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的聯(lián)合作業(yè),就必須要有一套可以對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行軌跡及工作狀態(tài)等情況進(jìn)行檢測(cè)的系統(tǒng)。機(jī)械設(shè)備可以通過(guò)檢測(cè)系統(tǒng)獲取設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的相關(guān)數(shù)據(jù),并且將獲取的信息及時(shí)傳送到中央控制室。信息在中央控制室被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理,再根據(jù)計(jì)算機(jī)處理之后的信息自動(dòng)設(shè)計(jì)出最合理的工作方式。將最佳工作方式的運(yùn)行指令傳送到聯(lián)合作業(yè)系統(tǒng)中每一臺(tái)機(jī)械設(shè)備,機(jī)械設(shè)備按照這些指令進(jìn)行作業(yè)。
4建筑機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展
(1)建筑機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴(kuò)大。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,建筑機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域越來(lái)越廣,目前呈現(xiàn)出立體化的發(fā)展趨勢(shì),在地上、地下、高空和海洋的作業(yè)中都有應(yīng)用。為了能夠多留給人們一些綠化的空間,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,未來(lái)城市中很多管線或交通設(shè)施會(huì)在地下鋪設(shè)。在進(jìn)行隧道開(kāi)鑿施工時(shí)需要用到很多地下施工機(jī)械設(shè)備,在海洋中進(jìn)行開(kāi)發(fā)需要使用到海洋機(jī)械,以上這些都說(shuō)明了建筑機(jī)械設(shè)備的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣。
(2)建筑機(jī)械自動(dòng)化向施工規(guī)模巨型化的發(fā)展。目前施工建設(shè)的超高型及大中型建筑越來(lái)越多,如一些大型的水利工程、超深的地下工程、超長(zhǎng)隧道和大跨度橋梁等,這些建筑物的建造都需要將機(jī)械設(shè)備的作業(yè)進(jìn)行集成,此外現(xiàn)在在公路建設(shè)及高速列車(chē)建設(shè)方面都會(huì)用到建筑機(jī)械設(shè)備[4]。
(3)建筑機(jī)械自動(dòng)化向綠色和安全的方向發(fā)展。隨著人們生活水平的不斷提高,人類(lèi)物質(zhì)文明也在快速發(fā)展,我國(guó)建筑行業(yè)中使用的建筑機(jī)械如果不能夠滿(mǎn)足人類(lèi)物質(zhì)文明發(fā)展的需要,就會(huì)對(duì)城市的形象及景觀造成影響。鑒于此,建筑機(jī)械設(shè)備必須以保證設(shè)備安全運(yùn)行及人們的生命安全為出發(fā)點(diǎn)進(jìn)行改造,不斷實(shí)現(xiàn)技術(shù)的自動(dòng)化,促進(jìn)人類(lèi)物質(zhì)文明向著更好的方向發(fā)展。
5結(jié)束語(yǔ)
總而言之,建筑機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)該遵循科學(xué)技術(shù)發(fā)展的要求,在保護(hù)環(huán)境、減少資源浪費(fèi)的前提下,提倡在建筑行業(yè)大量使用建筑機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù),促進(jìn)建筑行業(yè)向著更好的方向發(fā)展。在建筑機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,需要提供相應(yīng)的資金作為保障,推動(dòng)建筑機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)不斷創(chuàng)新,不斷促進(jìn)建筑行業(yè)的生產(chǎn)效率,使建筑機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)能夠發(fā)揮出真正的作用。
參考文獻(xiàn)
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篇6
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;控制技術(shù);電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)
中圖分類(lèi)號(hào): F407.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1 電氣自動(dòng)化的發(fā)展歷程、影響因素和現(xiàn)狀
1.1 發(fā)展歷程
電氣自動(dòng)化技術(shù)是與電子和信息技術(shù)緊密結(jié)合在一起的一門(mén)電氣工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)科,隨著電子技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)、智能控制的飛速發(fā)展,使得電氣自動(dòng)化經(jīng)歷了從無(wú)到有、從發(fā)展到成熟的過(guò)程。
在20 世紀(jì)50 年代,“自動(dòng)化”一詞被提出,電力、電機(jī)等產(chǎn)品的出現(xiàn)催生了電氣自動(dòng)化,而繼電器和接觸器的出現(xiàn)及應(yīng)用使得機(jī)器可以按照人的意志和設(shè)定來(lái)完成事先安排好的判斷和邏輯功能,促使了電氣自動(dòng)化的發(fā)展變革;在20 世紀(jì)60 年代,現(xiàn)代控制理論的提出和計(jì)算機(jī)的應(yīng)用推進(jìn)了自動(dòng)控制和信息處理的結(jié)合進(jìn)程,自動(dòng)化進(jìn)入綜合自動(dòng)化階段,可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程控制與管理的有效優(yōu)化,電氣自動(dòng)化得到了質(zhì)的飛躍;在20 世紀(jì)70 年代,隨著通訊、IT、微電子等技術(shù)的快速發(fā)展,自動(dòng)化對(duì)象逐漸延伸為大型復(fù)雜的系統(tǒng),出現(xiàn)許多問(wèn)題難以借助現(xiàn)代控制理論予以解決,通過(guò)研究這些問(wèn)題使自動(dòng)化理論和手段實(shí)現(xiàn)了革新,產(chǎn)生了綜合利用系統(tǒng)工程、計(jì)算機(jī)、人工智能、通信技術(shù)等高新技術(shù),應(yīng)用于復(fù)雜系統(tǒng)的高級(jí)自動(dòng)化系統(tǒng),促進(jìn)了電氣自動(dòng)化的快速發(fā)展;從20 世紀(jì)80 年代開(kāi)始,電氣自動(dòng)化得到快速發(fā)展,目前已經(jīng)較為成熟,電氣自動(dòng)化已是高新技術(shù)的重要組成部分,在工業(yè)、國(guó)防、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,極大地促進(jìn)了人工智能、航空航天、交通、制造技術(shù)等諸多領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展,對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了重要的作用。
1.2 影響因素
電子自動(dòng)化的發(fā)展受信息技術(shù)、物理科學(xué)影響,其中信息技術(shù)起著決定性的影響。現(xiàn)代信息技術(shù)指的是開(kāi)發(fā)并利用信息的各種手段,是計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的綜合,以計(jì)算機(jī)、光電、通信等技術(shù)為主體,包括光電子、微電子等元器件制造相關(guān)的信息技術(shù),即收集、傳輸、加工、使用各種信息的技術(shù)和實(shí)現(xiàn)這些功能的設(shè)備的技術(shù)及應(yīng)用技術(shù)。信息技術(shù)的發(fā)展受電氣自動(dòng)化發(fā)展的影響,與此同時(shí)信息技術(shù)的發(fā)展也為電氣自動(dòng)化發(fā)展提供必要的工具基礎(chǔ)。除此之外,物理科學(xué)的發(fā)展對(duì)電氣自動(dòng)化發(fā)展也起著一定的推動(dòng)作用,三極管、大規(guī)模集成電路等技術(shù)的發(fā)展極大地促進(jìn)了電氣自動(dòng)化的進(jìn)步,未來(lái)電氣自動(dòng)化將在緊密聯(lián)系物理科學(xué)的同時(shí)逐步向生物系統(tǒng)、微機(jī)電系統(tǒng)等領(lǐng)域拓展。
1.3 現(xiàn)狀
首先,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)信息化。信息技術(shù)在縱向和橫向上向電氣自動(dòng)化進(jìn)行滲透,縱向上,信息技術(shù)從管理層面對(duì)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行滲透,利用信息技術(shù)可以有效存取財(cái)務(wù)等管理數(shù)據(jù),對(duì)生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控,實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)信息并確保信息的全面、完整和準(zhǔn)確;橫向上,信息技術(shù)對(duì)設(shè)備、系統(tǒng)等進(jìn)行滲透,微電子等技術(shù)的應(yīng)用使控制系統(tǒng)、PLC 等設(shè)備界線從定義明確逐漸變得模糊,而軟件結(jié)構(gòu)、組態(tài)環(huán)境、通訊能力等的作用日益凸顯,網(wǎng)絡(luò)、多媒體等技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。
其次,電氣自動(dòng)化系統(tǒng)使用、維護(hù)與檢修簡(jiǎn)易化。Windows NT等已經(jīng)成為實(shí)施電氣自動(dòng)化控制平臺(tái)、規(guī)范以及語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn),基于Windows 的人機(jī)界面成為了電氣自動(dòng)化的主流, 并且基于Windows 的控制系統(tǒng)有著靈活、易于集成等優(yōu)勢(shì),也得到了廣泛的應(yīng)用。采用Windows 操作平臺(tái)使得電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的使用、維護(hù)和檢修更加簡(jiǎn)單、方便。
最后,實(shí)現(xiàn)分布式控制應(yīng)用。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)串行電纜連接中央控制室、PLC、現(xiàn)場(chǎng),將工業(yè)計(jì)算機(jī)、PLC 的CPU、遠(yuǎn)程I/O站、智能儀表、低壓斷路器、變頻器、馬達(dá)啟動(dòng)器等連接,將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的信息收集到中央控制器。分布式控制應(yīng)用通過(guò)數(shù)字式分支結(jié)構(gòu)的串行連接自動(dòng)化系統(tǒng)與相關(guān)智能設(shè)備的雙向傳輸通訊總線,將PLC、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備與相應(yīng)的I/O 設(shè)備連接起來(lái),使輸入輸出模塊發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)檢查和執(zhí)行的作用。
2 電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的特點(diǎn)、功能和設(shè)計(jì)理念
2.1 特點(diǎn)
與熱機(jī)設(shè)備相比,電氣控制系統(tǒng)的控制對(duì)象少、信息量小、操作頻率低,但具有快速、準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)。由于電氣設(shè)備要求較高的保護(hù)自動(dòng)裝置可靠性和快速反應(yīng)能力以及較高的抗干擾能力,電氣控制系統(tǒng)具有較多連鎖保護(hù),能夠滿(mǎn)足有效控制的要求。
2.2 功能
基于電氣控制的特點(diǎn),電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電機(jī)—變壓器組等電氣系統(tǒng)的有效控制,必須具備以下的基本功能:發(fā)電機(jī)—變壓器組出口隔離開(kāi)關(guān)及斷路器的有效控制和操作;發(fā)電機(jī)—變壓器組、勵(lì)磁變壓器、高變保護(hù)控制;發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)起勵(lì)操作、滅磁操作、增減磁操作、穩(wěn)定器投退、控制方式切換;開(kāi)關(guān)自動(dòng)、手動(dòng)同期并網(wǎng);高壓電源監(jiān)視和操作及切換裝置的監(jiān)視、啟動(dòng)、投退等;低壓電源監(jiān)視和操作及自投裝置控制;高壓變壓器控制及操作;發(fā)電機(jī)組控制及操作;LPS、直流系統(tǒng)監(jiān)視等等。
2.3 設(shè)計(jì)理念
電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)主要有集中監(jiān)控、遠(yuǎn)程監(jiān)控、現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控3 種設(shè)計(jì)方式。集中監(jiān)控方式的特點(diǎn)是由一個(gè)處理器集中系統(tǒng)功能進(jìn)行處理,優(yōu)勢(shì)是設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、防護(hù)要求較低、運(yùn)行維護(hù)方便。由于處理器工作量過(guò)于繁重,導(dǎo)致處理速度較低,對(duì)全部電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控將導(dǎo)致主機(jī)冗余降低、電纜數(shù)量增多,導(dǎo)致投資加大,而且長(zhǎng)距離電纜干擾也會(huì)影響系統(tǒng),隔離刀閘、斷路器采用硬連接也容易產(chǎn)生輔助接點(diǎn)不到位、查線不方便等問(wèn)題,增大了誤操作的幾率。遠(yuǎn)程監(jiān)控方式有著組態(tài)靈活和節(jié)省電纜、安裝費(fèi)用、材料以及可靠性高的優(yōu)點(diǎn),由于電氣設(shè)備通訊量比較大,而Lonworks、CAN等各種現(xiàn)場(chǎng)總線通訊速度不高,該方式僅僅適用于小型系統(tǒng)的監(jiān)控,無(wú)法滿(mǎn)足大型電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的要求。由于現(xiàn)場(chǎng)總線、以太網(wǎng)等技術(shù)的普遍應(yīng)用和相應(yīng)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累,智能化電氣設(shè)備得到了較快的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)逐漸應(yīng)用到電氣系統(tǒng)中,現(xiàn)場(chǎng)總線監(jiān)控方式能夠針對(duì)電氣系統(tǒng)具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì),不僅具備遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的所有優(yōu)點(diǎn),而且還節(jié)省模擬量變送器、隔離設(shè)備、I/O 卡件等。另外,智能設(shè)備安裝簡(jiǎn)便,可以節(jié)省控制電纜和相應(yīng)的投資及安裝工作量和維護(hù)工作量,成本更低。由于通過(guò)網(wǎng)絡(luò)相連的各裝置功能獨(dú)立,網(wǎng)絡(luò)組態(tài)靈活,提高了系統(tǒng)可靠性,裝置故障不會(huì)影響其他裝置,更不會(huì)使系統(tǒng)癱瘓,是電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)未來(lái)主要的發(fā)展方向。
3 電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著OPC(OIJE for Process Control)技術(shù)的出現(xiàn)和IEC61131的頒布以及Microsoft 的Windows 平臺(tái)的廣泛應(yīng)用,未來(lái)的電氣技術(shù)的結(jié)合,計(jì)算機(jī)日益發(fā)揮著不可替代的作用。IEC61131 已成為電氣自動(dòng)化控制技術(shù)一個(gè)國(guó)際化的標(biāo)準(zhǔn),正被各大控制系統(tǒng)廠商廣泛采納。
PC 客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)、以太網(wǎng)和Internet 技術(shù)引發(fā)了電氣自動(dòng)化的一次又一次革命,市場(chǎng)的需求驅(qū)動(dòng)著自動(dòng)化和IT 平臺(tái)的融和,而電子商務(wù)的普及將加速這一過(guò)程。Internet/Intranet 技術(shù)和多媒體技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景,企業(yè)的管理層利用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器可以存取企業(yè)的財(cái)務(wù)等各方面的管理數(shù)據(jù),也可以對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)畫(huà)面進(jìn)行監(jiān)控,在第一時(shí)間了解最全面和準(zhǔn)確的生產(chǎn)信息。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和視頻處理技術(shù)的應(yīng)用,將對(duì)未來(lái)的自動(dòng)化產(chǎn)品,如人機(jī)界面和設(shè)備維護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生直接的影響,相對(duì)應(yīng)的軟件結(jié)構(gòu)、通訊能力及易于使用和統(tǒng)一的組態(tài)環(huán)境變得重要了,軟件的重要性在不斷提高,這種趨勢(shì)正從單一的設(shè)備轉(zhuǎn)向集成的系統(tǒng)。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著智能化、信息化技術(shù)的快速發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)將不斷向科技化、信息化、開(kāi)放化的趨勢(shì)發(fā)展,電氣自動(dòng)化涉及的領(lǐng)域?qū)⒉粩嘣龆?,技術(shù)更新將不斷加快,電氣自動(dòng)化控制技術(shù)也將得到快速發(fā)展并不斷完善。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 劉海龍.淺談電氣自動(dòng)化的現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J].黑龍江科技信息,2010(6).
篇7
關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展
中圖分類(lèi)號(hào):TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-3791(2012)09(c)-0139-01
隨著電子技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及智能控制技術(shù)的飛速發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。電氣自動(dòng)化技術(shù)是指電子信息技術(shù)和信息技術(shù)為主要電氣工程有機(jī)結(jié)合的一種應(yīng)用技術(shù)[1]。目前,電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)各行業(yè)已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。本文闡述了我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展展望,以期為我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)更好地服務(wù)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)提供理論參考。
1 電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)
電氣自動(dòng)化技術(shù)具有以下兩個(gè)重要的特點(diǎn):一是技術(shù)涵蓋面比較寬。因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化技術(shù)既是一門(mén)應(yīng)用性比較強(qiáng)又是一門(mén)比較普遍的技術(shù),大多數(shù)工業(yè)有關(guān)企業(yè)均會(huì)或多或少涉及到。此外,由于這門(mén)技術(shù)含量比較高,在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,需要硬件設(shè)計(jì)又要軟件設(shè)計(jì),而且不同的應(yīng)用行業(yè)與場(chǎng)合需要選擇不同的技術(shù)方案,由此而見(jiàn),這門(mén)技術(shù)需要比較寬的知識(shí)面。二是對(duì)電子技術(shù)依賴(lài)性比較強(qiáng)。我們知道,對(duì)于一個(gè)典型的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)而言,無(wú)論從采集信號(hào)的傳感器到進(jìn)行信號(hào)處理運(yùn)算的控制器,或者到執(zhí)行運(yùn)算結(jié)果的執(zhí)行機(jī)構(gòu)等等均與電子技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。所以,電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)電子技術(shù)的進(jìn)步,兩者密切相關(guān),前者依賴(lài)于后者。
2 我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.1 電氣自動(dòng)化技術(shù)在火力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用
運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)于火力發(fā)電中,具有多種用途。一是可以實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠的“機(jī)、爐、電”運(yùn)行系統(tǒng)一體化的目標(biāo)。二是可以提前通知或預(yù)測(cè)火電設(shè)備會(huì)出現(xiàn)的一些安全隱患以及故障。實(shí)踐證明,如果能夠?qū)痣娫O(shè)備的安全隱患以及故障早發(fā)現(xiàn)和早處理,則可以有效避免一些事故的發(fā)生以及損失火力發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益。三是可以實(shí)現(xiàn)通用網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠電氣設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的自動(dòng)化,代替火力發(fā)電廠管理、操作人員對(duì)整個(gè)火力發(fā)電廠設(shè)備的監(jiān)測(cè),并且可以保證“三個(gè)系統(tǒng)”即控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸通暢無(wú)阻,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸和處理、監(jiān)督完全自動(dòng)化[2]。
2.2 電氣自動(dòng)化技術(shù)在鋼鐵工業(yè)中的應(yīng)用
鋼鐵工業(yè)中運(yùn)用電氣自動(dòng)化技術(shù)是鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。近幾年來(lái),隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,我國(guó)鋼鐵行業(yè)加大了對(duì)原材料、生產(chǎn)環(huán)境安全和產(chǎn)品質(zhì)量等檢測(cè)力度,然而這些檢測(cè)工作基本上由電氣自動(dòng)化技術(shù)來(lái)完成。需要說(shuō)明的是,鋼鐵行業(yè)這個(gè)生產(chǎn)環(huán)境是比較特殊的,可是很多生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)是無(wú)法由人工操作來(lái)完成的。由此可見(jiàn),自動(dòng)化技術(shù)的高性能、高效率、整合化等優(yōu)點(diǎn)為鋼鐵企業(yè)提供了比較大的便利。
2.3 電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用
自20世紀(jì)60年代以來(lái),傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)逐漸滿(mǎn)足不了我國(guó)建筑用戶(hù)對(duì)建筑物功能的多樣化與個(gè)性化的需求。生活環(huán)境的舒適度、信息溝通的便捷性、服務(wù)設(shè)施的完善性等問(wèn)題越來(lái)被人們所重視,直接導(dǎo)致建筑設(shè)備與電氣設(shè)備的復(fù)雜性不斷提高。基于此,在這一背景下,以電氣自動(dòng)化為技術(shù)支撐的智能建筑設(shè)計(jì)與布局得到了又好又快的發(fā)展與應(yīng)用。從當(dāng)前我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果來(lái)看,電氣自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,設(shè)備與系統(tǒng)全工作過(guò)程得到高效監(jiān)控。大型建筑一般結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,運(yùn)用的電氣系統(tǒng)組件比較繁多、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、功能也多樣化。傳統(tǒng)管理與運(yùn)行方式存在管理盲區(qū),進(jìn)而導(dǎo)致事故的發(fā)生。但是“采集-處理-反饋”模塊管理與運(yùn)行的現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電氣系統(tǒng)給予實(shí)時(shí)、數(shù)字化監(jiān)控,能夠有效將控制中心的指令順利傳達(dá)到系統(tǒng),并將系統(tǒng)反饋信息成功傳遞到控制中心,以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)電氣系統(tǒng)“高效、實(shí)時(shí)、不間斷”的控制和管理。第二,大幅度提高了聯(lián)動(dòng)性。建筑中配電、照明、消防、空調(diào)等系統(tǒng)在電氣自動(dòng)化技術(shù)的配合下可以連接成為一個(gè)整體,進(jìn)而大大地提高這些系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)效果,同時(shí)解決了電梯系統(tǒng)依照各層用戶(hù)流量實(shí)現(xiàn)其速度的自動(dòng)調(diào)節(jié),以及緊急情況下(火災(zāi)、水管爆裂等)系統(tǒng)的自動(dòng)識(shí)別與判斷,及時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的應(yīng)急處理方案,開(kāi)啟緊急照明系統(tǒng)、調(diào)整水壓或開(kāi)放噴淋滅火系統(tǒng)等。第三,安全性比以往更強(qiáng)。電氣系統(tǒng)具有危險(xiǎn)性。設(shè)備故障、人員操作失誤以及工作環(huán)境變化等多種因素均可能導(dǎo)致電氣系統(tǒng)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的安全事故。但是,利用自動(dòng)化控制技術(shù)可以有利于系統(tǒng)對(duì)工作中出現(xiàn)的異常情況做出反應(yīng)。第四,數(shù)據(jù)比較完備、計(jì)算也較精確。自動(dòng)化系統(tǒng)可以綜合其操作流程、故障處理等數(shù)據(jù)建立起準(zhǔn)確而又清晰的數(shù)據(jù)庫(kù),以便為后期工作的決策提供信息支持。
3 我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾方面:一是由低頻向高頻方向發(fā)展。隨著我國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的跨越式發(fā)展,我國(guó)的工業(yè)化程度也不斷加深,傳統(tǒng)的單頻、低頻的電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)不能夠適應(yīng)工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè)的需要。我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)正向高頻的生產(chǎn)階段發(fā)展。電氣自動(dòng)化的頻率得到提高,對(duì)于提高產(chǎn)品的市場(chǎng)份額和質(zhì)量發(fā)揮著十分重要的作用。因此,電氣自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)必將朝著“高頻、高層次的、科技含量高”的產(chǎn)品方向發(fā)展。二是電氣自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)完美融合。眾所周知,電氣自動(dòng)化的最終目標(biāo)是為了提高生產(chǎn)力,改變?nèi)藗兊纳罘绞?尤其是當(dāng)前的社會(huì),需要盡可能節(jié)省勞動(dòng)力資源,降低工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,這就要求工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中盡可能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化。所以,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,我國(guó)很多行業(yè)都和計(jì)算機(jī)技術(shù)緊密結(jié)合,計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)于電氣自動(dòng)化的快速發(fā)展也起到了至關(guān)重要的作用。值得一提的是,PC客戶(hù)機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅猛發(fā)展對(duì)于促進(jìn)電氣自動(dòng)化的進(jìn)一步發(fā)展發(fā)揮了十分關(guān)鍵的作用[3]。三是逐步和生命器官領(lǐng)域有機(jī)結(jié)合。以往大多數(shù)人認(rèn)為電氣自動(dòng)化僅僅屬于工業(yè)領(lǐng)域,僅僅運(yùn)用于社會(huì)生產(chǎn)當(dāng)中,但是隨著科技水平的不斷提高,相信今后電氣自動(dòng)化也將在生命器官領(lǐng)域和生命器官的替代方面(比如在人類(lèi)心臟器官的輔助等方面)扮演著越來(lái)越重要的角色。
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篇8
1.1煤礦自動(dòng)化技術(shù)
煤礦自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展起始于20世紀(jì)60年代,繼電器是當(dāng)時(shí)主要的煤礦自動(dòng)化器件,當(dāng)時(shí)的煤礦自動(dòng)化也只是簡(jiǎn)單的開(kāi)停與閉鎖控制,而且控制器不但體積龐大,安全性與可行性也很差。20世紀(jì)70年代和80年代中期,晶體管與邏輯電路開(kāi)始的大量出現(xiàn),它們的出現(xiàn)取代了繼電器成為主要的煤礦自動(dòng)化控制器件,它們的應(yīng)用使控制器的體積得到了大幅度的縮小,并且把控制器的功能改進(jìn)了。80年代末90年代初,開(kāi)始出現(xiàn)了單片機(jī),由于單片機(jī)的運(yùn)算與控制能力都比較強(qiáng),晶體管與邏輯集成電路控制系統(tǒng)很快被其取代,單片機(jī)成為了自動(dòng)化控制系統(tǒng)的核心控制單元,這使得煤礦自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全性與可靠性都得到了大幅度的提升,煤礦自動(dòng)化控制與檢測(cè)系統(tǒng)才真正具有了實(shí)用功能。但這個(gè)時(shí)期形成的煤礦自動(dòng)化系統(tǒng)還屬于獨(dú)立系統(tǒng),各系統(tǒng)之間不能進(jìn)行信息交換。簡(jiǎn)單的調(diào)制方式是其內(nèi)部信息傳輸?shù)闹饕绞健V钡?1世紀(jì)初,隨著太網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)了煤礦各專(zhuān)用監(jiān)控系統(tǒng)之間的信息傳輸可以用高速信息網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳輸,總線傳輸技術(shù)也逐步成為各專(zhuān)用監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)部之間信息傳輸?shù)闹饕绞?,高速信息通道的建立,使煤礦各專(zhuān)用監(jiān)控子系統(tǒng)的集成與實(shí)時(shí)監(jiān)控得到了實(shí)現(xiàn),使煤礦自動(dòng)化系統(tǒng)的自動(dòng)化水平躍上了一個(gè)新的臺(tái)階。
1.2礦井通信
煤礦的生產(chǎn)指揮工作要想順利進(jìn)行,必須要做好礦井通信工作。由于煤礦企業(yè)的生產(chǎn)工序較多且作業(yè)地點(diǎn)分散,要想用一種通信系統(tǒng)和方式來(lái)把全礦覆蓋很難。按使用方式可把礦井通信大致分為固定通信與移動(dòng)通信,按通信覆蓋區(qū)域可把煤礦通信系統(tǒng)分為全礦井通信與局部礦井通信。防爆磁電電話(huà)是我國(guó)早期主要采用的礦井調(diào)度通信方式,隨著時(shí)代的發(fā)展礦用模擬程控調(diào)度通信系統(tǒng)在20世紀(jì)80年代開(kāi)發(fā)出來(lái)了,90年代時(shí)數(shù)字程控調(diào)度通信系統(tǒng)也開(kāi)發(fā)出來(lái)了,這時(shí)已經(jīng)幾乎能滿(mǎn)足礦井調(diào)度通信的需求。礦用透地通信系統(tǒng)、礦用泄露通信系統(tǒng)、礦用感應(yīng)通信系統(tǒng)、礦用載波通信系統(tǒng)、礦用小靈通通信系統(tǒng)以及礦用CD-MA通信系統(tǒng)是礦用移動(dòng)通信系統(tǒng)的主要形式。其中應(yīng)急救災(zāi)時(shí)主要用到的通信系統(tǒng)是礦用透地通信系統(tǒng),局部通信主要用到的通信系統(tǒng)是漏泄通信系統(tǒng),感應(yīng)通信系統(tǒng),礦用載波通信系統(tǒng),全礦井無(wú)線通信主要用到的通信系統(tǒng)是礦用小靈通系統(tǒng)與CDMA通信系統(tǒng)。
2煤礦自動(dòng)化技術(shù)
2.1高速監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)
工業(yè)以太網(wǎng)、專(zhuān)用工業(yè)控制網(wǎng)、CEPON網(wǎng)以及MCIP系統(tǒng)是我國(guó)目前主要使用的高速監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。其中冗余工業(yè)以太網(wǎng)是我國(guó)煤礦自動(dòng)化系統(tǒng)的主要傳輸平臺(tái),很多礦井都在使用。由于專(zhuān)用工業(yè)控制網(wǎng)的開(kāi)放性比較差,在我國(guó)只有幾個(gè)別的礦井在裝備使用,而礦用CEPON網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是一種新系統(tǒng),視頻、數(shù)據(jù)、語(yǔ)音等信息都可以傳輸,其應(yīng)用前景十分廣闊。
2.2自動(dòng)化平臺(tái)軟件
管控軟件和Web服務(wù)軟件是自動(dòng)化平臺(tái)軟件的兩種主要形式。管控軟件在控制層的管控服務(wù)器內(nèi)安裝,Web服務(wù)軟件在管理層的Web服務(wù)器中安裝,它們是煤礦自動(dòng)化控制的重要實(shí)現(xiàn)手段。
2.3局部生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)化
礦井局部生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)化大致可以分為:安全監(jiān)控系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)、水泵自動(dòng)化系統(tǒng)、調(diào)度控制礦井機(jī)車(chē)系統(tǒng)、礦井?dāng)?shù)字化工業(yè)電視系統(tǒng)、工作面巷道監(jiān)控中心。
3煤礦通信技術(shù)
礦井有線通信主要使用的是礦井程控?cái)?shù)字調(diào)度通信系統(tǒng)與工作面局部擴(kuò)音通信系統(tǒng)。隨著礦井大規(guī)模應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及IP語(yǔ)音通信技術(shù)的逐漸完善,礦井有線通信一個(gè)重要的發(fā)展方向便是礦井IP調(diào)度通信系統(tǒng)。人們還在不斷的探索和研究礦井移動(dòng)通信技術(shù),礦用透地通信系統(tǒng)、礦用泄漏通信系統(tǒng)、礦用感應(yīng)通信系統(tǒng)、礦用載波通信系統(tǒng)、礦用小靈通通信系統(tǒng)、礦用CDMA通信系統(tǒng)等等。
4若干技術(shù)問(wèn)題
4.1完善與提高局部生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)化技術(shù)
已有多種高速監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)方案供煤礦自動(dòng)化控制選擇,影響煤礦自動(dòng)化正常運(yùn)行能否實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要因素已經(jīng)成為局部生產(chǎn)環(huán)節(jié)自動(dòng)化,這主要是由于監(jiān)控量大、面廣、并且種類(lèi)繁多是局部生產(chǎn)環(huán)節(jié)監(jiān)控系統(tǒng)的主要特點(diǎn),要想使礦井自動(dòng)化系統(tǒng)更完善,這就需要各生產(chǎn)廠家不斷完善與提高自身的技術(shù)。
4.2開(kāi)發(fā)高強(qiáng)度快速安裝式礦用光纜
我國(guó)的礦井已經(jīng)開(kāi)始廣泛應(yīng)用光纜,但大巷是其主要應(yīng)用的地方,而在工作面上的應(yīng)用技術(shù)還不完善,這主要是由于工作面的生產(chǎn)條件更惡劣,易斷是普通礦用光纜的主要特點(diǎn),一旦這種普通礦用光纜斷裂后很難修復(fù)。而工作面液壓支架電液控制系統(tǒng),頂板監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)控的信息量都非常大,要求的信息傳輸速度高,更適合采用光纜傳輸,為了適應(yīng)礦井未來(lái)的發(fā)展需求,我們必須開(kāi)發(fā)開(kāi)發(fā)高強(qiáng)度快速安裝式礦用光纜。
4.3煤礦供電安全技術(shù)
電參數(shù)測(cè)量以及各種保護(hù)功能是目前防爆開(kāi)關(guān)設(shè)備等供電設(shè)備主要具有的功能,他們一般都缺乏主動(dòng)分析故障與報(bào)警的功能,這就需要我們繼續(xù)在這方面加大研究力度,把井下變電所無(wú)人值守的整套設(shè)備爭(zhēng)取能夠開(kāi)發(fā)出來(lái)。
5總結(jié)
篇9
[關(guān)鍵詞]電氣自動(dòng)化;PLC;現(xiàn)狀;發(fā)展前景;應(yīng)用
中圖分類(lèi)號(hào):TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)08-0160-01
PLC就是可編程控制器,其自身帶有很強(qiáng)的邏輯性特點(diǎn),也是一種數(shù)字形式的運(yùn)算操作系統(tǒng),該系統(tǒng)是為工業(yè)生產(chǎn)等行業(yè)專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)研發(fā)的。在PLC系統(tǒng)的內(nèi)部,儲(chǔ)存器存在可編的程序,并且可以執(zhí)行邏輯運(yùn)算等各種不同的操作指令,并且利用數(shù)字量等的輸入及輸出等對(duì)各種不同類(lèi)型的設(shè)備等生產(chǎn)等進(jìn)行科學(xué)的控制處理。PLC的應(yīng)用有著很好的可靠性與先進(jìn)性,也不會(huì)帶來(lái)較大的功耗等,優(yōu)點(diǎn)十分明顯,對(duì)于各行業(yè)及相關(guān)設(shè)備的生產(chǎn)發(fā)展等都有很好的作用。正是由于PLC系統(tǒng)自身存在的優(yōu)越性,其在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用也變得十分普遍,相關(guān)單位及人員等需要對(duì)其實(shí)際應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并且探討其以后的發(fā)展前景等,以此實(shí)現(xiàn)PLC的革新發(fā)展。
一、電氣自動(dòng)化中PLC的主要應(yīng)用現(xiàn)狀
(一)開(kāi)關(guān)量的控制
在電氣自動(dòng)化的發(fā)展當(dāng)中,火電系統(tǒng)內(nèi)部控制器的相關(guān)元件此前都多為電磁繼電器,這種類(lèi)型的元件數(shù)量很多,就會(huì)增加相應(yīng)的觸點(diǎn),其自身可靠性無(wú)法得到較好保證,且接線方式極為復(fù)雜,維修存在很大難度。而PLC的應(yīng)用主要是利用軟繼電器進(jìn)行操作,可以有效保證系統(tǒng)自身的穩(wěn)定性等,在操作方面不存在較大難度,只需要相關(guān)人員進(jìn)行分閘與合閘即可。PLC在火電系統(tǒng)的應(yīng)用當(dāng)中還存在一系列指示信號(hào)等,如果系統(tǒng)自身運(yùn)行出現(xiàn)故障,故障信號(hào)就會(huì)發(fā)出相關(guān)指示。與此同時(shí),在應(yīng)用PLC之后,系統(tǒng)內(nèi)部的二次接線也變得更為簡(jiǎn)單,極少出現(xiàn)錯(cuò)誤,也不需要專(zhuān)門(mén)的閃光電源等。
(二)閉環(huán)控制
PLC在電氣自動(dòng)化的實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,有著良好的閉環(huán)控制功能,該功能可以在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中對(duì)溫度、速度等不同的情況變化進(jìn)行相應(yīng)的控制分析。目前,很多PLC生產(chǎn)單位設(shè)計(jì)的PLC模塊都可以進(jìn)行PID控制,將設(shè)計(jì)好的PID控制程序等放置在模塊當(dāng)中,用戶(hù)在使用的時(shí)候只需要對(duì)相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置即可,并且可以通過(guò)一個(gè)模塊對(duì)幾路甚至更多的閉環(huán)回路進(jìn)行相應(yīng)的控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)其的使用操作。
(三)順序控制
隨著我國(guó)整體經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,電氣自動(dòng)化行業(yè)所面臨的競(jìng)爭(zhēng)也變得越來(lái)越激烈,正在不斷向著高效的管理及較低的能耗方向發(fā)展,所以,很多電氣自動(dòng)化行業(yè)的輔助車(chē)間技術(shù)控制也就變得越來(lái)越重要。對(duì)于電氣自動(dòng)化的輔助系統(tǒng),其順序控制十分關(guān)鍵。以電氣自動(dòng)化中的輸煤系統(tǒng)為例分析,在應(yīng)用PLC之后,就可以將輸煤傳感器與遠(yuǎn)程I/O站相連接。這樣一來(lái),相關(guān)的工作人員僅需要在控制室之內(nèi)就可以對(duì)具體的設(shè)備等進(jìn)行控制分析,在出現(xiàn)特殊情況的時(shí)候可以通過(guò)緊急開(kāi)關(guān)等對(duì)相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行控制操作,這樣既可以保證具體的生產(chǎn)運(yùn)行效率,更可以顯著改善生產(chǎn)環(huán)境等,有效減輕相關(guān)人員的負(fù)擔(dān)。
二、PLC在電氣自動(dòng)化中的未來(lái)應(yīng)用前景
(一)在公路交通中的應(yīng)用
在PLC的未來(lái)應(yīng)用前景當(dāng)中,公路交通系統(tǒng)可以與其緊密結(jié)合,將其用于交通信號(hào)燈等的設(shè)計(jì)當(dāng)中。如果可以設(shè)計(jì)研發(fā)PLC類(lèi)型的交通信號(hào)燈,就可以有效提高信號(hào)燈對(duì)于環(huán)境的適應(yīng)性,其內(nèi)部也存在大量的定時(shí)器資源,這樣就可以幫助相關(guān)人員對(duì)現(xiàn)存的信號(hào)燈等進(jìn)行科學(xué)的控制,特別是在岔路較多的環(huán)境下。將PLC與交通信號(hào)燈相結(jié)合,可以在其內(nèi)部配置相應(yīng)的實(shí)時(shí)計(jì)時(shí)設(shè)備等,利用相關(guān)的編程操控對(duì)信號(hào)燈進(jìn)行全天無(wú)人化管控。由于PLC自身存在較強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)功能,所以相關(guān)人員可以利用PLC對(duì)一條街道上的信號(hào)燈進(jìn)行統(tǒng)一的管控,并且將其組成一個(gè)統(tǒng)一的局域網(wǎng),這樣既可以實(shí)現(xiàn)管理的科學(xué)性,也能有效縮短行人、車(chē)輛等的等待時(shí)長(zhǎng)。
(二)數(shù)控方面的應(yīng)用
在PLC的未來(lái)應(yīng)用當(dāng)中,數(shù)控系統(tǒng)方面的應(yīng)用也是極為關(guān)鍵的組成部分。在數(shù)控系統(tǒng)當(dāng)中,根據(jù)其自身的控制形式等,主要包括點(diǎn)位控制、直線控制等。相關(guān)人員在進(jìn)行實(shí)際加工的時(shí)候,數(shù)控系統(tǒng)的點(diǎn)位一般都在加工機(jī)床之上,之后需要相關(guān)人員對(duì)部件進(jìn)行移動(dòng),讓其準(zhǔn)確移動(dòng)到終點(diǎn)端。如果將PLC與數(shù)控系統(tǒng)相結(jié)合,就可以利用相應(yīng)的編程等實(shí)現(xiàn)數(shù)位理想控制,并且將干擾較強(qiáng)的因素等排除在外,保證其運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定與可靠性。
(三)DSC系統(tǒng)的應(yīng)用
在DSC長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展當(dāng)中,該技術(shù)逐漸走向成熟,并且被廣泛用于發(fā)電廠等集散型的系統(tǒng)當(dāng)中,但是其發(fā)展勢(shì)頭目前有所放緩。如果可以將PLC與DSC系統(tǒng)相結(jié)合,就可以設(shè)計(jì)一個(gè)通用性較強(qiáng)的硬件平臺(tái),這樣可以發(fā)揮兩大系統(tǒng)自身的優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)兩大系統(tǒng)的協(xié)同發(fā)展,并且讓兩者逐漸向同化方向l展。
除了DSC系統(tǒng)之外,相關(guān)人員也可以將PLC與FSC系統(tǒng)相結(jié)合,形成新型的現(xiàn)場(chǎng)總線控制分析系統(tǒng)。這種類(lèi)型系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用,可以使其自身的自動(dòng)化、數(shù)字化特點(diǎn)更為明顯,并且將其整體水平不斷提高,可以用于火電廠等相關(guān)單位當(dāng)中,實(shí)現(xiàn)其自身的深化發(fā)展。
結(jié)語(yǔ)
在電氣自動(dòng)化的實(shí)際發(fā)展過(guò)程當(dāng)中,PLC的應(yīng)用十分關(guān)鍵,對(duì)于電氣自動(dòng)化的發(fā)展起到了決定性的作用。在PLC的未來(lái)發(fā)展當(dāng)中,其自身的品種與相應(yīng)的規(guī)格等會(huì)變得更為豐富。在PLC的未來(lái)應(yīng)用中,會(huì)將先進(jìn)的通信設(shè)備等與其相結(jié)合,并且界面會(huì)變得更為完善和人性化,并且可以完美適應(yīng)不同工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需求。可以說(shuō),PLC的應(yīng)用及其未來(lái)發(fā)展對(duì)于我國(guó)電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的發(fā)展及相關(guān)經(jīng)濟(jì)的深化革新有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。
參考文獻(xiàn)
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篇10
關(guān)鍵詞:機(jī)械自動(dòng)化 機(jī)械制造 發(fā)展趨勢(shì)
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,人們生活水平和生產(chǎn)水平的不斷提高,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)作為一種新型的生產(chǎn)力,是大力發(fā)展制造業(yè)的關(guān)鍵技術(shù),也是創(chuàng)造更多社會(huì)財(cái)富的重要手段之一。我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)以我國(guó)具體國(guó)情為根本出發(fā)點(diǎn),充分考慮我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀與前景,始終貫徹執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展的原則,走具有中國(guó)特色的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展之路。
一、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)概述
機(jī)械自動(dòng)化主要是指應(yīng)用于機(jī)械制造業(yè)中的自動(dòng)化技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)加工對(duì)象的自動(dòng)化、連續(xù)化生產(chǎn),優(yōu)化自動(dòng)生產(chǎn)過(guò)程,提高生產(chǎn)投入物的流動(dòng)速度和加工變換頻率。上世紀(jì)20年代,機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于機(jī)械制造冷加工大批量生產(chǎn)流程中,自此之后機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)得到了逐步發(fā)展。到上世紀(jì)60年代后期,為了適應(yīng)市場(chǎng)的變化和需求,機(jī)械制造業(yè)開(kāi)始建立以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主的柔性自動(dòng)化生產(chǎn)系統(tǒng),這種系統(tǒng)可以在不改變?cè)兄圃煜到y(tǒng)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理或機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中的分析判斷、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)等自動(dòng)化預(yù)期操作,且能夠從一種零件的制造自動(dòng)轉(zhuǎn)換為另一種不同零件的制造。
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與不斷發(fā)展,已經(jīng)成為機(jī)械制造業(yè)技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)改造的發(fā)展方向和主要技術(shù)手段,其發(fā)展水平的高低不僅對(duì)整個(gè)機(jī)械制造業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響,而且對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門(mén)的技術(shù)進(jìn)步也起到了一定推動(dòng)作用。將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,可以極大地提高生產(chǎn)效率、生產(chǎn)安全性及產(chǎn)品質(zhì)量,并且有助于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的生產(chǎn)目標(biāo),成為控制成本、提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的重要途徑。
二、機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
近年來(lái),計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展推動(dòng)了機(jī)械自動(dòng)化的不斷發(fā)展,使得機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)在各行各業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。我國(guó)制造業(yè)雖然也在不斷采用先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù),但是與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比仍存在較大的差距。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:其一,我國(guó)只有少數(shù)大型企業(yè)采用計(jì)算機(jī)輔助管理系統(tǒng),多數(shù)企業(yè)仍停滯于傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)管理階段;其二,在設(shè)計(jì)方面,我國(guó)采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的比例較低;其三,新型加工方法如納米技術(shù)、激光加工技術(shù)、高精度加工技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)在我國(guó)制造業(yè)中的普及率不高,尚處在開(kāi)發(fā)與掌握階段;其四,我國(guó)機(jī)械制造業(yè)中少數(shù)企業(yè)采用柔性制造系統(tǒng),多數(shù)企業(yè)仍在沿用單機(jī)自動(dòng)化和剛性自動(dòng)化系統(tǒng)。通過(guò)對(duì)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析,進(jìn)而探尋我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展的主要趨勢(shì)。
(一)立足于國(guó)情發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
縱觀機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展歷程,呈現(xiàn)出由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、有低級(jí)到高級(jí)、由不完善到完善的發(fā)展態(tài)勢(shì)。當(dāng)前,我國(guó)機(jī)械制造業(yè)同工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家之間尚存在階段性差距,所以,如果大力倡導(dǎo)應(yīng)用電子計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)的高自動(dòng)化技術(shù),則會(huì)由于不具備配套的基礎(chǔ)技術(shù)、大量資金和制造經(jīng)驗(yàn)而取得適得其反的效果。所以,根據(jù)我國(guó)國(guó)情,應(yīng)以應(yīng)用生產(chǎn)工藝成熟的大批量生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù)為發(fā)展主線。現(xiàn)階段,我國(guó)在批量鍛造、沖壓、鑄造、熱處理及焊接等生產(chǎn)過(guò)程中,采用自動(dòng)線和自動(dòng)單機(jī)是符合我國(guó)國(guó)情的發(fā)展策略。對(duì)于種類(lèi)較多的成品生產(chǎn),為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作,應(yīng)采用可快速重新調(diào)整的設(shè)備組成的流水線、復(fù)合制造單元和短自動(dòng)線、可更換主軸箱組成的機(jī)床自動(dòng)線等;對(duì)于小批量單件生產(chǎn),應(yīng)以適當(dāng)發(fā)展加工中心和數(shù)控機(jī)應(yīng)用為主,將成組技術(shù)得以逐步推廣。
(二)大力發(fā)展實(shí)用型機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
目前,我國(guó)機(jī)械制造業(yè)技術(shù)水平尚處于較低階段,所以,應(yīng)以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,充分考慮我國(guó)企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展的需要,以此為基礎(chǔ)大力發(fā)展實(shí)用型機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),生產(chǎn)出滿(mǎn)足社會(huì)需求的產(chǎn)品,這樣才能獲取較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。面對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家機(jī)械制造技術(shù)的高水平,我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展更應(yīng)該理性化,禁止盲目跟風(fēng),一旦出現(xiàn)盲目追求高水平的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)、盲目配備自動(dòng)化生產(chǎn)線、盲目上馬生產(chǎn)的現(xiàn)象,勢(shì)必會(huì)造成低質(zhì)量、低效率的生產(chǎn)。因此,我國(guó)在發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的過(guò)程中,不但要關(guān)注速度的提高,更要重視效率的提高。
(三)倡導(dǎo)發(fā)展低成本機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
我國(guó)機(jī)械制造業(yè)中,多數(shù)企業(yè)擁有大量通用設(shè)備,在發(fā)展低成本機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)時(shí),可以借鑒國(guó)外機(jī)械制造業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的經(jīng)驗(yàn),以原有設(shè)備為主,對(duì)機(jī)床布局進(jìn)行合理調(diào)整,配備少量的數(shù)控設(shè)備,運(yùn)用CAD/CAM技術(shù),將計(jì)算機(jī)自動(dòng)化管理引入到企業(yè)生產(chǎn)管理中,建立以信息自動(dòng)化為基礎(chǔ)的自主單元化生產(chǎn)系統(tǒng),力求使我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)面向投資少、效益高、收效快、符合企業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展需求的方向發(fā)展。如,對(duì)通用機(jī)床局部進(jìn)行自動(dòng)化改裝,可以提高生產(chǎn)線自動(dòng)化程度;利用微電子技術(shù)對(duì)已有通用設(shè)備進(jìn)行改造,可以提高企業(yè)自動(dòng)化水準(zhǔn)。
(四)重視配套發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)
我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)從自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目的實(shí)際情況出發(fā),既要發(fā)展主機(jī)自動(dòng)化技術(shù),又要配套發(fā)展自動(dòng)化控制系統(tǒng)及其元件。研發(fā)和生產(chǎn)性能優(yōu)良且自動(dòng)化水平較高的機(jī)電產(chǎn)品是發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的重要方向,如各種傳感器、微處理機(jī)、可編程控制器、控制系統(tǒng)、新型刀具等。只有將諸多學(xué)科的新理論、新概念、新技術(shù)運(yùn)用和融入到機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展中,使各領(lǐng)域得以配套發(fā)展,才能充分發(fā)揮機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)。
結(jié)論:
總而言之,我國(guó)發(fā)展機(jī)械自動(dòng)化技術(shù),應(yīng)本著實(shí)事求是的基本原則,立足于基本國(guó)情,著眼于我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀,重視發(fā)展低成本、見(jiàn)效快的自動(dòng)化技術(shù),促進(jìn)我國(guó)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)步入健康持續(xù)發(fā)展的軌道,從而推動(dòng)我國(guó)制造業(yè)走向高質(zhì)量、高效益之路。
參考文獻(xiàn):
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自動(dòng)化技術(shù)論文 自動(dòng)化論文 自動(dòng)化控制論文 自動(dòng)識(shí)別 自動(dòng)化 自動(dòng)控制 自動(dòng)化科技 自動(dòng)檢測(cè)論文 自動(dòng)報(bào)警 自動(dòng)化設(shè)備 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
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