前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的電子工業技術主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關鍵詞:輸配電;用電工程;自動化
無論是生產還是生活中,電能都是主要的動力和能源,供電系統的安全、良好運行,直接影響著國民經濟的增長和生活幸福指數的提高。因此,電力企業要根據輸配電及用電工程的特點,對存在的缺陷性問題進行有效改正,同時,促進輸配電及用電工程自動化運行的發展進程,改善自動化的效果。
1 輸配電及用電工程自動化運行的特點
輸配電及用電工程自動化運行就是應用電腦科技、數字技術以及信息技術,提高輸配電及用電工程的智能化,使供電系統達到穩定、安全、高效運行的效果。輸配電及用電工程自動化運行不但可以自動計算配送電能的額度,還能進行實時監控,有效保證了電能應用的安全、高效。
(一)智能、便捷。實現供電企業輸配電及用電工程自動化運行要以電腦科技和網絡技術為基礎,應用科學、準確的數據,通過嚴密的邏輯程序,對供電系統進行智能化、科技化的運行,免去了人工操作因疏忽而出現的錯誤。同時,智能操作可以全天候、不間斷地運行,具有及時性和有效性,在出現問題時,也能及時調試、維護,保障供電系統的穩定運行。
(二)高效、靈活。現代科技和信息技術的應用,有效提高了供電企業輸配電及用電工程的運行效率,與人工操作相比,節省了很多時間和精力。而且,自動化的應用使各地區輸配電工程得到了全面運行和統一管理,擴大了用電工程的普及范圍,使整個電力系統更加高效。
同時,自動化的應用能夠對電力系統實時監控,出現問題便能馬上發現,十分機動、靈活,大大提高了電力系統應對各種突發狀況的能力。
(三)安全性。電能既給生產、生活帶來了便利,也帶來了危險。用電系統的運行一旦出現故障,將嚴重威脅電力工作者和電能使用者的人身和財產安全。供電企業輸配電及用電工程自動化的運行,減少了對人工的使用,因此避免因人工疏忽而產生的紕漏,大大提高了電力使用的安全性。
(四)簡約性。輸配電及用電工程自動化工程比較復雜,對技術性的要求非常強,各個分工相互作用、相互影響,又彼此制約,如此龐雜的電力系統,一旦一個環節出現問題,整個電力系統都將 受到影響。應用了先進信息技術的輸配電及用電工程,具有自動化、智能化的特點,能夠簡化電力系統,節約時間和精力。同時,電力系統的簡化,使得疑難雜癥出現的次數變少,即使出現問題,也可應用自動化技術降低處理問題的難度。
2 供電企業輸配電及用電工程的現存問題及解決方法
無論是工廠生產、辦公運營,還是生活日用,都要使用大量的電能。對于供電企業來說,實現供電系統自動化運行,已是大勢所趨。但是,目前來看,電力系統自動化運行的發展還存在一定的問題。
(一)電能損耗比較普遍
在電力傳輸過程中,常出現電能損耗現象,這是供電企業需要解決的當務之急。首先,一些地區的電力管線老化、破損,在長距離輸送時,必然會出現電能損耗;其次,由于對輸配電和用電工程的維修、保養沒有達到要求,電力技術和相關設備也沒有與時俱進;再次,一些電力企業員工的操作水平和職業素質不過關。這些因素都會造成電能的損耗。
因此,電力企業要根據地理條件,改善電力管線的設計方式,避免電能損耗。同時,要定時對電力設施進行檢測和保養,當出現損壞時及時維修,保證電力系統的正常運行。
(二)自然環境的侵襲
電能傳送需要架設電塔、鋪設管線,在貧困山區要翻山越嶺,在城市也要架橋穿路。且電力傳輸設備常年暴露于自然環境之中,遭受風霜雨雪的侵襲,電線必然快速破損、風化,電力傳輸能力便大打折扣。而且自然氣候的善變和惡劣,使得電力需求激增,忽強忽弱的用電量,也會對輸配電設施造成影響。
(三)技術匱乏
由于我國供電企業輸配電及用電工程的自動化運行還處于發展階段,水平還很低。技術制約發展,技術水平的低下制約了輸配電及用電工程自動化的運行和發展。因此,在技術層面,供電企業要加快技術攻關,促進自動化的進程和發展。
對此,電力企業要虛心借鑒先進技術,根據目前的現狀,總結出一套適合電力自動化發展的技術。
(四)管理不夠科學
實行輸配電及用電工程自動化運行,離不開人才的有效管理。企業文化的構建、管理模式的改進,對實行輸配電及用電工程自動化有著巨大的推動作用。無論是技術、設備還是操作,都由工作人員掌握,如果對人的管理方法不科學,輸配電及用電工程的自動化運行必然無法穩步進行。因此,電力企業必須不斷探索科學的管理模式,制定符合供電企業自身特點、適應科技發展的科學管理模式,保障輸配電及用電工程自動化的有效運行。
針對輸配電和用電工程自動化運行的現狀,電力企業要借鑒相關企業的先進管理理念,不斷探索,制定能夠推動自動化運行的科學管理模式。同時,要加強對重點人才的專業化培訓。
3 結語
在如今的生活中,電能是最重要的動力和能源,供電系統的安全、良好運行,直接影響著國民經濟的增長和生活幸福指數的提高。隨著科技水平的不斷發展,供電企業輸配電及用電工程的自動化運行成了必然之勢。因此,企業要正視現階段所存在的不足,不斷進行完善,促進電力系統自動化的良好運行。
關鍵詞:電子信息工業技術;工業設計;工業成本控制
一、電子信息工業+工業的應用特點
第一,它涵蓋了許多新的模型,這些模型反映了Internet和工業應用的集成。10個新案例涉及智能生產過程、大規模個性化定制、云制造平臺、協同制造和協作創新平臺、B2B行業電子商務、智能產品開發工具、智能產品等集成模型,由生產過程智能、大規模定制、云制造平臺、協同制造和協同創新平臺、B2B電子商務、智能產品開發工具、智能產品等。
第二,該技術和電子信息工業,積極轉變生產方式。以及產品形態,實現質量提升、效率提升、轉型升級,以及電子信息工業企業對工業企業的深度服務,體現了我國電子信息工業與工業應用融合的雙向融合和多元化形式。其次,它涵蓋了廣泛的行業,反映了電子信息工業+電子信息工業對行業的廣泛影響。十大創新案例涵蓋了裝備制造、電子信息、原材料和消費品行業等主要行業,表明電子信息工業+在工業領域有著廣泛的影響力。
第三,整合效益顯著,體現了“電子信息工業產業應用”的積極作用,電子信息工業+工業的實踐經驗反映了“電子信息工業”在促進工業企業降低創新成本、降低運營成本、提高合作效率、實現節能減排、促進服務型制造業等方面的積極作用。發展和多樣化的第四階段,體現了“雙創”體育發展成果。大數據時代是互聯網發展的產物。
第四,與大數據的結合優化工業發展,隨著大數據移動應用技術的不斷完善,基礎設施也越來越多。各企業的快速發展,使用不同類型的智能終端,進行移動業務的推廣,加速了互聯網時代的發展步伐。大數據技術的背景下,為了向客戶提供更穩定,更安全的網絡環境保證計量監管信息的安全性,促進了企業的良性發展人的損失,提高經濟效益,企業的效益,需要加強對計量監管的工作。任何行業的數據都是作為對一些行業的了解進行推動作用。人們希望使用數據,分析用戶的需求,造成了大量的新產品。用傳統的軟件工具來獲取、存儲、管理和分析足夠大的數據的集合。它是指超越傳統數據庫系統的數據量大,而且變化非常快的海量數據結構不能滿足現有的數據庫架構。同時,大數據是指傳統技術、軟硬件工具在一定時間內無法感知、獲取、管理和服務的數據采集。大數據是時展的新成就,我們希望讓大數據發揮其最大的作用,需要用新的技術來管理和分析。
二、工業電子信息工業應用場景
(一)面向工業現場的生產過程優化
工業電子信息工業平臺可以有效地采集和收集生產現場的設備運行數據、工藝參數、質量檢驗數據、物料配送數據、進度管理數據等,實現在制造過程、生產過程等特定場景下的優化應用,通過數據分析和反饋進行質量管理、設備維護和能耗管理。在生產過程場景中,通過平臺對生產計劃、物料管理和企業管理數據進行分析,提高生產計劃、進度、物料和人員管理的準確性。質量管理的情況下,根據行業數據和產品測試“人機環材料法”和其他相關工藝數據分析,構建數字孿生,及時監控設備的運行狀態,實現設備的預知維護。在能耗管理現場,通過對現場能耗數據的采集和分析,合理規劃設備、生產線和現場能效,提高能效,實現節能減排。
(二)面向企業運營的管理決策優化
電子信息工業技術可以對工業產業進行供應鏈管理優化、生產控制集成、企業決策管理等。供應鏈管理方案,業界電子信息工業平臺的實時跟蹤現場物料消耗,存貨組合安排精確采摘供應商,實現零庫存管理,降低庫存成本,促進了管理績效分析、供應鏈集成和生產調度、實時優化、先進控制和控制回路閉環管理,實現了財務的日常清關。在企業決策管理方案中,工業電子信息工業平臺通過對企業內部數據的綜合感知和綜合分析,有效地支持企業的智能決策。
(三)面向社會化生產的資源優化配置與協同
工業電子信息工業平臺使制造商和外部客戶的需求,創新資源,產能的全面對接,并行組織,促進和協調優化的設計,制造,供貨和服務部門。具體場景包括協同制造、制造能力交易和定制。在協同制造情景下,工業電子信息工業平臺可以有效地整合不同設計企業、制造企業和供應鏈企業的業務系統,實現設計與生產的并行實施,大大縮短產品研發設計和生產成本的周期。在制造能力交易場景中,工業企業可以通過工業電子信息工業平臺打開免費制造能力,實現制造能力在線租賃和利益分配。
(四)面向產品全生命周期的管理與服務優化
基于全生命周期可追溯性的產品設計、生產、操作和服務數據集成,實現設計過程中的可制造性預測和使用過程中的健康管理。目前,具體場景主要包括產品可追溯性、產品/設備遠程預測維護、產品設計反饋優化等。產品可追溯性的情況下,電子信息工業平臺的各類工業信息技術識別的記錄生產,物流,服務等方式,形成了全面的產品簡介,提供應用程序生命周期管理的支持。在產品設計反饋優化場景中,工業電子信息工業平臺可以將產品運行和用戶行為數據反饋到設計制造階段,從而改進設計方案,加快創新迭代。優化設計模型、參數和制造工藝,通過迭代改進發動機的設計和性能。
(五)加強工業節能
近年來,我國主要工業產品約40%的質量達到國際先進水平,工業行業的節能技術也得到了更好的發展,保證了產品更好的發展。目前,許多工業行業的水平不斷提高,其中生產技術達到了節能的水平,保證產品質量的同時加強了對生態環境的維護。目前市場經濟中,節能技術的創新發展加強了綠色經濟的發展,同時也減少了工業行業對生態環境的破壞。但是,節能技術發展不完善,相關法律也不健全,想要更好的提高節能技術的發展,需要對相關的制度進行完善。在不斷的提高節能技術發展的同時,需要對國家綠色科技進行更多的扶持,就目前市場應用的節能技術來說,還存在很多問題,需要降低產業耗能,同時保證一切發展與國際水平持平。
(六)對工業設計階段進行動態管理
設計階段需要設計人員結合標準和實際要求對造價進行控制,在確保質量的同時降低施工成本。工業總投資中的工業設計費用會對工業成本控制產生極大的影響,所以做好工業設計階段的造價管理與控制工作具有十分重要的意義。設計人員不能以重施工、輕設計的理念進行工業設計,而應該對影響工業成本控制的所有指標進行分析比較,找出設計方案中存在的問題并及時解決,以確保施工和維護工作能夠順利開展。在施工過程中,需要保證有關單位具有良好的合同意識,掌握相關法律,根據雙方的需求完善合同內容。在合同完成后,需要簽訂合同的雙方按照合同內容進行工作,整個過程具有法律效益。在履行合同時需要加強對各單位的監督,保證施工的順利。在簽訂合同時,務必要經過深思熟慮,深入了解合同上的條款內容,盡量收集一些對自己有利的相關法律資料,并按照資料提出索賠方案,以此來避免反賠事件的發生。
工業電氣自動化主要是針對產品的選材、加工、裝配等工序,在我國經濟發展過程中是極為重要的,但是隨著近年來我國工業電氣自動化的不斷發展,工業電氣自動化獲得了廣闊的發展空間。隨著我國工業電氣自動化規模的不斷擴大,對于工業電氣自動化水平的提高還是需要一定的加強。我國的工業電氣自動化的水平與國外工業電氣自動化的水平相比還存在一定差距,就當前我國工業電氣自動化的生產狀況而言,我國的工業電氣自動化產品還是處于中低檔的產品。隨著工業電氣自動化發展,工業電氣工程以及自動化系統雖得到了深入發展,但是其沒有針對實際問題進行針對發展,幾乎所有工業項目都是采取的一個集成控制系統,這往往與工程的實際需要相違背,根據已有的技術進行系統設計,但是系統模式并沒有很大的變化,這也導致了生產成本的上升,而且我國對工業電氣工程以及自動化的設計并沒有創新性,多數都是引進國外的設計,缺乏相關專業人才,如果要進行工業電氣工程及其自動化系統創新設計則會消耗過多時間。工業電氣工程以及自動化系統在網絡布線以及應用軟件設計上還存在以下問題:網絡控制技術不佳、軟件設計時間過長、系統安全性低等,對系統成功運行直接產生影響。此外系統運行的網絡結構復雜,難以操作,應用起來容易因為操作不規范對系統穩定性造成一些干擾,再加上控制技術所需要的精確性、準確性與網絡構架的復雜性。
2工業電氣自動化數字技術的應用情況
2.1數字技術在航空工業中的應用
航空市場發展問題對于我國的經濟發展都是極為重要的,就我國當前的航空市場現狀而言,已經存在許多的航空巨頭,但是我國實際的航空技術水平與國外航空技術水平相比還是存在一定差距的,盡管隨著我國航空技術也在迅速發展,差距正在不斷縮小,但是對于一些高科技技術缺乏相應的自主創新產權,多數需要依靠國外技術。對于大多數的航空機械加工都是需要高精度的工業技術來實現,但是我國明顯還是無法實現的,如果通過人工也是無法實現的,實際航空機械器件所使用的合金就是我國當前工業技術無法實現的,所以加強我國工業電氣自動化中數字技術的發展對于我國航空技術的發展十分重要。
2.2數字技術在汽車工業中的應用
隨著經濟的發展,人們生活水平的不斷提高,汽車的使用量不斷提高,這對于汽車工業的發展無疑是一個巨大的發展機會。我國當前工業電氣自動化的生產水平要想滿足當前汽車工業的發展,應加強數字技術在汽車工業中的應用,提高汽車工業生產力的發展,提高我國汽車工業加工效率,通過應用數字技術發展汽車工業的柔性生產線,此外,還需要結合虛擬工業技術、集成控制技術等。
2.3數字技術的高性價比
把數字技術大量地運用到實際的工業電氣中去,從而實現工業電氣自動化,這樣就能夠讓設備實現最大化地高效運行等智能化工作狀態。運用數字技術能夠實現設備數據資料收集一體化等功能,實現設備智能化控制和工作。數字技術能夠為企業節約大量的時間和成本。例如,用儀器設備進行數據收集分析時,可以利用數字技術中的測試、樣品分析定位,在線數據分析和結果評估來進行數據的收集和分析,這樣就能夠在設備收集的數據和分析出的數據之間進行很好的比較和分析,并且還可以運用多項數字技術來進行多設備之間的數據收集和相互比較,這可以大大節約因為多設備數據量大而造成的工作量大容易失誤等問題。在工業電氣自動化中運用數字技術可以大大提升設備的精確度,實現最大化的設備性價比的提升。
3數字技術在工業電氣自動化的發展趨勢
數字技術對于工業發展有著重要作用,所以在工業電氣自動化中加強應用數字技術對于工業電氣自動化的發展是極為重要的。在未來數字技術的發展中,數字技術主要用于智能化系統的發展,通過數字技術控制各個模塊進行工業生產,對于工業效率的發展需要重視應該數字技術。在未來數字技術主要是用于智能化控制,例如電機參數的自適應控制、自動識別負載控制、自動選型控制等智能化控制,所以數字技術的發展主要是向智能化控制方向發展。只有不斷加深數字技術在工業自動化方面的影響,才能夠推進我國工業電氣自動化的發展和創新。
4結語
近幾年來,隨著社會經濟的發展和計算機科學技術的不斷更新,數字技術的應用領域也變得越來越廣泛,數字技術在工業電氣化中更是發揮著極其重要的作用,它是工業電氣化能否順利、良好運行的前提和保障,數字技術所特有的操作簡便、性價比高、可靠性強的優勢,也奠定了它在工業電氣化中被廣泛應用的可能。
一、工業電氣化和數字技術概述
工業電氣化作為電子電氣化技術發展時代的工業產物已成為當前工業控制體系中的核心運營模式,而在工業電氣化中引入數字化管理的技術概念成為今后很長一段時間內的行業發展方向。數字化技術主要是指通過計算機技術進行程序化編碼設計,通過工業光纜和信息通訊衛星來進行信號的傳輸和處理,數控技術主要內容包括數字編碼、數字壓縮、數字傳輸、數字調制和數字解調等等。數字化技術是信息化技術的核心內容,通過高容量、高集成化和高技術綜合的數字化系統可以實現多工種、多功能和多技術平臺的綜合管理,這對于工業電氣化是一個很好的功能完善。
二、數控技術在工業電氣化應用中的優勢
當前數控技術的主要作用是完善工業電氣化功能,提高工業電氣化控制的效率,打造基于數控技術操作的工業電氣化的管理平臺,數控技術在工業電氣化的應用中的優勢主要有以下:
1.系統操作簡單、方便
數字技術在操作時只需要輸入命令指示,系統就會自動的進行信息的傳達、分析、回應等操作流程,應用操作十分的簡潔、方便。同時,計算機數字技術本身具有很強的判斷和辨別能力。它利用電纜、光纖、網絡和微波等介質進行信息的傳輸,通過邏輯辨識,對信息的準確度、模擬量和數字量進行快速準確的識別,降低了資源的投入和浪費,減輕了人員的工作量和工作壓力,使系統操作輕松、安全。此外,數字化技術平臺的開放式管理也推動了編程接口的規格愈加的標準化,縮短了編程所用的周期,提高了代碼的利用率。
2.性能價格比指數高
計算機數字技術由于通信能力高、標準化程度高、智能化強等特點,在工業電氣自動化系統的運用中,能夠改善它的結構組成,使其更加清晰;提高電氣系統在自診、自查、自用等方面的能力,保證了它的質量水平。同時,數字技術的運用,也可以降低生產管理成本,提高工業電氣作業的經濟效益。此外,數字技術的開放性也為工業電氣的技術改造和在實際生活中的應用效果提供了基礎和保障,為工業電氣的數據共享、全面自動化提供了可能和基礎前提。
3.系統安全可靠性強
計算機數字技術在工業電氣中應用時,運用的是智能化與網絡化相結合的數字電氣系統,它的系統操作簡單方便,處理信息的速度快、準確性格,減少了過去笨重繁多的機電設備,提高了工業電氣在實現自動化模式運行時的安全性和可靠性。例如,電氣儀表儀器的智能化、網絡化、數字化,提高了系統運行時的平衡性和穩定性,工作效率大幅度提高,使得企業降低了生產管理運營的成本,增強了產品的應用性和市場占有率,提高了企業的安全質量和經濟效益。
三、數字技術在工業電氣化中的應用
計算機數字技術以其自身獨有的優勢,實現了工業電氣化的智能化、自動化控制,被廣泛的應用到工業電氣化系統當中。目前,計算機數字技術在工業電氣化系統中主要被用于以下幾個方面。
1.分布式的控制系統和現場總線的應用
現場總線是一種串行的高度數字化的通訊總線,主要負責進行智能設備和自動化系統之間的連接和數據信息的雙向傳輸工作。工業電氣系統可以利用現場總線技術,將現場的低壓斷路器、輸入(站)智能化的儀器儀表進行串連,通過同一根電纜與中央控制室中的遠程計算機進行網絡信息連接,將現場設備得出產生的各種信息及時準確的反饋回中央控制室,使控制人員能夠及時快速的了解和掌握現場情況,并根據相關數據做出正確有效的結果反應。
2.將Windows系統作為工業電氣控制中的標準平臺
在將數字技術運用到工業電氣化系統的過程中,操作簡單且能夠直觀的反映圖像信息的以數字技術為核心的圖形化數字控制界面日漸的被更多的用戶了解、接受和采用;以微軟技術為基礎的Windows系列的操作系統也已經逐步的作為工業電氣化控制系統中的標準平臺。
四、數控技術在工業電氣化中的創新應用
數控技術在工業電氣化領域的發展前景十分看好,這也充分體現了技術革命對于工業生產的巨大推動力,但是,在巨大應用前景的同時,我們也應該看到,技術發展應該始終關注自身的瓶頸所在,有針對性的進行創新性的工作,才能拓寬技術的應用范圍,完善技術的功能效果,這也是數控技術在工業電氣化應用中應該重視的問題。
1. 在工業電氣化中引入移動終端管理技術
工業電氣化管理是一項十分復雜的技術流程,因此,管理系統也是相當的龐大,引入移動智能終端技術,可以輕松的實現個人化操作,隨時隨地的實現控制。通過WLAN 技術和TCP\IP 技術實現數據交換,在個人電腦甚至是移動手機上實現移動終端式的管理操作,這將在工業生產中帶來極大的便利。
2. 建立工業電氣化管理的數據庫開發系統
工業電氣化管理數據量大,涉及的工業流程多,經手的技術人員和技術部分也是十分負載,如何更好的實現電氣化控制,需要全方位的掌握電氣化管理的各項數據資料,只有建立專門的電氣化運行資料數據庫才能夠掌握工作動態,分析工業流程的運行狀況,對感興趣的工業流程或者技術環節進行數據分析甚至是運行預測,為工業設備的維修監測、管理系統的運行監測乃至于生產能力的預估提供強有力的數據資料。
3. 建立健全工業電氣化信息化集成管理系統
基于數控技術的工業電氣化管理系統是企業信息化管理的必經之路,企業的信息化管理平臺涉及的內容眾多,從生產管理、后勤管理、維修管理等等各個方面,因而各個子管理系統的模塊化是企業實現全面管理的效率保障,在工業電氣化中,加強控制技術的多功能集成化系統的開發,建立工業電氣信息化系統模塊,真正實現即插即用的無縫對接,這是數字化技術在工業電氣化中應用的又一創新途徑。
4.實現智能終端的就地化安裝
智能終端的就地化安裝是指采用雙重配置技術的間隔層及智能化終端進行信息數據的采集工作,通過光纜進行信息數據的連接和傳輸。它的第一層配置的作用主要是上傳現場的數據,第二層配置的作用主要是保護跳閘,提高系統安全系數。因此,大多數的企業在辦公環境內安裝標準的TCP/IP協議,以促使MES系統與ERP系統進行信息的連接,提高企業的辦公自動化和智能化的水平和效益。
五、結語
當今社會是信息化、網絡化的社會,數字技術被越來越多的運用到工業電氣自動化的各個環節和方面,為其發展革新發揮了尤為重要的作用,工業電氣化系統中對數字技術的設計、分析、和開發管理等多方面的探索和研究成果,也被廣泛的應用到現實生活中的各個方面,推動了社會整體發展方向。
【關鍵詞】非電類;電工電子技術;教學改革
《電工電子技術》課程是各大院校非電類專業的一門必修專業基礎課。在教學中,筆者發現大多數非電類的學生不太明白該課程在非電類專業的開設目的,認為自己的專業與電路無關,以后也不會用到這些知識,這就導致他們對這門課程的重視程度不夠高,不愿意認真學習《電工電子技術》課程。同時,這門課程的總學時不多,但內容卻涵蓋電路基礎、模擬電路、數字電路三個部分,這對教師授課和非電類的學生學習都有一定的難度。本文就針對目前《電工電子技術》課程教學所面臨的困境,對該課程的教材、教學內容、教學手段和方法以及實驗教學方面分別進行研究探討。
1 選擇合適的教材
市面上《電工電子技術》課程的教材很多,從目錄上看幾乎所有的教材都一樣,但是仔細翻看在內容的編排和對知識點介紹的深度上還是有很大的差別的。非電類專業的學時不多,一般總學時為72學時,理論課學時為56學時,實驗課學時為16學時。由于《電工電子技術》課程的內容較多,所以在教學過程中面面俱到是不可能的,因此必須突出教學的重點。所以挑選一本合適的、滿足課程體系要求的教材非常的重要。筆者嘗試用過幾本不同的教材在非電類專業中教學,最后發現學生使用秦曾煌編寫的《電工學簡明教程》得到的教學效果較好。
2 根據非電類專業學生的實際情況調整課程體系,并合理安排教學內容
目前,我校每年都有幾千名學生學習《電工電子技術》課程。由于不同學科學生(比如工商管理專業與應用物理學專業學生)的基礎不同,這就要求教師在講課過程中對不同專業學生講授的課程內容和深淺度要有所區別。教師可以將《電工電子技術》課程中的電路基礎、模擬電路、數字電路知識按內容相關性劃分為基礎理論、實踐教學、創新知識三個知識層面,每個知識層面又由多個在課時和內容上要求不同的模塊組成以滿足不同專業的課程需求。教師需要針對不同專業編寫出不同的教學方案,突出課程重難點。
同時,由于《電工電子技術》課程的內容涵蓋面廣,定理和公式多且不易于記憶,不記住定理和公式又無法解題,所以教師在教學過程中就是講清概念和原理,對于教學中的基本公式、基本原理的復雜推導要學生理解透徹,讓學生在課堂上真正的理解知識點、記住知識點。教師最好在每一章結束時把重點掌握的定理和公式歸納成容易記憶的表格,要求學生記住。同時,教師應該加強課堂上的例題講解,有意識地強調相關定理和公式的重要性,并布置一些習題留給學生課后完成。總之,在《電工電子技術》課程的講授中教師必須把握好講與練的尺度,避免灌輸式學習。
3 采用靈活多樣的教學手段和方法,提高教學效果
教師的授課形式應多樣化。教師應該靈活運板書和多媒體的各自優點,并結合自己的肢體和語言來表達,達到提高學生學習興趣這一目的。在授課過程中,教師還可以引入matlab/simulink仿真系統對部分教學內容進行仿真計算,分析仿真結果,幫助學生進一步理解所學內容,提高學習效率。
由于《電工電子技術》課程內容抽象枯燥且比較難學,學生對學好這門課程缺乏一定的信心,教師可以在上課過程中將教學內容與日常生活相聯系,引導學生運用課本上的知識來解決日常生活中的問題,要讓學生主動思考,從而激發學生的學習興趣。
4 采用開放實驗教學系統,增加選做實驗項目
實驗課對培養學生的動手能力和創新能力起著極其重要的作用,教師應該重視實驗教學。目前,開放式實驗教學模式得到各大高校的推廣,《電工電子技術》課程也需要建立一個與其相應的開放式實驗制度。在開放式實驗模式下,實驗內容必須改變過去驗證性實驗占絕大多數的慣例,綜合型、設計性、以及創新性的實驗必須占一定比例。這就需要教師精心設計一些具有應用性、研究性和創新性的實驗項目。利用開放式實驗教學系統,學生可以根據自己的興趣和能力在校園網上預約實驗時間、實驗項目,改變了過去教師統一安排實驗的固定模式,激發了學生的學習主動性,并給予了學生較為廣闊的思維和個性發展空間。
總的來說,《電工電子技術》課程所面對的種種問題并非一朝一夕就能解決的,教學改革是一個長期且復雜的過程。教學改革的重點是培養學生的實踐創新能力,把學生培養成為高素質應用型人才。教師要根據不同專業學生的實際,不斷探索新的教學方法和手段,讓非電類專業《電工電子技術》課程取得更好的教學效果。
【參考文獻】
[1]秦曾煌.電工學簡明教程.2版[M].北京:高等教育出版社,2007.
關鍵詞:數字技術;工業電氣自動化;應用;創新
近年來,計算機技術得到了十分迅速的發展,其應用領域也越來越廣泛,基于數字理念的新技術在電力工業領域中的使用范圍也越來越廣泛,與普通的技術手段相比而言,數字技術的可操作性與可靠性更加的理想,性價比也較高,能夠實現工業電氣自動化的智能操作,也可以在一定程度上促進電力工業的發展,為了更好的實現工業電氣的自動化發展,就需要對數字技術在工業電氣自動化中的應用進行分析與創新。
1.數字技術在工業電氣自動化中應用的作用
電氣自動化對于國民經濟的發展有著重要的作用,這不僅是科技產業化的載體,也是科學技術物化的重要基礎,在科技水平的發展之下,數字化技術已經在電氣工業自動化領域中得到了廣泛的應用,這不僅能夠促進該領域定量化與綜合化的發展,也能夠提升工業自動化領域的自動化水平。截止到目前為止,自動化技術也應用在電氣工程、過程控制、科學計算、經濟、信息、人工智能機網絡通信系統以及計算機輔助系統之中,從這一層面而言,將數字技術應用在工業電氣自動化中能夠對計算機系統起到應有的輔助作用。
此外,數字技術不僅能夠輔助計算機系統進行檢測與管理,也能夠對工業電氣自動化開展維護,數字技術的廣泛應用可以減少工業電氣自動化設備的使用,也可以顯著的提升其準確率與便捷性,此外,數字技術與光纖網絡和數字化互感器的融合也可以顯著的提升自動化應用的有效性以及安全性。與普通的技術相比而言,數字技術也具有操作簡單、邏輯能力強的特征,可以更好的對數據信息進行識別,這樣便可以減少人力、物力與財力的浪費,也能夠保證工業電力自動化的持續性。在具體的操作過程中,操作人員僅僅需要對相關的指令進行傳達與指示,數字技術便可以判別出其中包含的信息,并通過網絡、光線、微波、電纜等完成信息的傳送過程,這就大幅的提升了系統的工作效率。
2.數字技術在工業電氣自動化中的創新應用方式
截止在現階段,數字技術已經在工業電氣自動化中得到廣泛的應用,也取得了一定的發展,但是由于各種因素的影響,數字技術在工業電氣自動化中的應用還存在一些不足之處,最為突出的表現就是發展時間短,未出現標準、統一的規范,且專業性的技術人才數量較少,這就限制了數字技術的應用。此外,我國互聯網技術雖然得到了完善的發展,但是其智能化水平也相對降低,這就導致數字技術的智能化水平也普遍偏低。在社會的發展之下,電力行業對于數字技術的應用要求也越來越高,為了滿足電力行業的發展,必須要創新數字技術,就目前的情況來看,數字技術的創新方式包括完善程序化操作、智能化安裝以及使用虛端子幾種形式,下面就針對這幾種形式進行深入的介紹。
2.1. 完善程序化操作
完善程序化操作的前提就是調度命令,為進行調度命令之前,必須要將審核票據進行數字化處理,并設置好人工操作界面,并以此為基礎設計開關與閘刀,并不斷完善整個系統的功能。此外,為了保證提升系統的各項功能可以得到順利的實施,可以先進行模擬工作,保證系統能夠達到默認識別的狀態,這時,即使工作人員不在場,系統也可以實現正常的運作。
2.2. 實施智能化安裝
為了實施智能化安裝,可以廣泛的將光纖技術利用起來,在連接的過程中,利用間隔層與智能終端實現數據的采集與控制,以便完成雙重設計終端的操作,其中一部分能夠實現對現場信號的傳達與遙控的保護,另外一部分則需要提升整個系統的可靠性。與此同時,還需要完善工業電氣自動化程序的接口,設置好PC自動化平臺,并將此平臺與MES和ERP系統來接連,此外,為了保證數據質量,一般情況下,通訊標準則使用TCP/IP,這樣就能夠滿足用戶對不同數據標準的實際需求。這樣不僅可以提升通訊的智能化效果,也能夠解決平臺自動化的問題。考慮到以上的因素,將數字技術應用于工業電氣自動化的過程中,要做好相關的智能安裝工作,保證整個工業自動化程序可以得到有序的進行。
2.3.虛端子的使用
虛端子在整個工業電氣自動化中有著十分重要的作用,因此,在測控裝置與智能終端的信息交換過程中也得到了廣泛的應用,虛端子可以對母線、全站線路、主變、開關來進行控制,也可以將跳合功能開啟,這樣便可以實現不同裝置間的通信,也能夠保護連閉鎖功能與測控遙控裝置間隔層的保護,此外,虛端子也能夠對二次回路進行管理,這種管理不僅包括對溫度的調控,也包括對檔位的調節,這樣即可對非電量信息進行操作。此外,為了將數字技術的作用充分的發揮出來,還應該創新數字化裝置的設計,以便滿足工業電氣自動化的發展需求。此外,在應用過程中,還要對虛端子進行相關的優化,以便對智能終端系統進行更好的控制。
2.4. 實現操作理念的程序化
對于數字化技術而言,執行力有著十分重要的作用,在下達調度命令之前,還有一些前期工作需要依靠電腦來完成,在進行實際操作時,應該設置好人工預界面,進行開關、閘刀設備的控制,為此,就必須要實現操作理念的程序化,這樣才能夠促進工業電力自動化的開放化與信息化發展。
3 .結語
將數字技術與工業電氣自動化進行有機的結合便可以完成計算機系統的計算、檢測與管理功能,同時,也能夠減少對企業內部人力、物力和財力的浪費,促進電力工業的信息化發展。相信在科技水平的發展之下,數字技術應用性能將會得到不斷的提升。
參考文獻:
[1]馬建華.數字技術在工業電氣自動化中的應用與創新[期刊論文]. 制造業自動化,2012,03(25)
【關鍵詞】電氣自動化;煤炭工業;應用
前言
在煤炭礦井的開發過程當中,采煤技術的高低直接影響到礦井的出煤率,并且對是否充分利用礦井,進行資源的開發也有著相當大的影響。我國煤炭工業想要獲得長久的發展,維持高效的生產效率,就必須提高采煤工藝。隨著我國電氣自動化技術的發展,采煤工藝的機械化程度以及自動化水平也在不斷的提高。眾所周知,開采煤炭是一個非常危險的行業,近年來頻頻發生的礦難新聞已經對這個行業敲響了安全的警鐘。因此唯有提高我國煤炭行業的自動化水平,提高采煤機械設備的安全可靠性,減少人工下礦井采煤的情況,才能保證煤礦企業在一個安全、高效的環境下發展。希望本文通過介紹電氣自動化技術在煤炭工業中的應用,對提升我國整體采煤技術有一定的指導意義。
1 綜采工藝的應用
從世界范圍上看,當今最先進的采煤技術就是綜合性質的機械化采煤工藝,以下簡稱“綜采”。綜采在采煤過程中實現了“破、裝、運、支、處”等多個方面的機械化操作,這些環節大大減少了人工操作,不僅提高了勞動效率,而且有效避免出現安全事故。下面就來對這種機械化的采煤方式做一個詳細的介紹。
(1)設備特點
第一點,對于煤炭井的開采,其發展趨勢是為了礦井能夠實現高效的集中化生產,實現這一目標的前提是提高綜采的單產,從而達到一礦多面的集中化生產模式。實現綜采的生產效率應該以提高開采強度和機械有效開機率為主要目標,其方法措施有提高綜采配套設施的單位時間的生產能力,提高工作面的出煤率;第二個措施就是提高綜采設備的以及礦井采煤系統的安全性和可靠性,減少輔助工序作業的時間。第二個特點就是使用具有更大處理能力的綜采設備來實現持久開采工作面的高效率,這也是今后煤炭機械化發展的趨勢,其設備的特點就是:開采能力大效率高。大于800kw的大功率電能夠支持采煤機在一小時內生產1000—1200噸煤以上;自動化水平高,完全實現機械電力一體化;并且采煤機具有自動調節高度的功能,方便可以快速切煤;利用電液對液壓支架進行控制,可以實現液壓支架、采煤機和輸送機的自動控制;最后一個特點就是設備性能非常好,有很高的可靠性、安全性。
(2)綜采工藝
長壁綜采是一種較好的采煤方式,其工作面的布置包括有開切眼、運輸平巷以及回風平巷,并且通風系統工作性能非常高。一般情況下,增加綜采工作面的長度,同時采煤機切割一刀煤的數量也同樣增加,這樣就可以有效減少工作面中其它工作程序對生產的影響,在同樣時間內可以獲得更多的產量。所以,要確定一個合理的綜采工作面長度,以其產量最高并且成本最低為設計原則,當然還要考慮到工作面的地質條件以及輸送機的長度。長壁綜采是一種減少工作面切換次數最合理的方法。
短壁綜采工藝的應用主要是基于以下兩個原因:回采巷道可以實現機械化的快速前進;可以實現綜采工作面上下端頭的快速作業。短壁綜采工藝主要應用在中小型礦井開采過程當中,在傾斜坡進行作業時使用較多,或者是利用在大型礦井中不適宜鋪設長壁機械的工作面。
2 電氣自動化技術的應用
電氣自動化技術應用到機械設備中,采煤機的開采范圍已經從中厚煤層擴展到薄煤層范圍,并且開采機已經發展成為大功率、高強力的模式。機械設備從以往的有鏈牽引逐步過渡到電磁滑差和變頻調速無鏈牽引模式,液壓支架高度也做到可以自動調節,并且支架形式多樣,可以四柱支撐式進行低位放煤、也可以進行兩柱式高位放煤等。液壓支架控制系統是綜采工作實現高效的重要技術設備,也是電氣自動化技術發展的必然方向。根據我國目前煤礦企業的技術條件、經濟實力以及經濟效益來分析,電液控制液壓支架比較適用于400萬噸以上的一次性綜采長壁工作面和600萬噸以上的薄煤層高效開采工作面。當然,在面對新技術,我國的煤炭企業都應該結合自身煤礦的特點努力嘗試這一套自動化系統,在技術的指導下以及實踐當中,將這套系統應用到更廣的層面。
電氣自動化這一技術的應用應該給煤炭開采企業帶來了革命性的變化,這種技術的應用使得采煤過程人性化。國產研究的采煤機械設備,最重要的研究方面就是對綜采工作面進行遠程監控以及專家對設備的檢修系統研究。電氣自動化系統可以實現對采煤機和綜采裝備液壓支架的遠程監控,使得采煤機根據煤層的厚度實現自動的高度調節,根據煤層的軟硬實現自動調節采煤速度、根據煤層的變化實現自動調節切割狀態,并根據遠程監控實現自動檢驗液壓系統的各個壓力點的狀態情況,調節輸送機支架的推移。只要將這兩方面的內容研究透徹,就可以實現線上線下的結合,實現對采煤機在線檢測、進行對故障的診斷以及預報、顯示。
3 如何提高機械化自動水平
機械化水平以及電氣自動化水平的提高,不僅可以得到對資源最大的合理利用,而且還可以降低人工勞動強度,降低安全風險,有效保證礦工生命安全。我國政府也是相當重視我國煤礦事業的機械自動化水平的發展,在這方面提供了很大的政策支持,并給與了很大程度上的財政支持,加大了對困難技術的研發力度,積極扶植煤炭院校,培養相關方面的人才,并不斷改善礦工的工作環境和薪資待遇。積極營造一個在煤炭行業實現研究、實踐、人才培養為主的發展模式,并充分引進國外的先進技術,與國際相關的資源組織進行合作,提高我國煤炭行業的整體技術的水平。
計算機技術的發展,讓自動化技術在煤炭行業的應用越加成熟廣泛,大大釋放了煤炭行業的勞動力。自動化技術依靠著計算機強大的計算能力以及存儲記憶功能,適合于各大、中、小煤礦井的開采。自動化設備不僅可以根據周圍的環境調節自身的狀態,還能根據開采過程中的各類參數作分析,診斷機器及設備的故障,保障開采過程的安全與順利。
4 結語
電機自動化技術應用不僅全面提高了機械化水平,而且大大提高了整個煤炭行業的生產效率,有效減少了安全事故的發生,是保證煤炭工業可持續發展的關鍵,也是企業實現經濟效益以及滿足社會對能源巨大需求的重要保證。
參考文獻:
[1]房付玉.電氣自動化技術在煤礦生產中的應用[J].產業與科技論壇,2011(23).
[2]房付玉.探究電氣自動化技術在煤炭領域的發展前景[J].企業導報,2012(09).
關鍵詞:煙草工業;電氣自動控制系統;電氣自動控制技術
煙草行業既是一項傳統的行業,也是我國的支柱產業。隨著社會的不斷發展,雖然煙草行業依舊占據了重要的位置,但也面臨著更多的挑戰。為了提高煙草行業的市場競爭力,煙草企業應作出戰略性的調整,進行生產技術的改革。現如今,自動化控制技術越來越多的應用到生產中,煙草工業也應該應用電氣自動控制技術,對生產行業進行調整,提高自身的競爭力。
1煙草工業的自動控制系統概述
煙草生產的自動化,其實質的含義是應用自動的生產、測量、控制、分配等工具,實現各種數據的匯總,來起到控制生產的目的[1]。在這一過程中,需要將集成控制系統融入到煙草工業生產中,實現遠程控制,并對各生產分部實行監控,統一發送指令,使其共同協作完成。在煙草工業中的電氣自動控制技術在設計上具有開放性,需要利用計算機系統對產品的優缺點實現數據分析;靈活性是指電氣自動控制技術的研發人員,將電氣自動控制技術的功能得到最大程度的發揮,適合不同生產部門的應用;可靠性是指在自動化控制的過程中使得每個模塊都能夠得到運用,提高生產效率,簡化操作方式。要使煙草工業提高自身的生產水平,其一定要提高生產技術水平,煙草工業中的自動化設計應遵循以上提到的三項設計特性。
2煙草工業中的電氣自動控制技術
2.1倉庫自動立體化技術。煙草倉庫應用了自動控制技術,實現了倉庫的自動立體化應用。在具有自動控制的倉庫中實現了電氣、信息、機械等多門技術的融合,與傳統的倉庫相比,其主要的特征是減少了人力,在自動化的倉庫中很難再看到叉車等設備,倉庫在各功能上向著自動化、網絡化的道路發展[2]。在自動化的倉庫中,實現了倉庫物品的信息識別、條形碼驗證等多項功能,使倉庫貨物的堆放更加合理,在電氣自動化倉庫里分撿貨品更加便捷。而現如今的煙草行業對于物流的要求越來越高,而以往的煙草倉庫庫存較小,大量的貨物占據了倉庫的面積,只能在成本上找回,現在應用倉庫自動化技術,實現了倉庫的合理布局,也實現了倉庫的高效利用。2.2伺服自動控制技術。在煙草工業中,又出現了伺服自動控制技術,其主要應用于煙草工業中的產品包裝、配送等,淘汰了以往機械傳送貨物的方式。比如說在煙草的包裝上,這種伺服自動控制技術采用伺服電機和控制器、觸屏器等多種設備,使得煙草的產品包裝有防偽性,同時應用到伺服電機,實現了對包裝技術的精確把握[3]。在實際的操控中,可以借助編碼器,檢測包裝的色標,將信息進行反饋,調整伺服電機的數據參數,實現煙盒圖案和薄膜的有效掌控。同時伺服自動控制技術在貨物的配送中也有應用,伺服自動控制技術可以實現香煙自動投入到輸送帶上,之后再進入到包裝箱中打包。由于輸送帶的運行速度較快,需要香煙在輸送帶上均勻排列,這對伺服自動控制設備的運行速度也是一大挑戰。2.3RFID自動識別技術。RFID自動識別技術也就是通常所說的無線射頻識別技術,其主要是通過電磁傳播實現對數據的讀取。這一技術與以往的條形碼識別技術還有很大的區別,一般的條形碼是應用光學方式,RFID使用的是電波的方式[4]。這一應用方式與手機有一定的相似性,RFID技術不需要其他條件,就可以實現對商品標簽的識別,不像以往的條形碼對環境的要求較高,RFID技術改善了這一弊端,不僅如此,還具有一定的數據存儲功能,針對商品可以存儲相應的數據信息。由于這一優勢在煙草工業中被廣泛的使用,對于煙草的原材料管理、對于香煙的識別等都起到了重要的作用。2.4機器視覺技術。機器視覺技術主要是在生產過程中使用機器人,來對產品進行檢驗和測量。在產品的生產過程中,普遍都是依靠人力,但由于人力的自身體力等原因,在產品的判斷、檢測上容易出現漏洞,這是不可避免的現象。但對于機器人來說,這種現象是不會發生的,這也是機器人相對于人類來說最大的優勢。在面對巨大的生產任務時,機器人不會產生疲倦,同時在工業生產中應用這種機器人,可以大大的提高生產質量和工作效率。機器視覺技術將圖像處理技術、攝像等多種技術融合應用,使得工業中的機器人不僅可以不用接觸到具體的商品進行檢測,通過光譜就可以實現測量,而且準確度極高,這種自動化技術應用在煙草工業中,提高了香煙的生產質量,也提高了煙草行業的生產效率。2.5現場總線技術。在微機設備中實現串行的數字通信技術這種技術被稱為現場總線技術,現場總線技術的工作原理是將傳感器、驅動裝置等設備與控制系統一并連接,實現控制設備在數據通信和信息上的交換[5]。在現場設計中常采用的控制層是集中控制、設備控制、管理層。這三個管理層次以管理層次為最底層,并根據現場的總線接口來實現對各個設備的統籌管理;在集中層上其主要是通過計算機實現對生產線的監管工作,包括對生產線的參數設定、故障診斷等各個方面進行檢測,并在出現問題時,及時的發出警報;生產管理層作為系統的最高層,其主要負責收集信息,記錄信息,并生產相應的數據表格,進行保存。現場總線技術也常應用在煙草生產中,比如說對復烤、干燥、烘焙等工藝分布線的控制,并對工藝參數進行數據控制。相比以往的控制系統,現場總線技術能夠實現信號傳輸的高效運行,降低生產系統的成本維護、安裝等的費用。在現代工業生產中,逐漸應用了自動化生產技術,使得生產率得到提高,簡化操作,降低生產成本。在科學技術的迅速發展下,煙草行業作為傳統的行業急需調整生產模式,加強管理,提高產品質量,進行技術創新。這不僅是對煙草工業來說,對于其他各行業也是如此,如若想要在市場競爭中獲取有利的地位,就需要提高生產技術,加大生產投入,才能使行業的發展道路越走越遠。
參考文獻
[1]敖永東.煙草生產企業的自動化控制技術探討[J].科技創新與應用,2015(8):13-14.
[2]劉朝營,許自成,閆鐵軍.機器視覺技術在煙草行業的應用狀況[J].中國農業科技導報,2011(7):79-84.
[3]王婧.淺析煙草生產企業的自動化控制技術[J].經營管理者,2016(2):233.
[4]張航.淺談煙草設備自動化系統常見的問題與對策[J].山東工業技術,2016(3):132.
關鍵詞:水泥工業 電氣自動化 新技術 控制系統
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)08(b)-0104-01
我國是世界上的水泥生產大國,其產量約占世界水泥總產量的1/3,隨著我國基礎建設工程的不斷發展,水泥需求量亦逐步提高。因此,提高水泥企業的電氣自動化水平,尋求管理模式的突破已成為我國水泥工業發展的重要目標和方向。
1 水泥工業電氣自動化概況
我國水泥工業自動化的發展歷程
(1)20世紀70年代前,那個時候的水泥廠都是以人工為主,只有簡單的各車間相對獨立的生產過程控制,主要由常規的一次儀表、二次儀表及各種繼電器、保護裝置等組成[1]。(2)20世紀80年代初,我國引進了新型干法水泥生產線,設立中央控制室以實現集中操作與監督。同時我國自行開發設計的2000 t/d新型干法預分解水泥生產線,采用集中控制方式生產,大大提高了水泥生產線的自動化水平。(3)20世紀80年代中期,我國引進并應用集散型控制系統(DCS),通過數據高速公路與基于CRT的操作站相連接,實現工業過程的實時控制與監督。(4)20世紀90年代中后期,DCS系統的控制范圍增加至所有車間,DCS系統采集的信息量亦大幅度增加。(5)20世紀以來,我國水泥生產全過程的自動化控制及信息采集系統更加完善,我國水泥工業自動化水平進一步提高。
2 我國水泥工業電氣自動化的現狀
(1)規模為2000 t/d以上的新型干法水泥生產線,一些大型水泥企業已普遍采用先進的DCS系統,可以對設備進行監控報警、磨機配料、堆場管理等功能。(2)部分有實力的700~1000 t/d回轉窯生產線的企業,多采用了DCS或PLC控制系統,可以對設備運行和工藝參數進行全方位的測控,電氣自動化技術水平和管理水平較高。(3)對于大多數中小型水泥企業而言,盡管已普遍應用計算機測試系統,但仍采用模擬儀表對過程參數進行測控,如采用磨機負荷控制系統,采用鈣鐵分析儀對出磨生料進行配料控制等。(4)我國小立窯廠還是有一小部分的存在,自動化水平還是比較落后的,人員素質不是很高,自動化技術水平較低。
3 水泥工業電氣自動化新技術
工業電氣自動化技術,可以在工業生產中實現檢測、控制和優化。當前,大型水泥廠電氣自動化的設計優化正在向控制智能化、系統網絡化和管理信息化的方向發展。信息網絡作為信息的核心,在現如今的自動化領域中,信息可經由以太網,從現場層到管理層實現自由暢通;生產過程中的參數、調度指令、質量、財務、管理決策等可經由MIS網絡實現生產控制與經營活動的有機結合;人機操作界面需便于故障的監測;控制系統逐步向分散化發展;在回轉窯、單筒冷卻機、輸送設備、風機等要求調速的環節,用交流變頻調速替代調壓調速、直流調速和滑差調速;因此,在現場總線技術、信息技術以及網絡技術發展趨勢的影響下,現場層逐步深入到測控設備核心,管理層逐步深入到企業總體資源規劃,形成控制和管理為一體的集成化網絡環境。
4 計算機控制系統
4.1 可編程邏輯控制器(PLC)
PLC集成控制系統具備較強的處理開關量的能力、靈活配置、結構緊湊和價位優勢,被公認為現代工業自動化三大支柱之一,在工業自動化領域得以廣泛應用。其控制系統多采用對等式或客戶機/服務器方式,其工作方式采用周期循環掃描,可靠性很高,但受其功能及技術的制約,控制的對象相對簡單,在網絡和復雜控制方面功能較弱,適用于現場局部控制,目前PLC集成控制系統普遍應用于中小型水泥廠計算機控制系統中。
4.2 集散控制系統(DCS)
DCS系統是一個由過程控制級和控制管理級組成的以通信網絡為紐帶的多級計算機系統[2],目前是控制技術中較為完善及成熟的技術,可采用集中管理、分散控制,分級管理,配置靈活,組態方便,使得生產過程控制的系統性、先進性、可靠性達到有機統一,已被廣泛應用于我國大中型水泥生產線,在提高自動化和管理水平的同時,降低能耗,改進產品質量,提高生產率。但隨著計算機技術和自動控制技術的發展,DCS仍需要進一步加強,首先是系統開放性問題,DCS通常由一個供應商提供整個系統的全部部件,難以實現同其他廠商的系統或儀表互連。其次是與現場儀表的通訊問題,目前多數現場測量儀表、執行器與DCS的連接均采用一對一的4~20 mA模擬量信號通訊,這樣就導致現場布線繁瑣,可靠性能差。
4.3 現場總線控制系統(FCS)
利用現場總線將現場各個控制器和儀表及儀表設備互聯,構成現場總線控制系統,降低了安裝成本和維修費用,因此,FCS標志著工業控制技術領域新時代的到來,其特點主要有:(1)全數字化:FCS可使得局域網與現場總線網絡密切連接,同時,數字化信號固有的高精度、抗干擾特點亦能提高控制系統的可靠性。(2)全分布式:在FCS中各現場設備具有很強的自主性,并且可以同時相互通信,將各種控制功能分散至各種設備中,實現全分布式控制。(3)雙向傳輸:現場總線設備在一條線上可以向上和向下傳遞傳感器信號,實現雙向傳輸。(4)自診斷功能:現場總線儀表本身具有自診斷功能,且此診斷信息可傳輸至中央控制室,便于維護[3]。(5)節省布線費用:多臺現場設備可串連在一條總線上,節約布線費用。(6)多功能儀表:可在一個儀表中集檢測、運算與控制為一體的多功能多變量變速器。(7)互操作性:FCS可實現不同廠家的產品互操作,促進了有效競爭,降低了控制系統的成本。
5 結語
綜上所述,大型水泥廠電氣自動化正向著控制智能化、管理信息化和系統網絡化發展,我們需要時刻關注著國內外電氣自動化先進技術的發展動向,并結合自身企業實際情況,以經濟合理、技術先進為前提,不斷創新,以促進我國水泥工業水平的進一步提高。
參考文獻
[1] 李偉.工業電氣自動化應用[J].科技致富向導,2012(11):177.