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氣技術論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
【摘要】分析我院在電氣工程訓練實踐教學中存在的不足,提出一項教學改進措施,即對原有的實踐教學內容進行提煉和整合,增加有關電子產品制作方面的內容,加強電工電子技術在訓練中的應用,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合。
【關鍵詞】電工電子技術實踐教學生產實踐
1引言
電氣工程訓練是我院面向工科非電專業及大文科專業開設的一門公共實踐課程,學習的主要內容就是安全用電常識和基本的電工電子技術知識及實踐操作技能。
2實踐教學的現狀和改進措施
(1)實踐課程簡介
根據專業的不同,電氣工程訓練有兩個教學模式。對于工科非電專業,開設電氣工程訓練A,共40學時;圍繞三相籠型異步電動機的控制,訓練工科學生一些簡單的電氣控制方法、控制手段,使之理解電氣控制方面的基本知識和操作技能,了解電氣控制在工程中的應用。對于大文科專業,開設電氣工程訓練B,共40學時;通過室內照明電路的設計、安裝、調試與檢修實踐,讓學生懂得安全用電,學習常用電工工具和儀表的使用,掌握最基本的電工技能。
(2)實踐教學存在的不足之處
從近三年的教學實踐過程看,存在的不足之處有兩點:
第一,教學內容不夠充實,學生做起來前緊后松。為期一周的電工訓練,前三天的實踐內容是理論教學和基礎實踐;后兩天的內容是創新設計,占用時間偏長。
第二,教學實踐內容和現代生產實踐結合度不夠,電工電子技術含量偏低。電氣工程訓練A的實踐內容是交流電動機的交流接觸器控制線路;電氣工程訓練B的實踐內容是照明電路的安裝實踐,在電路中用的是電感式鎮流器。在科技發展日新月異的今天,這些電路已不是最常用的電路了。
(3)實踐教學改進措施
針對在電氣工程訓練中存在的現狀,對原有的實踐教學內容進行提煉和整合,在電氣工程訓練中增加電子產品制作的內容。對于非電專業的學生,可以選擇制作一些和已有的實踐項目相關且簡單實用的電氣產品。參加電氣工程訓練A的學生,可以選作PLC控制器;參加電氣工程訓練B的同學,可以選作電子鎮流器。學生在電工實踐過程中,通過對電氣產品的研制、組裝和調試的親身體驗,了解電工電子技術的應用,探知最前沿的科學技術,推進實踐教學和現代生產實踐的緊密結合。
3實踐教學改進后的實施方案
(1)實踐教學內容
電氣工程訓練實踐經過改進后的教學內容可概括為四個教學環節、六大教學模塊。四個教學環節包括理論教學、基礎實踐、創新設計和產品制作;六大教學模塊包括元器件認識、工具儀表使用、電路原理和電路設計、線路板制作、組裝和配線、調試和檢修。
在教學實踐過程中,六大教學模塊的實施是滲透在四個教學環節中完成的。可以看出,和電氣工程訓練B相比,電氣工程訓練A的電工電子技術信息含量大、實踐操作難度高。
(2)教學實施方案
教學內容的難易程度以及時間安排不是一成不變的,在教學過程中需要把握三點:
第一,理論與實踐相結合。理論教師在理論教學環節主要講解安全用電常識、元器件認識與檢測、電氣原理圖識圖、實踐操作技能四方面知識。脫離實踐操作的理論知識不用講,和實踐操作聯系不大的理論知識要少講。通過理論教學,學生可以運用掌握的理論知識指導自己的電氣工程實踐,這才是理論教學的真正目的。
第二,因材施教。專業不同,采用的教學方法和教學手段就不同,講授的教學內容也不同;專業相同基礎不同,教學內容的側重點就不同,對三表學生要突出應用能力和實踐技能的[培養,對素質高、學習能力強的學生要進行精英培養。
第三,課內教學與課外活動相結合。對于參加電氣工程訓練興趣高、產品制作有獨到見解的學生,教師要積極引導,把課內教學內容和學生課外科研活動、素質教育活動有機結合起來,并給予必要的指導。
(3)激發學生興趣的方法
為了更好地完成教學任務,實現預期的教學目標,要充分調動學生參與實踐的主觀能動性,激發學生的興趣和培養創新意識。
第一,確定靈活、直觀的教學方法。在理論和實踐教學過程中,結合板書、多媒體課件及實物展示等教學手段,采用演示教學和漸進式啟發教學相結合的教學方式,在激發學生興趣、培養自學和獨立思考能力等方面下功夫,使教學效果不斷提升。對于基礎實踐項目,主要以演示教學為主,通過演示教學,學生把容易理解和接受的感性知識上升為可以指導自己實踐操作的理性知識。對于創新實踐項目,主要以漸進式啟發教學為主。通過啟發教學,開闊學生的思路,培養同學們獨立完成實踐項目的能力。
第二,采用不同的考核標準。在教學過程中,要根據不同專業、不同基礎的學生,調整實踐項目在量和質上的要求,制定相應的考核標準,讓每個學生都能體驗到完成實踐項目的成就感,激發學生的學習興趣。學生有了興趣,教學目的就容易達到了。
第三,實行多方位的獎勵制度。在基礎實踐環節,可以把一個班級分成幾組,組和組之間比賽,哪個組完成的又快又好,哪個組就有額外加分,并把名次寫在黑板上。這樣就能激發學生之間團結合作、協同作戰的意識和動力。在產品制作實踐環節,可以把課內教學和課外的素質教育活動相結合,給成績優異者頒發獲獎證書和獎金,鼓勵學生參加科研活動。
鋼鐵冶煉系統中,節能技術的問題,主要表現在方法單一上。我國鋼鐵冶煉行業運營中,節能一直是社會關注的問題,雖然鋼鐵冶煉行業積極提倡節能,但是其在實際節能中,仍舊采用的是單一的節能技術,無法在根本上降低鋼鐵冶煉的能源消耗,很難提高鋼鐵冶煉生產的效率。鋼鐵冶煉系統中,如果要引入先進的節能途徑,就要以冶煉系統的整體為主,需要消耗大量的資金,如果缺乏資金支持,鋼鐵冶煉系統的節能技術,就無法落實到位。鋼鐵冶煉行業,綜合考慮到鋼鐵利用率、節能減排指標等,已經注意到成本投入在冶煉系統節能中的重要性,關鍵問題是,社會對鋼鐵的利用率,不能為鋼鐵冶煉行業帶去足夠的資金效益,進而阻礙了節能新技術的發展,增加了鋼鐵冶煉系統的節能壓力。
2電氣工程及其自動化中存在的問題
2.1能耗大。雖然電氣工程自動化技術的出現為人類的發展進步做出了巨大貢獻,但是我們不能因此就看不到其本身存在的弊端,其中,擺在當前最為棘手的問題就是對于能源的消耗過大。在電氣工程自動的發展系統本身帶有復雜性,被應用的范圍逐步擴大,對于能源的需求量也與日俱增。電氣自動化是以消耗電能為主,作為當下最為先進的技術之一,對其本身最為基礎的要求就是要做到在運作過程中保證誤差小,并且準確有效,所以,就需要大批量的電氣設備共同運作,如此,對于電能的消耗可謂是不計其數,與我們國家提出的走綠色節能的可持續發展道路存在差距。2.2質量水平較低。就現階段的發展而言,電氣工程自動化技術已經得到的飛速的提升,但縱觀整體發展情況而言,其質量水平還處在發展低端。尤其是最近幾年,人們對于生活追求的品質不斷攀升,相應地也加大了對電氣自動化水平的要求,但是我國對這一領域研究的時間還不是很長,對于相應的管理流程和先進的發展模式還不能很好的予以把控,特別是在自動化工廠的生產環節,相關人員只關心結果而忽略過程中的質量問題。但是,眾所周知的是,如果電氣的生產質量得不到有效的保證,就會發生一系列的用電事故,嚴重的會造成爆炸、火災等重大安全事故出現,需要引起人們的深思。2.3集成化程度低。 顧名思義,集成化的主要運作原理就是把所有需要的東西做還集合工作,上文已經提到過,雖然電氣工程自動化近年來的發展勢頭迅猛,但由于起步過晚, 雖然在努力的向集成化方面靠攏,確切的來說,現在還處于自動化階段,技術水平發展有限,集成化技術還不成熟,各個體系和功能之間還無法做到有效的集成連接。所以,還達不到及時實現資源的有效共享,在一定程度上影響了電氣自動化功能的發揮,使電氣自動化工程技術滯后。
3對電氣自動化工程中節能設計技術
3.1減少線路傳輸產生的耗損。由于無法對線路上的電流做出改變,所以也只能通過減少電阻來有效降低電能在傳輸中產生的耗損。所以,可以從這幾方面做起,減少導線電阻:(1)使用功率較小導線;(2)使用相對較短的導線。這樣做可以避免在布線過程中少走彎路,減少人員的工作量,有效減少電能耗損,同時在安裝變壓器時候與負荷中心保持較短的距離,也是減少供電的距離;(3)使用截面積大較大的導線,如果條件允許,可以選用較大截面積的導線,有效減少電阻產生的耗損。3.2無功補償。電力系統在運行的過程中,配電設備中的無功功率占有較大的容量,所以存在較為嚴重的電能耗損的情況,不僅影響到電壓,還對整個電能的質量造成不良的影響。對使用者來說,無功功率主要表現在功率低,尤其是當功率過低的時候,用戶需要向相關部門繳納一定的罰款,因此如果說能夠使用合適的無功補償設備,就可以保證功率的平衡,有效提高供電質量。工作人員在操作中要盡量減少對電能不必要的耗損,從而確保電氣工程的安全運行。如果導線受到電阻的影響,那么由電機產生的電能就不能被變壓器更好的吸收,同時沒被吸收的那些電能在電流傳輸的過程中會被釋放出來。同時由于無功功率產生了一定的作用,因此可以讓電容器和無功功率進行抵消。利用電氣相關設備在進行無功補償時候,有幾處要格外注意:(1)利用電容器在進行無功補償的時候,一定要根據電壓容量,電壓負荷,自然功率,目標功率等參數來確定電容器的容量,同時如果在無功補償的環節中發現產生了諧波,需要通過串聯定量電抗器來消除諧波;(2)以參數的物理量來確定無功的電流,功率的參數,從而有效避免投切振蕩現象。
4結束語
綜上所述,電氣自動化對于節能設計的要求是為了響應綠色生產的理念,也是為了響應可持續發展的需求,同時也是時展的必然趨勢。雖然我國現階段在電氣自動化的節能設計中取得了顯著的進步,但是隨著社會的發展,電氣自動化節能技術仍然需要進行不斷完善和發展,不斷優化配電設計,在科學利用電力資源的同時,還需要不斷提高電力系統的運行效率,并最終達到節能的目的。
作者:吳尚坤 單位:山東鋼鐵集團日照有限公司
參考文獻
[1]陸偉.電氣自動化的節能設計技術研究[J].中國高新技術企業,2015(07).
1.1先進控制
1.1.1先進控制的特點在化工的生產當中,往往生產過程較為復雜多樣,這樣就很難的建立起數學模型。一旦沒有完善的數學模型,就會導致預測和推斷的失誤。與傳統的控制技術相比,先進的控制技術能夠更加的抓準將要預測和推斷的難點。
1.1.2先進控制的應用
先進控制的應用在當今的自動化技術當中得到過廣泛的應用,與傳統的技術水平相比,現如今的技術手段不僅僅應用到了信息化技術手段,還應用到了很多數學模型之類的知識。因為只有建立了完善的數學模型,才能夠對采集到的變量進行精確的統計和計算。再加上信息化的先進技術,這些是保障先進控制應用的有效技術手段之一。
1.2現場總線
1.2.1現場總線的特點
現場總線具有將所有的線路連接起來的功能,現場總線將所有的自動化系統和只能現場設備進行了連接,使得這些智能化設備能夠聽從統一的號令,這種管理方式既能夠節省大量的人力和物力,還能夠在很大程度上使得系統的管理變得更具有自動化和智能化。線路總線基于計算機網絡自動化技術,使得系統的單回路調節器、現場變送器、現場執行器、可編程序控制器等設備能夠與總線進行連接,進而對化工生產當中的一些設備進行更好的控制和調整。
1.2.2現場總線控制系統
現場總線系統能夠在化工生產和電氣自動化的生產當中保證成本的最低化和投資以及安裝費用的最低化,這些費用對于任何一個商家來說都是應當精打細算的,只有注重每一個細節,才能夠使得企業不斷的變得強大起來。現場總線的控制還能夠減少工人的工作量,在保證質量的情況下增加了工作的效率。
2化工生產中電氣自動化技術的發展趨勢
化工生產中電氣自動化技術的發展趨勢已經越來越趨向于國際化,因為我國目前的電氣化發展已經采用了很多先進的科學技術和技巧,現代化的科學技術與先進的技術是完全分不開的,其中以電子信息技術為最主要的技術手段。現如今在這個二十一世紀當中,更多的事業都趨向于信息化和國際化。自從研發出了電氣自動化技術在化工廠當中的應用,對于提高信息系統的處理能力就有著很高的要求,然而信息系統的運行和應用又完全離不開網絡技術。通過電氣自動化的運行和應用可以加快我國現有工業的發展,從節約資源入手,盡最大的可能去降低生產的成本和費用,保證少成本就可以獲得更多的經濟效益。能夠合理并且高效的應用現代化信息技術是縮短我國與其他國家之間差距的一個保障之一,只有促進全國的經濟發展才能夠讓更多的百姓擁有現代化的生活。
3結語
電氣工程自動化技術的實現可以有效提升員工的工作效率,并實現企業效益最大化。與此同時通過電氣工程自動化技術的使用可以增強員工工作的安全系數。電氣工程自動化技術可以給處于激烈市場競爭中的相關企業提供強有力的支撐。目前,我國的電氣工程自動化技術還處于發展的初期階段,存在一些不足,將對今后電氣工程自動化技術的發展造成一定的影響。
(1)在電氣工程自動化技術應用的過程中會出現安全問題。在電氣工程自動化技術應用的最初領域是工業領域,該項技術通過在工業領域中的應用得到了不段的發展與完善。隨著電氣工程自動化技術的逐步發展與日益完善,該項技術已經越來越多的應用在商業領域中,但是在商業領域應用的過程中,數據與信息的安全傳輸就顯得尤為重要。
(2)在電氣工程自動化技術應用的過程中出現人為干擾。在電氣工程自動化技術使用、設計期間,由于不用的工作人員對技術的理解與運用不同,而且在技術的運用方面并沒有相關的標準,這就使得電氣工程自動化技術的應用與設計主要以相應工作人員的理念為依據進行,這使得相應平臺的建設存在著一定的不同,會導致運營費用增加,同時也會增加系統的負荷。
(3)木有統一的標準對電氣工程網絡進行約束。就目前來看電氣工程自動化技術的發展趨勢是使得電器工程與自動化系統更簡便、搞笑的為企業服務。但是在現在的企業中存在這一個影響電氣工程自動化技術發展的障礙,那就是在一個企業中其網絡構架存在不同,由于電氣工程自動化技術主要通過網絡構架進行運轉,這就制約了電氣工程自動化技術的發展。并且,在一部分企業中,由于一些產品的程序接口不同,嚴重影響了企業的數據傳輸,使得電氣工程自動化技術沒有用武之地,稱為一種"名不副實"的技術。
(4)電氣工程自動化技術與企業的實際需要有差異。目前我國電氣工程自動化技術的現狀并不是一個獨立的技術系統。在系統運行的期間,需要相關的設計人員在已有的技術基礎上結合自己的工作經驗進行設計,會導致各項成本增加。
(5)需要提升電氣工程自動化的工作效率。在電氣工程自動化技術應用的時,首先要注重提高企業的工作效率,在社會高速發展節奏較快的今天,較高的工作效率往往會給企業帶來較大的經濟效益,甚至影響到一個企業的生存發展。所以在應用電氣工程自動化技術時一定要以提高工作效率為首要任務。
2電氣工程自動化技術的發展趨勢
(1)做到數據的標準的對接。在進行數據對接的過程中要首先確保在電氣工程自動化相關設備具有較高安全性。
(2)電氣工程自動化體現開放性。開放性主要指的是和外界建立接口,使系統與外界網絡實現連接。計算機網絡可以進行信息的實時交換,實現信息的共享。
(3)注重信息化。信息化指的是在電氣工程自動化中,凸顯信息化的地位。在設計以及運行電力設備的過程中,運用計算機技術,采用人工智能分析的方法,使用網絡通信技術,凸顯信息技術的地位。
(4)建立通用的網絡系統。在電氣工程自動化中建立通用的網絡系統,可以對資源進行優化配置,商業信息交流安全性得到保證。企業需要進行設備的控制,對技術進行監管,如果優化配置企業的資源,采用網絡進行連接。建立通用網絡,系統中數據的交換更加高效,促進企業的發展。
(5)要發展具有較高科技含量的電氣工程技術。電氣工程實現科技化主要指的是在電氣自動化發展的過程中,應當產生新的技術以及產品。以創新為基礎,注重節能,應用新的技術、工藝等,對于材料以及技術的使用進行創新,加大信息技術、自動化技術的應用,不斷開發出新的產品。
3結語
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
一、日常維護
設備使用過程中,單位定期對電氣設備使用情況、設備狀況進行檢查,確保設備處于完好狀態運行,發現問題及時排除。單人使用的設備實行專責制。主要設備實行包機制(包運轉、包維護、包檢修)。設備使用實行定人、定機,憑證操作。主要管、線纜裝置,實行區域負責制,分片包干的管理辦法,嚴格執行日常保養(維護)和定期保養(維修)制度。以操作工人為主,維修工配合,進行設備的及時檢查,處理日常保養無法處理的缺陷。定期保養完后,由電氣設備技術人員與設備管理員進行驗收評定,填寫好保養記錄。確保設備保持整齊、清潔、、安全經濟運行。主要重點設備應定期進行精度、性能測試,做好記錄,發現精度、效能降低,應進行調整或檢修。對主要重點設備的關鍵部位要進行日常點檢和定期點檢,并做好記錄。
二、設備維修
現代電氣設備制造通過引進不少國外先進的技術、裝備和管理,使得因此電力系統的裝備水平得到較大的改善。設備技術狀況、技術管理水平,電氣設備的外部環境如溫度、濕度、污染、紫外線、日照等對設備有較大的影響不同。因此給在電氣設備的維修工作帶來許多新的問題。因此要對電氣設備的維修進行調整,變時間周期為基礎的定期維修方式為以狀態為基礎的維修方式。針對設備的實際情況編制修理計劃,安排修理力量,進行修理前技術鑒定,依據機況監測的結果及臨時發生的故障,確定某一部分更換或修理,也可結合定期保養進行。必須建立主修責任制,主修人員應具有相應資格,并對其主修設備的質量及安全技術性能負責。無論內部或委外大修,車間機修人員必須隨機進行監修。設備大修后的性能參數、技術指標、使用功能應與原設備規定要求相符,正常大修范圍以外的事故修理,修理內容根據實際機況確定,由公司主管領導審批后施行。在電氣設備的修理中要注意:由于電氣設備的初始狀況和現場設備的運行狀況有很大差異,即現場設備的“健康”狀況好壞相差甚大,在維修結果上,要注意避免維修過剩和維修不足的情況出現。
1.1內部電氣安裝技術
對于0.4千伏的配電電氣工程的安裝與集成技術來說,電氣施工與安裝人員要在墻體砌筑前將隔實線及水平線仔細的檢查核實以遍,然后根據此水平線的位置與高度確定電管的預埋位置,及各種燈具、開關盒、插座的位置與高度,對于墻體來說,要在抹灰之前,要對照墻體事先留出的隔墻線和水平線,仔細核實所有應用于電氣工程的所有預留的孔洞,進過對比檢查,與設計要求相符合后才可以將箱合及面板固定于預留孔洞中。另一方面,要細致的檢查并掃通所有管路,然后拉好帶線,把管盒堵好。在進行墻體抹灰時,要注意配電箱的收口,確保箱盒光滑平整。對于電氣工程在安裝的過程中,也要注意對工程的監理,以確保電氣工程所用材料符合建設設計的要求標準,杜絕避免在電氣工程的安裝中與設計中出現偷工減料現象的發生,以及不按照規范進行操作的現象的發生。
1.20.4千伏配電電氣工程技術中配電箱的安裝與應用
配電箱作為0.4千伏配電電氣工程中的一個重要的安裝器件,它對整個電氣工程安裝的正常運行起著決定性的作用,因為配電箱是接受電能,把電能按需求分配出去的配電的樞紐,其設計安裝的質量的好壞,直接關系到電氣工程中的照明、動力和弱電載荷正常的工作。另一方面,因為電氣工程中配電箱的數量較多,且型號復雜,其比較容易受到建筑物、消防等弱電體的影響和制約,以致使電氣施工人員容易弄混。且由于電氣工程受土建工程等諸多不確定因素的影響,使得在電氣工程的施工與安裝中會經常收到一些設計的變更,這給電氣工程技術的安裝和施工帶來了一定的不確定性,以致使配電箱中的回路和裝置要經過反復的修改和改變。
1.3交錯工程施工技術
對于0.4千伏配電電氣工程技術來說,要協調好不同施工專業間的交錯施工與調試,只有在配合好各種施工過程與進度,才能確保整個工程的質量得到保障,并確保安全。例如在電磁屏蔽工程在進行施工掛網時,要協調好風、水、電工程,以及土建工程。如果各工程只考慮本工程施工范圍內的事物,各自互不相干,就會導致各種配套協調的施工工作無法進行和開展,所以要加強交錯工程施工技術的應用,工程監理要深入現場協調各種專業間的相互協調、交錯施工等,以促使不同不同施工工種之間的配合與協調,提高工程建設的效率和質量。
20.4千伏配電電氣工程施工管理
2.1施工前的準備工作
對于施工前的準備階段,首先,要組織不同部門和專業的技術人員、管理人員、項目部的工作人員對施工圖紙進行共同的審核,全面掌握施工圖紙中各個施工細節問題,根據實際的施工情況對于不合理的設計進行協調修改,特別是施工難度大、結構復雜的電氣工程,要嚴謹的對其施工圖紙進行審核,同時還要綜合分析電氣工程的質量控制、施工難度、施工進度,平衡好這三者之間的關系。對于在審核圖紙的過程中,發現的遺漏和錯誤問題,要及時的反饋與設計部門,加強與設計部門的協調溝通,確保問題得到有效的解決。
2.2施工階段的施工管理和質量控制
做好電氣工程施工過程中的協調環節,并加強對施工進度的管理和控制,是保證電氣工程按時完成的關鍵。電氣工程的施工過程包括強電電氣施工和弱電電氣施工兩個部分,在施工過程中要明確這兩個部分之間的界限,并在電氣工程施工圖紙中作明確的標注。施工管理人員要根據施工圖紙,合理的分配施工中的人力資源,根據不同施工的需求,分配不同工種的技術施工人員,進行協調配合施工,同時要規劃強電和弱電的施工順序,加強施工過程中的質量管理與控制,確保電氣工程的質量控制在一定的范圍內。
3結束語
關鍵詞:建筑電氣工程;質量控制;安裝過程
隨著社會經濟的發展,建筑工程建設的需求也越來越大。現代社會,人們對于建筑物各項的要求也越來越高,不僅要求建筑外部美觀、結實耐用,還要求建筑物內部各類設施齊全,能更好為自己服務。而電氣設備作為建筑內部不可或缺的部分,其施工建設愈加受到人們的重視。這也使建筑電氣施工的質量面臨著巨大的挑戰,而且建筑電氣施工質量會直接影響后期建筑內部各類設施的運轉,對于建筑整體的質量有著重要的影響。因此,在現代建筑工程建設中,施工單位應高度重視建筑電氣施工質量問題,建立完善的施工管理體系,加大對建筑電氣施工質量的控制及管理力度,從而確保建筑電氣施工的質量和效率。
1施工前對電氣工程的質量控制
1.1做好對施工圖紙的設計、審查,編制好施工方案
施工前要認真設計圖紙,使其符合建筑設計和現場的實際情況,并與土建相關人員一起核對土建與電氣的施工圖紙,明確兩者間的交叉檢查施工部分,避免交叉部位的沖突。審閱圖紙時,就建筑工程而言,要根據建筑的標準、構造及布局,和供電方式、電壓等級、線路走向、鋪設方式等,做出合理說明和建議。施工方案的編制,要跟施工單位商議,配合施工進度,對有關基礎性部件進行預埋,如線路保護管的預埋、支撐架的預埋和基礎型鋼的預埋。
1.2電氣設備與材料質量的控制
電氣設備與各類電氣材料要符合國家標準,要避免不合格產品對建筑電氣的用電安全造成危害。如一些電線存在著抗腐蝕性能力差、耐熱耐壓性差、電阻過小的問題,空氣斷電器和漏電開關存在質量問題,供電設備老化和保護措施不當,這些都會嚴重影響建筑電氣系統的正常運行,甚至引發重大的安全事故。所以一定要對電氣設備及材料進行質量檢查,核對出廠合格證或質量證明書,必要時,去相關檢測部門進行檢驗,合格后方可使用。
1.3對施工人員的崗前培訓和指導
要培養合格的技術人員,使其具備豐富的專業知識和一些工作經驗,對施工的各個部分深入了解,對每一道工序都能嚴格按照要求和相關的國家標準執行。在項目開工前,技術人員應先熟悉建筑電氣施工方案和設計圖紙,并能同土建人員進行溝通,共同配合好建筑工程的實施。還要根據施工方案,對施工人員的工作進行分配,使其掌握自己部分的工作,并能配合整體工程,這樣能管控好電氣工程施工質量的人為因素。
2施工階段的質量控制
2.1施工基礎階段
施工過程中,電氣工程的質量控制更為復雜。首先,在基礎施工階段,就要做好各類工程材料的預埋工作,及時協同土建單位完成強弱電進戶電纜的穿墻管道與防水板預埋、預留工作。對于預埋部件如吊卡、吊桿的基礎螺栓、配電柜的基礎和建筑防雷接地引下線等做好防護和焊接工作。其次,檢查各個專業的配套部件的位置結構的合理性。例如敷設管線的布設,要與結構墻、吊頂位置、地面的墊層配合好,避免管線的浪費。最后,要考慮電氣設備與材料的安裝和其他建筑施工的部件的配置的合理性。如對給水排水管道、熱力通風管道和通信布線等與電氣設備的位置和配合防護都要充分考慮。
2.2施工主體階段的質量控制
在施工主體階段,電氣施工的質量體系的建立和運行需要進行分類管理。可以從大到小,從整體到局部,先給電氣工程分項,如照明工程、線路工程等,然后給各項工程再分成幾個部分,如照明工程是由管具、燈具、開關、配電盤以及進外戶線的安裝構成。所以在主體施工前,首先,要對其涉及到施工環節的主次進行確定分類,實現各設備的交接協調,如確定電力纜線、供配電裝置、配電箱三個重點設備交接配合,根據規范超前控制,達到對工程質量的預控。其次,對重點設備,尤其是影響建筑電氣施工質量的因素,予以重點關注。如等電位系統必須保證良好接連,使建筑物內所有導線位置始終處于零電位,避免人們受到電擊傷害;防雷接線時,盡量減少均壓環、引下線及避雷帶的連接處的焊瘤、虛焊等問題,防止其影響引雷效果,焊接部分也要做防銹漆處理,增加使用壽命;管線敷設要根據設計圖紙和實際情況進行,避免在穿線時出現纜線太多、管道過細等問題,以免造成管線浪費,線體散熱不足,影響使用,增加花費;開關、插座的安裝要穩固,線盒不要埋設過深,根據用戶的使用要求對開關和插座的位置調整。最后,要配合好土建施工。依據土建施工的進程與工序要求,完成管線的敷設,并給予一些保護措施,如在電線穿越樓板時,用足夠長鋼管加以保護;在通過伸縮縫時,埋設補償盒,管線鋪設略微寬松。澆筑混凝土時,注意對電氣管道的防護,防止混凝土振搗時對管道造成損害或使其移位,影響以后電氣的使用。
2.3施工裝修階段的質量控制
電氣施工時,要遵循室外線管地下化、室內線路暗敷化的原則,做到隱蔽安裝、美觀實用的要求。在裝修階段,對于設計中的漏項和客戶增加的要求,要及時補救,但不能采用重新打洞,明敷線路的辦法。電氣安裝后,要再次檢查,并且驗證其使用是否正常。還要做到對成品的保護,提高人員成品保護意識,并設專人定期檢查。明確各道工序每個人的責任,在驗收期間,做好交接手續。
3施工后驗收質量控制
制定嚴格的質量驗收標準。嚴格按照設計圖紙和技術規范,認真進行質量檢查程序,這是對建筑電氣施工質量控制的最后一道程序,必須遵循先自檢、后互檢、在進行交接檢、隱檢等。嚴格把握工程驗收,對于管線,電線、電氣設備以及固定設備連接處的各類固定材料都要進行認真檢驗,還要有嚴格的電氣設備的性能測試,如嚴格絕緣測試、接地測試等。對于按照檢驗操后不合格的,要堅決不予驗收,并責令施工方限期修改,這樣才能保證電氣施工質量的最后一道防線。
4結束語
通過上述對建筑電氣工程各個程序的分析,要提高電氣安裝工程的質量,首先,嚴格把握建筑電氣安裝的工作要點。比如管線走向、開關和插座的位置要根據用電設備所處位置進行安裝;暗線敷設時必須配備管線,以保護電線;電源線的配線要滿足最大功率;電源線與通訊線不能穿在同一根管道中,管內總線根數不能超過八根等。其次,建筑電氣設備與材料必須嚴格符合國家標準,保證安裝設施的安全有效。一般要根據國家標準GB50303-2002《建筑電氣工程施工質量驗收》進行檢驗驗收。最后,電氣工程的施工要能配合其他建筑工程施工。這樣不僅能保證建筑整體施工的順利進行,還能保證電氣施工在有些環節的質量控制。綜上所述,建筑工程中的電氣施工是一項復雜的工作,需要施工中各部分的規劃、配合、執行。要做到對電氣工程的質量控制就需對電氣工程的各個程序進行監控,從一開始的工程設計、人員配備、施工準備到后來電氣施工過程和后續檢驗都需嚴格按照標準,進行質量控制。通過嚴格的施工管理、有效的施工配合組織和高標準的質量控制,才能確保電氣施工安裝及使用的有效安全,從而保證建筑工程整體的安全,提高工程質量。
作者:劉 瑩 單位:廣州市機電安裝有限公司
參考文獻
[1]周峰鹿,王生云.淺談電氣工程的質量控制[J].甘肅科技縱橫,2005,34:110-112.
[2]林育龍.淺析電氣工程的質量控制和安全管理[J].價值工程,2010,29:67-68.
前導0計數器電路實現的功能:從數據的高位往低位計算連續0的個數,若出現1,則停止計數.
1.1設計理論本文設計一個108位前導0計數器電路,采用2位分組的并行計數算法,電路設計原理如下:如圖2所示,前導0計數電路將數據位寬平分為高半位和低半位兩個部分,然后分別對兩部分前導0個數進行計算,在下一級計數邏輯對上面兩個計數器結果進行匯總.當n=2時,相當于4位前導0計數電路;當n>2時,相當于2n位前導0計數電路.
1.24位前導0電路設計如圖3所示,Count[1:0]可以表示Data[3:0]不全為0時前導0個數;當Data[3:0]全為0時,前導0的個數為4,Count[1:0]最多也只能表示3,因此需要Z信號作為Count的拓展位[4].當Data[3:0]全為0時,前導0個數是4,拓展位Z=1,count[1:0]=2′b00,Z與Count[1:0]組成3位二進制計數值,為3′b100,正好可以表示Data[3:0]全為0時前導0的個數4.
1.38位前導0電路設計8位前導0電路是在兩個4位前導0得出的計數結果后再做一次選擇,對前面兩個4位前導0的計數結果進行匯總.8位前導0的電路結構如圖4所示.圖4中,左上方電路計算高4位前導0個數,右上方電路計算低4位前導0個數.當高4位全為0時,則需將高4位前導0個數與低4位前導0個數相加;當高4位不全為0,則只需輸出高4位前導0個數即可.當Data[7:0]不全為0,Count[2:0]即可表示前導0的個數;當Data[7:0]全為0,則Count[2:0]=3’b0,Z=1,構成二進制1000可以表示成8個0.從8位前導0電路結構,再結合4位前導0電路結構,由此找出前導0電路設計規律,為108位前導0電路設計提供結構的拓展.將8位前導0電路結構進行模塊層次化,如圖5所示.圖5所示,淺灰色模塊(四端口模塊)是1個NR2D和1個INVD,深灰色模塊(三端口模塊)是1個AN2D,上一級的白色模塊是3個MUX2D,下一級白色模塊(五端口模塊)是5個MUX2D.在大位寬前導0電路設計中,每向下增加一級模塊,模塊的個數就會增加一倍,白色模塊的MUX2D就會增加2個,淺灰色和深灰色模塊的邏輯單元不變.
1.4108前導0電路設計將64位、32位和12位這三個前導0電路進行拼接,組成的108位前導0電路結構如圖6所示.如圖6所示,從上到下分別是第一級模塊、第二級模塊、第三級模塊、第四級模塊、第五級模塊、第六級模塊、第七級模塊.各個模塊的內部邏輯電路如圖7所示,其中白色模塊n(n≥2)是指模塊的級數。
2電路優化
2.1Z信號樹邏輯優化圖6中深灰色模塊(三端口模塊)是Z信號樹邏輯模塊,Z信號樹經過優化之后如圖8所示.
2.2Count樹邏輯優化圖6中白色模塊(五端口模塊)構成Count樹,Count樹由MUX2D邏輯單元構成.由于MUX2D標準單元存在傳輸管,導致標準單元延時大,以及單元驅動能力弱的情況[5].因此需要將傳輸管邏輯單元優化成速度快、穩定性好的CMOS互補邏輯單元。將MUX2D傳輸管邏輯單元通過邏輯換算,使之成為互補的CMOS邏輯單元,可以有效提高Count樹的計算速度和穩定性.根據Count樹中白色模塊(五端口模塊)所處的模塊級數,分奇偶兩種情況分別進行邏輯換算和重組,優化之后的邏輯結構如圖9所示.從圖9發現,優化后的邏輯電路中有反相器存在,并且隨著模塊級數增加,反相器個數也在增加.因此有必要將反相器提取出來,以一個大尺寸的反相器來代替這些分散的反相器,這樣既可以滿足驅動的需要,也可以用來減少面積.于是進一步優化之后的電路結構如圖10所示.
2.3單元尺寸優化在同一級有關聯的相鄰兩個模塊,由于扇出不同造成負載不一樣,因而不同模塊內部單元尺寸的調整順序也不一樣.108位前導0電路邏輯單元尺寸調整的順序如圖11所示.從圖11可以看出,首先優化第1條路徑的尺寸,按照阿拉伯數字依次增大的順序,依次進行不同路徑的模塊單元尺寸調整,最后優化第13條路徑.每條路徑都是順著箭頭的方向,對各個模塊依次進行單元尺寸的調整.
3性能比較
在108位前導0電路設計完成過后,提取電路設計的網表進行PT分析,通過PT分析獲得到時序和面積結果.然后分別與傳統前導0計數器的RTL級代碼[6]進行DC綜合的結果,以及8位分組的RTL級代碼進行DC綜合的結果進行比較,如表1所示.通過比較發現,傳統前導0的RTL級代碼進行DC綜合的時序和面積都太大,相對而言8位分組前導0的RTL級代碼進行DC綜合的時序卻要比它要好得多,這也是當前一直使用8位分組前導0的RTL級代碼的原因.然而本文設計的2位分組的108位前導0電路,進行PT分析的時序比8位分組DC綜合的時序少了19%,但面積卻比8位分組的差了20%.由于計數器的運算速度對浮點加法的運算是至關重要的,在面積相差不大的情況下這個電路設計仍然是非常成功的.
4結束語