時(shí)間:2023-09-10 14:49:46
導(dǎo)語:在機(jī)電一體化及自動(dòng)化的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞:PLC技術(shù);光機(jī)電一體化;應(yīng)用
對于現(xiàn)階段的生產(chǎn)、加工工作,基本上已經(jīng)達(dá)到了全自動(dòng)化的水準(zhǔn),多項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)和應(yīng)用,都是從實(shí)際需求來出發(fā)的,在各個(gè)層面上利用先進(jìn)的機(jī)械設(shè)備來完成良性循環(huán),從而為社會的需求提供較多的幫助。我國在現(xiàn)階段的發(fā)展中,進(jìn)入到了一個(gè)特殊的時(shí)期,各項(xiàng)事業(yè)均取得了大幅度的進(jìn)步,發(fā)展空間也得到了很大的拓展。此時(shí),想要在后續(xù)的工作中取得理想的成績,就必須將優(yōu)質(zhì)操作技術(shù)有效融入,保證機(jī)械設(shè)備的功能、體系等得到深度的優(yōu)化,最終獲得預(yù)期效果。
一、PLC控制技術(shù)分析
在過往的工作當(dāng)中,光機(jī)電一體化自動(dòng)盤花機(jī)的應(yīng)用,主要是通過傳統(tǒng)的手段來完成的,在很多方面都保持了較為穩(wěn)定的工作水準(zhǔn)。這種情況的持續(xù)時(shí)間比較長,到近代以后,各類機(jī)械技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展,為很多設(shè)備的優(yōu)化都提供了較多的參考。從技術(shù)的角度來分析,PLC控制技術(shù)占有很高的地位,無論是在技術(shù)體系上,還是在技術(shù)功能上,都表現(xiàn)出了較大的進(jìn)步,很多工作的執(zhí)行都沒有出現(xiàn)漏洞及缺失。面對社會上物質(zhì)需求的大幅度提升,PLC控制技術(shù)的應(yīng)用需要從多個(gè)方面予以把控。
(一)功能強(qiáng)大
PLC控制技術(shù)在應(yīng)用過程中,發(fā)現(xiàn)其功能異常的強(qiáng)大,能夠在很多方面達(dá)到突出的成績。一般而言,PLC的操作層次上,指令數(shù)量特別的多,能夠達(dá)到幾十條,甚至是上百條的指令。不同的指令內(nèi)容存在較大的差異,由此可以開展相應(yīng)邏輯問題的優(yōu)化處理,確保在不同類型的數(shù)據(jù)運(yùn)算上,能夠獲得精確的結(jié)果。在現(xiàn)階段所掌握的PLC控制技術(shù)當(dāng)中,普通計(jì)算機(jī)可以完成的工作,PLC控制技術(shù)同樣可以進(jìn)行良好的應(yīng)用。除此之外,考慮到機(jī)械工作的操作過程中,需要達(dá)到良好的人機(jī)互動(dòng)效果。PLC控制技術(shù)本身的功能,得到了很大程度的健全,其完全可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)工作的需求,將人機(jī)界面良好的建立,將信息交換工作合理的完成,減少了過往工作的不足和缺失,從而在最終的工作價(jià)值上、工作效益上,達(dá)到一個(gè)最佳的水準(zhǔn)。
(二)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方便
從主觀的角度來分析,現(xiàn)下的各項(xiàng)工作,其必須在工作效率、工作質(zhì)量方面達(dá)到兼得的效果,不能出現(xiàn)任何的差錯(cuò)。而我國隸屬于發(fā)展中國家的行列,機(jī)械層面上的內(nèi)容,必須要保證系統(tǒng)的簡單性、可操作性、可靠性等。PLC控制技術(shù)在應(yīng)用過程中,自身的系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)過程中,能夠取得非常方便的效果,整體工作很少出現(xiàn)嚴(yán)重的問題。例如,PLC控制技術(shù)的應(yīng)用,其自身的控制邏輯,表現(xiàn)為程序的建立方法,利用程序更好的代替了硬件接線。如此一來,不僅在工作空間上得到了最大化的節(jié)約,同時(shí)在操作效果上也有所鞏固,告別了以往的問題,整體工作效果非常值得肯定。除此之外,PLC控制技術(shù)的系統(tǒng),其采用的硬件,全部是高度集成化的模塊。這些模塊均表現(xiàn)為配套的特點(diǎn),完全實(shí)現(xiàn)了系列化、規(guī)格化的目標(biāo)。我們在應(yīng)用PLC控制技術(shù)的時(shí)候,硬件系統(tǒng)與方案的搭建,在整體上表現(xiàn)出方便的特點(diǎn)。
(三)可靠性高
就機(jī)械操作本身而言,可靠性是一個(gè)不能忽略的特性,在很多方面都將產(chǎn)生極大的影響。當(dāng)下的各行各業(yè),都必須在機(jī)械的幫助下,才能又好又快的完成。所以,我們在光機(jī)電一體化盤花機(jī)的應(yīng)用上,即便PLC控制技術(shù)擁有了很多的特質(zhì)和功能,依然要對可靠性方面的內(nèi)容進(jìn)行深思熟慮,不能出現(xiàn)任何的問題,否則將會影響到其他工作的順利開展。
1. 在硬件設(shè)計(jì)層次上,PLC控制技術(shù)的輸入電路、輸出電路均得到了多個(gè)方面的優(yōu)化處理,兩種電路能夠與內(nèi)部的CPU進(jìn)行電隔離處理,整體工作方法具有高度的可行性。經(jīng)過大量的分析后,發(fā)現(xiàn)PLC控制技術(shù)的硬件設(shè)計(jì)工作,未出現(xiàn)嚴(yán)重的不足。自身的信息工作,主要是通過光耦器件來完成的,也可以通過電磁器件進(jìn)行傳遞,選擇性比較多。在PLC控制技術(shù)的內(nèi)部當(dāng)中,CPU板的運(yùn)作,對客觀情況做出了深入的考量,自身具備了良好的抗電磁干擾的屏蔽功能,為PLC程序的運(yùn)行,提供了更多的幫助。
2. 軟件實(shí)現(xiàn)層次上,PLC控制技術(shù)得到了很大的改變。一般而言,PLC的工作方式,主要是體現(xiàn)為掃描加中斷的方法來完成。該模式在應(yīng)用以后,可以保證PLC控制技術(shù)有序的來工作,將所有的混亂問題徹底的減少。經(jīng)過長時(shí)間的應(yīng)用后,PLC控制技術(shù)表現(xiàn)出的軟件可靠性非常顯著,整體上避免了繼電控制系統(tǒng)常出現(xiàn)的“冒險(xiǎn)競爭”問題,自身的控制結(jié)果,能夠達(dá)到確定的情況,減少了很多不良因素的威脅。
二、PLC控制技術(shù)的應(yīng)用
光機(jī)電一體化全自動(dòng)盤花機(jī)是比較常用的設(shè)備,其在很多方面都取得了功能的進(jìn)步和應(yīng)用效果的提升。將PLC控制技術(shù)在設(shè)備中進(jìn)行應(yīng)用,不能單純的按照主觀想法來完成,還必須對客觀上的指標(biāo)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行深入的分析。就現(xiàn)階段的技術(shù)而言,PLC控制技術(shù)整體上具備了較高的可靠性、可行性,未出現(xiàn)任何的不良問題。但對于光機(jī)電一體化全自動(dòng)盤花機(jī)來講,在其中應(yīng)用PLC控制技術(shù),相當(dāng)于對技術(shù)限定了使用的環(huán)境和各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),如果出現(xiàn)了違背的情況,或者是在工作過程中表現(xiàn)為強(qiáng)制性的操作,都將對最終的結(jié)果構(gòu)成威脅。
建議在PLC控制技術(shù)的應(yīng)用上,從以下幾個(gè)方面出發(fā):(1)通過對傳統(tǒng)手工制作絹花的工藝分析,結(jié)合 PLC、單片機(jī)程序控制技術(shù)、機(jī)械原理、電子技術(shù)等,實(shí)現(xiàn)手工加工過程的再現(xiàn)。(2)從電機(jī)馬達(dá)參數(shù)研究方面入手,結(jié)合 PLC 控制技術(shù),使送料長度、花瓣旋轉(zhuǎn)的角度等達(dá)到最佳。(3)通過研究氣動(dòng)控制技術(shù),結(jié)合機(jī)械部件實(shí)現(xiàn)絹花的自動(dòng)裝訂系統(tǒng)。(4)在數(shù)字控制、硬件組成、新光電器件選用方面研究,以求達(dá)到絹花加工速度、質(zhì)量等方面的技術(shù)突破。從電氣化安全規(guī)則、人體學(xué)及安全防護(hù)、裝備自身的安全防范、及采用綠色環(huán)保材料的使用上,以求達(dá)到與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌。(5)機(jī)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。全自動(dòng)盤花機(jī)主要由送料模塊、成型模塊、裝訂模塊組成,如何設(shè)計(jì)機(jī)器結(jié)構(gòu),使其體積小、重量輕、易維護(hù)、易操作、可靠性高。
總結(jié):
本文對PLC控制技術(shù)在光機(jī)電一體化全自動(dòng)盤花機(jī)當(dāng)中的應(yīng)用展開討論,現(xiàn)下的工作水平了有了很大的提升,多項(xiàng)工作的開展均未表現(xiàn)出任何的問題,創(chuàng)造的工作效益是非常值得肯定的。日后,需加深對PLC控制技術(shù)的研究,在各個(gè)方面減少不足,優(yōu)化體系的同時(shí),不斷的推動(dòng)光機(jī)電一體化全自動(dòng)盤花機(jī)的進(jìn)步。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:變電站綜合自動(dòng)化、后臺監(jiān)控系統(tǒng)、應(yīng)注意的問題
0 前言
目前,變電站自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各級變電站,自動(dòng)化程度高,運(yùn)行狀態(tài)穩(wěn)定,在實(shí)際運(yùn)行中,充分發(fā)揮了技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行可靠的特點(diǎn)。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在變電站的廣泛應(yīng)用,對變電站實(shí)現(xiàn)保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的升級換代、提高自動(dòng)化程度、實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化和自動(dòng)抄表、建設(shè)無人值班變電站和減人增效以及標(biāo)準(zhǔn)化管理等方面發(fā)揮了積極的、至關(guān)重要的作用。
1 在實(shí)際運(yùn)行中存在的問題
1.1 后臺監(jiān)控機(jī)
(1) 是否設(shè)置后臺監(jiān)控機(jī)。
目前,關(guān)于在縣級變電站自動(dòng)化系統(tǒng)或是小型變電站是否設(shè)置后臺監(jiān)控機(jī)有兩種觀點(diǎn): 一種是設(shè)置后臺監(jiān)控機(jī),一種是不設(shè)置后臺監(jiān)控機(jī)。前一種觀點(diǎn)是認(rèn)為當(dāng)前變電站仍然是有人值班或少人值班,設(shè)置后臺監(jiān)控機(jī)便于現(xiàn)場監(jiān)控和管理,便于監(jiān)控保護(hù)系統(tǒng)的安裝和調(diào)試,便于保護(hù)定值的試驗(yàn)、調(diào)整和事故記錄的查詢等; 后一種觀點(diǎn)是認(rèn)為變電站將最終變成無人值班形式,故無需設(shè)置后臺監(jiān)控機(jī)。實(shí)際上,由于一次設(shè)備狀況以及舊的變電站改造等問題,有不少縣局尚未建立調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)和不能立即實(shí)現(xiàn)無人值班等原因,目前新建和改造的變電站很多仍然設(shè)置值班人員,既使以后能夠?qū)崿F(xiàn)真正的無人值班,也還需較長一段時(shí)間,因此,從實(shí)際需要出發(fā),變電站應(yīng)設(shè)置后臺監(jiān)控機(jī),所以在訂購變電站自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí),應(yīng)同時(shí)訂購后臺監(jiān)控機(jī)及相應(yīng)監(jiān)控軟件,防止不能滿足實(shí)際需要而重新訂購,增加投資。
(2)后臺監(jiān)控機(jī)應(yīng)選擇工控機(jī)。
由于后臺監(jiān)控機(jī)要求時(shí)實(shí)長期連續(xù)運(yùn)行,處理的數(shù)據(jù)量比較大,響應(yīng)速度快,而且處在強(qiáng)電磁環(huán)境,所以一般普通計(jì)算機(jī)無法滿足要求,在選擇時(shí)應(yīng)選擇高性能工控機(jī)。高性能工控機(jī)能夠在強(qiáng)電磁環(huán)境工作,抗干擾性能強(qiáng),能夠時(shí)實(shí)運(yùn)行,硬件設(shè)備工作穩(wěn)定性好,能夠滿足變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)的要求。目前在一些變電站,由于后臺監(jiān)控機(jī)大量使用商用機(jī)、家用機(jī)和其它計(jì)算機(jī),已經(jīng)出現(xiàn)后臺監(jiān)控機(jī)損壞而不能工作情況。高性能工控機(jī)能夠保證變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
(3)后臺監(jiān)控機(jī)運(yùn)行管理。
實(shí)踐表明,后臺監(jiān)控機(jī)的運(yùn)行管理工作十分重要。在實(shí)際運(yùn)行中,已經(jīng)多次出現(xiàn)了后臺監(jiān)控機(jī)由于人為和監(jiān)控機(jī)本身等原因?qū)е掳c瘓不能工作情況,有的變電站一年內(nèi)就發(fā)生數(shù)次,多為人為原因引起,嚴(yán)重影響了變電站的整體運(yùn)行。因此,為防止這種情況發(fā)生,一是要制定變電站后臺監(jiān)控機(jī)的運(yùn)行和管理制度并嚴(yán)格執(zhí)行,對值班人員進(jìn)行約束,防止利用后臺監(jiān)控機(jī)玩游戲、上網(wǎng),防止私自使用軟盤和光盤使監(jiān)控機(jī)感染病毒等,一旦發(fā)生人為原因引起的后臺監(jiān)控機(jī)癱瘓情況,嚴(yán)格按制度處罰。二是加強(qiáng)管理部門的定期和不定期檢查,發(fā)現(xiàn)問題,立即處理,不留后患。三是設(shè)置操作系統(tǒng)和監(jiān)控軟件密碼管理辦法,只有管理部門和變電站站長掌握密碼,普通值班人員不掌握密碼,防止隨意進(jìn)入操作系統(tǒng)和啟動(dòng)、停運(yùn)監(jiān)控軟件,防止使用后臺監(jiān)控機(jī)的軟、硬件資源并遭到破壞。四是用監(jiān)控軟件封裝操作系統(tǒng),監(jiān)控軟件封裝操作系統(tǒng)是指當(dāng)?shù)谝淮螁?dòng)后臺監(jiān)控機(jī)時(shí),監(jiān)控機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)操作系統(tǒng)后繼續(xù)啟動(dòng)監(jiān)控軟件,直至啟動(dòng)到監(jiān)控軟件界面,如果停運(yùn)監(jiān)控軟件,需要輸入密碼,只有掌握密碼的人才能停運(yùn)監(jiān)控軟件,進(jìn)入到操作系統(tǒng)。目前,有一些變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的后臺監(jiān)控軟件不具備這種功能,應(yīng)與廠家技術(shù)人員共同解決。監(jiān)控軟件封裝操作系統(tǒng)功能在防止后臺監(jiān)控機(jī)被別人使用和被破壞等方面是十分有效的。在選擇后臺監(jiān)控軟件時(shí),應(yīng)注意選擇具有這種功能的產(chǎn)品,提高后臺監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的安全可靠性。
(4)后臺監(jiān)控機(jī)應(yīng)配置不間斷電源。
在一些變電站中,沒有為后臺監(jiān)控機(jī)配置不間斷電源,使用的是站用變交流電源。使用站用變交流電源存在下列弊端: 一是當(dāng)系統(tǒng)停電時(shí),后臺監(jiān)控機(jī)失去電源,不能工作; 二是占用變交流電壓波動(dòng)較大,電壓質(zhì)量有時(shí)不合格,有時(shí)電壓高,燒毀計(jì)算機(jī),有時(shí)電壓低,計(jì)算機(jī)不能工作,不能給后臺監(jiān)控機(jī)提供合格的電源; 三是當(dāng)站用電中斷時(shí),后臺監(jiān)控機(jī)失去電源; 四是當(dāng)10kV系統(tǒng)接地時(shí),站用變交流電源受到嚴(yán)重的諧波干擾,影響后臺監(jiān)控機(jī)的正常工作。目前,一些廠家生產(chǎn)直流逆變交流的逆變器,以站內(nèi)直流蓄電池為逆變器的直流電源,逆變交流后供給后臺監(jiān)控機(jī)使用,容量選擇500-1000VA即可。配置這種逆變器,不用另外購置直流蓄電池,節(jié)省投資,效果良好。
(5)后臺監(jiān)控系統(tǒng)中時(shí)實(shí)數(shù)據(jù)和事故記錄不能存儲。
目前,有的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的后臺監(jiān)控系統(tǒng),不能存儲時(shí)實(shí)數(shù)據(jù)和事故記錄。隨著硬盤制作技術(shù)的不斷發(fā)展,大容量硬盤已經(jīng)出現(xiàn)并廣泛應(yīng)用,監(jiān)控軟件應(yīng)具有按照可選的時(shí)間間隔存儲時(shí)實(shí)數(shù)據(jù)的功能,應(yīng)具有存儲事故記錄的功能,便于保存、查找、瀏覽和打印歷史數(shù)據(jù)和事故記錄。
1.2 保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)不具有故障濾波裝置
目前,在一些變電站的保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)不具有故障濾波裝置。作為變電站自動(dòng)化系統(tǒng),故障濾波裝置應(yīng)是必備一種裝置,當(dāng)配出線發(fā)生故障跳閘時(shí),故障濾波裝置能夠記錄故障跳閘前后10或更多周波內(nèi)電流的變化以及故障電流值,便于分析故障原因。
1.3 保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的事故和預(yù)告音響信號
一些變電站的保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的事故和預(yù)告音響信號受后臺監(jiān)控系統(tǒng)的控制,當(dāng)后臺監(jiān)控機(jī)不能工作時(shí),事故和預(yù)告音響信號則不能發(fā)出,不能提示值班人員處理事故或故障,嚴(yán)重影響變電站的安全運(yùn)行,這類情況已經(jīng)發(fā)生幾次,造成PT燒毀,開關(guān)事故跳閘不知道。
對于這種情況,應(yīng)與廠家聯(lián)系,共同處理,將保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的事故和預(yù)告音響信號獨(dú)立出來,不受后臺監(jiān)控系統(tǒng)控制,防止發(fā)生后臺監(jiān)控機(jī)不工作時(shí)發(fā)不出保護(hù)事故和預(yù)告音響信號情況。
1.4 保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息的發(fā)送與接收處理
(1)遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息的發(fā)送。
一些變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息是通過后臺監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送到調(diào)度主站,當(dāng)后臺監(jiān)控系統(tǒng)不能正常工作時(shí),則遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息的發(fā)送不能發(fā)送,這種方式不利于遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息的發(fā)送,應(yīng)在保護(hù)和監(jiān)控系統(tǒng)的通訊單元直接向調(diào)度主站發(fā)送遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息,不受后臺監(jiān)控系統(tǒng)控制。由于遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息的發(fā)送受后臺監(jiān)控系統(tǒng)的控制,已經(jīng)有幾個(gè)變電站由于后臺監(jiān)控機(jī)不能正常工作而停止向調(diào)度主站發(fā)送遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息。這種情況只能由生產(chǎn)廠家來給以處理。
(2)遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息發(fā)送、接收處理。
目前,一些變電站自動(dòng)化系統(tǒng)對遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)和信息的發(fā)送、接收處理能力不強(qiáng),主要表現(xiàn)在: 不能上傳保護(hù)定值、主變檔位等,不能正確接收、處理調(diào)度主站的開關(guān)遙控操作、修改定值、主變調(diào)檔等功能。由于這一問題的存在,對于變電站的自動(dòng)化程度受到很大影響,不利于設(shè)備的遠(yuǎn)程操作。
關(guān)鍵詞:電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng);一體化技術(shù);應(yīng)用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.185
1 前言
我國電網(wǎng)建設(shè)工作隨著人們用電需求的不斷增加被賦予了全新的使命,隨著時(shí)代的發(fā)展,逐漸擴(kuò)大了我國的電網(wǎng)發(fā)展規(guī)模。所以,還直接加大了電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)所具備的工作壓力。在分析電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用情況的急促上得到,在以下幾個(gè)方面電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)還是存在一定問題的,例如:集中控制功能以及電力調(diào)度全面性等。在準(zhǔn)確掌握問題的基礎(chǔ)上促使一體化技術(shù)得到進(jìn)一步強(qiáng)化,最后促使系統(tǒng)性能目的得以實(shí)現(xiàn)。
2 一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的有效應(yīng)用
2.1 一體化技術(shù)在系統(tǒng)接口方面的使用
首先是數(shù)據(jù)庫模式編輯工具分析。在分析電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)資料的基礎(chǔ)上得到,在實(shí)際應(yīng)用過程中,電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)其所獲取的電力數(shù)據(jù),最終會傳向于數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫是最終的一個(gè)處理場所。隨著社會的發(fā)展,人們的使用需求呈現(xiàn)一個(gè)不斷變化的趨勢,但是,就算是電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng),其也會在某一些特定的時(shí)間出現(xiàn)當(dāng)前數(shù)據(jù)庫模式需求更改的情況。在分析上述情況的基礎(chǔ)上得到,在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中有效的使用一體化技術(shù),可以完成數(shù)據(jù)庫模式的編制,同時(shí)完成編輯工具的編制,上述提到的編輯工具其可以發(fā)揮以下結(jié)果方面的作用:第一個(gè)作用是:應(yīng)用UML圖示化的方法來有效的表達(dá)數(shù)據(jù)庫邏輯模型,在上述的基礎(chǔ)上進(jìn)一步有效的降低用戶數(shù)據(jù)庫模型構(gòu)建難度,促使其得到有效的構(gòu)建以及使用。第二個(gè)作用是:有效的檢查邏輯模型跟物理數(shù)據(jù)庫兩者之間存在差異以及統(tǒng)一情況。在完成檢測工作之后得到結(jié)果是不一致的話,那么上述工具就會提升用戶,在收到提示的基礎(chǔ)上行,用戶就會合理的、正確的處理上述存在的兩種要素關(guān)系。第三個(gè)作用是:數(shù)據(jù)庫的備份作用。用戶想要從根本上導(dǎo)出當(dāng)前數(shù)據(jù)庫中的所有模式信息,那么就需要使用一體化技術(shù)的數(shù)據(jù)庫模式,使用其特有的編輯工具,在使用備份操作的基礎(chǔ)上促使電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的模式信息數(shù)據(jù)具有足夠的完整性以及安全性。其次是SVG圖形處理。對于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)接口來說,圖形是其中非常重要的一個(gè)傳輸對象。所以,在實(shí)際工作中想要保證電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的接口可以科學(xué)的、合理的導(dǎo)入以及到處圖形,那么就可以選擇使用一體化技術(shù),促使其逐漸形成SVG模式圖形處理功能的一種。上述功能實(shí)質(zhì)上指的是,在實(shí)際工作中,使用轉(zhuǎn)換規(guī)則的基礎(chǔ)上,從根本上轉(zhuǎn)變電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中涉及的所用圖形,將其完成SVG格式的轉(zhuǎn)變處理,最后促使該格式的圖形聯(lián)合起來,得到一個(gè)XML附加文件類型。在分析電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)際情況的基礎(chǔ)上得到,上述兩種格式的文件最為主要的作用就可以拓?fù)溥B接所有電網(wǎng)模型涉及到的各類電力設(shè)備,同時(shí)拓?fù)溥B接所有圖元涉及到的各類電力設(shè)備。
2.2 一體化技術(shù)在系統(tǒng)功能方面的使用
首先是數(shù)據(jù)維護(hù)功能。一體化技術(shù)在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的有效應(yīng)用可以促使電網(wǎng)建模得到統(tǒng)一化,在上述的基礎(chǔ)上有效的使用在DTS系統(tǒng)中,同時(shí)使用在PAS子系統(tǒng)中,上述提到的這種模式的存在,可以在相同的數(shù)據(jù)庫中儲存上述子系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù),所以,在實(shí)際工作中,在分析用戶實(shí)際情況的基礎(chǔ)上得到,在維護(hù)操作的過程中,需要習(xí)得固定環(huán)境中的特定數(shù)據(jù),就可以有效的維護(hù)多個(gè)子系統(tǒng)。其次是分區(qū)規(guī)劃功能。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在使用一體化技術(shù)的過程中,實(shí)現(xiàn)了非常優(yōu)質(zhì)的分區(qū)規(guī)劃功能以及作用,所以在,接入信息處理的過程中,可以將電壓等級集變電站等級作為主要的參照條件之一,在分析上述兩種條件的基礎(chǔ)上得到,可以將電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)涉及到的區(qū)域進(jìn)行劃分,可以按照一定的標(biāo)準(zhǔn)對其進(jìn)行不同責(zé)任區(qū)域的劃分,最后促使后續(xù)電力調(diào)度工作實(shí)現(xiàn)有效的完成,并且保證電網(wǎng)安全利的工作下去。最后是分區(qū)控制功能。在實(shí)際工作中,電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)會存在大量的控制區(qū)域數(shù)量設(shè)計(jì),涉及到范圍也非常的廣。所以,在不同區(qū)域之間存在不同的電力調(diào)度的時(shí)候,那么整個(gè)電網(wǎng)就會受到影響,進(jìn)而導(dǎo)致穩(wěn)定性受到影響。所以,在上述這個(gè)部分的工作中,可以選擇有效的使用一體化技術(shù),在上述的基礎(chǔ)上促使電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)逐漸趨向于良好分控責(zé)任區(qū)管理功能,同時(shí)還可以從根本上改善其信息分層的功能,最后促使電能供應(yīng)具備足夠的穩(wěn)定性以及科學(xué)性[2]。
2.3 一體化技術(shù)在系統(tǒng)圖模庫方面的使用
首先是繪圖建模。電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在有效的使用一體化技術(shù)后,逐漸合理化以及統(tǒng)一化系統(tǒng)的建模工作,同時(shí)還直接統(tǒng)一了繪圖工作等各個(gè)部分。這樣一來,我們可以在使用相同圖形的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)PAS和DTS等不同的應(yīng)用的繪制工作,同時(shí)還可以完成一系列有效的建模工作。其次是智能圖形拓?fù)洹T陔娏φ{(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)有效的使用了一體化技術(shù)后進(jìn)一步合理化了電力調(diào)面向端口號的拓?fù)涔δ?,促使其使用價(jià)值得到提升。所以,在實(shí)際應(yīng)用的過程中,面向端口號的拓?fù)涔δ懿粫裢R粯有枰嚓P(guān)的工作人員對其進(jìn)行人工置頂操作,就可以產(chǎn)生相應(yīng)端口號,這是智能化的、自動(dòng)的完成形式。
3 結(jié)束語
綜上所述,在電網(wǎng)運(yùn)行過程中,有效的發(fā)揮電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的作用是非常有必要的,因?yàn)槠淇梢源偈官Y源得到有效的分配。在實(shí)際工作中,電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)施會存在明顯的問題。所以,對于電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的使用功能、圖模庫、接口等部分實(shí)施一體化技術(shù)。在形成各個(gè)組成要素統(tǒng)一化特點(diǎn)的基礎(chǔ)上有效的實(shí)現(xiàn)力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)性能的優(yōu)化以及科學(xué)化。
參考文獻(xiàn):
[1]王保義,邱素改,張少敏.電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中基于可信度的訪問控制模型[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2012,12(23):76-81+115.
【 關(guān)鍵詞 】 電力調(diào)度;自動(dòng)化;一體化
Analysis of Integrated Technology of Electric Power Dispatching Automation
Wang Jin-tang
(Hubei Province Jiayu County Power Supply Company HubeiXianning 437200)
【 Abstract 】 With the continuous development of science and technology, power system reform of our country has also constantly move forward, toward the development direction of electric power system automation. Electric power automation technology is mainly for data acquisition and monitoring for operation of distribution network, the integration of power dispatching automation to ensure grid safety and stability, can control the electric power dispatching better. Application of integrated technology in power dispatch automation system, can provide better service for the power system, to provide protection for national economic construction. Analysis and Study on various automation technology and the integration technology we mainly on China's electric power dispatching automation problems.
【 Keywords 】 electric power; dispatching automation; integration
1 前言
電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要就是為配電網(wǎng)以及電力調(diào)度管理人員進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)的采集,有效的管理和控制電網(wǎng),確保電網(wǎng)安全順利的運(yùn)轉(zhuǎn),使得電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和電力的質(zhì)量得到大幅度的提高。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,電網(wǎng)也隨之逐步前進(jìn),人民大眾對電網(wǎng)的運(yùn)行和管理需求在不斷發(fā)生改變,要想電力系統(tǒng)安全有效地運(yùn)行,這就需要電力調(diào)度自動(dòng)化中的一體化技術(shù)適應(yīng)未來電網(wǎng)的需求。本文主要是對我國電力調(diào)度自動(dòng)化和自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)狀中出現(xiàn)的一些問題進(jìn)行分析探究,主要分析研究電力調(diào)度自動(dòng)化中一體化技術(shù)的應(yīng)用,然后從平臺一體化,應(yīng)用功能一體化,接口一體化以及圖模庫一體化等方面進(jìn)行解析。
2 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)
2.1 電力調(diào)度自動(dòng)化的內(nèi)容
電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是由調(diào)度總站、通信設(shè)備和廠站端三個(gè)部分組成的,廠站端又可以分為電廠綜合自動(dòng)化系統(tǒng)和變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。從另一方面來說,電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)又是最核心、最主要的調(diào)度總站系統(tǒng)。它的任務(wù)是保證電網(wǎng)安全可靠地運(yùn)行,保障電力能量的質(zhì)量,進(jìn)而保證電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。
2.2 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的框架
現(xiàn)在的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)大多使用的是客戶服務(wù)器分布式的體系架構(gòu)。它的特點(diǎn):提供系統(tǒng)開發(fā)運(yùn)行一體化的運(yùn)行環(huán)境;提供分布式系統(tǒng)的運(yùn)行接口,擴(kuò)大運(yùn)行系統(tǒng)的范圍;按照需求自動(dòng)分配功能任務(wù);多樣化的功能任務(wù);多元性和選擇性的系統(tǒng)配置;統(tǒng)一透明的操作系統(tǒng)平臺;配置的靈活性,保證電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的可伸縮性;開發(fā)接口統(tǒng)一提供,支持二次開發(fā)和跨系統(tǒng)平臺,縮短系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)度。
2.3 電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)信息流向圖
如圖1所示。
2.4 電力調(diào)度系統(tǒng)中存在的問題
(1)我國在一開始進(jìn)行電力調(diào)度時(shí),電力調(diào)度的平臺是在計(jì)算機(jī)平臺的基礎(chǔ)上建立起來的,所以,與現(xiàn)在的電力自動(dòng)化系統(tǒng)有一些差別。目前的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)更新的速度是非??斓?,另外就是現(xiàn)在的一部分電力公司仍然處于傳統(tǒng)的電力調(diào)度和電力調(diào)度自動(dòng)化的轉(zhuǎn)型過度時(shí)期。所以,系統(tǒng)仍會出現(xiàn)一些問題。電力調(diào)度自動(dòng)化需要大量的硬件配合,并且系統(tǒng)都是全天不間斷運(yùn)行的,長時(shí)間的運(yùn)作已經(jīng)超過系統(tǒng)可以承載的負(fù)荷,還有就是一部分的外在因素也會對系統(tǒng)造成一定量的影響,這些因素都可以導(dǎo)致電力系統(tǒng)的設(shè)備出現(xiàn)老化,影響整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
在電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中使用的是無人值班形式,這樣可以節(jié)儉一部分的人力資源,但是在建立系統(tǒng)的時(shí)候,我們必須十分的耐心認(rèn)真,稍有疏忽,就會在系統(tǒng)中留下安全隱患,從而就增加了安全事故的次數(shù)。另外就是也會出現(xiàn)其他一系列問題,如自動(dòng)報(bào)警的信息很多,但是有些信息是沒有用的,這樣就會使工作人員忽略掉真正的安全事故信號,不能正常的監(jiān)控到安全故障。
(2)在電網(wǎng)的電力調(diào)度系統(tǒng)中,電網(wǎng)模型的多變性問題對電力調(diào)度系統(tǒng)也有一定的影響。在構(gòu)建電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí),不斷增加變電站和對變電站進(jìn)行改造,這就需要我們對電力調(diào)度系統(tǒng)的數(shù)據(jù)和建模記錄進(jìn)行整合,減少在調(diào)度系統(tǒng)維護(hù)中的錯(cuò)誤。在電力調(diào)度系統(tǒng)中,對變電站增加的過程中,需要對電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行建模和繪圖,對電網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)控;還要對電力調(diào)度系統(tǒng)進(jìn)行日常維護(hù),從而解決系統(tǒng)中存在的安全隱患。
(3)在對系統(tǒng)設(shè)備的調(diào)整中,對電力設(shè)備的集中控制功能有非常高的要求,要想使得電網(wǎng)模擬系統(tǒng)和電力系統(tǒng)達(dá)到同步,就應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)電力在電網(wǎng)系統(tǒng)中的調(diào)度調(diào)整。目前的電力調(diào)度系統(tǒng)功能已經(jīng)實(shí)現(xiàn),要在各系統(tǒng)獨(dú)立的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的,因此在電力調(diào)度的系統(tǒng)中,想要使得電網(wǎng)模擬系統(tǒng)和電力系統(tǒng)達(dá)到同步是比較困難,顯得電力調(diào)度模型還是具備多邊形,因此需要要求在電力調(diào)度系統(tǒng)方面要不斷提高。
2.5 對電力調(diào)度系統(tǒng)中存在問題的解決措施
2.5.1加強(qiáng)管理,防患于未然
提高電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)安全有效地運(yùn)行,就要加強(qiáng)管理人員的運(yùn)行管理水平。第一,建立健全電力調(diào)度的管理制度,要根據(jù)制定的章法規(guī)范進(jìn)行管理,實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、制度化的管理。第二,責(zé)任落實(shí)到個(gè)人,清楚地劃分崗位工作人員的職責(zé),使得個(gè)人對自己的工作負(fù)責(zé),確保工作能夠及時(shí)認(rèn)真的完成。最后,設(shè)備應(yīng)當(dāng)每天進(jìn)行日常維護(hù),應(yīng)當(dāng)定期全面地對系統(tǒng)進(jìn)行檢查,對于造成老化設(shè)備及時(shí)地更新、替換,減少在設(shè)備運(yùn)行中的故障的發(fā)生。
2.5.2加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn),提高綜合素質(zhì)
為減少在電力調(diào)度系統(tǒng)中工作人員由于技術(shù)問題而產(chǎn)生的系統(tǒng)故障,這就要求電力公司對工作人員定期的進(jìn)行培訓(xùn),這樣不僅可以使工作人員掌握到最新最全面的理論知識,還可以提高工作人員實(shí)際操作的能力,能夠在工作中靈活的運(yùn)用所學(xué)到的知識。
3 電力調(diào)度自動(dòng)化中一體化技術(shù)的必要性
為適應(yīng)現(xiàn)代化電力發(fā)展的需要,電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)在不斷更新與完善,這個(gè)時(shí)候一體化技術(shù)的出現(xiàn)體現(xiàn)了它的重要性,它是電力發(fā)展的產(chǎn)物,確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。目前,在國內(nèi)電力系統(tǒng)存在的問題是比較多的,一體化技術(shù)的應(yīng)用研究有很高的實(shí)際意義,為我國的電力事業(yè)發(fā)展有重要貢獻(xiàn)。
4 電力調(diào)度自動(dòng)化的一體化技術(shù)分析
4.1 系統(tǒng)平臺一體化
(1)電力調(diào)度系統(tǒng)可以按照自己的實(shí)際需要來選擇不同的計(jì)算機(jī)硬件和操作系統(tǒng),由于硬件和操作系統(tǒng)之間存在一定的差異,所以在電力調(diào)度系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)底層、平臺中的硬件和操作系統(tǒng)之間,利用中間件的分配方式來進(jìn)行運(yùn)行,用中間件的耦合方式來進(jìn)行信息的轉(zhuǎn)換。在電力調(diào)度系統(tǒng)中使用最多的中間對象是OMG和CORBA,這些中間件有很好的通信能力和較強(qiáng)的擴(kuò)展能力,可以減少計(jì)算機(jī)硬件和操作系統(tǒng)之間的差異,從而實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度系統(tǒng)平臺的一體化。
(2)在電力調(diào)度系統(tǒng)中,中間件的特點(diǎn)有幾個(gè)方面。中間件充分考慮了計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)之間的各類差異,對這種差異進(jìn)行了處理和包裝,使上層應(yīng)用不用修改代碼就可以應(yīng)用到不同的操作系統(tǒng)上,從而實(shí)現(xiàn)在不同硬件和操作系統(tǒng)之間可以互相連接、互相通用、互相操作。中間件的發(fā)展,為電力調(diào)度一體化技術(shù)提供了一個(gè)統(tǒng)一的、虛擬的、可擴(kuò)展分布的平臺,由單一的系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為多種系統(tǒng)。在電力調(diào)度系統(tǒng)擴(kuò)展或者將系統(tǒng)整合時(shí),不會影響操作系統(tǒng)中已有的操作平臺,利用完善的接口服務(wù),完成系統(tǒng)的擴(kuò)展和其他系統(tǒng)的無縫集合。
4.2 系統(tǒng)功能一體化
目前,我國的電力調(diào)度有了很大的進(jìn)展,要實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的功能發(fā)展、智能化發(fā)展,這就要求在電力調(diào)度系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫、界面和圖形等進(jìn)行資源共享,從而達(dá)到功能的一體化?,F(xiàn)在許多的電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中,功能一體化已經(jīng)有了很大的發(fā)展,其核心技術(shù)就是通信中間件的使用,它靈活的運(yùn)用在電網(wǎng)配置中。我們可以在電網(wǎng)調(diào)度中的任何一個(gè)地方安裝節(jié)點(diǎn)機(jī),也可以在集中的地方安裝節(jié)點(diǎn)機(jī)。電力調(diào)度系統(tǒng)的一體化也體現(xiàn)在界面的一體化,在實(shí)際的電力調(diào)度中,中間件對電力調(diào)度服務(wù)有一個(gè)完整的數(shù)據(jù)整合,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)應(yīng)用的服務(wù)水平。中間件在電力調(diào)度系統(tǒng)中的合理應(yīng)用,可以根據(jù)客戶的要求,在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中靈活設(shè)置。在電力調(diào)度系統(tǒng)中,電力中間件是應(yīng)用模塊的基礎(chǔ),利用中間件模塊,可以使電力調(diào)度應(yīng)用模塊的正常運(yùn)行和通信。
4.3 數(shù)據(jù)一體化
通過實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)錄入的一體化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)功能、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和應(yīng)用系統(tǒng)的一體化。還有,在構(gòu)建電力系統(tǒng)設(shè)備的圖模庫時(shí),要為工作人員提供各種設(shè)備的信息,提供的設(shè)備信息要完整和準(zhǔn)確,這樣在以后的工作中可以按照這些信息對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。
數(shù)據(jù)維護(hù)一體化的內(nèi)容是指在對子系統(tǒng)的電網(wǎng)建模和設(shè)備參數(shù)及進(jìn)行瀏覽和編輯后實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一,對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一存儲,使得電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)相統(tǒng)一。電力人員在對數(shù)據(jù)的掌握后進(jìn)行對圖模的維護(hù),從而實(shí)現(xiàn)對電力調(diào)度自動(dòng)化工作的維護(hù)。
4.4 電力調(diào)度接口的一體化
電力調(diào)度系統(tǒng)可以通過數(shù)據(jù)的訪問對資源服務(wù)的接口進(jìn)行查詢,從而提供訪問的服務(wù),在訪問時(shí)可以選擇服務(wù)的接口,以及對訪問電力調(diào)度系統(tǒng)的次數(shù)和狀態(tài)作記錄。由于在訪問時(shí)可以選擇服務(wù)的接口,這樣客戶在查詢信息時(shí),可以讓客戶對其感興趣的信息進(jìn)行查詢,是查詢服務(wù)接口不斷更新,實(shí)現(xiàn)對電力調(diào)度進(jìn)行服務(wù)的目的。因此,要實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)接口的一體化,要建立起它的開放性,用標(biāo)準(zhǔn)的圖模進(jìn)行對數(shù)據(jù)接口的服務(wù),實(shí)現(xiàn)電力調(diào)度中的隨插隨用。
5 結(jié)束語
一體化技術(shù)在電力調(diào)度中的廣泛運(yùn)用,減少了勞動(dòng)力,減少工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,使工作人員集中所有的精力進(jìn)行對電網(wǎng)的監(jiān)管和控制,提高電力的安全運(yùn)行和電力的質(zhì)量。健全完善電力調(diào)度自動(dòng)化中的一體化技術(shù),增加了電力的可靠性,節(jié)約資金,大大提升了社會經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)
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[3] 楊靜.電力調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的一體化技術(shù)研究[J].中國新技術(shù)研究,2011(15).
關(guān)鍵詞:一體化教學(xué)模式 電氣自動(dòng)化 學(xué)生能力
隨著科技和社會的發(fā)展,電氣自動(dòng)化設(shè)備的應(yīng)用越來越廣泛。因此,對于各個(gè)院校來說,對電氣自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)也越來越重要。尤其對于技工院校來說,學(xué)生的基礎(chǔ)薄弱,如果按照以前的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)顯然無法得到好的效果。因此,各個(gè)技工院校都在不斷地推進(jìn)教學(xué)改革,積極地開發(fā)實(shí)用性、有價(jià)值的課程。這些課程都以培養(yǎng)學(xué)生的綜合職業(yè)能力為目標(biāo),以典型任務(wù)為載體,采用以學(xué)生為中心的一體化教學(xué)模式。實(shí)踐證明,采用一體化教學(xué)模式的班級學(xué)生動(dòng)手能力強(qiáng),理論知識掌握牢固,探究性學(xué)習(xí)能力強(qiáng),可以說取得了良好的教學(xué)效果。但是,在教學(xué)過程中或多或少會出現(xiàn)一些問題,這里我們根據(jù)不同院校電氣自動(dòng)化專業(yè)老師的反饋意見,將問題總結(jié)一下,并提出了相應(yīng)的解決辦法,以求和大家交流,共同提高。
一、學(xué)生的主體地位沒有得到體現(xiàn)
在一體化教學(xué)過程中,有的教師只是把學(xué)生的上課地點(diǎn)從教室挪到了實(shí)驗(yàn)室,先是講一大堆的理論,然后老師做示范通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后,學(xué)生再模仿老師做一遍,沒有掌握的,教師會再做一次示范。在這樣的教學(xué)過程中學(xué)生只是機(jī)械地模仿,以后的工作中是不會有創(chuàng)新能力的。而真正的一體化教學(xué),要注重對學(xué)生探究性學(xué)習(xí)的指導(dǎo)和訓(xùn)練,指導(dǎo)學(xué)生自己去觀察現(xiàn)象、分析事實(shí)、提出問題,然后分析問題、提出假設(shè)、做出推理,再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)施方案,收集(記錄)結(jié)果、分析得出結(jié)論,這有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和實(shí)際動(dòng)手能力,激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,真正體現(xiàn)學(xué)生的主體性。當(dāng)然,在其他非探究性的教學(xué)內(nèi)容的教學(xué)中,我們也要通過改變老師的教學(xué)方式來讓學(xué)生成為學(xué)習(xí)的主體。
二、理論知識不銜接
這里存在兩方面的問題:一方面體現(xiàn)在一體化教學(xué)過程中,學(xué)生在實(shí)訓(xùn)室上課,感覺一下自由起來,注意力不容易集中,教師有時(shí)很難控制。在這種情況下,教師要想調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性適時(shí)地進(jìn)行理論教學(xué)的確很難,特別是年輕的教師更難做到抓住學(xué)生的“心”。另一方面表現(xiàn)在某一個(gè)模塊里不知道學(xué)生要具備哪些理論知識,各個(gè)知識點(diǎn)要放在模塊的什么地方講解比較恰當(dāng),怎樣講讓學(xué)生容易懂。這些都要求教師能夠突破傳統(tǒng)的理論知識體系,并對其進(jìn)行重組和安排。但是如果教師的知識面不夠?qū)捇蛘吣贻p教師經(jīng)驗(yàn)不足,是不可能面面俱到的。
針對這方面的問題,筆者認(rèn)為畢竟教學(xué)改革不是個(gè)人的事,也不是一個(gè)教師的能力所能解決的,因此建議學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)組織相關(guān)學(xué)科的老師,研究開發(fā)適合本校實(shí)際情況的一體化課程。
三、不能給出合適的引導(dǎo)問題,學(xué)生無法參與其中
在做三相異步電動(dòng)機(jī)拆裝時(shí),教師給出的擴(kuò)展知識是要求了解三相異步電動(dòng)機(jī)的原理,這根據(jù)技工院校學(xué)生的實(shí)際是不可能做到的,問題太難,往往會導(dǎo)致學(xué)生中沒有一個(gè)人會做??删o緊圍繞這節(jié)課開始時(shí)給出的電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)和應(yīng)用進(jìn)行擴(kuò)展,提出讓學(xué)生自己去描述電動(dòng)機(jī)的組成和應(yīng)用,這個(gè)問題學(xué)生在課后查資料是能夠做出來的,這樣既能鞏固本節(jié)課的知識又能解決實(shí)際生活中的問題,能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
四、評價(jià)內(nèi)容不夠全面
在評價(jià)內(nèi)容上大多數(shù)的老師只是對學(xué)生的最終成果進(jìn)行評價(jià),組內(nèi)哪個(gè)同學(xué)在整個(gè)過程中提供的建議多、哪個(gè)建議最好、哪個(gè)態(tài)度是最積極這些過程性的評價(jià)幾乎沒有。對此,筆者建議我們在對結(jié)果評價(jià)的同時(shí),過程性評價(jià)也不可忽略,每完成一個(gè)項(xiàng)目就給出一個(gè)綜合成績。這樣才能讓學(xué)生積極主動(dòng)地去思考,讓更多的學(xué)生參與其中。
總之,一體化教學(xué)模式對我們教師來說既是一種挑戰(zhàn),又是我們教學(xué)能力的一種綜合體現(xiàn),對學(xué)生來說好處多多,所以我們要以積極的態(tài)度面對這個(gè)教學(xué)改革。這就需要我們積極更新觀念,改變教學(xué)策略,注意師生角色的轉(zhuǎn)變,而且在實(shí)際的教學(xué)過程中,要求我們注意課堂的每一個(gè)環(huán)節(jié),注重給學(xué)生營造一個(gè)輕松、民主、和諧、愉快的學(xué)習(xí)氛圍,建立平等、民主、信任的新型師生關(guān)系,引導(dǎo)不同層次的學(xué)生都自主參與到教學(xué)活動(dòng)中來,積極思考,獲得進(jìn)步和發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞: 配網(wǎng)自動(dòng)化;系統(tǒng)建設(shè);實(shí)施問題;分析探討
Abstract: For the favorable real-time, high automation level and high management performance, the distribution automation and management system can make a contribution to the improvement of power supply reliability and power quality, the users service. Due to the significant economical superiority and social comprehensive benefits, it is the common goal for us to develop a distribution automation system with advanced technique and practical functions. This paper makes an exploration of the distribution automation system and puts forward the precautions of it, for your reference.
Key words: distribution automation; system construction; implementation issues; analysis and exploration
中圖分類號:P415.1+3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
1配網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)施目的
配網(wǎng)自動(dòng)化在我國的興起主要是緣于城網(wǎng)改造工程。長期以來配網(wǎng)建設(shè)不受重視,結(jié)構(gòu)薄弱,供配電能力低,國家出臺的城網(wǎng)改造政策,提出要積極穩(wěn)步推進(jìn)配網(wǎng)自動(dòng)化。配網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)可以歸結(jié)為:提高電網(wǎng)供電可靠性,切實(shí)提高電能質(zhì)量,確保向用戶不間斷優(yōu)質(zhì)供電,提高城鄉(xiāng)電力網(wǎng)整體供電能力,實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)管理自動(dòng)化,提高管理水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率,減少運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和各種損耗,實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等。配網(wǎng)自動(dòng)化是減少故障停電時(shí)間,提高供電可靠性的有效途徑之一 配網(wǎng)主站系統(tǒng)是配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的核心和大腦中樞,其能否穩(wěn)定是整個(gè)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。在主站系統(tǒng)建設(shè)過程中,面臨各種獨(dú)立的系統(tǒng),如配網(wǎng)SACAD、配網(wǎng)GIS、營銷MIS 等,這些系統(tǒng)之間存在著不同緊密程度的耦合關(guān)系,需要互聯(lián)互通,進(jìn)行信息交換和相互操作。而各系統(tǒng)基于不同的硬件平臺,采用不同的操作系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn),基本上是信息孤島,數(shù)據(jù)和功能不能共享,加大了維護(hù)工作量,系統(tǒng)升級和擴(kuò)展困難,更談不上綜合利用信息并產(chǎn)生新的應(yīng)用。所以,需要將各應(yīng)用系統(tǒng)的信息進(jìn)行整合,形成一個(gè)不僅能提供統(tǒng)一、通用、標(biāo)準(zhǔn)、開放式的接口,而且能將系統(tǒng)集成能力提高到一個(gè)新高度的公共信息集成平臺。因此,必須通過一種技術(shù)方案來接口、存儲、歸類、管理、分析多個(gè)系統(tǒng)的綜合數(shù)據(jù),形成統(tǒng)一的綜合數(shù)據(jù)平臺,并提供數(shù)據(jù)接口、手段靈活的查詢和數(shù)據(jù)挖掘及高層決策分析。
2配網(wǎng)自動(dòng)化的功能范疇
目前對于配網(wǎng)自動(dòng)化還沒有嚴(yán)格的定義,各個(gè)系統(tǒng)的功能也差異很大。習(xí)慣上把屬于配電調(diào)度管理方面的自動(dòng)化稱為配網(wǎng)自動(dòng)化,一般可包含以下功能:
2.1基本功能
①配網(wǎng)SCADA:中壓以下配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集、監(jiān)視控制。
②配網(wǎng)故障處理:中壓饋線的故障定位、隔離和恢復(fù)供電。
③配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分析:包括配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)建模、網(wǎng)絡(luò)結(jié)線分析和動(dòng)態(tài)跟蹤著色、負(fù)荷預(yù)報(bào)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視、配電網(wǎng)潮流、短路電流、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)和操作票管理等。
2.2增強(qiáng)功能
(1)電能計(jì)量與計(jì)費(fèi):它可能是一個(gè)分離的系統(tǒng),但也可作統(tǒng)一的考慮,如電量采集的集中器可以單獨(dú)設(shè)置,也可以和配電SCADA系統(tǒng)中的FTU,DTU,TTU合并起來,通訊通道也可以綜合考慮。主站功能也可以綜合進(jìn)SCADA系統(tǒng)中,節(jié)約投資而且可靠。
(2)投訴電話管理:它本身是一個(gè)相對獨(dú)立的系統(tǒng),但是由于它要用到配電自動(dòng)化系統(tǒng)中的圖形接口、網(wǎng)絡(luò)分析、故障診斷等功能,同時(shí)它也可以為調(diào)度提供故障處理的補(bǔ)充信息,特別是在饋線自動(dòng)化還未實(shí)現(xiàn)的地區(qū),因此是DMS的一個(gè)有機(jī)組成部分。
(3)地理信息系統(tǒng)在配網(wǎng)自動(dòng)化中的應(yīng)用主要是指在網(wǎng)絡(luò)分析,故障定位,網(wǎng)絡(luò)著色,網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)等實(shí)時(shí)功能以及在用戶服務(wù)中的應(yīng)用。在整個(gè)配電管理中,配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是實(shí)時(shí)信息系統(tǒng),它和配電管理信息系統(tǒng)的綜合和一體化將構(gòu)成配網(wǎng)信息系統(tǒng)。
3配網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)具備的條件
配網(wǎng)自動(dòng)化的內(nèi)容是對所管轄的全部柱上開關(guān)、配電變壓器進(jìn)行監(jiān)控和協(xié)調(diào),既要有實(shí)現(xiàn)FTU的三遙功能,又要具備對故障的識別和控制功能,從而配合配網(wǎng)自動(dòng)化主站實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)運(yùn)行中的工況監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、優(yōu)化運(yùn)行。作為系統(tǒng)自動(dòng)化的一部分,直接面向用戶且信息量大,故要求它必須具備先進(jìn)的適應(yīng)性和強(qiáng)大的多系統(tǒng)接口能力。與其它自動(dòng)化系統(tǒng)比,特點(diǎn)是協(xié)調(diào)和集成,在充分?jǐn)?shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)上發(fā)揮集成后系統(tǒng)整體的性能,以支持和帶動(dòng)電力企業(yè)業(yè)務(wù)和管理水平的提高。
配網(wǎng)自動(dòng)化的內(nèi)容和特點(diǎn)決定了配網(wǎng)自動(dòng)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)分層、分級、分布式的監(jiān)控管理系統(tǒng),應(yīng)遵循開放系統(tǒng)的原則,按全分布式概念設(shè)計(jì)。按照一個(gè)城區(qū)全部實(shí)施設(shè)計(jì),系統(tǒng)必須將變電站級作為一個(gè)完整的通信、控制分層。
4配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
我國和世界上多數(shù)國家一樣,把終端變電站的饋線及其以下劃歸配電系統(tǒng)。這樣劃分的好處是,具有遠(yuǎn)動(dòng)終端RTU的變電站,不管是樞紐變電站或是終端變電站統(tǒng)屬于輸電系統(tǒng),便于遠(yuǎn)動(dòng)化管理。和用戶有關(guān)的饋線納入配網(wǎng)系統(tǒng),便于商業(yè)化運(yùn)營。因此,配網(wǎng)系統(tǒng)大多為中壓和低壓兩級。配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,測量點(diǎn)較多,如果按照傳統(tǒng)SCADA的集中式系統(tǒng)結(jié)構(gòu),一個(gè)系統(tǒng)只設(shè)置一個(gè)中心站(主站),所有測控終端(RTU,FTU)都與中心站通訊,這樣使得中心站容量過大,造成維護(hù)量大而且冗余數(shù)據(jù)多。
合理的系統(tǒng)應(yīng)采用分層結(jié)構(gòu),即分為主站層、子站層和終端層。在配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)管轄區(qū)域下分為幾個(gè)子區(qū)域,每個(gè)子區(qū)域設(shè)立一個(gè)區(qū)域控制中心,或者稱為子站。在區(qū)域范圍內(nèi)的測控終端與子站通訊,子站再與主站通訊。采用這種分層結(jié)構(gòu),首先有效減輕了主站負(fù)荷,提高了系統(tǒng)效率,測控終端采集的數(shù)據(jù)先經(jīng)過子站的處理,子站可以只上送重要信息,主站可以只處理它所關(guān)心的數(shù)據(jù);其次,它使我們可以合理構(gòu)筑系統(tǒng)的通訊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),從而節(jié)省通訊資源并提高利用率。下面我們分別討論這幾個(gè)層次。
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;智能;環(huán)保
中圖分類號:TH111文獻(xiàn)標(biāo)識碼:B文章編號:1009-9166(2009)011(c)-0086-01
一、機(jī)電一體化在工程機(jī)械中應(yīng)用
機(jī)電一體化是當(dāng)今自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的最高階段。早期的自動(dòng)化技術(shù)主要是借助凸輪、機(jī)械機(jī)構(gòu)等實(shí)現(xiàn)的,這一時(shí)期的自動(dòng)化實(shí)際上是機(jī)械自動(dòng)化;隨著電子技術(shù)的發(fā)展,凸輪、機(jī)械機(jī)構(gòu)逐漸被繼電器、接觸器、電磁開關(guān)等機(jī)構(gòu)所取代,實(shí)現(xiàn)了電氣自動(dòng)化,機(jī)械機(jī)構(gòu)大大簡化,自動(dòng)化水平大為提高;機(jī)電一體化則是生產(chǎn)實(shí)踐對自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的需要,也是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、控制技術(shù)和精密機(jī)械技術(shù)等發(fā)展的必然產(chǎn)物,是以計(jì)算機(jī)為主要特征的自動(dòng)化技術(shù)。如果說機(jī)械系統(tǒng)處理的對象是運(yùn)動(dòng)、力、物質(zhì)和能量,電子系統(tǒng)處理的對象是信息和知識,則機(jī)電一體化系統(tǒng)不僅有處理能量和物質(zhì)的功能,而且還有處理信息和知識的能力。機(jī)電一體化技術(shù)發(fā)展至今已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科,其發(fā)展歷程可分為4個(gè)階段:①數(shù)控機(jī)床的問世是機(jī)電一體化發(fā)展的開始;②微電子技術(shù)為機(jī)電一體化帶來勃勃生機(jī);③可編程序控制器的發(fā)展為機(jī)電一體化提供了堅(jiān)強(qiáng)基礎(chǔ);④激光技術(shù)、模糊技術(shù)、信息技術(shù)使機(jī)電一體化躍上新臺階。機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展初期,人們的目的是利用電子技術(shù)的初步成果來完善機(jī)械產(chǎn)品的性能,那時(shí)研制和開發(fā)還處于萌芽狀態(tài),而且由于當(dāng)時(shí)電子技術(shù)水平不高,機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)的結(jié)合還不廣泛和深入。其后計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通信技術(shù)、大規(guī)模集成電路的發(fā)展,為機(jī)電一體化的發(fā)展奠定了技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。
二、機(jī)電一體化的發(fā)展趨勢
1、個(gè)性化。在知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代,求新、求異、追求個(gè)性是消費(fèi)需求的一個(gè)特征,而柔性化為產(chǎn)品個(gè)性化創(chuàng)造了技術(shù)條件。所以,在信息時(shí)代,機(jī)電一體化產(chǎn)品將呈現(xiàn)個(gè)性化趨勢。與此相適應(yīng),機(jī)電一體化產(chǎn)品的生產(chǎn)模式及觀念也在發(fā)生改變。因此精益生產(chǎn)、敏捷制造、智能制造、虛擬制造等得以相繼出現(xiàn)。2、高性能化。高性能化一般包含高速、高精度、高效率、高可靠性。新一代CNC系統(tǒng)就是以此“四高”為滿足生產(chǎn)而誕生的。它采用多CPU結(jié)構(gòu),以多總線連接,進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳遞;采用精簡指令集機(jī),實(shí)時(shí)多任務(wù)操作系統(tǒng)并行處理;設(shè)置多重緩沖器,故障診斷、自動(dòng)檢錯(cuò)、糾錯(cuò)、系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)等技術(shù)保證該機(jī)電一體化產(chǎn)品具有高性能。3、智能化。人工智能可使機(jī)器具有判斷推理、邏輯思維、自主決策等能力,雖然機(jī)電一體化產(chǎn)品不可能具有與人完全相同的智能,但依賴高性能、高速的微處理器可使其具有低級智能或人的部分智能,從而達(dá)到更精確的控制目標(biāo)。機(jī)電一體化的發(fā)展和進(jìn)步體現(xiàn)在其產(chǎn)品的智能上,智能化是機(jī)電一體化技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的主要區(qū)別之一。它是在控制理論的基礎(chǔ)上,吸收人工智能、心理學(xué)、生理學(xué)、運(yùn)籌學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等新思想、新方法,模擬人類智能,對診斷過程、人-機(jī)接口、自動(dòng)編程和加工過程等問題進(jìn)行分析、判斷、推理、構(gòu)思和決策,以取代或延伸制造工程中人的部分腦力勞動(dòng),并對人類專家的制造智能進(jìn)行收集、存儲、完善、共享、繼承和發(fā)展,以求得到更高的控制目標(biāo)。4、微型化。微型機(jī)電一體化系統(tǒng)是機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)在納米尺度上相融合的產(chǎn)物,是機(jī)電一體化的一個(gè)新發(fā)展方向,微型機(jī)電一體化產(chǎn)品,泛指幾何尺寸不超過1cm3的機(jī)電一體化產(chǎn)品,并向微米、納米級發(fā)展,其體積小、耗能小、運(yùn)動(dòng)靈活,微機(jī)電一體化產(chǎn)品的加工采用精細(xì)加工技術(shù),目前已可運(yùn)用蝕刻技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室制造出亞微米級的機(jī)械元件,當(dāng)將這一成果真正應(yīng)用到實(shí)際產(chǎn)品時(shí),其機(jī)械部分和電子元件即可完全集成在一起,組成一種體積很小的自律元件。在生物醫(yī)療、軍事、信息等方面具有不可比擬的優(yōu)越性,是近年和將來十大關(guān)鍵技術(shù)之一。5、綠色化。機(jī)電一體化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,報(bào)廢時(shí)能回收利用。工業(yè)的發(fā)展,使得資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。因此綠色化成了時(shí)代的趨勢,產(chǎn)品的綠色化成了適應(yīng)未來發(fā)展的一大特色。6、系統(tǒng)化。系統(tǒng)化要求系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)采用開放式和模式化的總線結(jié)構(gòu),系統(tǒng)可以靈活組態(tài),進(jìn)行任意剪裁和組合,同時(shí)尋求實(shí)現(xiàn)多子系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制和綜合管理。其中,仿生物系統(tǒng)化就是根據(jù)一些生物體優(yōu)良的構(gòu)造研究某種新型機(jī)體,引導(dǎo)機(jī)電一體化產(chǎn)品向著生物系統(tǒng)化方向發(fā)展。7、網(wǎng)絡(luò)化。機(jī)電一體化新產(chǎn)品一旦研制出來,只要其功能獨(dú)到,質(zhì)量可靠,很快就會暢銷全球,由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)電一體化產(chǎn)品,現(xiàn)場總線和局域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用使家用電器網(wǎng)絡(luò)化已形成優(yōu)勢,利用家庭網(wǎng)絡(luò)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng),能使人們待在家里就可分享各種高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此,其產(chǎn)品無疑將朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。8、柔性化。機(jī)電一體化產(chǎn)品的控制和執(zhí)行系統(tǒng)具有足夠的“冗余度”,即有較強(qiáng)的“柔性”。
結(jié)語:大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品,不僅是改造和武裝傳統(tǒng)機(jī)械老設(shè)備的一條新路,而且是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品更新?lián)Q代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械工業(yè)的必由之路。機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)覆蓋面非常廣,而我國人力、物力、財(cái)力有限,機(jī)電一體化產(chǎn)業(yè)發(fā)展不可能面面俱到、平鋪直敘。因此,要分清主次,突出重點(diǎn),大膽取舍。既要抓住傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的電子信息技術(shù)改造,使機(jī)械技術(shù)與電子技術(shù)初步結(jié)合;又要在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)之初,就統(tǒng)一考慮機(jī)械與電子的融合,使機(jī)械與電子密不可分,從而使設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出來的新產(chǎn)品真正做到機(jī)電一體化。另外,政府職能部門應(yīng)合理調(diào)配資源要素,對開辦、生產(chǎn)機(jī)電一體化產(chǎn)品的高新技術(shù)企業(yè)提供方便,增大支持力度。同時(shí),嚴(yán)格限制資源消耗較高的傳統(tǒng)產(chǎn)品的發(fā)展,對未適時(shí)采用機(jī)電一體化技術(shù)的落后產(chǎn)品強(qiáng)制淘汰,大力提倡傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改造,凡涉及到機(jī)電一體化技術(shù)的開發(fā)、應(yīng)用等項(xiàng)目應(yīng)優(yōu)先立項(xiàng)、大力支持。此外,還可以設(shè)立機(jī)電一體化科研技術(shù)專項(xiàng)基金,從經(jīng)濟(jì)上促進(jìn)機(jī)電一體化的發(fā)展。
作者單位:二十一冶建設(shè)有限公司機(jī)械化分公司
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化系統(tǒng);機(jī)械工程;應(yīng)用分析
目前,信息化社會為經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入了新的活力,國民生活水平逐漸提高,使其日常需要也明顯增多??茖W(xué)技術(shù)作為現(xiàn)代生產(chǎn)制造的依托,可通過對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新并開發(fā)新技術(shù)來提高社會生產(chǎn)力。其中,機(jī)電一體化技術(shù)的發(fā)展使其代替?zhèn)鹘y(tǒng)機(jī)電技術(shù)成為機(jī)械工程及石油企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。其可以對復(fù)雜性強(qiáng)的工程進(jìn)行處理,并能在一定程度上提高機(jī)械生產(chǎn)、石油加工效率,其所特有的科學(xué)化與自動(dòng)化對于機(jī)械工程行業(yè)及石油企業(yè)等都發(fā)揮著重要的作用,并且對社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有非?,F(xiàn)實(shí)的意義。
1現(xiàn)代化技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析
1.1自律分配化系統(tǒng)的應(yīng)用
機(jī)電一體化系統(tǒng)是在科學(xué)信息技術(shù)發(fā)展的潮流下,對傳統(tǒng)機(jī)電模式進(jìn)行創(chuàng)新再開發(fā)的一種新型機(jī)電模式,其對機(jī)械工程、石油企業(yè)作業(yè)質(zhì)量的提高具有一定的影響[1]。因信息技術(shù)普及比例相對較高,所以機(jī)電一體化系統(tǒng)也開始顯現(xiàn)出其特有的自律性,主要是指機(jī)電一體化系統(tǒng)在開展工作過程中,每部分都是屬于獨(dú)立存在的,當(dāng)運(yùn)行過程中某一點(diǎn)出現(xiàn)了故障,只有故障點(diǎn)會停止運(yùn)行,其他的部分仍舊可進(jìn)行正常的工作,且其在工作過程中不受任何外界因素影響。機(jī)電一體化這種特別的自律分配對減少重大事故發(fā)生的可能性具有非常重要的意義,其能夠在正常開展工作的同時(shí),對工程本身安全性做出一定的防護(hù)。
1.2全息技術(shù)的應(yīng)用
為保證機(jī)械工程中進(jìn)行順利,且能夠?qū)γ恳粋€(gè)環(huán)節(jié)都進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控及管理,掌握機(jī)電一體化系統(tǒng)每一時(shí)段的運(yùn)行情況,全息系統(tǒng)開始逐漸被機(jī)械工程專業(yè)工作人員所追捧,其對于機(jī)電一體化實(shí)現(xiàn)了其向自動(dòng)化及智能化的高水平發(fā)展,為機(jī)械工程專業(yè)水平的提高提供了一定的奉獻(xiàn)意義,將成為未來機(jī)械工程技術(shù)發(fā)展中的潮流。
1.3光學(xué)技術(shù)的應(yīng)用
目前,高新技術(shù)普及下,信息化社會成為了我國未來發(fā)展的一大趨勢,其通過光學(xué)技術(shù)及機(jī)械電子技術(shù)的結(jié)合發(fā)展,從而生成機(jī)電一體化系統(tǒng)的過程。之后,機(jī)電一體化帶動(dòng)了機(jī)械工程中電子工程的開發(fā)與建立。其中,光電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用可在一定程度上對機(jī)械工程過程進(jìn)行規(guī)范,提高專業(yè)機(jī)械設(shè)備的使用效率,保障相關(guān)工作人員的人身財(cái)產(chǎn)安全。除此之外,光電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用了光電技術(shù),其對機(jī)械工程信息傳輸方面有著重要作用,可利用光電技術(shù),對光電一體化系統(tǒng)進(jìn)行有力地開發(fā)與創(chuàng)新,且能為光電一體化系統(tǒng)進(jìn)行一定的技術(shù)支持,這對完善光電一體化系統(tǒng)具有深遠(yuǎn)的意義。
2機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用
2.1實(shí)現(xiàn)監(jiān)控功能技術(shù)
機(jī)電一體化系統(tǒng)可對機(jī)械工程實(shí)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,監(jiān)控范圍包括了對機(jī)械作業(yè)、設(shè)備以及機(jī)械群運(yùn)動(dòng)等。當(dāng)進(jìn)行機(jī)械作業(yè)時(shí),電子監(jiān)控設(shè)備會對機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)情況或者突發(fā)狀況實(shí)施監(jiān)測,發(fā)生事故時(shí)會發(fā)出警報(bào)聲以提醒工作人員盡快停止使用,并將具體信息反饋給實(shí)施監(jiān)控的上級工作人員,使其能夠在最短的時(shí)間內(nèi)完成對故障機(jī)械的修理與維護(hù),并且保護(hù)了機(jī)械使用工作人員的安全。對于減小了機(jī)械故障造成重大事故的可能性,并從根本上降低了機(jī)械維修成本,這對提高機(jī)械工作的效率具有非常重要的意義。
2.2提高機(jī)械生產(chǎn)效率
機(jī)電一體化系統(tǒng)能夠有效改善機(jī)械工程資源利用問題,可實(shí)現(xiàn)資源浪費(fèi)現(xiàn)象,這對降低機(jī)械作業(yè)成本非常重要,并且能夠在機(jī)械工作過程中,利用高新電子設(shè)備對資源使用情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié),提高資源利用率。
2.3提升施工作業(yè)精準(zhǔn)度
在機(jī)電一體化系統(tǒng)中,運(yùn)用電子控制系統(tǒng)對機(jī)械設(shè)備精準(zhǔn)度加以限制,可幫助其能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械工程設(shè)備自動(dòng)化。并且用電子自動(dòng)化代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人為稱量步驟時(shí),可提高機(jī)械作業(yè)中稱量的精準(zhǔn)度,這對機(jī)械工程完成質(zhì)量提供了有力的保障。
2.4實(shí)現(xiàn)機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化完成
機(jī)電一體化應(yīng)用于機(jī)械工程中時(shí),可推動(dòng)其向半自動(dòng)化或自動(dòng)化方面發(fā)展,利用設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)減少工作人員工作壓力,并且可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)人工測量等工作,可提高工程效率[3]。并且能夠在自動(dòng)化工作同時(shí),減少事故對工作人員安全造成的影響,提高了機(jī)械工程設(shè)備及整個(gè)作業(yè)過程的安全性。因此,機(jī)電一體化系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的機(jī)械作業(yè)自動(dòng)化完成為機(jī)械工程行業(yè)的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3結(jié)語
機(jī)電一體化系統(tǒng)作為科技信息發(fā)展下的產(chǎn)物,一直在不斷地進(jìn)行完善與改進(jìn),將其應(yīng)用于機(jī)械工程或石油企業(yè)中時(shí),可推動(dòng)作業(yè)過程向自動(dòng)化發(fā)展,并在一定程度上提高了工程作業(yè)精準(zhǔn)度,這對機(jī)械工程及石油行業(yè)工作效率及質(zhì)量都有非常重要的作用,對我國社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)也具有深遠(yuǎn)的意義。
參考文獻(xiàn):
[1]黃囧.機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用[J].江西建材,2017(09):275-276.
[2]肖遠(yuǎn)見.機(jī)電一體化系統(tǒng)在機(jī)械工程中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2017(05):139.
關(guān)鍵詞:機(jī)電一體化;傳感器;檢測技術(shù)
中圖分類號:TP212 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-7712 (2013) 06-0100-01
目前,我國在傳感器上的研制與傳感檢測技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有所成就,但是與外國的很多先進(jìn)技術(shù)還具有很大的差距。機(jī)電一體化是現(xiàn)代科技發(fā)展下的產(chǎn)物,它在各個(gè)領(lǐng)域都有所應(yīng)用,并且起著非常大的作用。本文主要介紹傳感器與檢測技術(shù)的基本概念,和傳感器檢測技術(shù)在機(jī)電一體化系統(tǒng)中的具體應(yīng)用及發(fā)展趨勢。
一、傳感器與機(jī)電一體化的介紹及聯(lián)系
(一)傳感器的概念
在工程作業(yè)中,能按照固定規(guī)律將一種量轉(zhuǎn)換成同種或者不同種量值并且傳輸出去的工具,我們稱它為傳感器。傳感器和人類的器官有相同點(diǎn),并且在人類器官上有所延伸。在信息化的社會中,人們通常也利用傳感器檢測力、壓力、速度、溫度、流量、濕度、生物量以及更多的非電量信息來促進(jìn)生產(chǎn)力的發(fā)展。
(二)機(jī)電一體化的簡介
日本機(jī)械振興協(xié)會經(jīng)濟(jì)研究所對機(jī)電一體化提出的解釋在國際上被首次認(rèn)可,也可以說是機(jī)電一體化的初步定義,“機(jī)電一體化是在機(jī)械的主功能、動(dòng)力功能、信息功能和控制功能上引進(jìn)微電子技術(shù),并將機(jī)械裝置與電子裝置用相關(guān)軟件有機(jī)融合而成的系統(tǒng)總稱”。從它的定義上能看出,機(jī)電一體化技術(shù)涉及到了很多方面,例如,機(jī)械制造技術(shù)、測試技術(shù)、人工智能技術(shù)、微電子技術(shù)等等。
(三)傳感器與機(jī)電一體化的聯(lián)系
傳感器技術(shù)在機(jī)電一體化中起到非常關(guān)鍵的作用,它不僅能控制機(jī)電一體化系統(tǒng)的正常運(yùn)作,還能在各種程度上為機(jī)電一體化提供相關(guān)運(yùn)作的信息。在具體的操作上,傳感器主要的作用是檢測機(jī)電一體化系統(tǒng)自身、操作對象以及作業(yè)環(huán)境。從此可以看出,克服種種自身與環(huán)境帶來的影響,并且能夠準(zhǔn)備,快捷的獲取到所需的信息,才能使機(jī)電一體化系統(tǒng)的工作效率提高。所以,沒有傳感器對信息精確、快速的處理,就沒有機(jī)電一體化的高水平工作效率。機(jī)電一體化在某種程度上帶動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,而傳感器技術(shù)水平的高低,很大程度上影響著機(jī)電一體化的自動(dòng)功能,傳感器技術(shù)水平越高,自動(dòng)化水平就越高。
二、傳感檢測技術(shù)在機(jī)電一體化中的具體應(yīng)用
(一)機(jī)器人需要傳感器
機(jī)器人是自動(dòng)化科技的代表產(chǎn)物,它的自動(dòng)化程度在某些方面實(shí)現(xiàn)了很大的突破。它之所以具備良好自動(dòng)化功能,在操作中能夠準(zhǔn)確無誤,其中主要原因是傳感器的作用。傳感器在機(jī)器人內(nèi)部感知到自身、外部或者操作對象的狀態(tài),從而對信息進(jìn)行處理,比如,速度、加速度、方向、位置等等。
(二)機(jī)械加工過程的傳感檢測技術(shù)。
1.切削過程和機(jī)床運(yùn)行過程中的傳感技術(shù)應(yīng)用
切削過程中,傳感器的主要作用是對提高切削過程的效率、制造成本和對金屬材料的切割的檢測。傳感器通過對切削力、切削過程振動(dòng)、切削過程的聲音發(fā)射和切削過程中電機(jī)的功率等傳感參數(shù)的檢測,來對切削過程中的切削力、振動(dòng)的變化進(jìn)行有效的辨識。在機(jī)床的運(yùn)行方面,傳感器的主要是對驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、溫度的監(jiān)測與控制、軸承和回轉(zhuǎn)系統(tǒng)以及安全性進(jìn)行跟蹤檢測,其檢測結(jié)果具體有機(jī)床故障停留時(shí)間、工件的粗糙程度、加工過程中的準(zhǔn)確度和精度、液的流量和機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)等傳感參數(shù)。
2.工件加工過程的傳感
對工件的過程監(jiān)視是傳感器在工程與研究中最早的應(yīng)用,同時(shí)在此中也是應(yīng)用最廣泛的,但在很早的時(shí)候傳感器技術(shù)在工件制作的過程中只起到對質(zhì)量的監(jiān)控,直到20世紀(jì)80年代,傳感器才同時(shí)應(yīng)用在工件的識別和安裝位置上。主要表現(xiàn)在檢測用來加工工件的工作過程是否符合工件加工的標(biāo)準(zhǔn)程序、即將被加工的工件是否是當(dāng)前要求被加工的工件、工件所安裝的具置是否是當(dāng)前工件要求安裝的位置。
(三)傳感器在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用
數(shù)控機(jī)床的主要工作過程是利用數(shù)控技術(shù)中的數(shù)字信號對機(jī)床的工作過程進(jìn)行控制,也就是說將刀具的具體運(yùn)行過程與路線以數(shù)字信號的形式記錄下來,然后經(jīng)過系統(tǒng)的識別發(fā)出信號,使機(jī)床上的工件與刀具產(chǎn)生相對運(yùn)動(dòng),從而加工出達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的零件。
三、傳感檢測技術(shù)的地位和作用
傳感檢測技術(shù)不僅是機(jī)電一體化中不可缺少的技術(shù),也是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在很大程度上傳感器的檢測技術(shù)影響著自動(dòng)化系統(tǒng)的質(zhì)量。在一個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)中,只有利用傳感器的檢測技術(shù)對各方面參數(shù)進(jìn)行檢查,才能使整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)正常的工作。在科技高速發(fā)展的今天,不論是生活中還是生產(chǎn)中都能利用到檢測傳感技術(shù)。例如,部分儀器設(shè)備、辦公設(shè)備、家電中的計(jì)算機(jī)繼承制造系統(tǒng)、CNC機(jī)床、大型發(fā)電機(jī)等等。在國防事業(yè)和裝備武器上,傳感檢測技術(shù)同樣有著重要的作用??梢钥闯?,傳感檢測技術(shù)在提高生產(chǎn)設(shè)備和系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行監(jiān)控檢測手段、控制產(chǎn)品質(zhì)量等方面都推動(dòng)了社會生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展??偟膩碚f,無論從宇宙到陸地,從陸地到海洋,從頂尖技術(shù)到基礎(chǔ)知識,從復(fù)雜的大型自動(dòng)化設(shè)備到社會中每個(gè)細(xì)節(jié),傳感檢測技術(shù)都扮演著重要的角色。
四、我國傳感器技術(shù)的發(fā)展方向
精度的發(fā)展:在原有的基礎(chǔ)上研究出更加具有靈敏度、準(zhǔn)確度、靈活性的傳感器;可靠性的發(fā)展。傳感器的抗溫度性能、抗壓力性能、抗干擾性能都是影響傳感器可靠性的關(guān)鍵因素,所以我們應(yīng)該注重這些因素,增強(qiáng)傳感器的可靠性;微型化發(fā)展:努力開發(fā)出更好的材料與技術(shù)使傳感器微型化的理想成為現(xiàn)實(shí);節(jié)能性發(fā)展:傳感器的工作是建立在電源的基礎(chǔ)上的,既耗費(fèi)能源又費(fèi)時(shí)費(fèi)力。所以我們應(yīng)該努力研制出不靠電源的傳感器。
總之,雖說目前我國在傳感器上的研制與傳感檢測技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)有所成就,但是與外國的很多先進(jìn)技術(shù)還具有很大的差距。所以,我們應(yīng)該從研究手法和設(shè)備上做出提高,從而使傳感器與檢測技術(shù)在整體的運(yùn)用上有所增強(qiáng)。
參考文獻(xiàn):