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關(guān)鍵詞:輸配電;用電工程;自動化
無論是生產(chǎn)還是生活中,電能都是主要的動力和能源,供電系統(tǒng)的安全、良好運行,直接影響著國民經(jīng)濟的增長和生活幸福指數(shù)的提高。因此,電力企業(yè)要根據(jù)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(fā)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(shù)字技術(shù)以及信息技術(shù),提高輸配電及用電工程的智能化,使供電系統(tǒng)達到穩(wěn)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(jiān)控,有效保證了電能應用的安全、高效。
(一)智能、便捷。實現(xiàn)供電企業(yè)輸配電及用電工程自動化運行要以電腦科技和網(wǎng)絡技術(shù)為基礎(chǔ),應用科學、準確的數(shù)據(jù),通過嚴密的邏輯程序,對供電系統(tǒng)進行智能化、科技化的運行,免去了人工操作因疏忽而出現(xiàn)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(xiàn)問題時,也能及時調(diào)試、維護,保障供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
(二)高效、靈活?,F(xiàn)代科技和信息技術(shù)的應用,有效提高了供電企業(yè)輸配電及用電工程的運行效率,與人工操作相比,節(jié)省了很多時間和精力。而且,自動化的應用使各地區(qū)輸配電工程得到了全面運行和統(tǒng)一管理,擴大了用電工程的普及范圍,使整個電力系統(tǒng)更加高效。
同時,自動化的應用能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)實時監(jiān)控,出現(xiàn)問題便能馬上發(fā)現(xiàn),十分機動、靈活,大大提高了電力系統(tǒng)應對各種突發(fā)狀況的能力。
(三)安全性。電能既給生產(chǎn)、生活帶來了便利,也帶來了危險。用電系統(tǒng)的運行一旦出現(xiàn)故障,將嚴重威脅電力工作者和電能使用者的人身和財產(chǎn)安全。供電企業(yè)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(chǎn)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(shù)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(tǒng),一旦一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題,整個電力系統(tǒng)都將 受到影響。應用了先進信息技術(shù)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(tǒng),節(jié)約時間和精力。同時,電力系統(tǒng)的簡化,使得疑難雜癥出現(xiàn)的次數(shù)變少,即使出現(xiàn)問題,也可應用自動化技術(shù)降低處理問題的難度。
2 供電企業(yè)輸配電及用電工程的現(xiàn)存問題及解決方法
無論是工廠生產(chǎn)、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(yè)來說,實現(xiàn)供電系統(tǒng)自動化運行,已是大勢所趨。但是,目前來看,電力系統(tǒng)自動化運行的發(fā)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(xiàn)電能損耗現(xiàn)象,這是供電企業(yè)需要解決的當務之急。首先,一些地區(qū)的電力管線老化、破損,在長距離輸送時,必然會出現(xiàn)電能損耗;其次,由于對輸配電和用電工程的維修、保養(yǎng)沒有達到要求,電力技術(shù)和相關(guān)設備也沒有與時俱進;再次,一些電力企業(yè)員工的操作水平和職業(yè)素質(zhì)不過關(guān)。這些因素都會造成電能的損耗。
因此,電力企業(yè)要根據(jù)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(yǎng),當出現(xiàn)損壞時及時維修,保證電力系統(tǒng)的正常運行。
(二)自然環(huán)境的侵襲
電能傳送需要架設電塔、鋪設管線,在貧困山區(qū)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(huán)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(shù)匱乏
由于我國供電企業(yè)輸配電及用電工程的自動化運行還處于發(fā)展階段,水平還很低。技術(shù)制約發(fā)展,技術(shù)水平的低下制約了輸配電及用電工程自動化的運行和發(fā)展。因此,在技術(shù)層面,供電企業(yè)要加快技術(shù)攻關(guān),促進自動化的進程和發(fā)展。
對此,電力企業(yè)要虛心借鑒先進技術(shù),根據(jù)目前的現(xiàn)狀,總結(jié)出一套適合電力自動化發(fā)展的技術(shù)。
(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(yè)文化的構(gòu)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(shù)、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(wěn)步進行。因此,電力企業(yè)必須不斷探索科學的管理模式,制定符合供電企業(yè)自身特點、適應科技發(fā)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(xiàn)狀,電力企業(yè)要借鑒相關(guān)企業(yè)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(yè)化培訓。
3 結(jié)語
在如今的生活中,電能是最重要的動力和能源,供電系統(tǒng)的安全、良好運行,直接影響著國民經(jīng)濟的增長和生活幸福指數(shù)的提高。隨著科技水平的不斷發(fā)展,供電企業(yè)輸配電及用電工程的自動化運行成了必然之勢。因此,企業(yè)要正視現(xiàn)階段所存在的不足,不斷進行完善,促進電力系統(tǒng)自動化的良好運行。
關(guān)鍵詞:電子信息工業(yè)技術(shù);工業(yè)設計;工業(yè)成本控制
一、電子信息工業(yè)+工業(yè)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(yè)應用的集成。10個新案例涉及智能生產(chǎn)過程、大規(guī)模個性化定制、云制造平臺、協(xié)同制造和協(xié)作創(chuàng)新平臺、B2B行業(yè)電子商務、智能產(chǎn)品開發(fā)工具、智能產(chǎn)品等集成模型,由生產(chǎn)過程智能、大規(guī)模定制、云制造平臺、協(xié)同制造和協(xié)同創(chuàng)新平臺、B2B電子商務、智能產(chǎn)品開發(fā)工具、智能產(chǎn)品等。
第二,該技術(shù)和電子信息工業(yè),積極轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式。以及產(chǎn)品形態(tài),實現(xiàn)質(zhì)量提升、效率提升、轉(zhuǎn)型升級,以及電子信息工業(yè)企業(yè)對工業(yè)企業(yè)的深度服務,體現(xiàn)了我國電子信息工業(yè)與工業(yè)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(yè),反映了電子信息工業(yè)+電子信息工業(yè)對行業(yè)的廣泛影響。十大創(chuàng)新案例涵蓋了裝備制造、電子信息、原材料和消費品行業(yè)等主要行業(yè),表明電子信息工業(yè)+在工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的影響力。
第三,整合效益顯著,體現(xiàn)了“電子信息工業(yè)產(chǎn)業(yè)應用”的積極作用,電子信息工業(yè)+工業(yè)的實踐經(jīng)驗反映了“電子信息工業(yè)”在促進工業(yè)企業(yè)降低創(chuàng)新成本、降低運營成本、提高合作效率、實現(xiàn)節(jié)能減排、促進服務型制造業(yè)等方面的積極作用。發(fā)展和多樣化的第四階段,體現(xiàn)了“雙創(chuàng)”體育發(fā)展成果。大數(shù)據(jù)時代是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的產(chǎn)物。
第四,與大數(shù)據(jù)的結(jié)合優(yōu)化工業(yè)發(fā)展,隨著大數(shù)據(jù)移動應用技術(shù)的不斷完善,基礎(chǔ)設施也越來越多。各企業(yè)的快速發(fā)展,使用不同類型的智能終端,進行移動業(yè)務的推廣,加速了互聯(lián)網(wǎng)時代的發(fā)展步伐。大數(shù)據(jù)技術(shù)的背景下,為了向客戶提供更穩(wěn)定,更安全的網(wǎng)絡環(huán)境保證計量監(jiān)管信息的安全性,促進了企業(yè)的良性發(fā)展人的損失,提高經(jīng)濟效益,企業(yè)的效益,需要加強對計量監(jiān)管的工作。任何行業(yè)的數(shù)據(jù)都是作為對一些行業(yè)的了解進行推動作用。人們希望使用數(shù)據(jù),分析用戶的需求,造成了大量的新產(chǎn)品。用傳統(tǒng)的軟件工具來獲取、存儲、管理和分析足夠大的數(shù)據(jù)的集合。它是指超越傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)量大,而且變化非常快的海量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不能滿足現(xiàn)有的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)。同時,大數(shù)據(jù)是指傳統(tǒng)技術(shù)、軟硬件工具在一定時間內(nèi)無法感知、獲取、管理和服務的數(shù)據(jù)采集。大數(shù)據(jù)是時展的新成就,我們希望讓大數(shù)據(jù)發(fā)揮其最大的作用,需要用新的技術(shù)來管理和分析。
二、工業(yè)電子信息工業(yè)應用場景
(一)面向工業(yè)現(xiàn)場的生產(chǎn)過程優(yōu)化
工業(yè)電子信息工業(yè)平臺可以有效地采集和收集生產(chǎn)現(xiàn)場的設備運行數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)、質(zhì)量檢驗數(shù)據(jù)、物料配送數(shù)據(jù)、進度管理數(shù)據(jù)等,實現(xiàn)在制造過程、生產(chǎn)過程等特定場景下的優(yōu)化應用,通過數(shù)據(jù)分析和反饋進行質(zhì)量管理、設備維護和能耗管理。在生產(chǎn)過程場景中,通過平臺對生產(chǎn)計劃、物料管理和企業(yè)管理數(shù)據(jù)進行分析,提高生產(chǎn)計劃、進度、物料和人員管理的準確性。質(zhì)量管理的情況下,根據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)和產(chǎn)品測試“人機環(huán)材料法”和其他相關(guān)工藝數(shù)據(jù)分析,構(gòu)建數(shù)字孿生,及時監(jiān)控設備的運行狀態(tài),實現(xiàn)設備的預知維護。在能耗管理現(xiàn)場,通過對現(xiàn)場能耗數(shù)據(jù)的采集和分析,合理規(guī)劃設備、生產(chǎn)線和現(xiàn)場能效,提高能效,實現(xiàn)節(jié)能減排。
(二)面向企業(yè)運營的管理決策優(yōu)化
電子信息工業(yè)技術(shù)可以對工業(yè)產(chǎn)業(yè)進行供應鏈管理優(yōu)化、生產(chǎn)控制集成、企業(yè)決策管理等。供應鏈管理方案,業(yè)界電子信息工業(yè)平臺的實時跟蹤現(xiàn)場物料消耗,存貨組合安排精確采摘供應商,實現(xiàn)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(chǎn)調(diào)度、實時優(yōu)化、先進控制和控制回路閉環(huán)管理,實現(xiàn)了財務的日常清關(guān)。在企業(yè)決策管理方案中,工業(yè)電子信息工業(yè)平臺通過對企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)的綜合感知和綜合分析,有效地支持企業(yè)的智能決策。
(三)面向社會化生產(chǎn)的資源優(yōu)化配置與協(xié)同
工業(yè)電子信息工業(yè)平臺使制造商和外部客戶的需求,創(chuàng)新資源,產(chǎn)能的全面對接,并行組織,促進和協(xié)調(diào)優(yōu)化的設計,制造,供貨和服務部門。具體場景包括協(xié)同制造、制造能力交易和定制。在協(xié)同制造情景下,工業(yè)電子信息工業(yè)平臺可以有效地整合不同設計企業(yè)、制造企業(yè)和供應鏈企業(yè)的業(yè)務系統(tǒng),實現(xiàn)設計與生產(chǎn)的并行實施,大大縮短產(chǎn)品研發(fā)設計和生產(chǎn)成本的周期。在制造能力交易場景中,工業(yè)企業(yè)可以通過工業(yè)電子信息工業(yè)平臺打開免費制造能力,實現(xiàn)制造能力在線租賃和利益分配。
(四)面向產(chǎn)品全生命周期的管理與服務優(yōu)化
基于全生命周期可追溯性的產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、操作和服務數(shù)據(jù)集成,實現(xiàn)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(chǎn)品可追溯性、產(chǎn)品/設備遠程預測維護、產(chǎn)品設計反饋優(yōu)化等。產(chǎn)品可追溯性的情況下,電子信息工業(yè)平臺的各類工業(yè)信息技術(shù)識別的記錄生產(chǎn),物流,服務等方式,形成了全面的產(chǎn)品簡介,提供應用程序生命周期管理的支持。在產(chǎn)品設計反饋優(yōu)化場景中,工業(yè)電子信息工業(yè)平臺可以將產(chǎn)品運行和用戶行為數(shù)據(jù)反饋到設計制造階段,從而改進設計方案,加快創(chuàng)新迭代。優(yōu)化設計模型、參數(shù)和制造工藝,通過迭代改進發(fā)動機的設計和性能。
(五)加強工業(yè)節(jié)能
近年來,我國主要工業(yè)產(chǎn)品約40%的質(zhì)量達到國際先進水平,工業(yè)行業(yè)的節(jié)能技術(shù)也得到了更好的發(fā)展,保證了產(chǎn)品更好的發(fā)展。目前,許多工業(yè)行業(yè)的水平不斷提高,其中生產(chǎn)技術(shù)達到了節(jié)能的水平,保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時加強了對生態(tài)環(huán)境的維護。目前市場經(jīng)濟中,節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展加強了綠色經(jīng)濟的發(fā)展,同時也減少了工業(yè)行業(yè)對生態(tài)環(huán)境的破壞。但是,節(jié)能技術(shù)發(fā)展不完善,相關(guān)法律也不健全,想要更好的提高節(jié)能技術(shù)的發(fā)展,需要對相關(guān)的制度進行完善。在不斷的提高節(jié)能技術(shù)發(fā)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(jié)能技術(shù)來說,還存在很多問題,需要降低產(chǎn)業(yè)耗能,同時保證一切發(fā)展與國際水平持平。
(六)對工業(yè)設計階段進行動態(tài)管理
設計階段需要設計人員結(jié)合標準和實際要求對造價進行控制,在確保質(zhì)量的同時降低施工成本。工業(yè)總投資中的工業(yè)設計費用會對工業(yè)成本控制產(chǎn)生極大的影響,所以做好工業(yè)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(yè)設計,而應該對影響工業(yè)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(guān)單位具有良好的合同意識,掌握相關(guān)法律,根據(jù)雙方的需求完善合同內(nèi)容。在合同完成后,需要簽訂合同的雙方按照合同內(nèi)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(jiān)督,保證施工的順利。在簽訂合同時,務必要經(jīng)過深思熟慮,深入了解合同上的條款內(nèi)容,盡量收集一些對自己有利的相關(guān)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(fā)生。
工業(yè)電氣自動化主要是針對產(chǎn)品的選材、加工、裝配等工序,在我國經(jīng)濟發(fā)展過程中是極為重要的,但是隨著近年來我國工業(yè)電氣自動化的不斷發(fā)展,工業(yè)電氣自動化獲得了廣闊的發(fā)展空間。隨著我國工業(yè)電氣自動化規(guī)模的不斷擴大,對于工業(yè)電氣自動化水平的提高還是需要一定的加強。我國的工業(yè)電氣自動化的水平與國外工業(yè)電氣自動化的水平相比還存在一定差距,就當前我國工業(yè)電氣自動化的生產(chǎn)狀況而言,我國的工業(yè)電氣自動化產(chǎn)品還是處于中低檔的產(chǎn)品。隨著工業(yè)電氣自動化發(fā)展,工業(yè)電氣工程以及自動化系統(tǒng)雖得到了深入發(fā)展,但是其沒有針對實際問題進行針對發(fā)展,幾乎所有工業(yè)項目都是采取的一個集成控制系統(tǒng),這往往與工程的實際需要相違背,根據(jù)已有的技術(shù)進行系統(tǒng)設計,但是系統(tǒng)模式并沒有很大的變化,這也導致了生產(chǎn)成本的上升,而且我國對工業(yè)電氣工程以及自動化的設計并沒有創(chuàng)新性,多數(shù)都是引進國外的設計,缺乏相關(guān)專業(yè)人才,如果要進行工業(yè)電氣工程及其自動化系統(tǒng)創(chuàng)新設計則會消耗過多時間。工業(yè)電氣工程以及自動化系統(tǒng)在網(wǎng)絡布線以及應用軟件設計上還存在以下問題:網(wǎng)絡控制技術(shù)不佳、軟件設計時間過長、系統(tǒng)安全性低等,對系統(tǒng)成功運行直接產(chǎn)生影響。此外系統(tǒng)運行的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)復雜,難以操作,應用起來容易因為操作不規(guī)范對系統(tǒng)穩(wěn)定性造成一些干擾,再加上控制技術(shù)所需要的精確性、準確性與網(wǎng)絡構(gòu)架的復雜性。
2工業(yè)電氣自動化數(shù)字技術(shù)的應用情況
2.1數(shù)字技術(shù)在航空工業(yè)中的應用
航空市場發(fā)展問題對于我國的經(jīng)濟發(fā)展都是極為重要的,就我國當前的航空市場現(xiàn)狀而言,已經(jīng)存在許多的航空巨頭,但是我國實際的航空技術(shù)水平與國外航空技術(shù)水平相比還是存在一定差距的,盡管隨著我國航空技術(shù)也在迅速發(fā)展,差距正在不斷縮小,但是對于一些高科技技術(shù)缺乏相應的自主創(chuàng)新產(chǎn)權(quán),多數(shù)需要依靠國外技術(shù)。對于大多數(shù)的航空機械加工都是需要高精度的工業(yè)技術(shù)來實現(xiàn),但是我國明顯還是無法實現(xiàn)的,如果通過人工也是無法實現(xiàn)的,實際航空機械器件所使用的合金就是我國當前工業(yè)技術(shù)無法實現(xiàn)的,所以加強我國工業(yè)電氣自動化中數(shù)字技術(shù)的發(fā)展對于我國航空技術(shù)的發(fā)展十分重要。
2.2數(shù)字技術(shù)在汽車工業(yè)中的應用
隨著經(jīng)濟的發(fā)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(yè)的發(fā)展無疑是一個巨大的發(fā)展機會。我國當前工業(yè)電氣自動化的生產(chǎn)水平要想滿足當前汽車工業(yè)的發(fā)展,應加強數(shù)字技術(shù)在汽車工業(yè)中的應用,提高汽車工業(yè)生產(chǎn)力的發(fā)展,提高我國汽車工業(yè)加工效率,通過應用數(shù)字技術(shù)發(fā)展汽車工業(yè)的柔性生產(chǎn)線,此外,還需要結(jié)合虛擬工業(yè)技術(shù)、集成控制技術(shù)等。
2.3數(shù)字技術(shù)的高性價比
把數(shù)字技術(shù)大量地運用到實際的工業(yè)電氣中去,從而實現(xiàn)工業(yè)電氣自動化,這樣就能夠讓設備實現(xiàn)最大化地高效運行等智能化工作狀態(tài)。運用數(shù)字技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)設備數(shù)據(jù)資料收集一體化等功能,實現(xiàn)設備智能化控制和工作。數(shù)字技術(shù)能夠為企業(yè)節(jié)約大量的時間和成本。例如,用儀器設備進行數(shù)據(jù)收集分析時,可以利用數(shù)字技術(shù)中的測試、樣品分析定位,在線數(shù)據(jù)分析和結(jié)果評估來進行數(shù)據(jù)的收集和分析,這樣就能夠在設備收集的數(shù)據(jù)和分析出的數(shù)據(jù)之間進行很好的比較和分析,并且還可以運用多項數(shù)字技術(shù)來進行多設備之間的數(shù)據(jù)收集和相互比較,這可以大大節(jié)約因為多設備數(shù)據(jù)量大而造成的工作量大容易失誤等問題。在工業(yè)電氣自動化中運用數(shù)字技術(shù)可以大大提升設備的精確度,實現(xiàn)最大化的設備性價比的提升。
3數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化的發(fā)展趨勢
數(shù)字技術(shù)對于工業(yè)發(fā)展有著重要作用,所以在工業(yè)電氣自動化中加強應用數(shù)字技術(shù)對于工業(yè)電氣自動化的發(fā)展是極為重要的。在未來數(shù)字技術(shù)的發(fā)展中,數(shù)字技術(shù)主要用于智能化系統(tǒng)的發(fā)展,通過數(shù)字技術(shù)控制各個模塊進行工業(yè)生產(chǎn),對于工業(yè)效率的發(fā)展需要重視應該數(shù)字技術(shù)。在未來數(shù)字技術(shù)主要是用于智能化控制,例如電機參數(shù)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(shù)字技術(shù)的發(fā)展主要是向智能化控制方向發(fā)展。只有不斷加深數(shù)字技術(shù)在工業(yè)自動化方面的影響,才能夠推進我國工業(yè)電氣自動化的發(fā)展和創(chuàng)新。
4結(jié)語
近幾年來,隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和計算機科學技術(shù)的不斷更新,數(shù)字技術(shù)的應用領(lǐng)域也變得越來越廣泛,數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣化中更是發(fā)揮著極其重要的作用,它是工業(yè)電氣化能否順利、良好運行的前提和保障,數(shù)字技術(shù)所特有的操作簡便、性價比高、可靠性強的優(yōu)勢,也奠定了它在工業(yè)電氣化中被廣泛應用的可能。
一、工業(yè)電氣化和數(shù)字技術(shù)概述
工業(yè)電氣化作為電子電氣化技術(shù)發(fā)展時代的工業(yè)產(chǎn)物已成為當前工業(yè)控制體系中的核心運營模式,而在工業(yè)電氣化中引入數(shù)字化管理的技術(shù)概念成為今后很長一段時間內(nèi)的行業(yè)發(fā)展方向。數(shù)字化技術(shù)主要是指通過計算機技術(shù)進行程序化編碼設計,通過工業(yè)光纜和信息通訊衛(wèi)星來進行信號的傳輸和處理,數(shù)控技術(shù)主要內(nèi)容包括數(shù)字編碼、數(shù)字壓縮、數(shù)字傳輸、數(shù)字調(diào)制和數(shù)字解調(diào)等等。數(shù)字化技術(shù)是信息化技術(shù)的核心內(nèi)容,通過高容量、高集成化和高技術(shù)綜合的數(shù)字化系統(tǒng)可以實現(xiàn)多工種、多功能和多技術(shù)平臺的綜合管理,這對于工業(yè)電氣化是一個很好的功能完善。
二、數(shù)控技術(shù)在工業(yè)電氣化應用中的優(yōu)勢
當前數(shù)控技術(shù)的主要作用是完善工業(yè)電氣化功能,提高工業(yè)電氣化控制的效率,打造基于數(shù)控技術(shù)操作的工業(yè)電氣化的管理平臺,數(shù)控技術(shù)在工業(yè)電氣化的應用中的優(yōu)勢主要有以下:
1.系統(tǒng)操作簡單、方便
數(shù)字技術(shù)在操作時只需要輸入命令指示,系統(tǒng)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(shù)字技術(shù)本身具有很強的判斷和辨別能力。它利用電纜、光纖、網(wǎng)絡和微波等介質(zhì)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(shù)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(tǒng)操作輕松、安全。此外,數(shù)字化技術(shù)平臺的開放式管理也推動了編程接口的規(guī)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(shù)高
計算機數(shù)字技術(shù)由于通信能力高、標準化程度高、智能化強等特點,在工業(yè)電氣自動化系統(tǒng)的運用中,能夠改善它的結(jié)構(gòu)組成,使其更加清晰;提高電氣系統(tǒng)在自診、自查、自用等方面的能力,保證了它的質(zhì)量水平。同時,數(shù)字技術(shù)的運用,也可以降低生產(chǎn)管理成本,提高工業(yè)電氣作業(yè)的經(jīng)濟效益。此外,數(shù)字技術(shù)的開放性也為工業(yè)電氣的技術(shù)改造和在實際生活中的應用效果提供了基礎(chǔ)和保障,為工業(yè)電氣的數(shù)據(jù)共享、全面自動化提供了可能和基礎(chǔ)前提。
3.系統(tǒng)安全可靠性強
計算機數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣中應用時,運用的是智能化與網(wǎng)絡化相結(jié)合的數(shù)字電氣系統(tǒng),它的系統(tǒng)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(yè)電氣在實現(xiàn)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(wǎng)絡化、數(shù)字化,提高了系統(tǒng)運行時的平衡性和穩(wěn)定性,工作效率大幅度提高,使得企業(yè)降低了生產(chǎn)管理運營的成本,增強了產(chǎn)品的應用性和市場占有率,提高了企業(yè)的安全質(zhì)量和經(jīng)濟效益。
三、數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣化中的應用
計算機數(shù)字技術(shù)以其自身獨有的優(yōu)勢,實現(xiàn)了工業(yè)電氣化的智能化、自動化控制,被廣泛的應用到工業(yè)電氣化系統(tǒng)當中。目前,計算機數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣化系統(tǒng)中主要被用于以下幾個方面。
1.分布式的控制系統(tǒng)和現(xiàn)場總線的應用
現(xiàn)場總線是一種串行的高度數(shù)字化的通訊總線,主要負責進行智能設備和自動化系統(tǒng)之間的連接和數(shù)據(jù)信息的雙向傳輸工作。工業(yè)電氣系統(tǒng)可以利用現(xiàn)場總線技術(shù),將現(xiàn)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(wǎng)絡信息連接,將現(xiàn)場設備得出產(chǎn)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(xiàn)場情況,并根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)做出正確有效的結(jié)果反應。
2.將Windows系統(tǒng)作為工業(yè)電氣控制中的標準平臺
在將數(shù)字技術(shù)運用到工業(yè)電氣化系統(tǒng)的過程中,操作簡單且能夠直觀的反映圖像信息的以數(shù)字技術(shù)為核心的圖形化數(shù)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(shù)為基礎(chǔ)的Windows系列的操作系統(tǒng)也已經(jīng)逐步的作為工業(yè)電氣化控制系統(tǒng)中的標準平臺。
四、數(shù)控技術(shù)在工業(yè)電氣化中的創(chuàng)新應用
數(shù)控技術(shù)在工業(yè)電氣化領(lǐng)域的發(fā)展前景十分看好,這也充分體現(xiàn)了技術(shù)革命對于工業(yè)生產(chǎn)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(shù)發(fā)展應該始終關(guān)注自身的瓶頸所在,有針對性的進行創(chuàng)新性的工作,才能拓寬技術(shù)的應用范圍,完善技術(shù)的功能效果,這也是數(shù)控技術(shù)在工業(yè)電氣化應用中應該重視的問題。
1. 在工業(yè)電氣化中引入移動終端管理技術(shù)
工業(yè)電氣化管理是一項十分復雜的技術(shù)流程,因此,管理系統(tǒng)也是相當?shù)凝嫶?,引入移動智能終端技術(shù),可以輕松的實現(xiàn)個人化操作,隨時隨地的實現(xiàn)控制。通過WLAN 技術(shù)和TCP\IP 技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換,在個人電腦甚至是移動手機上實現(xiàn)移動終端式的管理操作,這將在工業(yè)生產(chǎn)中帶來極大的便利。
2. 建立工業(yè)電氣化管理的數(shù)據(jù)庫開發(fā)系統(tǒng)
工業(yè)電氣化管理數(shù)據(jù)量大,涉及的工業(yè)流程多,經(jīng)手的技術(shù)人員和技術(shù)部分也是十分負載,如何更好的實現(xiàn)電氣化控制,需要全方位的掌握電氣化管理的各項數(shù)據(jù)資料,只有建立專門的電氣化運行資料數(shù)據(jù)庫才能夠掌握工作動態(tài),分析工業(yè)流程的運行狀況,對感興趣的工業(yè)流程或者技術(shù)環(huán)節(jié)進行數(shù)據(jù)分析甚至是運行預測,為工業(yè)設備的維修監(jiān)測、管理系統(tǒng)的運行監(jiān)測乃至于生產(chǎn)能力的預估提供強有力的數(shù)據(jù)資料。
3. 建立健全工業(yè)電氣化信息化集成管理系統(tǒng)
基于數(shù)控技術(shù)的工業(yè)電氣化管理系統(tǒng)是企業(yè)信息化管理的必經(jīng)之路,企業(yè)的信息化管理平臺涉及的內(nèi)容眾多,從生產(chǎn)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(tǒng)的模塊化是企業(yè)實現(xiàn)全面管理的效率保障,在工業(yè)電氣化中,加強控制技術(shù)的多功能集成化系統(tǒng)的開發(fā),建立工業(yè)電氣信息化系統(tǒng)模塊,真正實現(xiàn)即插即用的無縫對接,這是數(shù)字化技術(shù)在工業(yè)電氣化中應用的又一創(chuàng)新途徑。
4.實現(xiàn)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(shù)的間隔層及智能化終端進行信息數(shù)據(jù)的采集工作,通過光纜進行信息數(shù)據(jù)的連接和傳輸。它的第一層配置的作用主要是上傳現(xiàn)場的數(shù)據(jù),第二層配置的作用主要是保護跳閘,提高系統(tǒng)安全系數(shù)。因此,大多數(shù)的企業(yè)在辦公環(huán)境內(nèi)安裝標準的TCP/IP協(xié)議,以促使MES系統(tǒng)與ERP系統(tǒng)進行信息的連接,提高企業(yè)的辦公自動化和智能化的水平和效益。
五、結(jié)語
當今社會是信息化、網(wǎng)絡化的社會,數(shù)字技術(shù)被越來越多的運用到工業(yè)電氣自動化的各個環(huán)節(jié)和方面,為其發(fā)展革新發(fā)揮了尤為重要的作用,工業(yè)電氣化系統(tǒng)中對數(shù)字技術(shù)的設計、分析、和開發(fā)管理等多方面的探索和研究成果,也被廣泛的應用到現(xiàn)實生活中的各個方面,推動了社會整體發(fā)展方向。
【關(guān)鍵詞】非電類;電工電子技術(shù);教學改革
《電工電子技術(shù)》課程是各大院校非電類專業(yè)的一門必修專業(yè)基礎(chǔ)課。在教學中,筆者發(fā)現(xiàn)大多數(shù)非電類的學生不太明白該課程在非電類專業(yè)的開設目的,認為自己的專業(yè)與電路無關(guān),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(shù)》課程。同時,這門課程的總學時不多,但內(nèi)容卻涵蓋電路基礎(chǔ)、模擬電路、數(shù)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(shù)》課程教學所面臨的困境,對該課程的教材、教學內(nèi)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(shù)》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(nèi)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(yè)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(shù)》課程的內(nèi)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(yè)中教學,最后發(fā)現(xiàn)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(jù)非電類專業(yè)學生的實際情況調(diào)整課程體系,并合理安排教學內(nèi)容
目前,我校每年都有幾千名學生學習《電工電子技術(shù)》課程。由于不同學科學生(比如工商管理專業(yè)與應用物理學專業(yè)學生)的基礎(chǔ)不同,這就要求教師在講課過程中對不同專業(yè)學生講授的課程內(nèi)容和深淺度要有所區(qū)別。教師可以將《電工電子技術(shù)》課程中的電路基礎(chǔ)、模擬電路、數(shù)字電路知識按內(nèi)容相關(guān)性劃分為基礎(chǔ)理論、實踐教學、創(chuàng)新知識三個知識層面,每個知識層面又由多個在課時和內(nèi)容上要求不同的模塊組成以滿足不同專業(yè)的課程需求。教師需要針對不同專業(yè)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(shù)》課程的內(nèi)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(jié)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(diào)相關(guān)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(shù)》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(yōu)點,并結(jié)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(tǒng)對部分教學內(nèi)容進行仿真計算,分析仿真結(jié)果,幫助學生進一步理解所學內(nèi)容,提高學習效率。
由于《電工電子技術(shù)》課程內(nèi)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(nèi)容與日常生活相聯(lián)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(fā)學生的學習興趣。
4 采用開放實驗教學系統(tǒng),增加選做實驗項目
實驗課對培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)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(shù)》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(nèi)容必須改變過去驗證性實驗占絕大多數(shù)的慣例,綜合型、設計性、以及創(chuàng)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(chuàng)新性的實驗項目。利用開放式實驗教學系統(tǒng),學生可以根據(jù)自己的興趣和能力在校園網(wǎng)上預約實驗時間、實驗項目,改變了過去教師統(tǒng)一安排實驗的固定模式,激發(fā)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(fā)展空間。
總的來說,《電工電子技術(shù)》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(yǎng)學生的實踐創(chuàng)新能力,把學生培養(yǎng)成為高素質(zhì)應用型人才。教師要根據(jù)不同專業(yè)學生的實際,不斷探索新的教學方法和手段,讓非電類專業(yè)《電工電子技術(shù)》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(guān)鍵詞:數(shù)字技術(shù);工業(yè)電氣自動化;應用;創(chuàng)新
近年來,計算機技術(shù)得到了十分迅速的發(fā)展,其應用領(lǐng)域也越來越廣泛,基于數(shù)字理念的新技術(shù)在電力工業(yè)領(lǐng)域中的使用范圍也越來越廣泛,與普通的技術(shù)手段相比而言,數(shù)字技術(shù)的可操作性與可靠性更加的理想,性價比也較高,能夠?qū)崿F(xiàn)工業(yè)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(yè)的發(fā)展,為了更好的實現(xiàn)工業(yè)電氣的自動化發(fā)展,就需要對數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應用進行分析與創(chuàng)新。
1.數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中應用的作用
電氣自動化對于國民經(jīng)濟的發(fā)展有著重要的作用,這不僅是科技產(chǎn)業(yè)化的載體,也是科學技術(shù)物化的重要基礎(chǔ),在科技水平的發(fā)展之下,數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)在電氣工業(yè)自動化領(lǐng)域中得到了廣泛的應用,這不僅能夠促進該領(lǐng)域定量化與綜合化的發(fā)展,也能夠提升工業(yè)自動化領(lǐng)域的自動化水平。截止到目前為止,自動化技術(shù)也應用在電氣工程、過程控制、科學計算、經(jīng)濟、信息、人工智能機網(wǎng)絡通信系統(tǒng)以及計算機輔助系統(tǒng)之中,從這一層面而言,將數(shù)字技術(shù)應用在工業(yè)電氣自動化中能夠?qū)τ嬎銠C系統(tǒng)起到應有的輔助作用。
此外,數(shù)字技術(shù)不僅能夠輔助計算機系統(tǒng)進行檢測與管理,也能夠?qū)I(yè)電氣自動化開展維護,數(shù)字技術(shù)的廣泛應用可以減少工業(yè)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(shù)字技術(shù)與光纖網(wǎng)絡和數(shù)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(shù)相比而言,數(shù)字技術(shù)也具有操作簡單、邏輯能力強的特征,可以更好的對數(shù)據(jù)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(yè)電力自動化的持續(xù)性。在具體的操作過程中,操作人員僅僅需要對相關(guān)的指令進行傳達與指示,數(shù)字技術(shù)便可以判別出其中包含的信息,并通過網(wǎng)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(tǒng)的工作效率。
2.數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的創(chuàng)新應用方式
截止在現(xiàn)階段,數(shù)字技術(shù)已經(jīng)在工業(yè)電氣自動化中得到廣泛的應用,也取得了一定的發(fā)展,但是由于各種因素的影響,數(shù)字技術(shù)在工業(yè)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(xiàn)就是發(fā)展時間短,未出現(xiàn)標準、統(tǒng)一的規(guī)范,且專業(yè)性的技術(shù)人才數(shù)量較少,這就限制了數(shù)字技術(shù)的應用。此外,我國互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然得到了完善的發(fā)展,但是其智能化水平也相對降低,這就導致數(shù)字技術(shù)的智能化水平也普遍偏低。在社會的發(fā)展之下,電力行業(yè)對于數(shù)字技術(shù)的應用要求也越來越高,為了滿足電力行業(yè)的發(fā)展,必須要創(chuàng)新數(shù)字技術(shù),就目前的情況來看,數(shù)字技術(shù)的創(chuàng)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(diào)度命令,為進行調(diào)度命令之前,必須要將審核票據(jù)進行數(shù)字化處理,并設置好人工操作界面,并以此為基礎(chǔ)設計開關(guān)與閘刀,并不斷完善整個系統(tǒng)的功能。此外,為了保證提升系統(tǒng)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(tǒng)能夠達到默認識別的狀態(tài),這時,即使工作人員不在場,系統(tǒng)也可以實現(xiàn)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(shù)利用起來,在連接的過程中,利用間隔層與智能終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)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?qū)崿F(xiàn)對現(xiàn)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(tǒng)的可靠性。與此同時,還需要完善工業(yè)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(tǒng)來接連,此外,為了保證數(shù)據(jù)質(zhì)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(shù)據(jù)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(shù)字技術(shù)應用于工業(yè)電氣自動化的過程中,要做好相關(guān)的智能安裝工作,保證整個工業(yè)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(yè)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(guān)來進行控制,也可以將跳合功能開啟,這樣便可以實現(xiàn)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?qū)Χ位芈愤M行管理,這種管理不僅包括對溫度的調(diào)控,也包括對檔位的調(diào)節(jié),這樣即可對非電量信息進行操作。此外,為了將數(shù)字技術(shù)的作用充分的發(fā)揮出來,還應該創(chuàng)新數(shù)字化裝置的設計,以便滿足工業(yè)電氣自動化的發(fā)展需求。此外,在應用過程中,還要對虛端子進行相關(guān)的優(yōu)化,以便對智能終端系統(tǒng)進行更好的控制。
2.4. 實現(xiàn)操作理念的程序化
對于數(shù)字化技術(shù)而言,執(zhí)行力有著十分重要的作用,在下達調(diào)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(guān)、閘刀設備的控制,為此,就必須要實現(xiàn)操作理念的程序化,這樣才能夠促進工業(yè)電力自動化的開放化與信息化發(fā)展。
3 .結(jié)語
將數(shù)字技術(shù)與工業(yè)電氣自動化進行有機的結(jié)合便可以完成計算機系統(tǒng)的計算、檢測與管理功能,同時,也能夠減少對企業(yè)內(nèi)部人力、物力和財力的浪費,促進電力工業(yè)的信息化發(fā)展。相信在科技水平的發(fā)展之下,數(shù)字技術(shù)應用性能將會得到不斷的提升。
參考文獻:
[1]馬建華.數(shù)字技術(shù)在工業(yè)電氣自動化中的應用與創(chuàng)新[期刊論文]. 制造業(yè)自動化,2012,03(25)
【關(guān)鍵詞】電氣自動化;煤炭工業(yè);應用
前言
在煤炭礦井的開發(fā)過程當中,采煤技術(shù)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(fā)也有著相當大的影響。我國煤炭工業(yè)想要獲得長久的發(fā)展,維持高效的生產(chǎn)效率,就必須提高采煤工藝。隨著我國電氣自動化技術(shù)的發(fā)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(yè),近年來頻頻發(fā)生的礦難新聞已經(jīng)對這個行業(yè)敲響了安全的警鐘。因此唯有提高我國煤炭行業(yè)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(yè)在一個安全、高效的環(huán)境下發(fā)展。希望本文通過介紹電氣自動化技術(shù)在煤炭工業(yè)中的應用,對提升我國整體采煤技術(shù)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(shù)就是綜合性質(zhì)的機械化采煤工藝,以下簡稱“綜采”。綜采在采煤過程中實現(xiàn)了“破、裝、運、支、處”等多個方面的機械化操作,這些環(huán)節(jié)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(xiàn)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(fā)展趨勢是為了礦井能夠?qū)崿F(xiàn)高效的集中化生產(chǎn),實現(xiàn)這一目標的前提是提高綜采的單產(chǎn),從而達到一礦多面的集中化生產(chǎn)模式。實現(xiàn)綜采的生產(chǎn)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(chǎn)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(tǒng)的安全性和可靠性,減少輔助工序作業(yè)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(xiàn)持久開采工作面的高效率,這也是今后煤炭機械化發(fā)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(nèi)生產(chǎn)1000—1200噸煤以上;自動化水平高,完全實現(xiàn)機械電力一體化;并且采煤機具有自動調(diào)節(jié)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(xiàn)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(tǒng)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(shù)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?qū)ιa(chǎn)的影響,在同樣時間內(nèi)可以獲得更多的產(chǎn)量。所以,要確定一個合理的綜采工作面長度,以其產(chǎn)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(zhì)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(shù)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(xiàn)機械化的快速前進;可以實現(xiàn)綜采工作面上下端頭的快速作業(yè)。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(yè)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(shù)的應用
電氣自動化技術(shù)應用到機械設備中,采煤機的開采范圍已經(jīng)從中厚煤層擴展到薄煤層范圍,并且開采機已經(jīng)發(fā)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(diào)速無鏈牽引模式,液壓支架高度也做到可以自動調(diào)節(jié),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(tǒng)是綜采工作實現(xiàn)高效的重要技術(shù)設備,也是電氣自動化技術(shù)發(fā)展的必然方向。根據(jù)我國目前煤礦企業(yè)的技術(shù)條件、經(jīng)濟實力以及經(jīng)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(shù),我國的煤炭企業(yè)都應該結(jié)合自身煤礦的特點努力嘗試這一套自動化系統(tǒng),在技術(shù)的指導下以及實踐當中,將這套系統(tǒng)應用到更廣的層面。
電氣自動化這一技術(shù)的應用應該給煤炭開采企業(yè)帶來了革命性的變化,這種技術(shù)的應用使得采煤過程人性化。國產(chǎn)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(jiān)控以及專家對設備的檢修系統(tǒng)研究。電氣自動化系統(tǒng)可以實現(xiàn)對采煤機和綜采裝備液壓支架的遠程監(jiān)控,使得采煤機根據(jù)煤層的厚度實現(xiàn)自動的高度調(diào)節(jié),根據(jù)煤層的軟硬實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)采煤速度、根據(jù)煤層的變化實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)切割狀態(tài),并根據(jù)遠程監(jiān)控實現(xiàn)自動檢驗液壓系統(tǒng)的各個壓力點的狀態(tài)情況,調(diào)節(jié)輸送機支架的推移。只要將這兩方面的內(nèi)容研究透徹,就可以實現(xiàn)線上線下的結(jié)合,實現(xiàn)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(yè)的機械自動化水平的發(fā)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(shù)的研發(fā)力度,積極扶植煤炭院校,培養(yǎng)相關(guān)方面的人才,并不斷改善礦工的工作環(huán)境和薪資待遇。積極營造一個在煤炭行業(yè)實現(xiàn)研究、實踐、人才培養(yǎng)為主的發(fā)展模式,并充分引進國外的先進技術(shù),與國際相關(guān)的資源組織進行合作,提高我國煤炭行業(yè)的整體技術(shù)的水平。
計算機技術(shù)的發(fā)展,讓自動化技術(shù)在煤炭行業(yè)的應用越加成熟廣泛,大大釋放了煤炭行業(yè)的勞動力。自動化技術(shù)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(jù)周圍的環(huán)境調(diào)節(jié)自身的狀態(tài),還能根據(jù)開采過程中的各類參數(shù)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(jié)語
電機自動化技術(shù)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(yè)的生產(chǎn)效率,有效減少了安全事故的發(fā)生,是保證煤炭工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,也是企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)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:
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關(guān)鍵詞:煙草工業(yè);電氣自動控制系統(tǒng);電氣自動控制技術(shù)
煙草行業(yè)既是一項傳統(tǒng)的行業(yè),也是我國的支柱產(chǎn)業(yè)。隨著社會的不斷發(fā)展,雖然煙草行業(yè)依舊占據(jù)了重要的位置,但也面臨著更多的挑戰(zhàn)。為了提高煙草行業(yè)的市場競爭力,煙草企業(yè)應作出戰(zhàn)略性的調(diào)整,進行生產(chǎn)技術(shù)的改革。現(xiàn)如今,自動化控制技術(shù)越來越多的應用到生產(chǎn)中,煙草工業(yè)也應該應用電氣自動控制技術(shù),對生產(chǎn)行業(yè)進行調(diào)整,提高自身的競爭力。
1煙草工業(yè)的自動控制系統(tǒng)概述
煙草生產(chǎn)的自動化,其實質(zhì)的含義是應用自動的生產(chǎn)、測量、控制、分配等工具,實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的匯總,來起到控制生產(chǎn)的目的[1]。在這一過程中,需要將集成控制系統(tǒng)融入到煙草工業(yè)生產(chǎn)中,實現(xiàn)遠程控制,并對各生產(chǎn)分部實行監(jiān)控,統(tǒng)一發(fā)送指令,使其共同協(xié)作完成。在煙草工業(yè)中的電氣自動控制技術(shù)在設計上具有開放性,需要利用計算機系統(tǒng)對產(chǎn)品的優(yōu)缺點實現(xiàn)數(shù)據(jù)分析;靈活性是指電氣自動控制技術(shù)的研發(fā)人員,將電氣自動控制技術(shù)的功能得到最大程度的發(fā)揮,適合不同生產(chǎn)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(chǎn)效率,簡化操作方式。要使煙草工業(yè)提高自身的生產(chǎn)水平,其一定要提高生產(chǎn)技術(shù)水平,煙草工業(yè)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(yè)中的電氣自動控制技術(shù)
2.1倉庫自動立體化技術(shù)。煙草倉庫應用了自動控制技術(shù),實現(xiàn)了倉庫的自動立體化應用。在具有自動控制的倉庫中實現(xiàn)了電氣、信息、機械等多門技術(shù)的融合,與傳統(tǒng)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(wǎng)絡化的道路發(fā)展[2]。在自動化的倉庫中,實現(xiàn)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(xiàn)如今的煙草行業(yè)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(jù)了倉庫的面積,只能在成本上找回,現(xiàn)在應用倉庫自動化技術(shù),實現(xiàn)了倉庫的合理布局,也實現(xiàn)了倉庫的高效利用。2.2伺服自動控制技術(shù)。在煙草工業(yè)中,又出現(xiàn)了伺服自動控制技術(shù),其主要應用于煙草工業(yè)中的產(chǎn)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(shù)采用伺服電機和控制器、觸屏器等多種設備,使得煙草的產(chǎn)品包裝有防偽性,同時應用到伺服電機,實現(xiàn)了對包裝技術(shù)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(diào)整伺服電機的數(shù)據(jù)參數(shù),實現(xiàn)煙盒圖案和薄膜的有效掌控。同時伺服自動控制技術(shù)在貨物的配送中也有應用,伺服自動控制技術(shù)可以實現(xiàn)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(zhàn)。2.3RFID自動識別技術(shù)。RFID自動識別技術(shù)也就是通常所說的無線射頻識別技術(shù),其主要是通過電磁傳播實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的讀取。這一技術(shù)與以往的條形碼識別技術(shù)還有很大的區(qū)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(shù)不需要其他條件,就可以實現(xiàn)對商品標簽的識別,不像以往的條形碼對環(huán)境的要求較高,RFID技術(shù)改善了這一弊端,不僅如此,還具有一定的數(shù)據(jù)存儲功能,針對商品可以存儲相應的數(shù)據(jù)信息。由于這一優(yōu)勢在煙草工業(yè)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(shù)。機器視覺技術(shù)主要是在生產(chǎn)過程中使用機器人,來對產(chǎn)品進行檢驗和測量。在產(chǎn)品的生產(chǎn)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(chǎn)品的判斷、檢測上容易出現(xiàn)漏洞,這是不可避免的現(xiàn)象。但對于機器人來說,這種現(xiàn)象是不會發(fā)生的,這也是機器人相對于人類來說最大的優(yōu)勢。在面對巨大的生產(chǎn)任務時,機器人不會產(chǎn)生疲倦,同時在工業(yè)生產(chǎn)中應用這種機器人,可以大大的提高生產(chǎn)質(zhì)量和工作效率。機器視覺技術(shù)將圖像處理技術(shù)、攝像等多種技術(shù)融合應用,使得工業(yè)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(xiàn)測量,而且準確度極高,這種自動化技術(shù)應用在煙草工業(yè)中,提高了香煙的生產(chǎn)質(zhì)量,也提高了煙草行業(yè)的生產(chǎn)效率。2.5現(xiàn)場總線技術(shù)。在微機設備中實現(xiàn)串行的數(shù)字通信技術(shù)這種技術(shù)被稱為現(xiàn)場總線技術(shù),現(xiàn)場總線技術(shù)的工作原理是將傳感器、驅(qū)動裝置等設備與控制系統(tǒng)一并連接,實現(xiàn)控制設備在數(shù)據(jù)通信和信息上的交換[5]。在現(xiàn)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(jù)現(xiàn)場的總線接口來實現(xiàn)對各個設備的統(tǒng)籌管理;在集中層上其主要是通過計算機實現(xiàn)對生產(chǎn)線的監(jiān)管工作,包括對生產(chǎn)線的參數(shù)設定、故障診斷等各個方面進行檢測,并在出現(xiàn)問題時,及時的發(fā)出警報;生產(chǎn)管理層作為系統(tǒng)的最高層,其主要負責收集信息,記錄信息,并生產(chǎn)相應的數(shù)據(jù)表格,進行保存?,F(xiàn)場總線技術(shù)也常應用在煙草生產(chǎn)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(shù)進行數(shù)據(jù)控制。相比以往的控制系統(tǒng),現(xiàn)場總線技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)信號傳輸?shù)母咝н\行,降低生產(chǎn)系統(tǒng)的成本維護、安裝等的費用。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中,逐漸應用了自動化生產(chǎn)技術(shù),使得生產(chǎn)率得到提高,簡化操作,降低生產(chǎn)成本。在科學技術(shù)的迅速發(fā)展下,煙草行業(yè)作為傳統(tǒng)的行業(yè)急需調(diào)整生產(chǎn)模式,加強管理,提高產(chǎn)品質(zhì)量,進行技術(shù)創(chuàng)新。這不僅是對煙草工業(yè)來說,對于其他各行業(yè)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(chǎn)技術(shù),加大生產(chǎn)投入,才能使行業(yè)的發(fā)展道路越走越遠。
參考文獻
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關(guān)鍵詞:水泥工業(yè) 電氣自動化 新技術(shù) 控制系統(tǒng)
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(chǎn)大國,其產(chǎn)量約占世界水泥總產(chǎn)量的1/3,隨著我國基礎(chǔ)建設工程的不斷發(fā)展,水泥需求量亦逐步提高。因此,提高水泥企業(yè)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(yè)發(fā)展的重要目標和方向。
1 水泥工業(yè)電氣自動化概況
我國水泥工業(yè)自動化的發(fā)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(chǎn)過程控制,主要由常規(guī)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(chǎn)線,設立中央控制室以實現(xiàn)集中操作與監(jiān)督。同時我國自行開發(fā)設計的2000 t/d新型干法預分解水泥生產(chǎn)線,采用集中控制方式生產(chǎn),大大提高了水泥生產(chǎn)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(tǒng)(DCS),通過數(shù)據(jù)高速公路與基于CRT的操作站相連接,實現(xiàn)工業(yè)過程的實時控制與監(jiān)督。(4)20世紀90年代中后期,DCS系統(tǒng)的控制范圍增加至所有車間,DCS系統(tǒng)采集的信息量亦大幅度增加。(5)20世紀以來,我國水泥生產(chǎn)全過程的自動化控制及信息采集系統(tǒng)更加完善,我國水泥工業(yè)自動化水平進一步提高。
2 我國水泥工業(yè)電氣自動化的現(xiàn)狀
(1)規(guī)模為2000 t/d以上的新型干法水泥生產(chǎn)線,一些大型水泥企業(yè)已普遍采用先進的DCS系統(tǒng),可以對設備進行監(jiān)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(zhuǎn)窯生產(chǎn)線的企業(yè),多采用了DCS或PLC控制系統(tǒng),可以對設備運行和工藝參數(shù)進行全方位的測控,電氣自動化技術(shù)水平和管理水平較高。(3)對于大多數(shù)中小型水泥企業(yè)而言,盡管已普遍應用計算機測試系統(tǒng),但仍采用模擬儀表對過程參數(shù)進行測控,如采用磨機負荷控制系統(tǒng),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(zhì)不是很高,自動化技術(shù)水平較低。
3 水泥工業(yè)電氣自動化新技術(shù)
工業(yè)電氣自動化技術(shù),可以在工業(yè)生產(chǎn)中實現(xiàn)檢測、控制和優(yōu)化。當前,大型水泥廠電氣自動化的設計優(yōu)化正在向控制智能化、系統(tǒng)網(wǎng)絡化和管理信息化的方向發(fā)展。信息網(wǎng)絡作為信息的核心,在現(xiàn)如今的自動化領(lǐng)域中,信息可經(jīng)由以太網(wǎng),從現(xiàn)場層到管理層實現(xiàn)自由暢通;生產(chǎn)過程中的參數(shù)、調(diào)度指令、質(zhì)量、財務、管理決策等可經(jīng)由MIS網(wǎng)絡實現(xiàn)生產(chǎn)控制與經(jīng)營活動的有機結(jié)合;人機操作界面需便于故障的監(jiān)測;控制系統(tǒng)逐步向分散化發(fā)展;在回轉(zhuǎn)窯、單筒冷卻機、輸送設備、風機等要求調(diào)速的環(huán)節(jié),用交流變頻調(diào)速替代調(diào)壓調(diào)速、直流調(diào)速和滑差調(diào)速;因此,在現(xiàn)場總線技術(shù)、信息技術(shù)以及網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展趨勢的影響下,現(xiàn)場層逐步深入到測控設備核心,管理層逐步深入到企業(yè)總體資源規(guī)劃,形成控制和管理為一體的集成化網(wǎng)絡環(huán)境。
4 計算機控制系統(tǒng)
4.1 可編程邏輯控制器(PLC)
PLC集成控制系統(tǒng)具備較強的處理開關(guān)量的能力、靈活配置、結(jié)構(gòu)緊湊和價位優(yōu)勢,被公認為現(xiàn)代工業(yè)自動化三大支柱之一,在工業(yè)自動化領(lǐng)域得以廣泛應用。其控制系統(tǒng)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(huán)掃描,可靠性很高,但受其功能及技術(shù)的制約,控制的對象相對簡單,在網(wǎng)絡和復雜控制方面功能較弱,適用于現(xiàn)場局部控制,目前PLC集成控制系統(tǒng)普遍應用于中小型水泥廠計算機控制系統(tǒng)中。
4.2 集散控制系統(tǒng)(DCS)
DCS系統(tǒng)是一個由過程控制級和控制管理級組成的以通信網(wǎng)絡為紐帶的多級計算機系統(tǒng)[2],目前是控制技術(shù)中較為完善及成熟的技術(shù),可采用集中管理、分散控制,分級管理,配置靈活,組態(tài)方便,使得生產(chǎn)過程控制的系統(tǒng)性、先進性、可靠性達到有機統(tǒng)一,已被廣泛應用于我國大中型水泥生產(chǎn)線,在提高自動化和管理水平的同時,降低能耗,改進產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)率。但隨著計算機技術(shù)和自動控制技術(shù)的發(fā)展,DCS仍需要進一步加強,首先是系統(tǒng)開放性問題,DCS通常由一個供應商提供整個系統(tǒng)的全部部件,難以實現(xiàn)同其他廠商的系統(tǒng)或儀表互連。其次是與現(xiàn)場儀表的通訊問題,目前多數(shù)現(xiàn)場測量儀表、執(zhí)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(xiàn)場布線繁瑣,可靠性能差。
4.3 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)(FCS)
利用現(xiàn)場總線將現(xiàn)場各個控制器和儀表及儀表設備互聯(lián),構(gòu)成現(xiàn)場總線控制系統(tǒng),降低了安裝成本和維修費用,因此,F(xiàn)CS標志著工業(yè)控制技術(shù)領(lǐng)域新時代的到來,其特點主要有:(1)全數(shù)字化:FCS可使得局域網(wǎng)與現(xiàn)場總線網(wǎng)絡密切連接,同時,數(shù)字化信號固有的高精度、抗干擾特點亦能提高控制系統(tǒng)的可靠性。(2)全分布式:在FCS中各現(xiàn)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(xiàn)全分布式控制。(3)雙向傳輸:現(xiàn)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(xiàn)雙向傳輸。(4)自診斷功能:現(xiàn)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(jié)省布線費用:多臺現(xiàn)場設備可串連在一條總線上,節(jié)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(xiàn)不同廠家的產(chǎn)品互操作,促進了有效競爭,降低了控制系統(tǒng)的成本。
5 結(jié)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(tǒng)網(wǎng)絡化發(fā)展,我們需要時刻關(guān)注著國內(nèi)外電氣自動化先進技術(shù)的發(fā)展動向,并結(jié)合自身企業(yè)實際情況,以經(jīng)濟合理、技術(shù)先進為前提,不斷創(chuàng)新,以促進我國水泥工業(yè)水平的進一步提高。
參考文獻
[1] 李偉.工業(yè)電氣自動化應用[J].科技致富向?qū)В?012(11):177.