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電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)精選(九篇)

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電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)

第1篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:電力工程,電氣自動(dòng)化,自動(dòng)化技術(shù)

l 全控型電力電子開(kāi)關(guān)逐步取代半控型晶閘管

50 年代末出現(xiàn)的晶閘管標(biāo)志著運(yùn)動(dòng)控制的新紀(jì)元。它是第一代電子電力器件,在我國(guó)至今仍廣泛用于直流和交流傳動(dòng)控制系統(tǒng)。隨著交流變頻技術(shù)的興起,相繼出現(xiàn)了全控式器件 CTR、 GTO 、 P - MOSEFT 等。這是第二代電力電子器件。由于目前所能生產(chǎn)的電流/電壓定額和開(kāi)關(guān)時(shí)間的不同,各種器件各有其應(yīng)用范圍。

GTR 的二次擊穿現(xiàn)象以及其安全工作區(qū)受各項(xiàng)參數(shù)影響而變化和熱容量小、過(guò)流能力低等問(wèn)題,使得人們把主要精力放在根據(jù)不同的特性設(shè)計(jì)出合適的保護(hù)電路和驅(qū)動(dòng)電路上,這也使得電路比較復(fù)雜,難以掌握。

GTO 是一種用門(mén)極可關(guān)斷的高壓器件,它的主要缺點(diǎn)是關(guān)斷增益低,一般為 4~5,這就需要一個(gè)十分龐大的關(guān)斷驅(qū)動(dòng)電路,且它的通態(tài)壓降比普通晶閘管高,約為 Zv ~ 4 . 5v , 開(kāi)通 di /d t 和關(guān)斷 dv / dt 也是限制 GTO推廣運(yùn)用的另一原因,前者約為 500A /us ,后者約為 500V /u s ,這就需要一個(gè)龐大的吸收電路。

由于GIR 、GTO 等雙極性全控性器件必須要有較大的控制電流,因而使門(mén)極控制電路非常龐大,從而促進(jìn)廠(chǎng)新一代具有高輸人阻抗的 MOS 結(jié)構(gòu)電力半導(dǎo)體器件的一切。功率 MOSFET 是一種電壓驅(qū)動(dòng)器件,基本上不要求穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)電流,驅(qū)動(dòng)電路只需要在器件開(kāi)通時(shí)提供容性充電電流,而關(guān)斷時(shí)提供放電電流即可,因此驅(qū)動(dòng)電路很簡(jiǎn)單。它的開(kāi)關(guān)時(shí)間很快,安全工作區(qū)十分穩(wěn)定,但是 P - MOSFET 的通態(tài)電壓降隨著額定電壓的增加而成倍增大,這就給制造高壓 P - MOSFET 造成了很大困難。

IGBT是 P -MOSFET 工藝技術(shù)基礎(chǔ)上的產(chǎn)物,它兼有 MOSFET 高輸人阻抗、高速特性和 GTR 大電流密度特性的混合器件。其開(kāi)關(guān)速度比 P -MOSFET 低,但比 GTR 快;其通態(tài)電壓降與 GTR 相擬約為 1 .5 V ~ 3 .5v ,比 P - MOSFET 小得多,其關(guān)斷存儲(chǔ)時(shí)間和電流卜降時(shí)間為別為 0 . 2 us一 04 us和 0 . 2us ~ 1 . 5us,因而有較高的工作頻率,它具有寬而穩(wěn)定的安個(gè)工作區(qū),較高的效率,驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。

MOS 控制晶閘管( MCT )是一種在它的單胞內(nèi)集成了 MOSFET的品閘管,利用M OS 門(mén)來(lái)控制品閘管的開(kāi)通和關(guān)斷,具有晶閘管的低通態(tài)電壓降,但其工作電流密度遠(yuǎn)高 IGBT和 GTR ,在理論上可制成幾千伏的阻斷電壓和幾十千赫的開(kāi)關(guān)頻率,且其關(guān)斷增益極高。

IGBT和MGT 這一類(lèi)復(fù)合型電力電子器件可以稱(chēng)為第三代器件。在器件的復(fù)合化的同時(shí),模塊即把變換器的雙臂、半橋乃至全橋組合在一起大規(guī)模生產(chǎn)的器件也已進(jìn)入實(shí)用。在 模塊化和復(fù)合化思路的基礎(chǔ)卜,其發(fā)展便是功率集成電路 PIC ( Powerl , lntegratcd Cirrrrcute ) , 在 PIC,不僅主回路的器件,而且驅(qū)動(dòng)電路、過(guò)壓過(guò)流保護(hù)、電流檢測(cè)甚至溫度自動(dòng)控制等作用都集成到一起,形成一個(gè)整體,這可以算作第四代電力電子器件。

2 變換器電路從低頻向高頻方向發(fā)展

隨著電力電子器件的更新,由它組成的變換器電路也必然要換代。應(yīng)用普通晶閘管時(shí),直流傳功的變換器主要是相控整流,而交流變頻船動(dòng)則是交一直一交變頻器。當(dāng)電力電子器件進(jìn)入第二代后,更多是采用PWM 變換器了。采用PWM方式后,提高了功率因數(shù),減少 了高次諧波對(duì)電岡的影響,解決了電動(dòng)機(jī)在低頻區(qū)的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)問(wèn)題。

但是PWM 逆變器中的電壓、電流的諧波分量產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)作用在定轉(zhuǎn)子上,使電機(jī)繞組產(chǎn)生振動(dòng)而發(fā)出噪聲。為了解決這個(gè)問(wèn)題,一種方法是提高開(kāi)關(guān)頻率,使之超過(guò)人耳能感受的范圍,但是電力電子器件在高電壓大電流的情況下導(dǎo)通或關(guān)斷,開(kāi)關(guān)損耗很大。開(kāi)關(guān)損耗的存在限制了逆變器工作頻率的提高。

1986 年美國(guó)威斯康星大學(xué) Divan 教授提出諧振式直流環(huán)逆變器。傳統(tǒng)的逆變器是掛在穩(wěn)定的直流母線(xiàn)上,電力電子器件是在高電壓下進(jìn)行轉(zhuǎn)換的‘硬開(kāi)關(guān)’,其開(kāi)關(guān)損耗較大,限制了開(kāi)關(guān)在頻率上的提高。而諧奪式直流環(huán)逆變器是把逆變器掛在高頻振蕩過(guò)零的諧振路上,使電力電子器件在零電壓或零電流下轉(zhuǎn)換,即工作在所謂的‘軟開(kāi)關(guān)’狀態(tài)下,從而使開(kāi)關(guān)損耗降低到零。這樣,可以使逆器尺寸減少,降低成本,還可能在較高功率上使逆變器集成化。因此,諧振式直流逆變器電路極有發(fā)展前途。

3 交流調(diào)速控制理論日漸成熟

1971 年,德國(guó)學(xué)者 F , Blaschke 闡明了交流電機(jī)磁場(chǎng)定向即矢量控制的原理,為交流傳動(dòng)高性能控制奠定了理論基礎(chǔ)。矢量控制的基本思想是仿照直流電動(dòng)機(jī)的控制方式,把定子電流的磁場(chǎng)分量和轉(zhuǎn)矩分量解耦開(kāi)來(lái),分別加以控制。這種解耦,實(shí)際上是把異步電動(dòng)機(jī)的物理模型設(shè)法等效地變換成類(lèi)似于直流電動(dòng)機(jī)的模式,這種等效變換是借助于坐標(biāo)變換完成的。它需要檢測(cè)轉(zhuǎn)子磁鏈的方向,且其性能易受轉(zhuǎn)子參數(shù),特別是轉(zhuǎn)子回路時(shí)間常數(shù)的影響。加上矢量旋轉(zhuǎn)變換的復(fù)雜性,使得實(shí)際的控制效果難于達(dá)到分析的結(jié)果。

1985 年德國(guó)魯爾大學(xué)的 Depenbrock 教授首次提出了直接轉(zhuǎn)矩控制的理論,接著 1987 年又把它推 廣到弱磁調(diào)速范圍。大致來(lái)說(shuō),直接轉(zhuǎn)矩控制,用空間矢量的分析方法,直接在定子坐標(biāo)系下分析計(jì)算與控制電流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩。采用定子磁場(chǎng)定向,借助于離散的兩點(diǎn)式調(diào)節(jié)(Band 一 Band 控制)產(chǎn)生 PWM 信號(hào),直接對(duì)逆變器的開(kāi)關(guān)狀態(tài)進(jìn)行最佳控制,以獲得轉(zhuǎn)矩的高動(dòng)態(tài)性能。它省掉了復(fù)雜的矢量變換與電動(dòng)數(shù)學(xué)模型的簡(jiǎn)化處理,大大減少了矢量控制中控制性能參數(shù)易受參數(shù)變化影響的問(wèn)題,沒(méi)有通常的 PWM 信號(hào)發(fā)生器,其控制思想新穎,控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,控制手段直接,信號(hào)處物理概念明確,轉(zhuǎn)矩響應(yīng)迅速,限制在一拍之內(nèi),且無(wú)超調(diào),是一種具有高靜動(dòng)態(tài)性能的新型交流調(diào)速方法。

4 通用變頻器開(kāi)始大量投入實(shí)用

一般把系列化、批量化、占市場(chǎng)量最大的中小功率如 400KVA 以下的變頻器稱(chēng)為通用變頻器。從產(chǎn)品來(lái)看,第一代是普通功能型 U / F 控制型,多采用 16 位 CPU ,第二代為高功能型 U /F 型,采用 32位DSP或雙 16 位CPU 進(jìn)行控制,采用了磁通補(bǔ)償器、轉(zhuǎn)差補(bǔ)償器和電流限制拄制器.具有挖土機(jī)和“無(wú)跳閘”能力,也稱(chēng)為“無(wú)跳閘變頻器”。這類(lèi)變頻器!目前占市場(chǎng)份額最大。第三代為高動(dòng)態(tài)性能矢量控制型。它采用全數(shù)字控制,可通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)參數(shù)自動(dòng)設(shè)定,實(shí)現(xiàn)變結(jié)構(gòu)控制和自適應(yīng)控制,可選擇 U /F頻率開(kāi)環(huán)控制、無(wú)速度傳感器矢量控制和有速度傳感器矢量控制,實(shí)現(xiàn)了閉環(huán)控制的自?xún)?yōu)化。從技術(shù)發(fā)展看,雖然電力半導(dǎo)體器件有GTO、GTI、 IGBT,但以后兩種為主,尤以 IGBT為發(fā)展趨勢(shì):變頻器的可靠性、可維修性、可操作性即所謂的 RAs ( Reliabiliry,Availability,Serviceability)功能也由于采用單片機(jī)控制動(dòng)技術(shù)而得以提高。

5 單片機(jī)、集成曳路及工業(yè)控荊計(jì)算機(jī)的發(fā)展

以 MCS-51為代表白 8 位機(jī)雖然仍占主導(dǎo)地位,但功能簡(jiǎn)單,指令集短小,可靠性高,保密性高,適于大批量生產(chǎn)的 PIC系列單片機(jī)及CMS97C系列單片機(jī)等正在推廣,而且單片機(jī)的應(yīng)用范圍已開(kāi)始擴(kuò)展至智能儀器儀表或不太復(fù)雜的工業(yè)控制場(chǎng)合以充分發(fā)揮單片機(jī)的優(yōu)勢(shì)另外,單片機(jī)的開(kāi)發(fā)手段也更加豐富,除用匯編語(yǔ)言外,更多地是采用模塊化的( - 語(yǔ)言、PL / M 語(yǔ)言。

在集成電路方面,需要重點(diǎn)說(shuō)明的是集成模擬乘法器和集成鎖相環(huán)路及集成時(shí)基電路在自動(dòng)控制系統(tǒng)中運(yùn)用很廣。在電機(jī)控制方面,還有專(zhuān)用于產(chǎn)生 PWM 控制信號(hào)的 HEF4752、 TL494 、 SL E4520 和 MA818 等應(yīng)用也相當(dāng)廣泛。

在邏輯電路方面,值得注意的是用專(zhuān)用芯片( ASIC)進(jìn)行邏輯設(shè)計(jì)。 ASIC ( Appilca- , tion Specific L ntegrated Circuit )中有編程邏輯陣列 PL D ( Programrnable Logic Device )。 PLD力現(xiàn)有四種類(lèi)型的器件: PROM 、 FPLA 、 PAL、 GAL 。 GAL是 PAL的第二代產(chǎn)品,它可以在線(xiàn)電擦洗,與TTL兼容,有較高的響應(yīng)速度,有可編程的保密位等優(yōu)點(diǎn)。這些特點(diǎn)使得 GAL在降低系統(tǒng)造價(jià),減少產(chǎn)品體積和功耗,提高可靠性和穩(wěn)定性及簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì),增強(qiáng)應(yīng)用的保密性方面有廠(chǎng)‘闊的發(fā)展產(chǎn)景,特別適合新產(chǎn)品研制及 DMA控制和高速圖表處理,其上述交流的控制最終用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)完成。

第2篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;數(shù)據(jù)傳輸;控制系

一、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的功能

單元機(jī)組的運(yùn)行和電氣控制的特點(diǎn),應(yīng)將發(fā)電機(jī)一變壓器組和廠(chǎng)內(nèi)用電源等電氣系統(tǒng)的控制全都納入到ECS監(jiān)控中來(lái)。其基本功能為:

①發(fā)變組出口斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的控制及操作;

②發(fā)變組保護(hù)、廠(chǎng)內(nèi)高變保護(hù)、勵(lì)磁變壓器保護(hù)控制;

③發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng),包括啟勵(lì)、滅磁操作,控制方式切換,增磁、減磁操作,PSS(電力系統(tǒng)穩(wěn)定器)的投退;

④開(kāi)關(guān)自動(dòng)同期并網(wǎng)及手動(dòng)同期并網(wǎng);

⑤高壓廠(chǎng)內(nèi)用電源監(jiān)視、操作、廠(chǎng)內(nèi)用電快速切換裝置的狀態(tài)監(jiān)視、投退、手動(dòng)啟動(dòng)等;

⑥380V低壓廠(chǎng)內(nèi)用電電源監(jiān)視、操作、低壓設(shè)備自投裝置控制;

⑦高壓?jiǎn)?備變壓器控制和操作;

⑧柴油發(fā)電機(jī)組和保護(hù)電源控制與操作;

⑨直流系統(tǒng)和LPS系統(tǒng)的監(jiān)視。

二、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念

1. 集中監(jiān)控方式的優(yōu)缺點(diǎn)

集中監(jiān)控方式是利用一套控制設(shè)備(例如計(jì)算機(jī))監(jiān)控整個(gè)電廠(chǎng)(或變電站)設(shè)備。集中監(jiān)控方式適用于控制對(duì)象比較少,控制區(qū)域分布不廣的系統(tǒng)。這種監(jiān)控方式優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)行維護(hù)方便,控制站的防護(hù)要求不高,系統(tǒng)設(shè)計(jì)容易。但由于集中式的主要特點(diǎn)是將系統(tǒng)的各個(gè)功能集中到一個(gè)處理器中進(jìn)行處理,處理器的任務(wù)相當(dāng)繁重,處理的速度將受到影響。由于電氣設(shè)備全部進(jìn)入監(jiān)控,伴隨著監(jiān)控對(duì)象的大量增加隨之而來(lái)的是主機(jī)冗余的下降,電纜數(shù)量增加,投資加大,長(zhǎng)距離電纜引入的干擾也可能影響系統(tǒng)的可靠性。同時(shí),隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯(lián)鎖采用硬接線(xiàn),由于隔離刀閘的輔助接點(diǎn)經(jīng)常不到位,造成設(shè)備無(wú)法操作。這種接線(xiàn)方式下的二次接線(xiàn)復(fù)雜,查線(xiàn)也不方便,大大增加了維護(hù)量,還存在由于查線(xiàn)或傳動(dòng)過(guò)程中由于接線(xiàn)復(fù)雜而造成誤操作的可能性。

2. 遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的優(yōu)缺點(diǎn)

遠(yuǎn)程監(jiān)控方式,又稱(chēng)四遙(遙信、遙測(cè)、遙控、遙調(diào))監(jiān)控方式,是國(guó)內(nèi)早期一種監(jiān)控方式,適用于遠(yuǎn)程監(jiān)控偏僻地區(qū)的控制對(duì)象。四遙控制方式,不會(huì)像集中監(jiān)控方式那樣,某一設(shè)備出故障影響整個(gè)系統(tǒng)。由于采用四種不同的裝置組成遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積龐大,不易擴(kuò)展。

3. 分布式監(jiān)控方式

分布式監(jiān)控方式采取多套控制設(shè)備(計(jì)算機(jī))按功能或按地理位置監(jiān)控電廠(chǎng)(變電站)的不同設(shè)備,這些控制設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或總線(xiàn)進(jìn)行通信。目前,已普遍應(yīng)用于變電站、發(fā)電站等自動(dòng)化系統(tǒng)中,且已經(jīng)積累了豐富的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。近些年,智能化電氣設(shè)備也有了較快的發(fā)展,這些都為分布式監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用于發(fā)電站電氣系統(tǒng)奠定了良好的基礎(chǔ)。分布式監(jiān)控方式使系統(tǒng)設(shè)計(jì)更加有針對(duì)性,對(duì)于不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據(jù)間隔的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。采用這種監(jiān)控方式除了具有遠(yuǎn)程監(jiān)控方式的全部?jī)?yōu)點(diǎn)外,還可以減少大量的隔離設(shè)備、端子柜、I/0卡件、模擬量變送器等,而且智能設(shè)備就地安裝,與監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)通信線(xiàn)連接,可以節(jié)省大量控制電纜,節(jié)約很多投資和安裝維護(hù)工作量,從而降低成本。另外,各裝置的功能相對(duì)獨(dú)立,裝置之間僅通過(guò)網(wǎng)絡(luò)/總線(xiàn)連接,網(wǎng)絡(luò)組合靈活,使整個(gè)系統(tǒng)的可靠性大大提高,任一裝置故障僅影響相應(yīng)的部件,不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。因此,分布式監(jiān)控方式是今后發(fā)電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。

三、電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)普遍采用分層分布式計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。從管理上分為上下兩層(甚至多層),上位機(jī)為管理協(xié)調(diào)層,負(fù)責(zé)越限報(bào)警(顯示器顯示報(bào)警、手機(jī)短信報(bào)警)、調(diào)度優(yōu)化計(jì)算、命令下達(dá)、遠(yuǎn)程通信等高級(jí)應(yīng)用軟件;下位機(jī)為執(zhí)行層,負(fù)責(zé)采集數(shù)據(jù)、執(zhí)行上位機(jī)下達(dá)的命令。對(duì)多層結(jié)構(gòu)系統(tǒng),更上層是國(guó)家調(diào)度中心,通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)查看電站數(shù)據(jù),下達(dá)宏觀(guān)調(diào)度計(jì)劃。為了提高監(jiān)控設(shè)備的可靠性,往往上位機(jī)采取雙計(jì)算機(jī),甚至多臺(tái)計(jì)算機(jī),平時(shí)每臺(tái)計(jì)算機(jī)承擔(dān)各自特定的任務(wù),當(dāng)某臺(tái)計(jì)算機(jī)故障后,其它計(jì)算機(jī)承擔(dān)其任務(wù)。這些上位機(jī)通過(guò)局域網(wǎng)進(jìn)行通信,下位機(jī)層通過(guò)總線(xiàn)進(jìn)行通信,國(guó)調(diào)層通過(guò)遠(yuǎn)程網(wǎng)進(jìn)行通信。

第3篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:電氣自動(dòng)化;油田企業(yè);運(yùn)用;發(fā)展

油田企業(yè)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中重要的組成部分,只有順應(yīng)時(shí)展潮流,正確應(yīng)用新技術(shù),才能提升油田企業(yè)生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)企業(yè)又好又快發(fā)展。將電氣自動(dòng)化應(yīng)用到我國(guó)油田生產(chǎn)中,不僅體現(xiàn)了自動(dòng)化技術(shù)的成效,還可以得到較高的生產(chǎn)效益,具有很大的研究?jī)r(jià)值,必須及時(shí)進(jìn)行分析并研究。

一、電氣自動(dòng)化技術(shù)在油田企業(yè)中的運(yùn)用

(一)油田自動(dòng)化領(lǐng)域開(kāi)始普及

第一,油田平臺(tái)得到了開(kāi)放式發(fā)展。隨著新技術(shù)的應(yīng)用,油田自動(dòng)化系統(tǒng)開(kāi)始不斷發(fā)展,在油田企業(yè)設(shè)計(jì)和應(yīng)用中發(fā)揮著重要作用。IEC61131已經(jīng)成為國(guó)家油田公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn),具有廣泛的應(yīng)用前景。IEC61131中規(guī)定了詳細(xì)的語(yǔ)法定義,有效解決了不同程序間存在的矛盾,已經(jīng)成為自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)之一。第二,Windows成為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化控制平臺(tái)。Windows技術(shù)具有操作簡(jiǎn)單、易于維護(hù)等特點(diǎn),已經(jīng)應(yīng)用到各個(gè)企業(yè)中,促進(jìn)了企業(yè)發(fā)展。隨著新型技術(shù)的發(fā)展,PC控制也在各大企業(yè)管理中得到了應(yīng)用,成為工業(yè)信息控制的標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)。第三,信息技術(shù)對(duì)電氣自動(dòng)化的滲透。一方面,油田生產(chǎn)中需要對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,給企業(yè)管理人員展現(xiàn)動(dòng)態(tài)的畫(huà)面監(jiān)督和控制,在第一時(shí)間反映企業(yè)的生產(chǎn)變化過(guò)程,提升生產(chǎn)質(zhì)量。另一方面,可以實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)向電氣自動(dòng)化、設(shè)備和系統(tǒng)的擴(kuò)展,提高了軟件結(jié)構(gòu)、組態(tài)環(huán)境和通訊的作用,包含新型科學(xué)儀器。第四,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和Internet技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域的運(yùn)用?;赑C控制的系統(tǒng)已經(jīng)成為人機(jī)界面發(fā)展潮流,簡(jiǎn)化了自動(dòng)化系統(tǒng)操作流程,保證了維護(hù)工作的順利進(jìn)展。

(二)分布式控制系統(tǒng)的應(yīng)用

現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)可以利用串行電纜將計(jì)算機(jī)、監(jiān)控軟件、智能儀表、低壓斷路器等連接起來(lái),可以將這些設(shè)備的信息轉(zhuǎn)換到中央控制器上,是一種串行連接的智能和自動(dòng)化系統(tǒng),還可以將輸出模塊轉(zhuǎn)化為執(zhí)行器和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試器。各個(gè)檢測(cè)單元完成機(jī)組控制后,可以由監(jiān)控單位完成報(bào)警、打印和過(guò)程操作等過(guò)程。熱注鍋爐自動(dòng)化系統(tǒng)較小,可以只使用一臺(tái)PLC控制。利用PC上位機(jī)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中監(jiān)控管理,利用收集的數(shù)據(jù)操作過(guò)程量,顯示各種曲線(xiàn)變化趨勢(shì),并改變系統(tǒng)限制的過(guò)程參數(shù),實(shí)現(xiàn)鍋爐系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

(二)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)和分布式控制系統(tǒng)應(yīng)用

現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)是連接自動(dòng)化系統(tǒng)、多站系統(tǒng)的通信系統(tǒng)??梢岳猛粭l電纜連接PLC的CPU,收集現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的大量數(shù)據(jù),借助智能化儀器展示系統(tǒng)控制結(jié)果。現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)主要解決儀器儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制器等信息傳遞問(wèn)題。分布式控制系統(tǒng)主要進(jìn)行數(shù)字控制、獲取數(shù)據(jù)和人機(jī)交換監(jiān)控等操作,具有開(kāi)放性、高可靠性、易于維護(hù)等特點(diǎn)。隨著信息的發(fā)展,所有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都實(shí)現(xiàn)了辦公自動(dòng)化控制,電氣自動(dòng)化開(kāi)始發(fā)生不斷的改革。

二、電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向

(一)產(chǎn)品創(chuàng)新,統(tǒng)一監(jiān)控

電氣自動(dòng)化生產(chǎn)企業(yè)必須根據(jù)國(guó)家提出創(chuàng)新目標(biāo),提升自身的創(chuàng)新力,研發(fā)操作獨(dú)立具有自動(dòng)化的系統(tǒng)和產(chǎn)品,加快創(chuàng)新發(fā)展力度,完善市場(chǎng)發(fā)展機(jī)制。我國(guó)主要以中低檔國(guó)內(nèi)企業(yè)為主,可以根據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)發(fā)展?fàn)顩r,提升創(chuàng)新力,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。電氣自動(dòng)化平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)中的設(shè)計(jì)、調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)等操作,降低了產(chǎn)品設(shè)計(jì)到完成所耗費(fèi)的資金,可以滿(mǎn)足用戶(hù)需求。為了保證用戶(hù)操作方便,可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)結(jié)合,完善網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)管理控制一體化發(fā)展。還可以將現(xiàn)有系統(tǒng)作為中線(xiàn),接入遙控測(cè)量,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一控制,保證維護(hù)工作順利進(jìn)展,減少資金浪費(fèi)。

(二)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)通用,中線(xiàn)監(jiān)控

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)對(duì)電氣控制系統(tǒng)具有很大作用。油田企業(yè)必須保證現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備、企業(yè)管理系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)監(jiān)督等的正常運(yùn)行。同時(shí)企業(yè)管理人員還可以利用Internet/Intrant實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備監(jiān)督。實(shí)施網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃操作時(shí),無(wú)論是現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備還是計(jì)算機(jī)辦公系統(tǒng),選用的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品都必須實(shí)現(xiàn)辦公區(qū)域到元件的通訊。為了保證全場(chǎng)作業(yè)透明化管理,還應(yīng)該根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況,設(shè)計(jì)不同功能,保證自動(dòng)化在各個(gè)區(qū)域的正常應(yīng)用。

(三)利用計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)程序接口標(biāo)準(zhǔn)化

從監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成板塊上劃分,可以將其劃分為以遠(yuǎn)動(dòng)RTU為核心的監(jiān)控系統(tǒng)和綜合自動(dòng)化技術(shù)控制的監(jiān)控系統(tǒng)。遠(yuǎn)動(dòng)RTU的遠(yuǎn)動(dòng)屬于集中式,一般將其CPU安裝在RTU的數(shù)據(jù)處理單位,并按照各個(gè)功能被分別安裝在不同模塊中,然后由統(tǒng)一模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)上傳下發(fā)。除此之外,由于遠(yuǎn)動(dòng)模式可以借助串行接口配置人聯(lián)子系統(tǒng),保證繼電保護(hù)和智能設(shè)備可以利用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)或串行接口等接入RTU。從設(shè)計(jì)思想上,可以將綜合自動(dòng)化劃分為兩種類(lèi)型,一種是繼電保護(hù)完全獨(dú)立,使用保護(hù)監(jiān)控形式操作,具有自己的裝置,可以實(shí)現(xiàn)硬件分離。另一種是將監(jiān)控組件和幾點(diǎn)保護(hù)集中在同一模塊的單元。更快利用現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)方式實(shí)現(xiàn)上位機(jī)通訊。借助計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管控一體化,保證維護(hù)工作的順利進(jìn)展,及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患,保證了設(shè)備運(yùn)行安全。

結(jié)束語(yǔ)

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷變化,電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了人們的重視,對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有很大作用。將電氣自動(dòng)化運(yùn)用在油田企業(yè)中,不但可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)和外界網(wǎng)絡(luò)的連接,還可以利用綜合技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管控一體化,保證了油田企業(yè)正常的生產(chǎn),提升了經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn):

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[2]袁鳳君.油田配電自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].信息技術(shù)與信息化,2014,(07).

第4篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

1.1電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的主要內(nèi)容

電氣自動(dòng)化系統(tǒng)一般包括以下幾個(gè)方面,首先是接收電子傳輸信號(hào)部分,通過(guò)簡(jiǎn)單的操作實(shí)現(xiàn)信號(hào)的自動(dòng)化輸入,其次是輸入信號(hào)的處理裝置,處理相關(guān)傳輸信號(hào)。最后一部分是輸出信號(hào)端,這部分主要是對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行處理。

1.2電氣系統(tǒng)自動(dòng)化中微型電腦的使用

微電腦進(jìn)入自動(dòng)化系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)操作的自動(dòng)化記錄,并分析電氣系統(tǒng)和自動(dòng)化系統(tǒng),還可以根據(jù)適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行趨勢(shì),確定其誤差進(jìn)而保障內(nèi)部發(fā)展。此外,計(jì)算機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,成為電氣系統(tǒng)發(fā)展的基礎(chǔ),電力系統(tǒng)自動(dòng)化的所有領(lǐng)域也都使用和引入了微型電腦,使自動(dòng)化控制系統(tǒng)更加智能化和人性化,進(jìn)而能更快的促進(jìn)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展。

2電氣系統(tǒng)自動(dòng)化在石油工程中的應(yīng)用

2.1電氣系統(tǒng)自動(dòng)化在石油工程網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的應(yīng)用

石油工程網(wǎng)絡(luò)設(shè)定裝置用于發(fā)送網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器和調(diào)度適當(dāng)?shù)碾姎庀到y(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)。這種自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要功能是首先通過(guò)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行,以實(shí)現(xiàn)安全性和經(jīng)濟(jì)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性,其次是獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)用于監(jiān)測(cè)發(fā)電,自動(dòng)分析和預(yù)測(cè)電力系統(tǒng)的負(fù)荷,另外一個(gè)重要的作用是屏幕數(shù)據(jù),可以快速,高效地可以判斷故障點(diǎn)的網(wǎng)格系統(tǒng),使得整個(gè)排障繁榮過(guò)程更加高效。

2.2電氣系統(tǒng)自動(dòng)化在石油工程監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

石油工程的監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)太網(wǎng)、過(guò)程控制單元和相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的分散監(jiān)控,在實(shí)際的操作中,機(jī)器監(jiān)測(cè)采用分層結(jié)構(gòu)布局的系統(tǒng)。其中,監(jiān)控系統(tǒng)中過(guò)程控制單元主要是指在實(shí)際運(yùn)行的情況下,生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位通過(guò)了相應(yīng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控信號(hào)來(lái)監(jiān)測(cè)監(jiān)控生產(chǎn)單元的熱敏電阻和其他信號(hào),對(duì)于一些相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的處理,最后實(shí)現(xiàn)檢測(cè)和控制整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程裝置的目的。電氣系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用于變電站技術(shù)主要是指變電站通過(guò)信息技術(shù)、控制處理技術(shù)以及類(lèi)似的自動(dòng)化傳輸技術(shù),通過(guò)引進(jìn)計(jì)算機(jī)設(shè)備運(yùn)行應(yīng)用程序,形成管理自動(dòng)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)是:通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)備取代之前的電磁設(shè)備,進(jìn)行實(shí)時(shí)操作,以取代原來(lái)的手工操作,秉承了高效、安全的生產(chǎn)理念,以取代生產(chǎn)狀況差的接口。包括自動(dòng)測(cè)量設(shè)備,自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,以及一個(gè)簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)操作設(shè)備,增加自動(dòng)化動(dòng)力,同時(shí)也變電站自動(dòng)化系統(tǒng),使變電站朝著綜合自動(dòng)化管理的方向發(fā)展。

3電氣系統(tǒng)的自動(dòng)化在石油工程中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

3.1電氣系統(tǒng)自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)優(yōu)勢(shì)

一般電氣設(shè)備如變壓器,斷路器等都必須要實(shí)時(shí)監(jiān)控,發(fā)生一些臨時(shí)性的故障時(shí)就要做出及時(shí)的調(diào)整,以便排除故障,通過(guò)電氣系統(tǒng)自動(dòng)化可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控的要求。通過(guò)收集一些關(guān)鍵參數(shù),將其適當(dāng)?shù)姆答伣o監(jiān)控設(shè)備,就能實(shí)現(xiàn)監(jiān)督的效果,還可以迅速判斷設(shè)備的故障,及時(shí)采取相關(guān)的措施。

3.2電氣系統(tǒng)自動(dòng)化有助于實(shí)現(xiàn)石油工程設(shè)備智能化

現(xiàn)代生活中,企業(yè)所需要的是一個(gè)現(xiàn)代化的管理模式,電氣系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于各行業(yè)的人們的生活中,尤其是工業(yè)的管理中,能夠幫助其實(shí)現(xiàn)智能化,使得管理快捷化,機(jī)器操作自動(dòng)化。也正因?yàn)橹悄芑腿诵曰墓芾砟J皆絹?lái)越多的工程企業(yè)開(kāi)始使用電氣系統(tǒng)。因?yàn)槲⑿陀?jì)算機(jī)與電氣系統(tǒng)的完美結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)生活的智能化,所以電氣系統(tǒng)自動(dòng)化能夠促進(jìn)石油工程的快速發(fā)展。

4結(jié)束語(yǔ)

第5篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:自動(dòng)化技術(shù)、柴油發(fā)電機(jī)、保護(hù)、常規(guī)控制

中圖分類(lèi)號(hào):F407.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

一、電氣自動(dòng)化技術(shù)在柴油發(fā)電站中的應(yīng)用的意義

隨著電子技術(shù)、微電子技術(shù)迅猛發(fā)展,電氣自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)電站中也得到了廣泛應(yīng)用,是實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)、保護(hù)、監(jiān)測(cè)的關(guān)鍵部分,利用中心計(jì)算機(jī)對(duì)整個(gè)電力產(chǎn)生、輸送、監(jiān)管過(guò)程進(jìn)行全程控制。它擔(dān)負(fù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)機(jī)組和輔助設(shè)備的狀態(tài),發(fā)出擬定的報(bào)警信號(hào)、執(zhí)行自動(dòng)操作的任務(wù)。自動(dòng)化的程度取決于電站的規(guī)模,電站的型式及主要機(jī)電設(shè)備的性能。

柴油發(fā)電站一般規(guī)模較小,主要作為輔助發(fā)電設(shè)備。它的電氣自動(dòng)化就是要在主供電發(fā)生問(wèn)題的時(shí)候能夠自動(dòng)啟動(dòng),無(wú)縫接續(xù)。且全程的操作、控制和監(jiān)視,能夠在無(wú)人(或少人)直接參與的情況下,按預(yù)定的計(jì)劃或程序自動(dòng)地進(jìn)行。其自動(dòng)化程度是現(xiàn)代化建筑、高級(jí)住宅小區(qū)現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志。同時(shí),自動(dòng)化技術(shù)又是發(fā)電站安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行必不可少的技術(shù)手段。自動(dòng)化技術(shù)具有提高工作的可靠性、提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、保證電能質(zhì)量、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、改善勞動(dòng)條件等作用。

二、電氣自動(dòng)化技術(shù)在柴油發(fā)電站中的應(yīng)用的作用

 在柴油發(fā)電站中應(yīng)用電氣自動(dòng)化就是要使發(fā)電站生產(chǎn)過(guò)程的操作、控制和監(jiān)視,能夠盡可能的在人工不直接干預(yù)下,按預(yù)定的計(jì)劃或程序自動(dòng)地進(jìn)行。在一些智能大廈和高檔住宅小區(qū),備用發(fā)電站的自動(dòng)化程度是小區(qū)智能化水平的重要標(biāo)志,同時(shí),在柴油發(fā)電站中應(yīng)用電氣自動(dòng)化的作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1、提高工作的可靠性:發(fā)電站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化后,一方面可通過(guò)各種自動(dòng)裝置快速、準(zhǔn)確、及時(shí)地進(jìn)行檢測(cè)、記錄和報(bào)警,既可防止不正常工作狀態(tài)發(fā)展成事故,又可使發(fā)生事故的設(shè)備免遭更嚴(yán)重的損壞,從而提高了供電的可靠性。另一方面,通過(guò)各種自動(dòng)裝置來(lái)完成發(fā)電站的各項(xiàng)操作和控制如:開(kāi)停機(jī)操作和并列,不僅可以大大減少運(yùn)行人員誤操作的可能,從而也減少了發(fā)生事故的機(jī)會(huì);而且還可大大加快操作或控制的過(guò)程,尤其是當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)處于備用供電的時(shí)候,或發(fā)生事故的緊急情況下,保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行和對(duì)用戶(hù)的正常供電,具有非常重大的意義。

2、提高運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性:發(fā)電站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化后,可根據(jù)系統(tǒng)分配給電站的負(fù)荷和電站的具體條件,合理地進(jìn)行調(diào)度,保持高水平運(yùn)行,同時(shí)合理選擇開(kāi)機(jī)臺(tái)數(shù),使機(jī)組在高效率區(qū)運(yùn)行,以獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。如何實(shí)現(xiàn)各電站合理最優(yōu)調(diào)度,避免不必要的能源浪費(fèi)。自動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)組的輸出功率,根據(jù)系統(tǒng)要求和電站的具體條件自動(dòng)選擇最佳運(yùn)行機(jī)組數(shù),在機(jī)組間實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)分配,根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷變化自動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)組的有功和無(wú)功功率等。此外,在工作機(jī)組發(fā)生事故或電力系統(tǒng)頻率降低時(shí),可自動(dòng)起動(dòng)并投入備用機(jī)組;系統(tǒng)頻率過(guò)高時(shí),則可自動(dòng)切除部分機(jī)組。

3、保證電能質(zhì)量:電壓和頻率作為衡量電能質(zhì)量好壞兩項(xiàng)基本指標(biāo)。電壓正常偏移不超過(guò)額定值的±5%,頻率正常偏移不超過(guò)額定值的±0.2~0.5 HZ。電壓或頻率的的穩(wěn)定主要取決于電力系統(tǒng)中無(wú)功功率和有功功率的平衡。因此要維持系統(tǒng)電壓和頻率在規(guī)定范圍內(nèi),就必須迅速而又準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)有關(guān)發(fā)電機(jī)組發(fā)出的有功和無(wú)功功率。特別是在發(fā)生事故的情況下,快速的調(diào)節(jié)或控制對(duì)迅速恢復(fù)電能質(zhì)量具有決定性的意義,而這個(gè)過(guò)程,單純靠手動(dòng)操作,無(wú)論在速度方面還是在精度方面都是難于實(shí)現(xiàn)的,只能借助于自動(dòng)裝置來(lái)完成??梢?jiàn),提高水電站的自動(dòng)化水平,是保證電力系統(tǒng)電能質(zhì)量的重要措施之一。

4、提高生產(chǎn)效率,節(jié)約人力、物力:發(fā)電站實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化后,很多工作都是由各種自動(dòng)裝置按一定的程序自動(dòng)完成,用計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)代替人工操作及定時(shí)巡回檢查、記錄等繁雜勞動(dòng),大大改善運(yùn)行人員的工作效率,減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了運(yùn)行管理水平。同時(shí)還可減少運(yùn)行人員,實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班(或少人值守),提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低運(yùn)行費(fèi)用和電能成本。

三、電氣自動(dòng)化技術(shù)在柴油發(fā)電站中的應(yīng)用的內(nèi)容

柴油發(fā)電站自動(dòng)化的內(nèi)容,與發(fā)電站的規(guī)模及其在電力系統(tǒng)中的地位和重要性、發(fā)電站的型式和運(yùn)行方式、電氣主接線(xiàn)和主要機(jī)電設(shè)備的型式和布置方式等都有關(guān)??偟膩?lái)說(shuō),發(fā)電站自動(dòng)化包括完成對(duì)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行方式的自動(dòng)控制、完成對(duì)柴油驅(qū)動(dòng)機(jī)機(jī)組及其輔助設(shè)備運(yùn)行工況的監(jiān)視、完成對(duì)輔助設(shè)備的自動(dòng)控制、完成對(duì)主要電氣設(shè)備的控制、完成對(duì)電力輸送運(yùn)行狀況的控制和監(jiān)視幾個(gè)方面。

電氣自動(dòng)化技術(shù)主要通過(guò)智能檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)以下方面進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)和調(diào)整:母線(xiàn)電壓自主監(jiān)測(cè)、發(fā)電機(jī)狀態(tài)的自動(dòng)控制、過(guò)程監(jiān)視、事件報(bào)警、遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)等。

1、母線(xiàn)電壓自主監(jiān)測(cè)

柴油發(fā)電站一般屬主發(fā)電站的備用電站,或者大樓的智能備用電源,它的啟用一般是在主電源失壓或電壓不足的情況下才進(jìn)行啟動(dòng),因此對(duì)母線(xiàn)電壓的監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)非常重要的工作。當(dāng)母線(xiàn)電壓失壓時(shí),能按照設(shè)定好的時(shí)間自起動(dòng)開(kāi)始運(yùn)行。并在起動(dòng)后,持續(xù)的對(duì)母線(xiàn)電壓進(jìn)行監(jiān)測(cè),當(dāng)母線(xiàn)電壓恢復(fù)正常時(shí),關(guān)閉發(fā)電機(jī)的運(yùn)行。

2、對(duì)主發(fā)電機(jī)的控制、狀態(tài)監(jiān)測(cè)

主要針對(duì)主發(fā)電機(jī)定子電流、油溫、冷卻水壓力、定子線(xiàn)圈和鐵心的溫度計(jì)及其它被監(jiān)視參數(shù),檢查設(shè)備異常狀態(tài)并發(fā)出報(bào)警。機(jī)組開(kāi)機(jī)、停機(jī)和故障停機(jī)過(guò)程的自動(dòng)和手動(dòng)控制,通過(guò)每臺(tái)發(fā)電機(jī)組自動(dòng)屏內(nèi)的PLC來(lái)實(shí)現(xiàn),在機(jī)組自動(dòng)屏上可以通過(guò)模擬屏上的操作顯示接口進(jìn)行手動(dòng)和自動(dòng)開(kāi)機(jī),也可以由上位微機(jī)進(jìn)行手動(dòng)和自動(dòng)開(kāi)機(jī),二處均在軟件上設(shè)置切換功能,不能同時(shí)操作。開(kāi)機(jī)和運(yùn)行過(guò)程的控制包括投入、關(guān)閉冷卻水,打開(kāi)、關(guān)閉制動(dòng)閘和碟閥,控制轉(zhuǎn)速,投入、斷開(kāi)勵(lì)磁和調(diào)節(jié)勵(lì)磁電壓和電流、發(fā)電機(jī)出口開(kāi)關(guān)合閘、分閘等操作。通過(guò)軟件由發(fā)電機(jī)保護(hù)跳閘執(zhí)行。

3、過(guò)程監(jiān)視

監(jiān)視機(jī)組開(kāi)停機(jī)條件、開(kāi)停機(jī)進(jìn)程、狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程的順序及轉(zhuǎn)換時(shí)間等,并上送至電站控制層。監(jiān)視機(jī)組各種運(yùn)行工況的轉(zhuǎn)換過(guò)程所需要的操作步驟,在發(fā)生過(guò)程阻滯時(shí),顯示阻滯原因,并由機(jī)組現(xiàn)地控制單元將機(jī)組轉(zhuǎn)換到安全狀態(tài)。機(jī)組實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)本單元所監(jiān)視的設(shè)備、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的動(dòng)作情況,當(dāng)發(fā)生狀態(tài)變換時(shí),對(duì)于事故信號(hào)自動(dòng)產(chǎn)生中斷,檢測(cè)事件性質(zhì)、發(fā)生時(shí)間,并順序記錄,上送電站控制層,計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)立即響應(yīng)中為信號(hào),同時(shí)記錄事故發(fā)生時(shí)標(biāo)(時(shí)、分、秒、)、動(dòng)作設(shè)備器件名稱(chēng)、事故內(nèi)容等信息,并顯示、打印事故報(bào)警語(yǔ)句,發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào),按事故發(fā)生的先后次序排列,形成事件記錄并存入數(shù)據(jù),可按設(shè)備進(jìn)行搜索記錄。

4、事件報(bào)警

當(dāng)電站發(fā)生事故時(shí),需對(duì)事故發(fā)生前后的某些重要參數(shù)進(jìn)行追憶記錄,以供運(yùn)行人員事故分析。事故發(fā)生時(shí),計(jì)算機(jī)將按順序?qū)⑹鹿蕡?bào)警信息、事故的名稱(chēng)及這些追憶數(shù)據(jù)保存于磁盤(pán)中,形成歷史數(shù)據(jù)。并自動(dòng)顯示、打印這些數(shù)據(jù)。事故追憶的重要參數(shù)有:線(xiàn)路三相電流和電壓(正常值和故障值);主變的電流和溫度(正常值和故障值);發(fā)電機(jī)定子三相電流和電壓(正常值和故障值)、機(jī)組推力軸瓦最高溫度等。

5、控制、操作與調(diào)節(jié)功能

根據(jù)電廠(chǎng)設(shè)備運(yùn)行的情況和有關(guān)計(jì)算結(jié)果,按預(yù)定步驟遠(yuǎn)程及實(shí)地的對(duì)全廠(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行進(jìn)行控制與調(diào)節(jié)。運(yùn)行設(shè)備控制方式設(shè)置,自動(dòng)/手動(dòng)控制、遠(yuǎn)程、實(shí)地操作,均可在操作畫(huà)面中點(diǎn)擊實(shí)現(xiàn),有功功率、無(wú)功功率調(diào)節(jié)以及機(jī)組開(kāi)停機(jī)的控制操作也可在操作畫(huà)面中點(diǎn)擊實(shí)現(xiàn)。控制優(yōu)先權(quán)為:現(xiàn)地控制層單元、電站控制層單元??蓪?shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行方式設(shè)置與轉(zhuǎn)換;機(jī)組有功、無(wú)功的調(diào)節(jié)操作;斷路器、隔離開(kāi)關(guān)投、切操作;機(jī)組開(kāi)、停機(jī)操作及緊急停機(jī)操作;機(jī)組壓油裝置和公用設(shè)備電動(dòng)機(jī)啟停操作;閘門(mén)開(kāi)/閉操作;各種整定值、限制修改操作;報(bào)警信號(hào)復(fù)歸。

四、結(jié)語(yǔ)

隨著科技的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)被應(yīng)用于越來(lái)越多的行業(yè),成為發(fā)展的必然趨勢(shì),在柴油發(fā)電站實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制對(duì)于改善發(fā)電站的工作效率,節(jié)約油氣資源、保證用電安全都具有非常重要的意義。

參考文獻(xiàn):

第6篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:煤礦;電氣自動(dòng)化;控制系統(tǒng);應(yīng)用;策略

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.14.058

1 煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用結(jié)構(gòu)概述

在實(shí)際的煤礦工程運(yùn)行過(guò)程中,要實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的完整建立,就要針對(duì)相應(yīng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行集中的控制。整體自動(dòng)化控制結(jié)構(gòu)是對(duì)采煤系統(tǒng)中的相應(yīng)項(xiàng)目進(jìn)行集中的監(jiān)控和操作,從而進(jìn)行相應(yīng)數(shù)據(jù)和信息的收集匯總。主要利用的就是電氣系統(tǒng)自身的特質(zhì),對(duì)整體采煤作業(yè)進(jìn)行實(shí)時(shí)的控制,并且在實(shí)際項(xiàng)目運(yùn)行中,利用必要的手段保證整體采煤操作的規(guī)范化發(fā)展,以確保整體采煤工藝流程的準(zhǔn)確性以及可靠性。另外,相關(guān)人員要對(duì)基礎(chǔ)煤礦的通風(fēng)和排水系統(tǒng)進(jìn)行集中的管控,利用相應(yīng)的技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)安全指標(biāo)的達(dá)成。對(duì)于電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),只有保證在供電系統(tǒng)中進(jìn)行集中的監(jiān)測(cè)監(jiān)控,才能規(guī)避相應(yīng)的供電風(fēng)險(xiǎn),保證整體煤礦供電結(jié)構(gòu)的完整,以及供電系統(tǒng)項(xiàng)目的優(yōu)化運(yùn)行。相關(guān)管理人員要在經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)的優(yōu)化配置,利用相應(yīng)的分配機(jī)制,進(jìn)行資源的科學(xué)化分割,從實(shí)際落實(shí)節(jié)約用電的煤礦工程運(yùn)行理念[1]。

除此之外,相關(guān)管理人員也要針對(duì)相應(yīng)的工程機(jī)械進(jìn)行集中的項(xiàng)目管理,保證基礎(chǔ)機(jī)械在安全使用范圍內(nèi),有效的規(guī)避由于器械造成的工程事故,要根據(jù)實(shí)際的項(xiàng)目運(yùn)行情況,選擇適宜的煤礦工作器械,以實(shí)現(xiàn)整體煤礦作業(yè)的安全運(yùn)行。

2 煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的優(yōu)化策略分析

在實(shí)際煤礦系統(tǒng)升級(jí)的過(guò)程中,要對(duì)相應(yīng)項(xiàng)目進(jìn)行集中化的升級(jí),其中包括基礎(chǔ)的工程軟件以及硬件。

2.1 優(yōu)化基礎(chǔ)煤礦作業(yè)的硬件

在實(shí)際的煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,硬件設(shè)施的運(yùn)行能保證整體作業(yè)的穩(wěn)定。只有實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)硬件設(shè)計(jì)的優(yōu)化,才能實(shí)現(xiàn)實(shí)際的安全控制結(jié)構(gòu)。其中包括防干擾設(shè)計(jì)、輸入電路設(shè)計(jì)以及輸出電路設(shè)計(jì)。

第一,針對(duì)防干擾設(shè)計(jì)。在煤礦基礎(chǔ)作業(yè)過(guò)程中,要針對(duì)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的硬件進(jìn)行集中的防干擾設(shè)計(jì),才能實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)行環(huán)境的優(yōu)化,保證外界環(huán)境不會(huì)影響基礎(chǔ)作業(yè)進(jìn)度。主要的措施在于利用優(yōu)化設(shè)計(jì)的硬件布線(xiàn),集中區(qū)分干擾線(xiàn)路,適當(dāng)?shù)奶砑油獠科帘坞娎|,從而從根本上消除臨近線(xiàn)路的不良干擾,并且提升整體線(xiàn)路運(yùn)行的穩(wěn)定性以及可靠性。另外,集中落實(shí)優(yōu)化的隔離設(shè)計(jì),集中關(guān)注變壓器的隔離設(shè)計(jì),減少干擾風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí),提高整體運(yùn)行環(huán)境。也要對(duì)硬件的電磁屏蔽進(jìn)行集中的優(yōu)化設(shè)計(jì),利用外殼接地、防靜電處理等措施實(shí)現(xiàn)整體抗干擾能力的優(yōu)化升級(jí)[2]。

第二,針對(duì)輸入電路設(shè)計(jì)。相關(guān)管理人員要針對(duì)相應(yīng)的操作項(xiàng)目,進(jìn)行應(yīng)用項(xiàng)目的升級(jí),優(yōu)化基礎(chǔ)輸入電路的設(shè)計(jì),保證嚴(yán)格控制整體電氣回路的輸入模式,強(qiáng)化基礎(chǔ)操作行為的優(yōu)化。不僅要對(duì)基礎(chǔ)電路的負(fù)荷能力進(jìn)行集中的監(jiān)控,也要做好防短路、防脈沖干擾等問(wèn)題的處理,有效的避免輸入電路的外力破壞。

第三,針對(duì)輸出電路設(shè)計(jì)。對(duì)于煤礦電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō),基礎(chǔ)的輸出電路設(shè)計(jì)具有非常關(guān)鍵的作用,因此,在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過(guò)程中,要符合基礎(chǔ)項(xiàng)目的實(shí)際情況,并且按照相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行集中化的管理,保證輸出電路的優(yōu)化設(shè)計(jì),能進(jìn)行集中的項(xiàng)目控制。另外,要保證輸出電路在高效率運(yùn)行節(jié)奏中,能實(shí)現(xiàn)最佳的抗干擾能力以及電荷負(fù)載。

2.2 優(yōu)化基礎(chǔ)煤礦作業(yè)的軟件

在我國(guó),煤礦作業(yè)技術(shù)的升級(jí)正在逐漸強(qiáng)化的過(guò)程中,并且開(kāi)始使用PLC軟件技術(shù),能對(duì)整體結(jié)構(gòu)和程序進(jìn)行優(yōu)化的升級(jí)。一方面是基礎(chǔ)軟件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì),主要是針對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的框架設(shè)計(jì),保證了整體設(shè)計(jì)符合基礎(chǔ)作業(yè)的要求,并且能利用有效的模塊設(shè)計(jì)促進(jìn)整體軟件功能的拓展,也能依據(jù)實(shí)際的煤礦工程特點(diǎn),進(jìn)行及時(shí)的項(xiàng)目調(diào)整,只有保證基礎(chǔ)技術(shù)的升級(jí),才能真正實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)行目標(biāo)的達(dá)成。相關(guān)管理人員要依據(jù)煤礦作業(yè)的實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的模塊劃分,針對(duì)相應(yīng)的模塊制定相應(yīng)的規(guī)范化運(yùn)行目標(biāo),保證標(biāo)準(zhǔn)化的運(yùn)行,并且利用基礎(chǔ)子任務(wù)系統(tǒng),促進(jìn)整體軟件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化運(yùn)行。另外,相關(guān)人員也要對(duì)控制程序進(jìn)行集中的設(shè)計(jì),并且主動(dòng)調(diào)試基礎(chǔ)運(yùn)行結(jié)構(gòu),利用軟件的維護(hù)手段,促進(jìn)整體系統(tǒng)的完整運(yùn)行,并且規(guī)避不良的結(jié)構(gòu)漏洞,有目的的調(diào)整整體系統(tǒng)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)軟件和煤礦作業(yè)的同步。另一方面,要對(duì)基礎(chǔ)軟件的程序進(jìn)行集中的優(yōu)化設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)基礎(chǔ)程序的過(guò)程中,主要的核心機(jī)制就是I/O分配,只有實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)分配方式的優(yōu)化,才能保證軟件運(yùn)行水平的提升。相關(guān)設(shè)計(jì)人員要在升級(jí)的過(guò)程中,充分考慮PLC技術(shù)的項(xiàng)目融合,以實(shí)現(xiàn)整體軟件控制的優(yōu)化[3]。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之,對(duì)于煤礦運(yùn)營(yíng)項(xiàng)目來(lái)說(shuō),基礎(chǔ)的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)具有非常重要的價(jià)值,能真正促進(jìn)整體項(xiàng)目的優(yōu)化發(fā)展,只有運(yùn)行集中的管控機(jī)制,才能保證系統(tǒng)和項(xiàng)目的雙向發(fā)展。相關(guān)管理人員要集中力度提升基礎(chǔ)技術(shù)水平,促進(jìn)煤礦運(yùn)營(yíng)工作的順利推進(jìn)。

參考文獻(xiàn):

[1]廉忠平.關(guān)于電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)應(yīng)用的研究[J].黑龍江科技信息,2014,17(15):92-92.

第7篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

智能技術(shù)不但能夠解決現(xiàn)實(shí)中的許多困難,還能顯著提高生產(chǎn)效率和節(jié)約人力成本。同時(shí),在電氣工程自動(dòng)化控制中,智能技術(shù)是必不可少的一部分,也具有重要的作用。其不但能夠促進(jìn)電氣工程自動(dòng)化的高度發(fā)展,還能提高電力行業(yè)的發(fā)展,越來(lái)越受到人們的關(guān)注。

【關(guān)鍵詞】智能技術(shù) 電氣工程 自動(dòng)化 有效運(yùn)用

隨著科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展,在人們的生產(chǎn)生活過(guò)程中,智能技術(shù)為人們提供了很大的方便,成了其中不可缺少的一部分。而智能技術(shù)也是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要分支,是人工智能理論和計(jì)算機(jī)技術(shù)相互融合的一項(xiàng)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)。智能技術(shù)被重點(diǎn)運(yùn)用于信息的收集、分析、圖文識(shí)別中,是對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)、GPS定位技術(shù)、機(jī)密傳感技術(shù)的綜合應(yīng)用。在電氣自動(dòng)化控制方面,智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)的智能化診斷,對(duì)電氣工程的設(shè)計(jì)起到了一定的優(yōu)化作用,為電氣行業(yè)的發(fā)展提供了非常大的動(dòng)力。

1 智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)

首先,在電氣工程自動(dòng)化的應(yīng)用中,AI智能控制器能夠表現(xiàn)出非常好的一致性,當(dāng)輸入新的位置數(shù)據(jù)時(shí),AI智能控制器也能夠進(jìn)行良好的估計(jì),即便是驅(qū)動(dòng)器的特性存在一定差異。同時(shí),在電器工程自動(dòng)化中,人工智能控制器的應(yīng)用會(huì)根據(jù)下降時(shí)間、響應(yīng)時(shí)間等變化狀況,不斷的提高自身性能,會(huì)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。其次,和傳統(tǒng)的控制器相比,在電氣工程自動(dòng)化中,智能控制器調(diào)節(jié)更加簡(jiǎn)便,能夠根據(jù)實(shí)際的語(yǔ)言、信息、數(shù)據(jù)等進(jìn)行快速的操作。電氣工程自動(dòng)化控制過(guò)程中參數(shù)變化和非線(xiàn)性時(shí)的信息都是具有變化的。傳統(tǒng)的控制器,需要確定參數(shù)的具體狀況。而在設(shè)計(jì)之前,智能控制器并不需求提前準(zhǔn)備控制對(duì)象的模型,能夠精確的掌握電氣工程自動(dòng)化控制對(duì)象現(xiàn)象,能夠有效的解決動(dòng)態(tài)方程。另外,在電氣操作過(guò)程中,傳統(tǒng)的操作會(huì)涉及許多電氣設(shè)備。而每個(gè)電氣設(shè)備都需要進(jìn)行人工清理、維護(hù)和檢查等,電氣設(shè)備過(guò)多,就需要投入大量的人力和物力,成了一項(xiàng)繁重而復(fù)雜的工作。如:變壓器、線(xiàn)路;各種電線(xiàn)電纜等,會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備的擺放雜亂無(wú)章。智能技術(shù)在這一方面,能夠顯著降低人力、財(cái)力、物力,有效降低電氣設(shè)備對(duì)變壓器、線(xiàn)路等的需求和依賴(lài)。由此可見(jiàn),在電氣工程自動(dòng)化控制中,智能技術(shù)需要針對(duì)不同的分支采用不同的研究方法。但是,采用模糊神經(jīng)、遺傳、模糊、神經(jīng)等算法的AI控制器,在電氣工程自動(dòng)化控制中被看做是相同類(lèi)型的非線(xiàn)性函數(shù)近似控制器。

在電氣工程的自動(dòng)化控制中,其主要具有以下幾點(diǎn)特點(diǎn):首先,智能技術(shù)大大提高了電氣工程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的效率和精度,對(duì)高速的GUP芯片、RISC芯片、多GPU控制系統(tǒng)進(jìn)行了應(yīng)用,提高了電氣產(chǎn)品的質(zhì)量。其次,在電氣工程的自動(dòng)化控制中,智能化技術(shù)是多軸化控制功能,其最終的目的是減少工藝的輔助實(shí)踐,促進(jìn)電氣工程的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單化。另外,在信息的傳遞過(guò)程中,智能技術(shù)能夠保證對(duì)數(shù)據(jù)的處理和分析過(guò)程持續(xù)高效運(yùn)行,突破了文字和語(yǔ)言的表達(dá)模式,不再受到傳統(tǒng)傳遞模式的限制,可以通過(guò)視頻、動(dòng)畫(huà)等模式減少傳輸過(guò)程中的錯(cuò)誤率,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸。

2 智能技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化的有效運(yùn)用

2.1 提高智能技術(shù)含量,實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣自動(dòng)化的智能控制

目前,我們處在科學(xué)不斷進(jìn)步發(fā)展的時(shí)期中,智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用,能夠增加其技術(shù)的先進(jìn)性,提高電力技術(shù)含量。首先,我們要全面了解電力智能技術(shù),更像電氣自動(dòng)化控制中的智能技術(shù)系統(tǒng)性的全面性,加強(qiáng)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用。同時(shí),要增強(qiáng)智能技術(shù)的含量,加強(qiáng)對(duì)電力產(chǎn)品的優(yōu)化設(shè)計(jì)。并且要預(yù)防電力故障的發(fā)生,加強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制中智能技術(shù)含量。尤其要重視自動(dòng)化控制中的電視計(jì)算機(jī)的使用,才能更好地提高電氣自動(dòng)化控制中的智能技術(shù),增加人才的輸入提高技術(shù)力量。另外,為了保證電氣自動(dòng)化控制工作高效的運(yùn)行,智能技術(shù)簡(jiǎn)化了工作任務(wù),實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)了對(duì)某些特點(diǎn)的控制部門(mén)進(jìn)行無(wú)人操作。在一定程度上,智能化技術(shù)為電氣工業(yè)的高度發(fā)展提供了一定的技術(shù)基礎(chǔ),提高了工作的效率,開(kāi)辟了廣闊的發(fā)展空間,實(shí)現(xiàn)了對(duì)電氣自動(dòng)化的智能控制。

2.2 增加技術(shù)人才的輸入,優(yōu)化設(shè)計(jì)

目前,電氣自動(dòng)化控制中,在人才培養(yǎng)方面,智能技術(shù)缺少力度,因此,哦我們要加大對(duì)這方面人才的培養(yǎng),重視科技發(fā)展對(duì)于電力發(fā)展的重要性,增加人才的培養(yǎng)力度,制定相對(duì)應(yīng)的制度來(lái)制約。同時(shí),高校要增加人們對(duì)于智能技術(shù)的重視程度,大力宣傳智能技術(shù),為更好的培養(yǎng)人才做好鋪墊。另外,電氣自動(dòng)化控制要求設(shè)計(jì)人員能夠?qū)Υ艌?chǎng)、電子、其他學(xué)科進(jìn)行有效的關(guān)聯(lián),要求設(shè)計(jì)人員具有過(guò)硬的電路知識(shí),因此,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,為了提高設(shè)計(jì)的質(zhì)量,減少設(shè)計(jì)實(shí)踐,設(shè)計(jì)人員要采用GAD技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)輔助完成,從而提高設(shè)計(jì)方法的可行性。

2.3 要有正確的發(fā)展方向,正確診斷的電氣工程系統(tǒng)故障

為了達(dá)到更好的提高電氣自動(dòng)化控制中的智能技術(shù),我們對(duì)電氣自動(dòng)化控制人工智能技術(shù)的發(fā)展具有一個(gè)正確的發(fā)展方向,借助國(guó)外對(duì)于電氣自動(dòng)化控制的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),特別是在智能技術(shù)的發(fā)展方面和現(xiàn)在技術(shù)的先進(jìn)程度上進(jìn)行探討。同時(shí),為了更好的指導(dǎo)智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì),我們要加大對(duì)電氣自動(dòng)化控制中智能技術(shù)的了解程度,才能真正的全面了解智能技術(shù),才能指導(dǎo)怎么去發(fā)展。另外,在電氣工程運(yùn)行的過(guò)程中,為了發(fā)現(xiàn)機(jī)器故障,及時(shí)避免機(jī)器發(fā)生故障,我們要提前準(zhǔn)備預(yù)防措施,在機(jī)器發(fā)生問(wèn)題之前,就要應(yīng)用智能化技術(shù)的故障診斷功能,減小機(jī)器發(fā)生故障帶來(lái)的損失。智能化技術(shù)可以對(duì)機(jī)器進(jìn)行不定位的維護(hù)和測(cè)試,可以對(duì)機(jī)器的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,能夠有效預(yù)防機(jī)器發(fā)生故障,有效的減小故障損失,及時(shí)報(bào)警。

參考文獻(xiàn)

[1]張雪.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用[J].科技展望,2015,10(2):94.

[2]任軍.智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用探析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2014,10(5):228.

[3]孫志楠.人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2013,7(6):221.

[4]劉斌.淺析智能化技術(shù)在電氣工程自動(dòng)化控制中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2013,12(5):187.

作者簡(jiǎn)介

胡懷雯(1986-),女,湖南省常德市人,碩士學(xué)歷?,F(xiàn)供職于湖南機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院。主要研究方向?yàn)殡姎夤こ獭?/p>

第8篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:可編程控制器 觸摸屏 伺服系統(tǒng) 自制試驗(yàn)臺(tái)

中圖分類(lèi)號(hào):TK407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2017)01(a)-0002-03

近年來(lái)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,在國(guó)家“雙創(chuàng)”戰(zhàn)略的指導(dǎo)下,電氣設(shè)備制造行業(yè)迅速?gòu)?fù)蘇,擁有強(qiáng)大的電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)企業(yè)發(fā)展起著至關(guān)重要的作用,在現(xiàn)代化的企業(yè)中運(yùn)用自身所學(xué)的理論知識(shí),設(shè)計(jì)自制或改造設(shè)備已經(jīng)屢不鮮。在了解產(chǎn)品基本性能的前提下,怎樣才能投資少見(jiàn)效快,這才是技術(shù)人員要解決的實(shí)際問(wèn)題。近年來(lái),隨著PLC觸摸屏數(shù)字伺服應(yīng)用逐漸成熟,這方面的非標(biāo)設(shè)備占有率逐年加大,系統(tǒng)的穩(wěn)定性逐年提高,而且價(jià)格持續(xù)下降,最終我們選用了松下產(chǎn)品。

1 自制方案設(shè)計(jì)

首先要了解EA211 1.4T油泵產(chǎn)品的工作原理,針對(duì)產(chǎn)品功能設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái)動(dòng)作原理,該次自制試驗(yàn)臺(tái)共完成兩項(xiàng)指標(biāo),即檢測(cè)油泵軸負(fù)載扭矩和油泵的吸油能力。先檢測(cè)扭矩,完成后再檢測(cè)吸油能力,由于是干式試驗(yàn)臺(tái),油泵不與機(jī)油直接接觸,應(yīng)用真空原理,驅(qū)動(dòng)油泵達(dá)到一定轉(zhuǎn)速,將機(jī)油吸到一定高度。

試驗(yàn)臺(tái)動(dòng)作原理確定后,設(shè)計(jì)試驗(yàn)臺(tái)的框架及動(dòng)作流程,運(yùn)用觸摸屏作為PLC的上位機(jī),PLC進(jìn)行外部信息收集并進(jìn)行內(nèi)部處理,控制氣缸動(dòng)作及伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),觸摸屏既能與PLC進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊,又能對(duì)各種傳感器信號(hào)加以顯示,并可以手動(dòng)設(shè)定產(chǎn)品的試驗(yàn)工藝參數(shù),經(jīng)過(guò)論證后最終確定這是一種有效的電氣設(shè)計(jì)方法。

具體工作如下:制造試驗(yàn)臺(tái)框架及油箱,制作伺服電機(jī)連接法蘭,將伺服電機(jī)與工裝連接好。氣缸閥體固定好,設(shè)計(jì)電氣原理圖,硬件配盤(pán),編輯PLC和觸摸屏組態(tài)軟件程序,修改驅(qū)動(dòng)器的控制參數(shù),設(shè)置RFID卡傳輸數(shù)據(jù),連接好各個(gè)電氣部件,配盤(pán)反復(fù)調(diào)試程序,最后使動(dòng)作符合產(chǎn)品工藝要求。

2 主要電氣部件簡(jiǎn)介

2.1 松下可編程控制器(PLC)

可編程控制器于1986年在美國(guó)首次登場(chǎng),是用于自動(dòng)控制的控制器。與當(dāng)時(shí)作為控制領(lǐng)域的主流繼電器自控方式相比,具有高可靠性、長(zhǎng)壽命、易于編寫(xiě)和可修改程序等特點(diǎn)。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,可編程控制器更加小型化、高性能化、低價(jià)格化。現(xiàn)在早已經(jīng)應(yīng)用到電氣自動(dòng)化工控的各個(gè)領(lǐng)域。可編程控制器的工作原理是將來(lái)自輸入設(shè)備的信號(hào),按照給定的條件進(jìn)行處理、運(yùn)算、判斷,并將結(jié)果輸出到外部設(shè)備。

2.2 松下觸摸屏

工業(yè)用觸摸屏出現(xiàn)在中國(guó)企業(yè)大約十幾年時(shí)間,盡管時(shí)間不長(zhǎng),但發(fā)展很快,尤其是近幾年普及性逐年提高。日本松下觸摸屏又稱(chēng)為可編程終端,它已經(jīng)成為系列化產(chǎn)品,屏幕尺寸規(guī)格齊全,有單色液晶和彩色液晶的區(qū)別,工作電壓均為直流24 V,觸摸開(kāi)關(guān)壽命100萬(wàn)次以上。觸摸屏的通訊方式有RS232C和RS485兩種,GT32配備USB接口,可以和各大公司不同品牌的PLC連接。松下觸摸屏具備獨(dú)有的穿越功能,即計(jì)算機(jī)與觸摸屏用USB口相連,觸摸屏再與PLC用串口相連,安裝在計(jì)算機(jī)的組態(tài)工具GTWIN和PLC編程軟件FPWIN可以分別與觸摸屏和PLC通訊。

2.3 伺服驅(qū)動(dòng)與電機(jī)

我們選用的是松下MCDKT3520CA1驅(qū)動(dòng)器,主回路電源200 V系列單相三相供電均可,有控制信號(hào)、模擬/數(shù)字信號(hào)、脈沖信號(hào)輸入輸出功能,通訊功能有USB、RS232、RS4853種形式,控制功能有位置控制、速度控制、轉(zhuǎn)矩控制及全閉環(huán)控制4種方式。與之相配套的是松下MHMD082G1U高慣量伺服電機(jī),功率0.75 kW,最高轉(zhuǎn)速3 000 r/min。具有響應(yīng)速度快、定位時(shí)間短、動(dòng)作平滑振動(dòng)低、速度穩(wěn)定性好、電機(jī)小型化、指令分辨率高等特點(diǎn)。

3 設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)連接原理框

設(shè)計(jì)電氣控制系統(tǒng)連接原理框如圖1。

4 試驗(yàn)臺(tái)的調(diào)試工作

4.1 硬件配盤(pán)

設(shè)計(jì)電氣原理圖,根據(jù)電氣原理圖進(jìn)行硬件配盤(pán)。各電氣部件按照功能進(jìn)行合理布局,按照原理圖進(jìn)行線(xiàn)號(hào)打印。布線(xiàn)整齊,易于維修。弱電信號(hào)使用屏蔽線(xiàn),強(qiáng)電線(xiàn)束與弱電線(xiàn)束盡量分開(kāi),減少干擾。

4.2 PLC的調(diào)試

PLC的調(diào)試是該次自制試驗(yàn)臺(tái)成功與否的關(guān)鍵一步,松下PLC編程命令豐富,基本命令20條,特殊命令380條,這些命令足以滿(mǎn)足自制試驗(yàn)臺(tái)的需要。該次應(yīng)用使用的特殊指令有數(shù)據(jù)讀取、數(shù)據(jù)寫(xiě)入、數(shù)據(jù)傳輸、寄存器計(jì)數(shù)、模擬量采集計(jì)算、數(shù)據(jù)比較等。

現(xiàn)在舉例說(shuō)明幾步關(guān)鍵工作的處理。

4.2.1 PLC與巴魯夫RFID卡的通信

巴魯夫RFID卡是能夠讀和寫(xiě)的存儲(chǔ)部件,將RFID讀卡器接上DC24V電源,通過(guò)RS232C與PLC相連,用自帶軟件將波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、奇偶校驗(yàn)等數(shù)據(jù)與PLC端設(shè)定一致,否則無(wú)法正常與PLC通信。讀卡器固定,當(dāng)RFID卡通過(guò)時(shí),讀卡器將數(shù)據(jù)讀到PLC的存儲(chǔ)寄存器(D區(qū)),通過(guò)PLC再上傳到觸摸屏,在觸摸屏上顯示年月日和流水號(hào),收到上到序合格信號(hào)會(huì)自動(dòng)落下夾緊,開(kāi)始檢測(cè)。完成后將扭矩值和吸油時(shí)間及合格信號(hào)寫(xiě)到RFID卡內(nèi),最終上傳到服務(wù)器(見(jiàn)圖2)。

4.2.2 扭矩信號(hào)和電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)的處理

(1)扭矩信號(hào)處理。

電機(jī)、扭矩傳感器及工件安裝在同一高度水平線(xiàn)上,垂直固定擺放,調(diào)整好各部件位置,使空載時(shí)扭矩信號(hào)趨近于零。正常工作時(shí)扭矩傳感器發(fā)出的信號(hào),經(jīng)過(guò)放大器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的4~20 mA的電流,再通過(guò)A/D模塊,進(jìn)入PLC的WX11通道,通過(guò)公式計(jì)算,將實(shí)際處理的結(jié)果實(shí)時(shí)上傳到觸摸屏。

(2)電機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速信號(hào)處理。

按照工藝要求,這個(gè)試驗(yàn)設(shè)備需要3種速度,分別是50 r/min、600 r/min、100 r/min,設(shè)備先以50 r的轉(zhuǎn)速進(jìn)行扭矩檢測(cè),測(cè)完扭矩后,速度自動(dòng)轉(zhuǎn)換到600 r進(jìn)行吸油性能檢測(cè),兩項(xiàng)試驗(yàn)均測(cè)試完成,以100 r/min轉(zhuǎn)一圈,每次都停在同一位置,為操作人員上下工件提供方便。驅(qū)動(dòng)器設(shè)定為轉(zhuǎn)速模式,用PLC的開(kāi)關(guān)量控制驅(qū)動(dòng)器地址,修改地址內(nèi)的參數(shù)來(lái)確定速度,達(dá)到開(kāi)關(guān)量接通信號(hào)不同轉(zhuǎn)速不同。驅(qū)動(dòng)器輸出0~5 V的標(biāo)準(zhǔn)速度信號(hào)經(jīng)過(guò)A/D模塊,進(jìn)入PLC WX10通道,再經(jīng)過(guò)計(jì)算上傳到觸摸屏,進(jìn)行轉(zhuǎn)速實(shí)時(shí)顯示。

5 驅(qū)動(dòng)器的參數(shù)調(diào)整

5.1 松下A5驅(qū)動(dòng)器參數(shù)設(shè)定說(shuō)明

P0.01=1 速度模式

P3.00=3 8速度{速模式

P3.04=0 速度1 零速

P3.05=50 速度2 扭矩轉(zhuǎn)速

P3.06=600 速度3 吸油轉(zhuǎn)速

P3.08=100 速度5 準(zhǔn)停轉(zhuǎn)速

4.17=160 1 V輸出對(duì)應(yīng)160轉(zhuǎn)速,5 V對(duì)應(yīng)800轉(zhuǎn)。

5.2 松下A5驅(qū)動(dòng)器接口I/O端子說(shuō)明(X4)

端子號(hào) 含義

7 +DC24V

41 -DC24V

29 伺服使能信號(hào)輸入

33 速度選擇輸入1

30 速度選擇輸入2

28 速度選擇輸入3

35 伺服準(zhǔn)備好輸出

43 模擬量速度輸出+

17 模擬量速度輸出-

6 觸摸屏調(diào)試及說(shuō)明

觸摸屏作為PLC的上位機(jī),起到控制、設(shè)定、顯示PLC內(nèi)部數(shù)據(jù)的作用。該次觸摸屏共做6個(gè)畫(huà)面,分別為掃描畫(huà)面、運(yùn)行畫(huà)面、手動(dòng)畫(huà)面、參數(shù)畫(huà)面、密碼畫(huà)面、上序不合格確認(rèn)畫(huà)面。

掃描畫(huà)面功能:讀卡器讀取射頻卡內(nèi)的數(shù)據(jù)并上傳,最終顯示在畫(huà)面上方,便于操作人員查看。在該畫(huà)面下按設(shè)置鍵直接進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定畫(huà)面,按密碼鍵直接進(jìn)入密碼設(shè)定畫(huà)面,按手動(dòng)鍵直接進(jìn)入手動(dòng)操作畫(huà)面。

運(yùn)行畫(huà)面功能:檢測(cè)到前序?yàn)楹细窦?,?huà)面會(huì)自動(dòng)切換到該畫(huà)面,工裝會(huì)自動(dòng)落下,扭矩傳感器傳動(dòng)缸會(huì)向下動(dòng)作與工件連接進(jìn)行試驗(yàn)。如果試驗(yàn)合格,夾具會(huì)自動(dòng)松開(kāi)。如果不合格,夾具不會(huì)松開(kāi),必須按該畫(huà)面的不合格確認(rèn)鍵,夾具才會(huì)松開(kāi),阻擋氣缸落下,工件滑出。按返回鍵回到掃描畫(huà)面。

手動(dòng)畫(huà)面功能:此功能為手動(dòng)運(yùn)行各種動(dòng)作,比如氣缸的動(dòng)作、高低速的改變,此功能主要用于手動(dòng)調(diào)整工裝及維護(hù)工作。

參數(shù)設(shè)定畫(huà)面功能:設(shè)定扭矩檢測(cè)時(shí)間、合格扭矩范圍、吸油檢測(cè)時(shí)間3個(gè)參數(shù),如果工藝參數(shù)有調(diào)整,可以直接修改參數(shù),PLC程序不用改動(dòng)。

密碼設(shè)定畫(huà)面功能:這個(gè)功能主要是防止其他人員調(diào)整工藝參數(shù),造成不必要損失。只有工藝技術(shù)員輸入正確密碼才能進(jìn)行修改,保證試驗(yàn)臺(tái)正常使用。

上序不合格確認(rèn)畫(huà)面:讀卡器讀取卡內(nèi)信息時(shí),在PLC中有一個(gè)判斷,如果收到上到序不合格信號(hào),立即彈出該畫(huà)面,試驗(yàn)臺(tái)不會(huì)對(duì)此工件檢測(cè),操作人員按畫(huà)面上的確認(rèn)鍵,阻擋氣缸會(huì)落下,人員將不合格件直接滑出工作區(qū)。

圖3為掃描畫(huà)面和運(yùn)行畫(huà)面。

7 整機(jī)調(diào)試時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題

(1)給驅(qū)動(dòng)器發(fā)出運(yùn)作指令后,驅(qū)動(dòng)器顯示ERR-380報(bào)警。

驅(qū)動(dòng)器“380”號(hào)報(bào)警為電機(jī)過(guò)載,經(jīng)查找,原因是驅(qū)動(dòng)器與伺服電機(jī)電樞線(xiàn)相序不正確,重新調(diào)相后,再次啟動(dòng)工作正常。

(2)測(cè)試油泵時(shí)設(shè)備扭矩過(guò)大報(bào)警。

原因:機(jī)械連接摩擦力過(guò)大。

解決:經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)摩擦力大,加裝平面軸承后,問(wèn)題解決。

射頻卡與可編程控制器無(wú)法通訊。

設(shè)備聯(lián)機(jī)后無(wú)法上傳前到序測(cè)試結(jié)果,本序不知上序檢測(cè)是否合格。經(jīng)過(guò)反復(fù)查找,原因是兩測(cè)通訊參數(shù)設(shè)置不一致,射頻卡測(cè)奇偶校驗(yàn)設(shè)置為無(wú),可編程控制器測(cè)設(shè)置為奇,都設(shè)置成一致后通訊正常。

8 結(jié)語(yǔ)

整個(gè)工程項(xiàng)目構(gòu)思論證設(shè)計(jì)安裝調(diào)試歷時(shí)40天,經(jīng)過(guò)一年的驗(yàn)證。穩(wěn)定性能達(dá)到了同行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)試驗(yàn)臺(tái)的順利完成得到公司領(lǐng)導(dǎo)的大力支持,還使得技術(shù)人員更好地理論聯(lián)系實(shí)際,本崗位技能更上一個(gè)臺(tái)階。在經(jīng)濟(jì)效益方面,這個(gè)試驗(yàn)臺(tái)節(jié)約外委加工費(fèi)用45萬(wàn)元。同時(shí)也證實(shí)一點(diǎn),工程技術(shù)人員只要在本崗上發(fā)揮好聰明才智,合理運(yùn)用電控部件,自制適合產(chǎn)品使用的設(shè)備是可行的,我們有能力為公司創(chuàng)造價(jià)值和節(jié)約費(fèi)用,使得我們自制的設(shè)備為公司在產(chǎn)品研發(fā)、質(zhì)量攻關(guān)、“兩改善”等方面發(fā)揮積極作用,通過(guò)這個(gè)試驗(yàn)設(shè)備的完成,筆者有信心帶動(dòng)周邊有關(guān)人員積極參與,爭(zhēng)取為公司上產(chǎn)品、上質(zhì)量、上效益和發(fā)展進(jìn)步,做出更大的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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第9篇:電氣自動(dòng)化優(yōu)點(diǎn)范文

關(guān)鍵詞:郵電高校;電氣工程;通信原理

中圖分類(lèi)號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)06-0158-03

近二十年來(lái),我國(guó)信息通信業(yè)的發(fā)展速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的速度增長(zhǎng),基本形成了一個(gè)世界級(jí)水平的信息通信網(wǎng)絡(luò)。進(jìn)入21世紀(jì),信息通信業(yè)仍迅猛發(fā)展,技術(shù)革命的浪潮風(fēng)起云涌,正在引發(fā)信息通信領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)重組,三網(wǎng)(計(jì)算機(jī)通訊網(wǎng)、電信網(wǎng)和有線(xiàn)電視網(wǎng))融合是其中的典型代表,具體到西安郵電大學(xué)就是“兩化融合”(信息化和工業(yè)化)(西安郵電大學(xué)是陜西省兩化融合中心承辦單位)?!皟苫诤稀焙陚ツ繕?biāo)的實(shí)現(xiàn),不是單靠一個(gè)通信技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)的,需多學(xué)科融合在一起,尤其是通信技術(shù)和電氣技術(shù)的融合。通信技術(shù)迅猛發(fā)展的現(xiàn)實(shí),使我們意識(shí)到在郵電類(lèi)高校培養(yǎng)21世紀(jì)的電氣工程專(zhuān)業(yè)人才中,對(duì)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方向和目標(biāo)應(yīng)有清醒的認(rèn)識(shí),必須結(jié)合當(dāng)前形勢(shì),進(jìn)行細(xì)致的調(diào)查研究和科學(xué)分析,以便適應(yīng)時(shí)代社會(huì)發(fā)展的需要。

一、電氣專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)《通信原理》課程的必要性

電氣工程是我國(guó)高等工程教育的重要學(xué)科門(mén)類(lèi),而作為一個(gè)郵電類(lèi)高校培養(yǎng)的電氣工程師除了應(yīng)具備電氣工程專(zhuān)業(yè)的基本素質(zhì)外,還應(yīng)有郵電類(lèi)高校的特色?!峨姎夤こ碳捌渥詣?dòng)化作為一個(gè)寬口徑專(zhuān)業(yè),一定要更好地與信息技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)融合。在郵電類(lèi)高校的電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)《通信原理》課程,主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需要,是教育的本質(zhì)決定的,也是高校人才培養(yǎng)工作的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)。

二、《通信原理》課程在電氣專(zhuān)業(yè)的基本內(nèi)容和教學(xué)方法改革

《通信原理》課程的主要內(nèi)容包括:信號(hào)和噪聲分析,信號(hào)設(shè)計(jì)理論,幅度調(diào)制系統(tǒng),角度調(diào)制系統(tǒng),模擬信號(hào)的數(shù)字傳輸,信道復(fù)用和多址方式,差錯(cuò)控制編碼和同步原理等。作者將清華大學(xué)、北京郵電大學(xué)、天津大學(xué)、西安電子科技大學(xué)和我校(西安郵電大學(xué))通信工程專(zhuān)業(yè)的《通信原理》教材進(jìn)行了比較,其基本內(nèi)容均大同小異。根據(jù)《西安郵電大學(xué)本科培養(yǎng)計(jì)劃》的要求,我?!靶畔⒐こ獭睂?zhuān)業(yè)《通信原理》課程的教學(xué)環(huán)節(jié)包括理論授課64學(xué)時(shí)和實(shí)驗(yàn)8學(xué)時(shí)。但是,將《通信原理》課程引入電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè),顯然不能照搬信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)計(jì)劃和要求,必須在教學(xué)計(jì)劃的安排、師資隊(duì)伍的建設(shè)、教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)等方面作出合適的配置,以適應(yīng)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)學(xué)生的專(zhuān)業(yè)背景和方向。近幾年來(lái),我們對(duì)通信原理課程的教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐環(huán)節(jié)、教學(xué)手段等進(jìn)行了全方位的改革與實(shí)踐,取得了一定成效。

1.精心安排講課內(nèi)容。一般來(lái)講,所選教材章節(jié)的編排順序就是教師授課內(nèi)容的順序,而《通信原理》課程的教材在“調(diào)制”方面的內(nèi)容編排上一般采用的順序?yàn)椋骸澳M信號(hào)模擬調(diào)制”―“數(shù)字信號(hào)數(shù)字編碼”―“數(shù)字信號(hào)模擬調(diào)制”―“模擬信號(hào)數(shù)字編碼”。對(duì)電氣專(zhuān)業(yè)的學(xué)生講授這些內(nèi)容時(shí),教師一定要注意結(jié)合電氣專(zhuān)業(yè)的相關(guān)特點(diǎn),把電氣專(zhuān)業(yè)所涉及到的有關(guān)模擬信號(hào)、數(shù)字信號(hào)的內(nèi)容穿去,以便取得更好的教學(xué)效果。但作者經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐,發(fā)現(xiàn)如果把“模擬信號(hào)數(shù)字編碼”提前到“數(shù)字信號(hào)數(shù)字編碼”的前面,授課效果會(huì)更好一些。但在講解數(shù)字系統(tǒng)之前,我們應(yīng)向?qū)W生解釋兩個(gè)問(wèn)題:①如何把模擬信息轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào)。②轉(zhuǎn)換精度如何控制。最后再來(lái)講解數(shù)字信號(hào)是如何傳輸?shù)?。作者認(rèn)為這樣的改變使教學(xué)更有連貫性,更接近于實(shí)際的通信系統(tǒng)。學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,將會(huì)更加清楚明了,對(duì)知識(shí)的掌握將更加牢固。

2.傳統(tǒng)和現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合,有效提高教學(xué)質(zhì)量。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,教學(xué)手段也由過(guò)去的語(yǔ)言、黑板板書(shū)等傳統(tǒng)教學(xué)方式轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗝襟w的方式教學(xué)。多媒體方式教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)是課堂的有效時(shí)間增加,信息含量高;缺點(diǎn)是學(xué)生在有限時(shí)間里接受不了那么大的信息量?!锻ㄐ旁怼肥且婚T(mén)公式和推導(dǎo)過(guò)程相對(duì)較多的課程,采用多媒體方式教學(xué),固然節(jié)省了板書(shū)時(shí)間,但是學(xué)生對(duì)公式和推導(dǎo)過(guò)程留下的印象并不是很深。但板書(shū)的教學(xué)方式就不一樣了。教師在書(shū)寫(xiě)公式及公式推導(dǎo)的過(guò)程中,學(xué)生就對(duì)公式及整個(gè)推導(dǎo)過(guò)程有了深刻的理解和記憶。雖然花了一些時(shí)間,但聽(tīng)課效果提高了很多。所以,作者建議為了有效提高教學(xué)質(zhì)量,教師在選擇教學(xué)手段時(shí)要靈活多變,應(yīng)以如何能讓學(xué)生更好理解、更深刻理解為標(biāo)準(zhǔn),靈活選擇教學(xué)方式。把多媒體教學(xué)方式和板書(shū)教學(xué)方式結(jié)合起來(lái),以達(dá)到更好的教學(xué)效果,進(jìn)一步提高《通信原理》課程的教學(xué)質(zhì)量。

3.改革實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),提高實(shí)驗(yàn)水平。實(shí)踐性教學(xué)對(duì)鞏固理論知識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生分析與解決問(wèn)題的能力及開(kāi)發(fā)他們的創(chuàng)造力都有十分重要的作用。結(jié)合教育部提出的“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”是為貫徹落實(shí)黨的十七大提出的走中國(guó)特色新型工業(yè)化道路、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、建設(shè)人力資源強(qiáng)國(guó)等戰(zhàn)略部署,貫徹落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》實(shí)施的高等教育重大計(jì)劃。卓越計(jì)劃對(duì)高等教育面向社會(huì)的需求而培養(yǎng)人才,調(diào)整人才的培養(yǎng)結(jié)構(gòu),提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量,推動(dòng)教育教學(xué)改革的發(fā)展,增強(qiáng)畢業(yè)生就業(yè)的能力,具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。作為郵電類(lèi)高校,具體執(zhí)行教育部提出的“卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃”,落實(shí)到教學(xué)上,就是增加實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)課時(shí),改革實(shí)踐教學(xué)方法,提高實(shí)驗(yàn)水平。作者在進(jìn)行《通信原理》課程實(shí)踐教學(xué)改革時(shí),對(duì)該課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)也作了必要的改革?!锻ㄐ旁怼氛n程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直存在著實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊、實(shí)驗(yàn)手段落后等問(wèn)題。結(jié)合“卓越計(jì)劃”,作者在培養(yǎng)計(jì)劃中增加了學(xué)生自制相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備、裝置的內(nèi)容。在具體執(zhí)行前,首先增加了實(shí)踐環(huán)節(jié)課時(shí),可采用多種形式進(jìn)行。比如:老師自主出題,以開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的形勢(shì),分別從大一、大二、大三招收學(xué)生,針對(duì)不同年級(jí)學(xué)生的基礎(chǔ)和情況,題目從簡(jiǎn)單到復(fù)雜,以適應(yīng)不同年級(jí)學(xué)生的情況。教師授課時(shí)間比較靈活,晚上、周末或者實(shí)驗(yàn)室有空的時(shí)間都可以,只要老師和學(xué)生提前溝通好就行了。其次積極把課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與全國(guó)大學(xué)生競(jìng)賽結(jié)合起來(lái),通過(guò)課內(nèi)實(shí)驗(yàn)、開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練,選拔出一批優(yōu)秀的學(xué)生集中強(qiáng)化訓(xùn)練,從而在大學(xué)生競(jìng)賽中取得好的成績(jī)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的具體實(shí)踐后,收獲頗豐。作者帶領(lǐng)學(xué)生自制了廣播鐵搭通信演示儀、通信原理教學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置綜合實(shí)驗(yàn)臺(tái)等相關(guān)設(shè)備。有的也應(yīng)用到了大學(xué)生競(jìng)賽當(dāng)中,也取得了一些成績(jī)。雖然自制設(shè)備參考了一些現(xiàn)有設(shè)備,但自制過(guò)程對(duì)參與的學(xué)生來(lái)說(shuō)有非常重要的意義和作用。整個(gè)設(shè)備的自制過(guò)程,自始至終由學(xué)生獨(dú)立思考,獨(dú)立設(shè)計(jì),自己動(dòng)手,既鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,又能讓學(xué)生充分發(fā)揮他們的聰明才智,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與創(chuàng)新能力,使他們能夠在實(shí)踐中進(jìn)一步提高自身的綜合素質(zhì)。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,各學(xué)科間呈現(xiàn)出互相滲透、互相融合、交叉發(fā)展的趨勢(shì),對(duì)本科應(yīng)用型人才的培養(yǎng)帶來(lái)了更高的要求。針對(duì)郵電高校的電氣專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō),既要學(xué)好電氣專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)知識(shí),又要體現(xiàn)郵電高校的特點(diǎn)。教學(xué)改革內(nèi)容應(yīng)當(dāng)著眼于如何能夠把電氣專(zhuān)業(yè)和郵電特色緊密結(jié)合,培養(yǎng)出具有特色的電氣專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,是教師在教學(xué)過(guò)程中需要認(rèn)真思考和面對(duì)的問(wèn)題。通過(guò)在郵電類(lèi)高校電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)《通信原理》課程的教學(xué)改革與實(shí)踐,不僅豐富了教學(xué)的手段,提高了教學(xué)的效果,而且調(diào)動(dòng)了學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力和科研能力,為全面適應(yīng)新世紀(jì)我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化建設(shè),尤其是通信行業(yè)對(duì)高級(jí)應(yīng)用型電氣專(zhuān)門(mén)人才的需要,打下了良好基礎(chǔ)。

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