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關鍵詞:應用型人才;自動化;
教學形式應用型技術人才是電氣工程自動化領域發(fā)展的基礎,在這一行業(yè)中新技術、新設備的更新很快,傳統(tǒng)的電氣工程自動化人才培養(yǎng)不能滿足實際的應用型需要,這對電氣工程自動化行業(yè)的人才培養(yǎng)提出了很大的挑戰(zhàn),我們正需要建立一個系統(tǒng)的高素質(zhì)人才培育系統(tǒng)來滿足電氣工程自動化人才的需要。
一、制定全新的電氣工程自動化人才培養(yǎng)目標
在我國進行電氣工程自動化人才的培養(yǎng)主要來自三個方面,第一為學術性人才,他們的主要進行電氣工程自動化上的學術上交流,他們的學歷較高,多以本科以上學歷為主。其次為技術型人才,他們的主要來自高職院校,這些人才是電氣工程自動化發(fā)展中的基礎。比較重視操作能力。而應用型人才是現(xiàn)階段我國電氣工程自動化行業(yè)中十分缺乏的,他們一般具備本科學歷,有傳統(tǒng)電氣工程自動化理論知識學習經(jīng)驗,并且能夠吸收最新的電氣工程自動化技術,有助于行業(yè)發(fā)展。所以針對這一現(xiàn)象我們必須確定全新電氣工程自動化人才培養(yǎng)目標。要培養(yǎng)出能夠運用所學知識和工程實踐技能解決實際問題,能在電力系統(tǒng)裝備制造、系統(tǒng)運行、自動控制、信息處理、試驗分析、電子電氣產(chǎn)品研究開發(fā)、經(jīng)濟管理以及計算機應用等領域工作的寬口徑復合型工程技術與管理人才。所以這就要求這些學生必須具備扎實的理論基礎和系統(tǒng)的專業(yè)學習過程,能夠通過掌握電氣工程自動化發(fā)展方向,能夠有針對性的進行自主研究。
二、建立完善的電氣工程自動化人才培養(yǎng)教學體系
電氣工程自動化人才培養(yǎng)是一個十分系統(tǒng)的工程,我們所培養(yǎng)出的人才不僅能夠具備一定的理論性,還要有很強的實踐能力。所以這就要求能夠形成一個完整的人才培養(yǎng)主線。首先要使人才培養(yǎng)能夠面對社會,面對行業(yè)需求,要以發(fā)展電氣工程自動化行業(yè)作為目標,將理論素質(zhì)和工程技術應用能力主要培養(yǎng)方向,且在堅持基礎性、實踐性的同時,竭力將能力結構和知識體系結構相互融合。要做到圍繞實際需求,按照靈活、多樣性的教學方法進行人才培養(yǎng),同時能夠更新課程結構和教學內(nèi)容,要將技術應用能力的培養(yǎng)作為主導思想,在教學過程中必須使用。要建立一個構建理論教學、實踐教學和綜合素質(zhì)養(yǎng)成的現(xiàn)代教學體系,使其能夠?qū)崿F(xiàn)多方面、多形式的發(fā)展。
1.培養(yǎng)方向和教學內(nèi)容要符合社會需求
電氣工程自動化人才要注重實效性,不能是學生所學習技術在畢業(yè)后就已經(jīng)被淘汰,要注意教學內(nèi)容的前瞻性,課程的內(nèi)容要保證精簡。教師在教學的過程中不僅要能夠給予學生自學、研究的過程,還要形成一個以學生為主體、教師為導體的,自主性學習模式,要時刻教育學生能夠擁有強烈的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新精神,要能夠通過嶄新的能力形式來結局實際的問題。
2.提高教師的角色轉(zhuǎn)變
傳統(tǒng)的教學培養(yǎng)中教師是一高向?qū)?,教師很難脫離單一的說教形式,所以在進行新型人才培養(yǎng)的過程中,要使相關的課程教學進行一定程度上的更正,教師在具有靈活、正確的指導思想下,能夠改革教學手段,并且根據(jù)不同的教學內(nèi)容進行靈活多樣的教學過程,提高師生間的互動內(nèi)容,并且要使學生能夠積極的產(chǎn)于的教學過程中來,將學生的能力培養(yǎng)和教學形式相互融合。
3.改進理論講授
采取啟發(fā)式、引導式、討論式、研究式等引人入勝的教學方法,使課堂教育從重灌輸轉(zhuǎn)為重引導,著重培養(yǎng)能力。同時教師應根據(jù)學生實際情況、學科發(fā)展現(xiàn)狀等對教學內(nèi)容作適當調(diào)整、增補,以保證教學內(nèi)容的前瞻性。
4.建立項目教學模式
新型的教學形式可以將教學內(nèi)容進行改建,例如將學習內(nèi)容轉(zhuǎn)化為一種科研項目,使學生的學習過程成為一個研究的過程,這樣對提高學生的思想潛能,激發(fā)學生的感性認識有著很強的幫助。
三、根據(jù)應用型人才的性質(zhì)建立教學模式
應用型人才不僅需要理論知識作為基礎,更加強調(diào)學生的動手實踐能力,要以突出學生實踐能力作為培養(yǎng)方向。我們根據(jù)電氣工程自動化的教學方案,從學生實際、動手能力培養(yǎng)、教學情況的應用程度等方面進行入手,并且最大程度的開設試驗、設計、實習、實踐等教學培養(yǎng),做好第一、第二課堂的研究。以突出學生實際工程應用能力作為重點項目,在組織學生進行深入的實踐同時,根據(jù)專業(yè)的系統(tǒng)性、層次性等進行循序漸進的教學,在構成基礎理論的同時,較基礎技術能力、專項能力、應用能力等方面進行多階段的培養(yǎng),努力將理論和教學實踐進行有機的結合。
1.落實教學環(huán)節(jié)的轉(zhuǎn)換
電氣工程學科要想完成應用型人才的培養(yǎng),必須在傳統(tǒng)的教學環(huán)節(jié)上進行改革,要將教學體系分為多個層次來完成。首先要建立一套基礎的實踐技術和理論相互結合教學方式,可以通過專業(yè)課、實踐課等課程完成實驗教學的主體,并且適當?shù)臏p少公式化、形式化的理論學習。其次要合理的進行精英型培養(yǎng),要提倡學習成績優(yōu)異的學生進行自主性的客體研發(fā),從而提高學生的創(chuàng)新能力。
2.組建專業(yè)社團
電氣工程及其自動化專業(yè)學生可成立電氣工程及其自動化協(xié)會社團,學生在專業(yè)教師的指導下展開專題調(diào)研。專業(yè)社團可以在校園內(nèi)外開展諸如單片機電子設計競賽、電氣控制設計競賽、聘請校外專家講座等活動。
四、結束語
就目前的電氣工程自動化程度來看,應用型技術人才成為了最為主要的培養(yǎng)對象,常規(guī)的電氣工程人才培養(yǎng)模式已經(jīng)不能適應行業(yè)的需要,所必須根據(jù)自動化人才培養(yǎng)的形式建立應用型人才的培育方式,并且通過改革、創(chuàng)新等方式提高電氣工程自動化人才的培養(yǎng),讓其能夠適應時展,滿足市場需求。
參考文獻:
[1]徐敏,彭彥卿.電氣工程及其自動化專業(yè)學生實踐能力培養(yǎng)芻議[A].第三屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會論文集[C].2005年.
[2]梁小冰,黃萍,韓昆侖,姜愛華.建設具有自己特色的電氣工程及其自動化專業(yè)[A].第四屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會論文集(上冊)[C].2007年.
[3]陳杰,姬敬,何曉紅,紀明偉,劉紅宇.電氣工程及其自動化專業(yè)人才培養(yǎng)模式的探索[A].第三屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業(yè)教學改革研討會論文集[C].2005年.
【摘要】文章分析了中高貫通專業(yè)人才培養(yǎng)方案的設計路徑,結合上海電機學院電氣自動化專業(yè)建設的實踐,提出了通過國際商務中高貫通專業(yè)建設的目標、人才培養(yǎng)方案設計的原則、一體化實施機制及措施。
【關鍵詞】中高貫通 電氣自動化 一體化設計 人才培養(yǎng)方案
中高職一體化人才培養(yǎng)模式改革,是當前職業(yè)教育改革發(fā)展的一項重要工作,對于辦好人民滿意的教育、形成合理的教育結構、促進職業(yè)教育可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。推進中高職一體化人才培養(yǎng)模式改革,有利于加強中高職銜接,提升職業(yè)教育的競爭力和吸引力,有利于高素質(zhì)高技能人才的培養(yǎng),以更好地適應經(jīng)濟社會發(fā)展的需要,有利于職業(yè)學校學生多樣化的成長,滿足人民群眾的教育需求。
一、中高職貫通專業(yè)的培養(yǎng)目標
中等職業(yè)教育和高等職業(yè)教育是職業(yè)教育的兩個層次,和規(guī)格上既有共性又有區(qū)別。中高職人才培養(yǎng)最終目標都是要立足于區(qū)域、行業(yè)的經(jīng)濟建設和生產(chǎn)實際需求,人才培養(yǎng)目標、規(guī)格都必須貼近企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟建設的實際需要。但中高職處在不同的教育目標體系和層次上,具有不同特點,因此,圍繞中高職不同的培養(yǎng)目標,中高職課程體系一方面要做到高職以中職為基礎,注意相互的銜接;另一方面,中職要以高職為導向,根據(jù)高職更高層次的要求對其課程體系進行改革。
二、電氣自動化專業(yè)中高貫通專業(yè)建設目標
上海電機學院與上海海大職校依托貫通培養(yǎng)平臺,集聚雙方資源優(yōu)勢,通過梳理、調(diào)整及優(yōu)化原中高職各自獨立的課程體系,全程實施適應崗位、能力遞增,提高教育資源和智力資源的使用效能,凸顯上海電機學院在電氣自動化領域技術應用型人才培養(yǎng)的主導作用,發(fā)揮上海海事大學附屬職業(yè)技術學校在校企合作和崗位能力培養(yǎng)方面的特色,創(chuàng)新中高職貫通培養(yǎng)模式,在貫通培養(yǎng)上全面實現(xiàn)“一體化”。
中高貫通專業(yè)將引領學校同類專業(yè)的發(fā)展、推進學校其它中高貫通試點專業(yè)實施,促進學校中本貫通專業(yè)的發(fā)展、為推進本市職業(yè)教育體系的改革創(chuàng)新,起到積極的示范作用。
三、電氣自動化專業(yè)中高貫通人才培方案設計
以職業(yè)能力為核心,根據(jù)學生的心理和認知特點及成長發(fā)展規(guī)律,徹底打破原有中高職各自獨立的課程體系,去除重合、交叉內(nèi)容,避免教育資源和智力資源的浪費,有效整合,強化課程結構的合理性、連續(xù)性、層遞性和技能訓練的持久性,創(chuàng)建中高職一體化課程體系。設計符合不同年齡段學生的身心特征、認知規(guī)律及發(fā)展趨勢的課程體系,突出專業(yè)課程,加強實踐課程,重視人文課程,實現(xiàn)“知識+技能+態(tài)度”一體化培養(yǎng),全面提高學生的綜合職業(yè)素質(zhì)。
服務學生終身發(fā)展原則。從學生成長規(guī)律出發(fā),在學生文化基礎扎實的前提下,注重對學生思想道德發(fā)展、心理品質(zhì)、藝術與審美能力、職業(yè)素質(zhì)、創(chuàng)新精神與實踐能力、興趣愛好與個人特長等幾方面綜合素質(zhì)的培養(yǎng)與評價。
凸現(xiàn)學生技術技能培養(yǎng)。以技能型人才為培養(yǎng)目標,加強技能培養(yǎng),抓住技能訓練一條線,技能訓練由低到高,學生的實踐能力得到螺旋上升、提高。
四、課程教學實施過程監(jiān)督
師資融通:中高職所有教師授課不再以學校為授課單位,實現(xiàn)中高職教師聯(lián)合授課、交叉授課,中高職教師課時互認和高職教學提前介入,加強中高職教師之間課程互聽互評與企業(yè)評課機制。
教學資源一體化:中高職在專業(yè)課程大綱、課程標準、授課計劃、教材、習題庫、案例焓迪腫試賜澈稀⒈曜紀騁唬做到中高職教學資源的規(guī)范化、一體化;建立核心課程高低年級學生互助平臺,由授課教師參與管理;
教學管理一體化:在貫通培養(yǎng)領導小組的統(tǒng)一領導下,對教學工作統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一標準、統(tǒng)一管理。兩校聯(lián)合成立專門的工作組織機構和成立各相關職能部門,并合作成立質(zhì)量監(jiān)控委員會,邀請來自合作企業(yè)的主管及校外職教專家參與,確保教學工作規(guī)范、科學、高效開展。五年制高職具有接受教育對象年齡小、可塑性大、有效教學時間長、知識能力培養(yǎng)的系統(tǒng)性強等特點,貫通培養(yǎng)過程中,結合專業(yè)特點、學生特點,有針對性地組織實施教學和管理。
育人工作一體化:按照系統(tǒng)工程的思維方法,遵循中高職學生思想品德形成、身心發(fā)展和成才規(guī)律及社會發(fā)展的要求,針對學生的不同層次,科學的規(guī)劃教育內(nèi)容、實施途徑和方法,建立長期、穩(wěn)定、系統(tǒng)化的育人機制,確保育人工作全過程貫穿、全員參與、全方位覆蓋,達到中高職一體化教育的整體效果。
五、中高貫通培養(yǎng)關鍵在于一體化實施
中高貫通一體化培養(yǎng)。上海電機學院著力打造貫通培養(yǎng)6個一體化舉措,即信息管理平臺一體化、課程設置一體化、師資隊伍一體化、實踐實習資源與管理一體化、教學管理一體化、育人工作一體化。
關鍵詞:人工智能技術;供水設備;電氣自動化控制技術
人工智能技術在各行各業(yè)中的應用越來越普遍,極大地推動了生產(chǎn)效率的提高。作為一門邊緣學科,人工智能技術屬于自然學科和社會學科的交叉,涉及到的學科里面包括不定性論、控制論、計算機科學、心理學、數(shù)學、認知科學等等。在供水設備機械電氣自動化控制中應用人工智能技術,能夠有效地節(jié)約人力資源成本,提高供水設備的運行效率,減少供水設備的運行故障,推動供水企業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。
1 人工智能技術
人工智能技術主要是對新設備、新技術和新理論進行拓展、研究和開發(fā)而形成的一種新興技術。計算機發(fā)展的過程中,人工智能是一個重要的發(fā)展方向和組成部分,在該領域產(chǎn)生了各種應用設備,例如圖像識別系統(tǒng)、語言識別系統(tǒng)、機器人等等。總體而言,人工智能技術是多個領域和技術的結合,可以使機械設備完成與人類智能相似的功能,從而達到提高生產(chǎn)效率的目的,減少人力資源方面的投入[1]。
2 在供水設備機械電氣自動化控制中應用人工智能控制器
不同類別的人工智能控制器需要不同的研究手段,例如遺傳算法、模糊神經(jīng)或者神經(jīng)算法等等,本文將人工智能控制器作為非線性函數(shù)近似器進行研究,從而對人工智能進行開發(fā)和研究。與普通的函數(shù)估計其相比,人工智能非線性函數(shù)計時器具有非常明顯的優(yōu)勢,其在供水設備機械電氣自動化控制中的應用也能夠取得良好的效果。首先,如果使用普通的函數(shù)估計器,研究的過程中會遇到一些不確定性因素,對供水設備的穩(wěn)定性造成影響。而使用非線性函數(shù)近似解,則無需將研究對象的模型建立起來,能夠?qū)€別對象進行便利的研究,從而推動了電氣自動化控制系統(tǒng)在供水設備中的應用。其次,為了達到一定的目的,研究者可以對供水機械設備的性能進行調(diào)整,從而有效地提高供水設備的適應性。第三,與控制器或者普通函數(shù)估計其相比,人工智能非線性函數(shù)近似器在調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)方面更加便利,能夠?qū)┧O備的數(shù)據(jù)進行便利的調(diào)節(jié)。第四,在設計供水設備機械電氣自動化控制系統(tǒng)的過程中,設計者只需獲取供水設備中的數(shù)據(jù),就能夠應用人工智能技術對其進行設計。在設計供水設備機械電氣自動化控制系統(tǒng)時,只需根據(jù)其所響應的數(shù)據(jù)和語言,就可以完成全部的設計,極大地簡化了設計過程[2]。
在反模糊化和模糊化的過程中,使用隸屬函數(shù)、規(guī)則庫、自適應性模糊神經(jīng)控制器能夠進行自動實時確定。
3 人工智能技術在供水設備機械電氣自動化控制中的具體應用
本文以恒壓供水中的AI 人工智能調(diào)節(jié)器為例,對人工智能技術在供水設備機械電氣自動化控制中的具體應用進行了簡要的介紹。
3.1 工作原理 該系統(tǒng)包括壓力變送器、閥門、水泵、控制接觸器組、AB-PLC-1756系統(tǒng)、AB軟啟動設備、AI- 808 人工智能調(diào)節(jié)器幾個組成部分。由于水泵具有較大的功率,380V的低壓電機5臺供水,分別為2臺355KW,2臺220KW,1臺160KW。
出水總管的壓力可以由壓力傳感器進行檢測,由變送器向AI- 808 儀表進行傳送,通過比較設定值,將誤差的變化率和壓力誤差得出來。使用AB軟啟動設備進行降壓啟動,使用AB-PLC-1756系統(tǒng)進行機組開、停控制,及檢測各儀表,利用上位機組態(tài)軟件RSVIEW32對全廠生產(chǎn)設備進行監(jiān)控,通過各監(jiān)測設備在上位機人員控制調(diào)節(jié)供水壓力。AB軟啟動設備具有軟啟動功能,起動加速時間不超過30秒,并具有自行調(diào)節(jié)功能。在進行起動斜坡加速時,電機壓力會不斷上升,當電動機的壓力已經(jīng)到達額定的轉(zhuǎn)速狀態(tài)時,軟啟動器的控制器就會對其進行監(jiān)測,并自動將輸出電壓切換為全電壓。如果在30秒之內(nèi)電動機就已經(jīng)到達了額定轉(zhuǎn)速,則可以進一步縮短啟動加速的時間。
3.2 控制算法 供水系統(tǒng)的對象還有時變成非線性環(huán)節(jié),一些參數(shù)會出現(xiàn)未知式的緩慢變化,如果要達到理想的控制效果,單獨使用PID 控制是不行的。因此使用改進PID和AI人工智能調(diào)節(jié)器進行模糊控制,形成雙模控制算法[3]。
3.3 AI-808人工智能工業(yè)調(diào)節(jié)器 AI- 808人工智能工業(yè)調(diào)節(jié)器具有參數(shù)自整定功能、模糊邏輯 PID調(diào)節(jié)的先進控制算法,能夠通過模糊算法來避免PID的飽和積分。如果誤差減小,則可以對PID算法進行改進,對被控對象的特征進行自動學習和記憶,從而優(yōu)化控制效果。這樣一來,即使對復雜的對象也能夠進行良好的控制,具有參數(shù)確定簡單、精度高、無超調(diào)的優(yōu)點。
3.4 可編程控制器 可編程控制器的輸出是繼電器類型,主要使用Micrologix系列。水泵的邏輯功能主要由PLC來完成,無需設置模擬量的輸入輸出模塊,有力地節(jié)省了造價投資。使用AI- 808人工智能儀表來進行系統(tǒng)的壓力閉環(huán)控制。
3.5 控制臺 手動和自動兩種操作模式在控制臺的設計中都有所兼顧,通過手動操作來單獨開啟或停止每一臺水泵和閥門,并通過多圈電位器來對變頻器的頻率進行手動調(diào)節(jié)。如果處于自動模式之下,則可以通過開關來將需要投入運行的水泵選擇出來。如果某臺水泵需要維修,則可以令其自動退出運行行列,不會對系統(tǒng)正常運行造成影響。
4 結語
本文對人工智能技術在工程設備機械電氣自動化控制中的具體應用進行了簡要的分析,人工智能技術得到了迅速的發(fā)展,在各行各業(yè)中都得到了廣泛的應用。應用人工智能技術的恒壓供水系統(tǒng),在民用供水系統(tǒng)和工業(yè)供水系統(tǒng)中都已經(jīng)得到了應用,并取得了良好的應用效果,已經(jīng)成為了供水設備機械電氣化自動控制發(fā)展中的一個重要發(fā)展方向。
參考文獻:
[1]孫斌.解析電氣自動化控制中人工智能技術的運用[J].科技傳播,2014(04).
關鍵詞:電氣自動化技術;熱電企業(yè);具體運用
電氣自動化技術已經(jīng)深入了日常生活以及企業(yè)生產(chǎn)。對于熱電企業(yè)而言,尤其有必要接受全方位的自動化改造。只有經(jīng)過了全面改造,才能符合新形勢下的電氣自動化技術趨勢,熱電企業(yè)也可以降低能耗并且節(jié)省發(fā)電能源。電氣自動化適合新型的熱電企業(yè),熱電企業(yè)也有必要轉(zhuǎn)變認識,通過電氣自動化的手段來節(jié)能降耗[1]。
1 熱電企業(yè)運用電氣自動化技術的必要性
1.1 更新發(fā)電技術方式
熱電企業(yè)在發(fā)電時,通常都需要投入較多能源,這些能源具體包括燃煤以及石油原料等。如果無法確保最佳的能源配置,則很難在根本上提高發(fā)電的實效性,同時也無法有序配置熱電企業(yè)所需的資源。電氣自動化融合了多層次的新式技術,因而表現(xiàn)出顯著的實用性。針對熱電企業(yè)而言,電氣自動化也有助于長期的技術改造和更新。熱電企業(yè)通過引入新型的自動化發(fā)電方式,可以確保掌握新型的發(fā)電技術,同時也符合了環(huán)保的根本目標[2]。
1.2 提升整體的產(chǎn)能
提高整體的發(fā)電產(chǎn)能,是熱電企業(yè)最關注的生產(chǎn)目標。若要實現(xiàn)目標,管理者就需要因地制宜,不斷引入新型的電氣自動化。這是因為,電氣自動化改進了熱電企業(yè)常用的作業(yè)流程和發(fā)電模式,在全面改進的基礎上引入了人機操控。在全程發(fā)電中,熱電企業(yè)也可以引入新式的計算機技術,用電子技術的手段來確保達到優(yōu)良的企業(yè)效益。同時,電氣自動化還引入了整合式的發(fā)電模式,從而為熱電企業(yè)節(jié)省了發(fā)電過程中的過多能源消耗[3]。
1.3 發(fā)揮競爭優(yōu)勢
近些年來,熱電企業(yè)面對日益劇烈的行業(yè)競爭,正在思索怎么去改進現(xiàn)有的技術方式。實際上,熱電企業(yè)具備的綜合性競爭優(yōu)勢不僅包括了產(chǎn)能,更包括選用的技術手段。熱電企業(yè)如果能夠借助先進手段來節(jié)約發(fā)電的能耗,則可以表現(xiàn)出自身具備的競爭優(yōu)勢,發(fā)揮節(jié)能和環(huán)保的價值。電氣自動化恰好符合了劇烈競爭的市場形勢,為熱電企業(yè)獲得競爭優(yōu)勢提供了支持。
2 完善電氣自動化技術的具體措施
從熱電企業(yè)本身的角度來講,電氣自動化也幫助企業(yè)節(jié)約了寶貴的發(fā)電成本。在具體運用中,熱電企業(yè)應當遵照如下的思路。
2.1 轉(zhuǎn)變不適當?shù)恼J識
在熱電企業(yè)中,某些管理者仍沒有真正接受并且認可電氣自動化。管理者通常會認為:熱電企業(yè)只要能夠確保為本區(qū)域提供電能就可以了。至于引入電氣自動化的技術,還會消耗額外的企業(yè)成本。受到這種認識的阻礙,某些熱電企業(yè)針對電氣自動化仍持有抵觸的心態(tài)。對于此,熱電企業(yè)就需要全面扭轉(zhuǎn)這種觀念,明確自動化技術給熱電企業(yè)帶來的增產(chǎn)效益。只有轉(zhuǎn)變了認識,才能夠真正體現(xiàn)出電氣自動化的成效性。從現(xiàn)狀來看,很多熱電企業(yè)都改進了原有的DCS控制系統(tǒng)。針對電氣系統(tǒng),也設置了新型的安全保護裝置。例如:自動性的勵磁調(diào)節(jié)、廠用電源的切換裝置都可以配合集散控制的電氣系統(tǒng),有助于實時性的信息交換。熱電企業(yè)如果要實現(xiàn)全面的自動化,那么相關人員先要轉(zhuǎn)變認識,不斷接受新型的ATS技術以及AVR技術。如圖1所示。
2.2 消除潛在的安全隱患
熱電企業(yè)在日常供電過程中,需要涉及到各個流程以及環(huán)節(jié)。同時,各種類型的熱電設備都容易表現(xiàn)出安全隱患,從而威脅熱電企業(yè)整體的運轉(zhuǎn)。電氣自動化配備了自動的隱患檢測方式,能夠及早辨別隱患并且消除設備缺陷。同時,電氣自動化還設置了系統(tǒng)預警的方式,便于相關人員在最短時間內(nèi)判斷設備的安全缺陷,維持熱電企業(yè)正常的運轉(zhuǎn)[5]。新型的電氣自動化設有故障診斷和運營檢測的環(huán)節(jié),能夠及早發(fā)現(xiàn)隱患。在消除隱患的過程中,電氣自動化也可以選用主動性的安全控制措施,例如系統(tǒng)冗余等措施,有助于防患于未然。
2.3 改進原有的生產(chǎn)模式
運用電氣自動化的手段,能夠改進熱電企業(yè)原有的生產(chǎn)流程。借助人機操控的方式,熱電企業(yè)就可以整合各個生產(chǎn)步驟,從而創(chuàng)造優(yōu)良的生產(chǎn)實效。通過自動預警的模式,相關人員能夠迅速判斷安全隱患。同時,電氣自動化也符合了主動性控制的基本原理,能夠自動識別并且控制熱電系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)過程,在整體上提高電能產(chǎn)量。
統(tǒng)一的單元機組配備了MIS的信息管理系統(tǒng),專門用于采集信息。針對AGC的系統(tǒng)指令,火電電網(wǎng)都能夠集中予以調(diào)配。通過信息采集以及調(diào)度方式的改進,熱電企業(yè)就可以獲得最佳的運行狀態(tài),提高了自動化的監(jiān)控水平。近些年來,在采集數(shù)據(jù)過程中還設置了遠程的智能控制方式,也就是I/O的智能方式。具體的措施為:電纜的硬接線連接于采集柜,雙絞線連接控制器的主機。I/O的遠程信息采集具備了自動校正以及數(shù)據(jù)處理的性能,可以用于遠程通信。如圖2所示。
3 結束語
進入新時期后,城鄉(xiāng)居民生活以及各個行業(yè)的生產(chǎn)都需要更多的電能,這種現(xiàn)狀也增加了熱電企業(yè)的發(fā)電負擔。因此,如果熱電企業(yè)仍沿用傳統(tǒng)的發(fā)電模式,那么已經(jīng)不再能夠滿足新時期的供電需求。相比而言,電氣自動化更加適合新時期的環(huán)保節(jié)能,有助于消除熱電企業(yè)在發(fā)電環(huán)節(jié)中產(chǎn)生的污染,節(jié)省熱電企業(yè)的成本同時也提高了發(fā)電的實效性。熱電企業(yè)經(jīng)過自動化的改造,就可以適應新階段的發(fā)電技術需要,為城鄉(xiāng)各個行業(yè)的進步提供優(yōu)質(zhì)的電能。
參考文獻
[1]范曄.電氣自動化技術在熱電企業(yè)中的應用分析[J].科技創(chuàng)新與應用,2016(27):159.
【關鍵詞】五年制 電氣自動化 連貫性 專業(yè)培養(yǎng)
【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2014)33-0072-01
電氣自動化技術是一種綜合各種學科的技術,它要求學生具有專業(yè)的理論知識和較強的實踐能力。因此,學校要著重培養(yǎng)學生的專業(yè)理論知識和實踐能力,以專業(yè)知識為主,學習本專業(yè)要求的各種技能。
一 五年制電氣自動化課程教學現(xiàn)狀
電氣自動化作為一種綜合類的尖端科學專業(yè),在當今社會有著廣闊的發(fā)展前景。但隨著該專業(yè)的快速發(fā)展,設備與技術的不斷更新,如今的實訓硬件以及實訓內(nèi)容明顯有些滯后,學生實訓內(nèi)容與實際生產(chǎn)銜接不夠緊密,教學內(nèi)容與模式也略顯落后,甚至于個別老師的專業(yè)素質(zhì)也跟不上時代需求,這些都是當下電氣自動化專業(yè)教學過程中所不能忽視的問題。從現(xiàn)狀出發(fā),我們應當加大投資、不斷更新實訓設備與內(nèi)容、縮小實訓與實際生產(chǎn)的差距、探究新型教學模式、不斷提高教師綜合素質(zhì),只有這樣才能跟得上新時期電氣自動化發(fā)展的腳步。
二 五年制電氣自動化課程連貫性研究內(nèi)容
1.確定課程目標
探究出在控制理論、控制系統(tǒng)、生產(chǎn)過程自動化、人工智能等具有寬廣理論基礎和相關專業(yè)知識具有創(chuàng)新理論的連貫性的教學課程。在五年的教學過程中使教程難度呈階梯狀,讓學生有層次地逐步學習電氣自動化專業(yè)知識。如課程在初級階段可著重培養(yǎng)學生掌握電氣自動化理論基礎知識以及培養(yǎng)一些簡單的實際操作能力,讓培養(yǎng)出來的人才能在一線從事生產(chǎn)過程中自動化裝置的運行、控制、維護、檢修工作,即為社會培養(yǎng)出中級維修電工技能人才。后一階段應將課程目標定為培養(yǎng)工程技術應用型人才,保證此時的課程內(nèi)容在銜接前一階段的基礎上增加難度,即將側重點放在培養(yǎng)人才分析能力與綜合素質(zhì)上,讓學生學會獨立識別繪制電氣設備、自動化系統(tǒng)和電氣控制等圖,并且培養(yǎng)學生樹立積極的職業(yè)觀。
2.課程連貫性分析
當專業(yè)課程具有有效的連貫性時,就能使學生更快地接受新知識,從而達到舉一反三的效果。同時,采用銜接式的教學模式,能令學生平穩(wěn)地從上一學習階段過渡到下一學習階段,也可避免教學的重復性。如在初級階段已學習過的電工,PLC等課程在第二階段仍會出現(xiàn),這種現(xiàn)象不僅會浪費學生的時間與精力,同時也浪費了教育資源。保證課程的連貫性既可以節(jié)約資源,也更有利于培養(yǎng)專業(yè)的綜合素質(zhì)高的電氣自動化人才。
3.具有連貫性的五年制課程建設基本任務
首先讓學生掌握該專業(yè)所必須具備的基礎理論能力,在這一階段可讓學生學習電路基礎以及一些簡單的實際操作,同時讓學生開始接觸一些入門級的電力設備。在具備一定的理論基礎后,應增加課程難度,理論課依舊要安排如電機原理,既能銜接前一階段內(nèi)容又可增加新內(nèi)容,同時也應該開始讓學生接觸與實際生產(chǎn)相關的內(nèi)容。如電氣識圖、電氣設備的認識以及與該專業(yè)息息相關的數(shù)字電子、放大器等課程,在此時的實訓內(nèi)容可安排為簡單的小電器拆裝如錄音機的拆裝,這樣既增強了學生的動手能力又培養(yǎng)了學生的專業(yè)興趣。同時,由于發(fā)達國家電氣自動化發(fā)展比我國更完善,引入英文類專業(yè)書籍可使學生與國際接軌,在以后的實際工作中,也能輕松辨識進口設備名稱,提升人才的綜合素質(zhì)。在這一階段也應讓學生認識到電氣自動化專業(yè)對應崗位所需要的人才類型,認識自己未來可能從事的工作內(nèi)容,這些可通過就業(yè)指導課來實現(xiàn)。經(jīng)過以上階段學習接下來應努力讓學生與生產(chǎn)接軌,如學習PLC課程:電工實習,繼電保護等,讓學生學習典型的電路設計,小型系統(tǒng)的設計、運行、調(diào)試與檢修。最終培養(yǎng)出能夠適應經(jīng)濟與工業(yè)發(fā)展的人才。
4.創(chuàng)新教學體系
以培養(yǎng)專業(yè)的綜合素質(zhì)高的人才為目標,保持專業(yè)所授核心內(nèi)容、支撐課程內(nèi)容、主要課程內(nèi)容不變。增添新型實訓設備,注重教材銜接性,提高學生專業(yè)能力,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神與意識,突出電氣自動化專業(yè)特點。建立起一個以就業(yè)為最終目標,具有連貫性的能培養(yǎng)專業(yè)知識強、動手能力強、綜合素質(zhì)強的電氣自動化人才的新型教學體系。
三 五年制電氣自動化課程連貫性的意義
通過探究當今社會所需要的電氣自動化專業(yè)技術,使該課程更加符合現(xiàn)代電氣自動化專業(yè)的發(fā)展,使教學內(nèi)容更加接近社會實際生產(chǎn),更貼近實際所需。通過對此課題的探討培養(yǎng)出更能適應社會與企業(yè)需要的面向電氣自動化的高素質(zhì)綜合型人才,提高人才的實際操作能力與專業(yè)分析能力,使該專業(yè)學生具有更堅實的專業(yè)理論基礎與操作技術。
四 結束語
【關鍵詞】火力發(fā)電廠 電氣自動化技術 創(chuàng)新 應用
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和科技的日新月異,電氣自動化技術在火力發(fā)電廠中得到了廣泛的應用,并取得了一定的成效。但是隨著自動化技術的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)電氣自動化技術在電氣自動化系統(tǒng)中的問題逐漸顯現(xiàn),對火力發(fā)電廠的安全、高效和穩(wěn)定生產(chǎn)造成了阻礙。因此,分析火力發(fā)電廠中電氣自動化技術的創(chuàng)新與應用,對提高火力發(fā)電廠電氣自動化的運行水平,增強電氣控制安全性與可靠性有著積極的意義。
1 傳統(tǒng)電氣自動化技術應用時存在的問題
(1)容易燒壞設備。當電氣自動化系統(tǒng)納入到集散控制系統(tǒng)后,控制系統(tǒng)輸出點將會和AC220V和AC380V電壓一起串入到集散控制系統(tǒng)中。如果在設計和施工中,沒有做好強、弱電的隔離措施,將會大大增加弱電設備燒壞的幾率,進而影響電氣系統(tǒng)的正常運行。
(2)操作監(jiān)護認識不足。雖然集散控制系統(tǒng)中的控制軟件可以準確處理用戶權限和權限分級,但是在操作監(jiān)護方面認識不足,并沒有安裝在電氣自動化系統(tǒng)操作時,必須經(jīng)過監(jiān)護人員進行確認的程序,對電氣自動化系統(tǒng)的控制造成了一定的阻礙。
(3)很多火力發(fā)電廠的電氣自動壞系統(tǒng)納入到集散控制系統(tǒng)后,沒有保留用電快切、勵磁調(diào)節(jié)、繼電保護等裝置,而目前主流的集散控制系統(tǒng)中控制程序掃描周期為100~200ms,無法滿足火力發(fā)電廠用電快切、勵磁調(diào)節(jié)與電氣保護動作等方面的要求,從而影響了電氣自動化系統(tǒng)的準確性、靈敏性與可靠性。
2 電氣自動化技術在系統(tǒng)配置中的創(chuàng)新及應用
火力發(fā)電廠中電氣自動化技術在系統(tǒng)配置中主要采用集中監(jiān)控、遠程智能和現(xiàn)場總控三種方式。
(1)集中監(jiān)控方式。該方式是將電氣各饋線在設備中設置為I/0接口,由硬接線的電纜和集散控制系統(tǒng)中的I/0通道相互連接,然后經(jīng)過A/D的處理,進入到集散控制組態(tài),從而實現(xiàn)集散控制系統(tǒng)對火電廠電氣設備運行狀況的監(jiān)控。此監(jiān)控方式的優(yōu)勢是速度快、維護好,對監(jiān)控站防護等級要求不高,從而降低了集散控制系統(tǒng)造價,但是當電氣設備都進入到集散控制系統(tǒng)的監(jiān)控中,使得集控室中主機冗余下降,消耗電纜的數(shù)量增加,并且電纜帶來的干擾會影響集散控制系統(tǒng)的可靠性。
(2)遠程智能方式。該方式是在離控制室比較遠,并且數(shù)據(jù)采集相對集中的現(xiàn)場設置遠程I/0采集柜,用硬接線電纜將現(xiàn)場設備的I/0型號和采集柜相互連接,采集柜和集散控制系統(tǒng)的主機柜利用光線或者雙絞線相連接,實現(xiàn)電氣設備的遠程監(jiān)控。該方式可以降低電纜用量和安裝費用,并且可以完成自檢、校正和數(shù)據(jù)處理等各項功能,可靠性相對較高,但是系統(tǒng)配置中的I/0卡件、電量變送器和模擬量卡件的數(shù)量仍然比較多。
(3)現(xiàn)場總控方式。該方式將控制技術、計算機技術和通信技術結合起來,時網(wǎng)絡技術和信息技術在控制領域的集中體現(xiàn)。現(xiàn)場總控方式不需要集散控制系統(tǒng)的控制站與輸入和輸出單元,徹底改變了集散控制系統(tǒng)的集散體系,將控制功能全部分散到現(xiàn)場電氣設備上,真正實現(xiàn)了分散控制的目的,大大提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。
3 電氣自動化技術在火力發(fā)電中的創(chuàng)新及應用
(1)機組運行監(jiān)控的創(chuàng)新。過去火力發(fā)電廠每年的電能耗損為15%~30%,通過電氣自動化技術,可以將機電控制的一體化轉(zhuǎn)化為爐機組一體化的監(jiān)控方式,這樣火力發(fā)電廠的集散控制系統(tǒng)就可以通過分析爐機組運行方式,分析火電機組運行參數(shù)及狀態(tài)信息,例如爐膛溫度需要控制在±5%,利用熱電偶將溫度信號轉(zhuǎn)換為4~20mA DC電流信號或者1~5V DC電壓信號輸出等,充分挖掘和發(fā)揮火電機組的潛力與控制功能,進而降低火電機組的成本造價。同時,爐機組的一體化有利于火力發(fā)電廠的信息管理系統(tǒng)進行信息采集,例如蒸汽溫度每下降5℃~10℃,效率將降低1%,所以采集蒸汽參數(shù)有利于控制鍋爐汽溫,從而提高火力發(fā)電廠運行與管理的效率,以及爐機組監(jiān)控及自動化水平,高效完成控制中心的指令與要求,確保電氣設備處于最佳運行狀態(tài)。
(2)控制保護手段的創(chuàng)新?;鹆Πl(fā)電廠傳統(tǒng)的系統(tǒng)控制與保護手段為連鎖報警,只能完成超限報警和聯(lián)鎖跳機波動性的保護與控制,而電氣自動化技術可以利用計算機完成控制與保護措施,對電氣自動化系統(tǒng)進行運行狀態(tài)檢測與故障診斷等,以便及時發(fā)現(xiàn)電氣設備中的安全隱患,及時調(diào)整火電設備的控制及保護策略。例如采取系統(tǒng)冗余等主動性的控制及保護措施,自動控制系統(tǒng)故障,而數(shù)據(jù)中心的配電系統(tǒng)采用2+2冗余,分別以兩路10kv高壓的蓄電池組,3路熱備和1路冷備等,確保電氣自動化系統(tǒng)可以安全平穩(wěn)運行,實現(xiàn)其從被動維護到預防維護及維修的轉(zhuǎn)換。
(3)實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的全通信控制。目前火力發(fā)電廠電氣自動化系統(tǒng)仍然不能利用集散控制系統(tǒng)實現(xiàn)全通信控制,在通信速度與系統(tǒng)的可靠性方面還需要完善。電氣自動化系統(tǒng)與集散控制系統(tǒng)仍然需要硬接線連接。如果想實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的全通信控制,火力發(fā)電廠就需要妥善解決熱工工藝的連鎖問題,豐富電氣系統(tǒng)運行狀態(tài)的監(jiān)視功能,提高電氣系統(tǒng)的自動化水平、控制水平、控制邏輯與運行管理的水平。
(4)完善通用網(wǎng)絡?;鹆Πl(fā)電廠需要利用電氣自動化技術的創(chuàng)新,完善通用網(wǎng)絡結構,開發(fā)應用可以實現(xiàn)在自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡中通用的通訊產(chǎn)品,確??梢詫鹆Πl(fā)電廠的現(xiàn)場設備進行實施監(jiān)督,以及管理系統(tǒng)、監(jiān)督系統(tǒng)與控制設備間數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅惩?,實現(xiàn)電氣系統(tǒng)的全集成自動化。
4 結語
總之,電氣自動化技術關系到火力發(fā)電廠的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益,其重要性毋庸置疑。火力發(fā)電廠只有認真分析傳統(tǒng)電氣自動化技術應用時存在的問題,做到電氣自動化技術的創(chuàng)新及應用,才能真正保障電氣設備的安全運行,實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。
參考文獻:
[1] 趙楊,丁寶峰,杜翠女,趙明. 淺談電氣自動化技術在火力發(fā)電中的創(chuàng)新與應用[J]. 硅谷,2011,03:93-94.
關鍵詞:電氣控制;自動化系統(tǒng);自動化技術
中圖分類號:F407.6 文獻標識碼:A 文章編號:
正文:上世紀八十年代以來,電子信息技術迅速發(fā)展,特別是由微電子技術生產(chǎn)的可編程序控制器在工業(yè)控制領域中得到廣泛應用,例如電梯、多工步機床、自來水廠等領域。自動控制技術的運用為用戶提供了極大的便利,不僅避免了開發(fā)過程的困難,而且提高了開發(fā)效率,加快了新產(chǎn)品上市的速度,并且實現(xiàn)了新產(chǎn)品的差異化、個性化,提高了企業(yè)的核心競爭力水平。
一、電氣自動化控制原理
關于自動控制技術運用的原理,從控制方式而言,自動控制系統(tǒng)主要分為閉環(huán)控制與開環(huán)控制兩種方式。閉環(huán)控制原理與人和動物的目的極為相似,也屬于一種反饋控制。該系統(tǒng)的組成包括傳感器、控制裝置以及執(zhí)行機構等部分。在閉環(huán)控制中首先通過傳感器來檢測被控制對象的狀態(tài)信息,并且及時轉(zhuǎn)換成物理信號,再傳輸給控制裝置。由控制裝置將被控制對象的當前狀態(tài)與希望狀態(tài)進行比對得出偏差而產(chǎn)生一個控制信號。隨后再經(jīng)由執(zhí)行機構對被控制對象進行驅(qū)動,最終使其與希望狀態(tài)接近。在實際利用中,閉環(huán)控制方式受其方法多樣的影響,實際運用領域廣泛。開環(huán)控制又名程序控制,是按照預先確定的程序來依次發(fā)出信號控制對象。因為受信號產(chǎn)生條件的影響,開環(huán)控制受到了時限、次序、條件等的影響。
二、電氣自動化控制的特點及功能
電氣自動化基本功能為:一是發(fā)電機變壓器組的出口斷路器隔離開關的控制與操作;二是發(fā)電機變壓器組的保護廠內(nèi)高變保護勵磁變壓器保護與控制;三是發(fā)電機的勵磁系統(tǒng),其中主要包括啟勵滅磁的相關操作,控制手段的互相切換,進行增磁減磁的操作,PSS(電力系統(tǒng)穩(wěn)定器)的投退;四是開關的并網(wǎng)可以分為自動同期與手動同期兩種;五是在高壓電廠內(nèi),要采用電源監(jiān)視操作廠內(nèi)用電快速切換裝置的狀態(tài)監(jiān)視投退手動啟動等;六380V低壓廠內(nèi)用電電源監(jiān)視操作低壓設備自投裝置控制;七是在高壓的環(huán)境下窮或者備用變壓器的控制和操作;八是柴油發(fā)電機組和保護電源的相關控制程序與操作方法;九是直流系統(tǒng)和LPS系統(tǒng)的監(jiān)視。
三、電氣自動化控制技術的發(fā)展和現(xiàn)狀
在電氣自動化控制技術的發(fā)展過程中,電子信息技術的作用是不可忽視的,很大程度上來說,電氣自動化控制技術是依賴于電子信息技術的,隨著智能化控制的不斷發(fā)展,它經(jīng)歷了從無到有的過程,并不斷朝著更加成熟的方向發(fā)展.上世紀50年代,人們是從電氣設備的出現(xiàn)中得到啟發(fā),開始關注電氣自動化技術,繼電器和接觸器開始投入電氣運行,使得機器能夠依據(jù)人的意愿以及事先設定的目標來進行工作;60年代開始,出現(xiàn)了現(xiàn)代控制理論,生產(chǎn)的過程控制及管理得到有效優(yōu)化,進一步推進了自動化進程,電氣自動化也得到了質(zhì)的飛躍;70年代,通信及微電子技術以迅猛的發(fā)展速度闖入人們的視野,電氣自動化面臨更為復雜的控制系統(tǒng),僅僅借助以前的現(xiàn)代控制理論的技術難以應對,由此開始出現(xiàn)人工智能與計算機通信技術相結合的高新技術,大大促進了電氣自動化的發(fā)展;直到80年代,電氣自動化控制技術已經(jīng)發(fā)展得較為成熟,在很多領域得到了應用。分析電氣自動化控制技術的現(xiàn)狀,可以從兩個方面入手:
第一,電氣自動化系統(tǒng)的信息化信息技術不斷滲透到電氣自動化中,首先,從管理層面上來看,信息技術不斷簡化電氣自動化系統(tǒng)中的業(yè)務數(shù)據(jù)處理,實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的全面動態(tài)監(jiān)控,確保數(shù)據(jù)的全面和完整;其次,在電氣自動化設備的更新上,信息技術發(fā)揮著重要作用,比如:微電子技術使得電氣自動化控制系統(tǒng)中的一些設備的界線由過去的定義明確向模糊化轉(zhuǎn)變;
第二,在檢修和維護上,電氣自動化控制技術使系統(tǒng)更加簡單和易操作電氣自動化依托計算機技術來實現(xiàn)對系統(tǒng)的控制,具有友好的人機操作界面,相應的控制系統(tǒng)靈活,并且易于集成,Windows操作平臺的使用使得維護和檢修更加直觀和簡單。
四、電氣自動化控制系統(tǒng)的設計理念
1.集中監(jiān)控式設計理念
運用集中式監(jiān)控方式的特點在于在電氣工程中的運行維護很是方便,控制站上要求不是很高,在系統(tǒng)設計上比較容易而且它是將系統(tǒng)中的各項功能集中到一個處理器中來進行處理工作的,而處理器的任務是相當?shù)姆敝氐?,處理的速度嚴重受到影響而我們了解到電氣設備進入到監(jiān)控時,監(jiān)控對象的大量增加是隨之來的將是主機的冗余的下降的趨勢,電纜方面的數(shù)量也是在加大的,投資上也有明顯的加大,長距離的電纜的引入將會影響到系統(tǒng)上的可靠性同時隔離刀閘上的操作閉鎖還有斷路器上的聯(lián)鎖都是采用的硬接線,然而隔離刀閘上的輔助接點經(jīng)常會出現(xiàn)接點不到位的現(xiàn)象,這樣就會造成電氣工程中的設備無法進行操作這種接線的二次接線是相當?shù)膹碗s的,會出現(xiàn)檢查線時不方便,在維護量上也大大的增加,還存在著檢查線或傳動過程中由于接線上的復雜而造成操作上失誤的可能性等等,所以說集中監(jiān)控方式也是在電氣工程中運用比較廣泛的
2.遠程監(jiān)控式設計理念
遠程監(jiān)控方式在電氣工程中具有在電纜上可節(jié)約大量的增加數(shù);還可以節(jié)省安裝上的費用問題;在材料上也可節(jié)約很多;同時還具有組態(tài)靈活和可靠性上高的特點,但是由于電氣工程中各種現(xiàn)場的總線的通訊速度不是很高,而電氣電廠中的通訊量又是很大,所以遠程監(jiān)控方式適合運用在電氣工程中較小的系統(tǒng)監(jiān)控,不太適合面對全長的電氣自動化系統(tǒng)控制的構建
3.現(xiàn)場總線監(jiān)控式設計理念
在當今社會,已普遍應用于電氣工程自動化系統(tǒng)的有現(xiàn)場總線以太網(wǎng)等計算機網(wǎng)絡技術,同時也累計了很多的運行豐富經(jīng)驗,這樣就使電氣自動化設備也有了較快的發(fā)展,這都是為了電氣自動化系統(tǒng)可以在電氣工程中的應用奠定了基礎而現(xiàn)場總線監(jiān)控可以使系統(tǒng)設計有針對性,對于不同的間隔采用不同的功能,這樣就可以根據(jù)間隔的情況來設計采用這種監(jiān)控方式除了這些優(yōu)點外還具有遠程監(jiān)控方式的優(yōu)點,同時還可以在隔離設備模擬量端子柜等等方面上也有少量的減少,而且電氣智能設備是就地安裝的,與監(jiān)控系統(tǒng)是通過通訊設備連接的,可以節(jié)省了電纜的大量運用,還節(jié)約了過多的投資和安裝維護上的工作量,進而減少了成本還有就是各個裝置的功能都是相對獨立的,是通過網(wǎng)絡來進行連接的,網(wǎng)絡的組態(tài)是非常的靈活,使整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的可靠性有所提高,而任何的一個裝置的故障僅僅的影響相應的元件,這樣就不會導致系統(tǒng)上的癱瘓問題。因此,現(xiàn)場總線監(jiān)控方式在電氣工程中應用最多也是最好的一項,同時也是發(fā)展電氣自動化的前景方向。
五、電氣自動化控制的發(fā)展趨勢
隨著新技術的不斷發(fā)展與應用,電氣自動化也迅速發(fā)展,尤其是計算機的應用,其在自動化控制領域中的應用具有不可取代的重要作用,隨著現(xiàn)代化技術的不斷應用與融合,徹底改變了傳統(tǒng)的電氣控制方式,朝著自動化控制的方向發(fā)展,必將改變傳統(tǒng)的管理方式,實現(xiàn)質(zhì)的飛躍隨著這一趨勢的不斷發(fā)展,我國的電氣自動化控制領域必將不斷地發(fā)展,得到更好的發(fā)展,在更多的領域被應用在這發(fā)展的階段,創(chuàng)新是關鍵因素,只有不斷地創(chuàng)新,適應市場的發(fā)展,促進整個行業(yè)的發(fā)展。
電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展必須站在一個整體的角度,呈現(xiàn)分散性,開放性,結合信息時代的發(fā)展信息,保證不同模塊職能的發(fā)揮,增加系統(tǒng)的安全性和可靠性,而開放性的系統(tǒng)結構則是需要通過與外部的接口才能實現(xiàn)內(nèi)外的聯(lián)系,實現(xiàn)網(wǎng)絡的互相連接;而信息化則讓所有的電氣自動化控制系統(tǒng)不斷地提升,在未來的發(fā)展趨勢中,只有不斷地創(chuàng)新,不斷地應用新技術才能改善目前我國電力系統(tǒng)的自動化控制方式的不斷發(fā)展,為我國工業(yè)的發(fā)展奠定堅實的基礎。
六、結語
綜上所述,我們對電氣自動化控制系統(tǒng)功能有了更充分的認識,對目前技術水平下,電氣自動化的控制系統(tǒng)的設計理念有了新的認識,對我國電氣自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展方向也有了新的認識。隨著新科技的不斷發(fā)展,智能化水平的不斷提高,提高了管理部門對現(xiàn)場設備施工管理水平,通訊技術的應用為數(shù)據(jù)的傳輸提供了保障在現(xiàn)代化的工業(yè)領域中,電氣自動化正以其不可取代的重要性被廣泛的應用,在航天交通醫(yī)學等眾多領域都得到了高度的認可,相信隨著科技的發(fā)展,其必將改變我國多個領域的發(fā)展模式,促進我國電氣自動化控制領域的發(fā)展。
參考文獻:
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文獻標識碼:B文章編號:1008-925X(2012)07-0013-01
摘要:
現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中最常用的工具是電氣自動化設備。它不僅減少體能操作的工作難度,而且能大大提高各企業(yè)生產(chǎn)過程中的綜合效率。所以為了電氣設備的使用性能長期保持良好的狀態(tài),對電氣自動化設備采用非常嚴格的測試,能讓電氣自動化設備利用更長的時間,從而保障半導體器件的電氣傳動及自動化控制設備的可靠性。
關鍵詞:電氣自動化設備;可靠性;認識
現(xiàn)代社會,人們對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高,產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)的生命,產(chǎn)品質(zhì)量的好壞直接影響到產(chǎn)品價值能否實現(xiàn)。人們越來越重視其所購買產(chǎn)品的安全性、可靠性、經(jīng)濟性等性能。產(chǎn)品可靠性和安全性往往被排在了前列。特別是大型成套設備人們十分重視其安全性與可靠性。購買者認為可靠性越高故障發(fā)生的次數(shù)和概率就小。維修費用和成本就較低,設備的安全性也能夠得到保證。加強對電氣自動化設備可靠性的分析與研究能夠引起相關企業(yè)對設備可靠性的重視,進而有助于提高電氣自動化控制設備的產(chǎn)品質(zhì)量。
1電氣自動化控制設備可靠性的現(xiàn)狀
電氣自動化控制設備的應用越來越廣泛,技術相對而言也變得越發(fā)成熟。但是由于行業(yè)不同,其工作環(huán)境也不同,因此電氣自動化控制設備要面臨著各種各樣的工作環(huán)境,對電氣自動化控制設備的使用非常不利,也使得電氣自動化控制設備出現(xiàn)各種各樣的狀況。同時,機械作用力在日常工作中也影響著電氣自動化控制設備的使用,沖擊振動以及過大的離心加速力等,都對電氣自動化控制設備造成了一定的影響和破壞,影響著其可靠性。人員因素的影響也使得電氣自動化控制設備可靠性受到了不同程度的影響。雖然電氣自動化控制設備工作的時候不需要人或者只需要少數(shù)人,但是還是需要有人監(jiān)控其工作,而且一般其操作比較復雜,難度很大,如果人員素質(zhì)低下,很容易出現(xiàn)事故??偟膩碚f,電氣自動化控制設備可靠性相對而言還比較好,但是也出現(xiàn)了一定的事故,有待加強。有的電氣自動化控制設備元件來自不同的生產(chǎn)廠家,其性能的差異也造成了電氣自動化控制設備可靠性的降低。此外,還有某些小企業(yè)的電氣自動化控制設備管理體系存在缺陷,甚至出現(xiàn)零部件進廠時沒有進行有效的檢查之類的缺陷,或者是迫于市場的惡性競爭的壓力,廠家不顧質(zhì)量購買價格非常低的元器件,使得電氣自動化控制設備可靠性有所下降,使用壽命也大打折扣。
2控制設備的可靠性相關因素分析
2.1電氣控制設備工作環(huán)境。
電氣設備所處的工作環(huán)境多種多樣。影響控制設備可靠性的因素有氣候條件、機械作用力和電磁干擾。氣候條件中溫度、濕度、氣壓、鹽霧、大氣污染等因素,能使控制設備的電氣性能下降、溫升過高、運動不靈活、結構損壞,直至癱瘓,不能正常工作。機械條件是指電氣設備在不同的運載工具中使用時出現(xiàn)的問題,比如振動、沖擊、離心加速度,元器件會在這些過程中損壞失效或電參數(shù)葉的改變都能使其損壞,原因還包括結構件斷裂或原件變形過大以及金屬件的疲勞破壞等。
2.2電氣控制設備的使用及維護。
在電氣控制設備運作過程中,操作人員不按照具體流程進行操作,對控制設備不適當?shù)牟僮骰蛘呤蔷S護和保養(yǎng)人員對電氣控制設備沒有及時進行保養(yǎng)和維護,均會導致了控制設備可靠性指標的降低。
2.3控制設備關鍵元器件質(zhì)量。
電氣控制設備關鍵元器件的質(zhì)量水平也是影響電氣設備可靠性的重要因素。目前元器件生產(chǎn)廠家眾多,質(zhì)量有好有壞,因此控制設備可靠性指標偏低。在小企業(yè)中,管理體系缺陷,零部件進廠檢查不能得到有效實行;同時,市場中的惡性競爭,導致元器件價格相對低廉,企業(yè)不顧質(zhì)量的采購,使得控制設備可靠性指標偏低,使用壽命大打折扣。
3電氣自動化控制設備可靠性對策
要根據(jù)電氣自動化控制設備的特點,制定相應的方案和措施來提高電氣自動化控制設備的可靠性。要保證電氣自動化控制設備可靠性就必須從元器件的正確選擇與使用、散熱防護以及氣候防護等方面著手,提高電氣自動化控制設備的可靠性。
3.1控制設備的設計階段。
要對產(chǎn)品與零部件技術條件進行研究,在分析產(chǎn)品設計參數(shù)的基礎上,研討和保證產(chǎn)品性能和使用條件,以便能夠合理制定設計方案;其次,設定產(chǎn)品結構形式和產(chǎn)品類型還要考慮產(chǎn)品的產(chǎn)量。因為生產(chǎn)批量的規(guī)模直接受到產(chǎn)量的大小的影響,生產(chǎn)批量不同決定著不同的生產(chǎn)方式類型, 因而其生產(chǎn)經(jīng)濟性也不同。同時,還需要在保證產(chǎn)品性能的條件下,充分運用價值工程觀念,研究出最經(jīng)濟的生產(chǎn)方法進行零部件設計。這就要求在滿足產(chǎn)品技術要求的條件下,選用最經(jīng)濟合理的原材料和元器件,以求降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。此外,還需要周密設計產(chǎn)品的結構,全面構思,使產(chǎn)品具有良好的操作維修性能和使用性能,將設備的維修費用和使用費用降到最低。
3.2設備生產(chǎn)可靠性。
必須保證設備中的零部件、元器件有盡可能少的品種和規(guī)格,最好能夠使用由專業(yè)廠家生產(chǎn)的通用零部件或產(chǎn)品。在進行電氣自動化控制設備零部件采購時,應該要立足于設備的實際需要技術條件和加工精度要求,不能毫無根據(jù)地追求高精度,應該盡可能使用國產(chǎn)材料和來源多、價格低的材料。只要能夠保證滿足產(chǎn)品性能指標要求,為了經(jīng)濟原則,應該使其精度等級應盡可能低,使用更加簡單化的裝配,力求減少裝配工人的體力消耗,盡量不搞選配和修配,以便能夠?qū)崿F(xiàn)自動流水生產(chǎn)。
3.3設備的散熱防護。
電子設備可靠性最廣泛的一個影響因素就是溫度變化。在電氣自動化控制設備工作時,其功率損失一般都轉(zhuǎn)化為熱能的形式散發(fā)出來, 尤其是一些如電子管、變壓管、大功率晶體管、大功率電阻之類的耗散功率較大的元器件,引起環(huán)境溫度的升高。當環(huán)境溫度較高時,設備工作時產(chǎn)生的熱能難以散發(fā)出去,將使設備溫度升高,直接影響著設備使用的可靠性。
4總結
電氣自動化控制設備在我國的應用領域已經(jīng)變得越發(fā)廣泛,保證電氣自動化控制設備可靠性也已經(jīng)成為一個復雜的且涉及廣泛知識領域的系統(tǒng)工程。如何為人們的生產(chǎn)生活提供技術支撐和安全保障,采取措施,加強控制來進一步推動加強電氣自動化控制設備的可靠性和安全性,已成為受到廣泛關注的熱點。只有在設計階段就充分重視電氣自動化控制設備可靠性,采取各種有效控制措施來保證電氣自動化控制設備的可靠性,在使用階段加強控制,才會取得較高的電氣自動化控制設備可靠性指標,在市場競爭中保持優(yōu)勢。
參考文獻
關鍵詞:電氣自動化,電氣設備,建筑
一、電氣自動化的概念
所謂電氣自動化,就是指在個新的科技領域中,利用先進的科學技術實現(xiàn)電氣工程自動化。電氣自動化中包含的內(nèi)容有很多,具有很強的綜合性特征,電氣自動化這門新學科成為相關人員關注和研究的重點,電氣自動化被廣泛應用到人們的生產(chǎn)生活中,在漫長的發(fā)展過程中,電氣自動化成為我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和建設工程中不可缺的一部分,應用范圍較廣。電氣自動化具有很強的便捷性,隨著科技的快速發(fā)展和不斷革新,電氣自動化結合了多種先進的科學技術,對人們的生產(chǎn)生活產(chǎn)生了巨大的影響,在提高人們生活品質(zhì)的同時提高了人們的生產(chǎn)生活活動效率,其次,電氣自動化還具有很強的廣泛性,隨著我國工業(yè)的不斷發(fā)展,電氣自動化技術被應用到工業(yè)發(fā)展和人們的日常生活中此外,電氣自動化還具有很強的高效性,是我國自動化技術發(fā)展一種必然趨勢,這對我國科技水平的提高具有極大的促進作用。
一、建筑電氣自動化現(xiàn)狀
目前,電氣自動化已經(jīng)經(jīng)歷了一段較久的發(fā)展時間,并逐漸由多島化向集成化轉(zhuǎn)變,電氣自動化被廣泛應用到人們生活的各個領域,我國建筑行業(yè)也不例外,在建筑設計的過程中將電氣自動化設計理念融入到其中,在為人們創(chuàng)造智能化的家居生活,使得人們的生活環(huán)境、工作環(huán)境和娛樂環(huán)境更加舒適、更加愜意,使得現(xiàn)代家居功能性更強近幾年來,隨著計算機網(wǎng)絡技術的不斷發(fā)展和革新,建筑電氣自動化的靈活性和直觀性變得更強,建筑電氣自動化成為我國建筑行業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。目前我國的建筑電氣自動化還處于初級電氣自動化的階段,建筑電氣自動化存在一定的缺陷,主要表現(xiàn)在建筑電氣自動化互不連接、功能單一,無法有效實現(xiàn)信息共享,建筑電氣自動化設備無法在投入使用過程中充分發(fā)揮自己的功能和作用
我國建筑電氣自動化發(fā)展的主要目的是建立高效快捷的建筑電氣自動化系統(tǒng),使得現(xiàn)代建筑具有一定的智能化特征,但是由于網(wǎng)絡構架的差異,使得建筑電氣自動化發(fā)展受到極大的阻礙再加工電氣自動化設備生產(chǎn)廠家和企業(yè)在設備的軟件和硬件交換過程中,由于電氣自動化設備程序接口不一致,也會對設備數(shù)據(jù)和信息的傳輸造交流成一定的影響,這會嚴重阻礙數(shù)據(jù)和信息的共享,導致建筑電氣自動化設備在實際運行的過程中無法充分發(fā)揮自己的作用。
隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展和科學技術的不斷進步,電氣自動化工程成為建筑工程中不可或缺的一部分,電氣自動化工程的質(zhì)量會對建筑工程質(zhì)量造成大的影響目前我國建筑電氣自動化設備在節(jié)能方面存在一定的問題,建筑電氣自動化工程和能源利用一直存在著矛盾和沖突,建筑電氣自動化投入的成本較大,使用到的設備材料也更加復雜,其維修成本較大,這會在一定程度上造成能源的浪費目前我國許多建筑部門和建筑企業(yè)只重視建筑電氣自動化工程施工的質(zhì)量檢驗,沒有對建筑電氣自動化工程施工質(zhì)量進行嚴格控制和管理,對工程質(zhì)量管理重視程度較低,這就導致建筑電氣自動化工程質(zhì)量較差,嚴重阻礙了建筑電氣自動化的可持續(xù)發(fā)展
三、優(yōu)化建筑電氣自動化的有效對策
1.加大建筑電氣自動化工程質(zhì)量管理力度。建筑施工企業(yè)和相關單位應該充分認識到加強建筑電氣自動化工程質(zhì)量管理的重要性,對建筑電氣自動化設備、工程專業(yè)性、施工材料和施工質(zhì)量管理進行細致的分析,找出有效的管理方法和手段,加強建筑電氣自動化施工管理,提高建筑電氣自動化工程質(zhì)量管理水平加強對建筑電氣自動化工程建設團隊從業(yè)人員專業(yè)技能和綜合素質(zhì)的培養(yǎng),大力開展建筑電氣自動化研討會,讓相關人員進行積極主動的交流,提高建筑電氣自動化施工效果。建筑電氣自動化施工企業(yè)要對從業(yè)人員進行細致嚴格的篩選,采用系統(tǒng)考核制度對建筑電氣自動化工程從業(yè)人員的專業(yè)技能水平進行考核,加強建筑電氣自動化施工隊伍專業(yè)知識培訓,引導施工從業(yè)人員加強自身專業(yè)技能的學習,重視并提高自身的綜合素養(yǎng),打造出專業(yè)技能扎實、作業(yè)能力良好、綜合素質(zhì)較高的建筑電氣自動化工程施工隊伍,從而有效提高我國建筑電氣自動化工程質(zhì)量
2.對建筑電氣自動化工程施工材料進行嚴格把關在建筑電氣自動化工程實際操作過程中,各工程行為主體應該對建筑電氣自動化工程施工材料進行嚴格把關,確保工程質(zhì)量良好,為建筑電氣自動化工程施工奠定良好的基礎。建筑電氣自動化工程使用的施工材料必須由正規(guī)廠家生產(chǎn)、經(jīng)過細致的檢查和權威部門的鑒定,并附帶有正規(guī)廠家的質(zhì)量合格證書和出廠證明,這樣才能確保選用的建筑電氣自動化工程施工材料質(zhì)量良好。在建筑電氣自動化工程施工前,要做好施工材料的日常管理工作,對施工材料進行嚴格的防水、防火、防潮處理,并定期對建筑電氣自動化工程施工材料的質(zhì)量進行檢查,并做好完整的施工材料管理記錄,在施工材料運輸?shù)绞┕がF(xiàn)場前要進行嚴格的檢查,以免出現(xiàn)殘次品進入施工現(xiàn)場,對建筑電氣自動化工程質(zhì)量造成不良影響。在建筑電氣自動化施工過程中,行為主體做好檢查和驗收,并做好文字記錄,確保發(fā)現(xiàn)問題后有據(jù)叮查,職責分明。
3.優(yōu)化建筑電氣自動化工程節(jié)能設計。在建筑電氣自動化工程設計中應該充分考慮工程的耗能,和后期投入使用的耗能,以免建筑電氣自動化設備耗能量過大。建筑電氣自動化設備在選擇合理的供電系統(tǒng)變壓器時,應該選擇繞組阻值相對較不的變壓器,有效降低建筑電氣自動化設備使用過程中的電流損耗。優(yōu)化建筑電氣自動化工程節(jié)能設計,采取有效措施,在滿足使用需求的情況下盡可能的降低變壓器的運行成本。隨著電氣設備的使用量不斷增多,電氣設備使用的安全性得不到有效保障,這就導致現(xiàn)代建筑對消防的要求越來越高,因此選用變壓器是為了滿足電氣設備的有效使用,還要選擇節(jié)能型的低損耗電力變壓器。做好建筑物的通風采光設計,充分利用自然光和自然風,減少電氣設備的耗能,在推進建筑電氣自動化發(fā)展的過程中,重視對能源的保護和利用,使得建筑電氣自動化發(fā)展更穩(wěn)固。