自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展史范文

時(shí)間:2024-01-03 17:50:33

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自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展史

篇1

中圖分類號(hào)TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào)209 5―6363(2017)03―0042―02

1自動(dòng)化技術(shù)概論

在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天,各種高端技術(shù)不斷被發(fā)明創(chuàng)造,可謂是百花齊放,而自動(dòng)化技術(shù)就是這姹紫嫣紅的科技萬花筒中一朵璀璨的奇葩。說起自動(dòng)化技術(shù)它與人們生活密切相關(guān),生活中處處都有著自動(dòng)化技術(shù),并大大改善了人們的生活質(zhì)量、工作和生產(chǎn)方式,而且影響正日益增大。自動(dòng)化技術(shù)在各行各業(yè)中被廣泛的運(yùn)用,如生活中的全自動(dòng)洗衣機(jī)、智能控溫空調(diào)等,人們只需提前設(shè)定好最優(yōu)期望值,剩下的工作由機(jī)器自動(dòng)完成。

2自動(dòng)化的核心

2.1最簡(jiǎn)單的控制――開環(huán)控制

在自動(dòng)控制中,開環(huán)控制是自動(dòng)控制中最簡(jiǎn)單的控制方式,日常生活中開環(huán)控制方式的應(yīng)用隨處可見,其中電磁爐就是一個(gè)常見的例子。如圖1,是一個(gè)以開環(huán)控制方式的電磁爐加熱系統(tǒng)框圖。

圖1所示的控制方式之所以稱為開環(huán)控制,是因?yàn)檩敵鲎兞浚t溫)沒有反饋到系統(tǒng)的輸入端,輸入信號(hào)(控制電壓)僅通過系統(tǒng)單向傳遞到輸出信號(hào)(爐溫)就終止了,沒有閉合回路使輸出、輸入變量有反向聯(lián)系。這種控制系統(tǒng)的特點(diǎn)在于不論輸出量有多大變化都不會(huì)對(duì)系統(tǒng)的控制作用產(chǎn)生任何影響。開環(huán)控制系統(tǒng)難以克服的缺陷是抗干擾能力差(含外部干擾和內(nèi)部干擾),但同時(shí)也具有許多優(yōu)點(diǎn),主要為是成本低廉,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,調(diào)整方便等。適用于擾動(dòng)影響小和對(duì)控制精度要求不高的場(chǎng)合,開環(huán)控制系統(tǒng)的組成可分為按系統(tǒng)的擾動(dòng)控制方式組成和按系統(tǒng)的給定量控制方式組成,開環(huán)控制有經(jīng)常被稱為前饋控制或順饋控制。

2.2自動(dòng)控制的精髓――反饋控制

在前面提到的開環(huán)控制方式的基礎(chǔ)上,當(dāng)把系統(tǒng)的輸出變量(爐溫)通過反饋回路反饋到系統(tǒng)的輸入端,并根據(jù)輸出量的波動(dòng)調(diào)整輸入量就形成了反饋控制,如圖2是一個(gè)以反饋控制方式的電磁爐加熱系統(tǒng)框圖。

在反饋控制系統(tǒng)中,通過檢測(cè)爐溫反饋回輸入端不斷調(diào)整控制電壓就能使?fàn)t溫基本穩(wěn)定,達(dá)到穩(wěn)定的期望值。反饋控制方式的本質(zhì)是按偏差(給定電壓與反饋電壓之差)進(jìn)行的一種特殊控制方式,與開環(huán)控制相比明顯的特點(diǎn)是當(dāng)被控量偏離期望值而波動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的誤差時(shí),系統(tǒng)便相應(yīng)的產(chǎn)生一個(gè)反饋量去減小或消除這個(gè)偏差,使被控量與其期望值逐步靠近,并最終達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定。該種控制方式的特點(diǎn)是控制精確度較高,但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且系統(tǒng)的性能分析和設(shè)計(jì)也較困難,反饋方式可分為正反饋之和負(fù)反饋,但在實(shí)際的控制系統(tǒng)中很少采用正反饋。在反饋控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加一個(gè)補(bǔ)償控制,這種將開環(huán)控制與閉環(huán)控制二者相結(jié)合形成的自動(dòng)控制方式稱為復(fù)合控制,復(fù)合控制對(duì)波動(dòng)較大的擾動(dòng)幅度能夠更迅速、更靈敏地進(jìn)行補(bǔ)償和抑制,抗干擾和控制精度性能與反饋控制相比更優(yōu)良。

2.3最簡(jiǎn)單的控制方法――PID控制

HD控制的歷史久遠(yuǎn),比例控制是最早采用的控制方式,這種控制方式較為簡(jiǎn)單,后來通過實(shí)際生產(chǎn)生活中遇到的問題逐步針對(duì)性的引入了積分控制和微分控制,即形成了著名的PID控制。

HD其工作的本質(zhì)是對(duì)系統(tǒng)的誤差進(jìn)行比例放大、積分、微分后通過一定的方式合成為新的控制量,以e(t)表示系統(tǒng)的誤差,以u(píng)(t)表示系統(tǒng)的控制量,HD的控制規(guī)律可以表達(dá)為:

在控制系統(tǒng)中積分控制一般不單獨(dú)使用,而是和比例控制相互組合成PI調(diào)節(jié)器;由于微分控制作用反映的是系統(tǒng)的變化率,因此微分控制只在系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化過程中起作用,微分控制不獨(dú)立使用,而是和比例積分控制一起組成PID調(diào)節(jié)器,有時(shí)也和比例控制組合成PD調(diào)節(jié)器。PID控制應(yīng)用廣泛,通用性強(qiáng),但也有它的缺點(diǎn)和局限性。

3自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展凝聚了無數(shù)科學(xué)家的經(jīng)驗(yàn)、智慧與汗水。在“蒸汽時(shí)代”過后,隨著電磁感應(yīng)、發(fā)電機(jī)、電磁波等的發(fā)明和應(yīng)用,人類進(jìn)入“電氣紀(jì)元”,在生產(chǎn)設(shè)備中,廣泛的采用各種接觸器、斷路器、放大器、電磁調(diào)速器等各種的電子和電氣控制裝置,大大改善了工廠的自動(dòng)化水平。19世紀(jì)末至20世紀(jì)中葉是自動(dòng)化技術(shù)和理論發(fā)展的頂峰時(shí)期,一些被沿用至今的經(jīng)典方法在這一時(shí)期被提出來,如李雅譜諾夫(Lyapunov)提出關(guān)于運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性的分析方法,奈奎斯特(Nyquist)的基于系統(tǒng)頻率響應(yīng)特性的分析方法,伊萬思(Evans)分析系統(tǒng)性能如何隨增益變化而變化的根軌跡法等。以單輸入、輸出系統(tǒng)為核心的經(jīng)典控制理論逐步被運(yùn)用到自動(dòng)化技術(shù)中。

計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)加速了自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)發(fā)生了根本的轉(zhuǎn)變。如在不改變硬件設(shè)施的前提下,僅需改變事先設(shè)定好的程序,即可實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單自動(dòng)控制,也能夠?qū)崿F(xiàn)很復(fù)雜的最優(yōu)控制和模仿人類智能的高級(jí)控制,使控制系統(tǒng)到達(dá)最佳的狀態(tài),正因如此,計(jì)算機(jī)被廣泛運(yùn)用于自動(dòng)化系統(tǒng)的控制調(diào)節(jié)裝置中,這被稱為自動(dòng)化技術(shù)的數(shù)字化、計(jì)算機(jī)化。在中國(guó)制造2025中,機(jī)器人領(lǐng)域的發(fā)展是自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中的一個(gè)重大發(fā)展趨勢(shì),中國(guó)已成全球最大的機(jī)器人市場(chǎng),但缺乏核心技術(shù)仍是制約中國(guó)機(jī)器人發(fā)展的桎梏。

篇2

關(guān)鍵詞:機(jī)械自動(dòng)化;核心技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

前言

隨著科技的發(fā)展和電子技術(shù)的成熟和廣泛應(yīng)用,機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)、企業(yè)的技術(shù)改造和電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代方面發(fā)揮著越來越重要的作用。

1.機(jī)械自動(dòng)化的重要性

機(jī)械自動(dòng)化是指在機(jī)構(gòu)得主功能、動(dòng)力功能、信息處理功能和控制功能上引進(jìn)電子技術(shù),將機(jī)械裝置與電子化設(shè)計(jì)及軟件結(jié)合起來所構(gòu)成的系統(tǒng)的總稱。機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展至今也已成為一門有著自身體系的新型學(xué)科,機(jī)械自動(dòng)化是從系統(tǒng)的觀點(diǎn)出發(fā),綜合運(yùn)用機(jī)械技術(shù)、微電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)、傳感測(cè)控技術(shù)、電力電子技術(shù)、接口技術(shù)、信息變換技術(shù)以及軟件編程技術(shù)等群體技術(shù),根據(jù)系統(tǒng)功能目標(biāo)和優(yōu)化組織目標(biāo),合理配置與布局各功能單元,由此而產(chǎn)生的功能系統(tǒng),則成為一個(gè)機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)或機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品。

2.機(jī)械自動(dòng)化的核心技術(shù)

2.1數(shù)控技術(shù)

現(xiàn)在的制造系統(tǒng)中,數(shù)控是核心的制造技術(shù),要想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化就要用計(jì)算機(jī)開發(fā)相關(guān)的軟件。數(shù)控技術(shù)是一項(xiàng)復(fù)雜的,涉及范圍廣泛的技術(shù)。它集微電子,計(jì)算機(jī),信息處理,自動(dòng)檢測(cè),自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體,具有高精度,高效率,柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)?,F(xiàn)有的機(jī)械制造自動(dòng)化對(duì)專業(yè)水平要求很高,它綜合了多領(lǐng)域,多學(xué)科的專業(yè)水平。例如計(jì)算機(jī)的基本操作,C語言程序編寫,機(jī)械運(yùn)動(dòng)原理,機(jī)械制圖等學(xué)科都是屬于它的范疇。不但要求對(duì)這些有一個(gè)最初的認(rèn)識(shí),還要求能熟練掌握,這樣才能在實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的開發(fā)和操作時(shí)提高效率。制造行業(yè)都離不開制圖,在實(shí)行自動(dòng)化之前都要先繪出初步設(shè)想運(yùn)動(dòng)圖示,所以繪圖技術(shù)也體現(xiàn)了機(jī)械類的技術(shù)。在圖紙上,要能明了的反映其運(yùn)動(dòng)過程,要能讓專業(yè)人員看到后就能了解其要表達(dá)的含義。

2.2網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)主要體現(xiàn)在利用計(jì)算機(jī)終端進(jìn)行自動(dòng)化控制,原有機(jī)械制造工藝中,都是采用人工加工機(jī)械流程,不但延遲了機(jī)械加工的制造效率,并且制造出的機(jī)械設(shè)備工藝差。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,利用計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制技術(shù)掌控遠(yuǎn)端設(shè)備的制作流程,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息能夠及時(shí)傳輸至終端復(fù)用設(shè)備,使其在有效時(shí)間內(nèi)處理終端傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息,保證自動(dòng)化設(shè)備數(shù)據(jù)信息的完整性。采用的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)遵循TCP/IP傳輸模式,將網(wǎng)絡(luò)層面劃分為七層,分別為:物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話層、表示層以及應(yīng)用層。在物理層面上主要是將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行打包,在數(shù)據(jù)鏈路層進(jìn)行封裝,在網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行解封,最后在傳輸層信道內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的傳輸,傳輸?shù)谋忍厮俾蕿?6Mbit/s。原有網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息傳輸速率只能達(dá)到2Mbit/s,造成數(shù)據(jù)終端處理系統(tǒng)處理的數(shù)據(jù)信息不能有效地傳輸至終端復(fù)用器,使其數(shù)據(jù)信息大幅度地丟失。而現(xiàn)在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息不但能夠在有效時(shí)間內(nèi)傳輸至終端設(shè)備,并且還能對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息進(jìn)行全方位跟蹤。

2.3模糊控制技術(shù)

模糊控制技術(shù)能夠定期調(diào)整機(jī)械設(shè)備內(nèi)的運(yùn)行參數(shù),原有機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中,由于運(yùn)行功率較大,積聚了較多的熱量,不能使其完全的散失,出現(xiàn)機(jī)械設(shè)備損壞的現(xiàn)象。但現(xiàn)有自動(dòng)化控制技術(shù)能夠自動(dòng)調(diào)整設(shè)備內(nèi)的運(yùn)行參數(shù),保證設(shè)備運(yùn)行功率不會(huì)超過額定功率。其次也能調(diào)節(jié)設(shè)備鉆頭運(yùn)轉(zhuǎn)速率,當(dāng)設(shè)備在切割時(shí),便會(huì)加大鉆頭的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,使其在短時(shí)間內(nèi)切削鋼件結(jié)構(gòu)的表層。當(dāng)機(jī)械設(shè)備的刀具在剔除鋼件結(jié)構(gòu)表層毛刺時(shí),便會(huì)降低其運(yùn)行速率,減少設(shè)備的無用功。

3.機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

3.1.綠色化

工業(yè)的發(fā)達(dá)給人們生活帶來了巨大變化。一方面,物質(zhì)豐富,生活舒適;另一方面,資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。于是,人們呼吁保護(hù)環(huán)境資源,回歸自然。綠色產(chǎn)品概念在這種呼聲下應(yīng)運(yùn)而生,綠色化是時(shí)代的趨勢(shì)。綠色產(chǎn)品在其設(shè)計(jì)、制造、使用和銷毀的生命過程中,符合特定的環(huán)境保護(hù)和人類健康的要求,對(duì)生態(tài)環(huán)境無害或危害極少,資源利用率極高。機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品的綠色化主要是指使用時(shí)不污染生態(tài)環(huán)境,報(bào)廢后能回收利用。工業(yè)的發(fā)展使得資源減少,生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重污染。綠色化成了時(shí)代的趨勢(shì),產(chǎn)品的綠色化更成了適應(yīng)未來發(fā)展的一大特色。

3.2.智能化

人工智能系統(tǒng)是一個(gè)知識(shí)處理系統(tǒng),它包括知識(shí)表示、知識(shí)利用和知識(shí)獲取三個(gè)基本問題,其最終的目標(biāo)是模擬人的問題求解、推理、學(xué)習(xí)。人工智能在機(jī)械自動(dòng)化建設(shè)中的研究日益得到重視,機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床的智能化就是重要應(yīng)用。例如在CNC 數(shù)控機(jī)床上增加人機(jī)對(duì)話功能,設(shè)置智能I/O 接口和智能工藝數(shù)據(jù)庫,會(huì)給使用、操作和維護(hù)帶來極大的方便。隨著模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、灰色理論、小波理論、混沌與分岔等人工智能技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,為機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展開辟了廣闊天地。

3.3.網(wǎng)絡(luò)化

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的興起和飛速發(fā)展給科學(xué)技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)、政治、軍事、教育等人們?nèi)粘I疃紟砹司薮蟮淖兏?,同樣也給機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)帶來了重大影響,例如通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。各種網(wǎng)絡(luò)將全球經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)連成一片,企業(yè)間的競(jìng)爭(zhēng)也將全球化。機(jī)械自動(dòng)化新產(chǎn)品一旦研制出來,只要其功能獨(dú)到,質(zhì)量可靠,很快就會(huì)暢銷全球。由于網(wǎng)絡(luò)的普及,基于網(wǎng)絡(luò)的各種遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視技術(shù)方興未艾,而遠(yuǎn)程控制的終端設(shè)備本身就是機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品?,F(xiàn)場(chǎng)總線和局域網(wǎng)技術(shù)是家用電器網(wǎng)絡(luò)化已成大勢(shì),利用家庭網(wǎng)絡(luò)(home net)將各種家用電器連接成以計(jì)算機(jī)為中心的計(jì)算機(jī)集成家電系統(tǒng),使人們?cè)诩依锓窒砀鞣N高技術(shù)帶來的便利與快樂。因此機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品無疑朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。

3.4.各行業(yè)普及化

我國(guó)人口中很多,每個(gè)人的正常生活都需要各行各業(yè)的支持,但好多行業(yè)因?yàn)楣ぷ鳁l件,工作性質(zhì),工作環(huán)境以及工作薪酬的限制導(dǎo)致從業(yè)人員非常少。所以自動(dòng)化的發(fā)展前景非常可觀,只要能把自動(dòng)化普及到各行各業(yè),就能避免由于這些因素造成的麻煩。在現(xiàn)在科幻片中,我們都會(huì)看到自動(dòng)化的身影,它能實(shí)現(xiàn)無人駕駛,實(shí)時(shí)監(jiān)控以及各種智能化自動(dòng)化的操作。這些都不是夢(mèng)幻,我相信通過我們不斷的的努力,這些都可以在我們的身邊變成現(xiàn)實(shí)。

3.5.引領(lǐng)世界

隨著人們受教育程度的不斷提高,高素質(zhì)的專業(yè)人才也不斷增加。國(guó)際化之間的交流的日益增強(qiáng)也為行業(yè)技術(shù)發(fā)展帶來新的契機(jī),一些行業(yè)人員可以進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的交流和學(xué)習(xí),促使他們能積極地去對(duì)自動(dòng)化做深一步的探究,去發(fā)掘它潛在的價(jià)值。這樣,隨著國(guó)家的發(fā)展,及動(dòng)畫的水平也會(huì)不斷提升,終將普及到我們的日常生活中,為人類造福。

4結(jié)束語

創(chuàng)造技術(shù)不僅是衡量一個(gè)國(guó)家科技發(fā)展水平的重要標(biāo)志,更是國(guó)際間科技競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)。機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展更是能體現(xiàn)一個(gè)國(guó)家的綜合水平。我國(guó)是一個(gè)生產(chǎn)大國(guó),這就需要在自動(dòng)化層面不斷創(chuàng)新和提升,縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距,跟上不斷發(fā)展的世界潮流,將自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)用到生產(chǎn)、生活的層面,真正把我國(guó)建設(shè)成一個(gè)文明、民主、富強(qiáng)的科技強(qiáng)國(guó),保證我國(guó)能與世界接軌。

參考文獻(xiàn):

[1] 芮延年.機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.

篇3

[關(guān)鍵詞]機(jī)械制造 自動(dòng)化 智艙化 技術(shù)

1 現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)

在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中,數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù),它集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體,具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn),對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。當(dāng)前,數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革,由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上,數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化;在智能化基礎(chǔ)上,綜合了計(jì)算機(jī)、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù),數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制,加工過程中可以自動(dòng)修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù),實(shí)現(xiàn)了在錢診斷和智能化故障處理;在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上,CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體。機(jī)床聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了中央集中控制的群控加工,

2 自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

2.1 性能發(fā)展方向

2.1.1 高速高精度高效化。

速度、精度和效率是機(jī)械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對(duì)式檢測(cè)元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng),同時(shí)采取了改善機(jī)床動(dòng)態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施,機(jī)床的高速高精高效化已大大提高。

2.1.2 柔性化

包含兩方面:數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性,數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì),功能覆蓋面大??刹眉粜詮?qiáng),便于滿足不同用戶的需求;群拉系統(tǒng)的柔性。同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求,使物料流和信息流自動(dòng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。

2.1.3 工藝復(fù)合性和多軸化。

以減少工序、輔助時(shí)間為主要目的的復(fù)合加工,正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺(tái)機(jī)床上一次裝夾后,通過自動(dòng)換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺(tái)等各種措施,完成多工序、多表面的復(fù)合加工。

2.1.4 實(shí)時(shí)智能化。

早期的實(shí)時(shí)系統(tǒng)通常針對(duì)相對(duì)簡(jiǎn)單的理想環(huán)境,其作用是如何調(diào)度任務(wù),以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計(jì)算模型實(shí)現(xiàn)人類的各種智能行為??茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到今天,實(shí)時(shí)系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合,人工智能正向著具有實(shí)時(shí)響應(yīng)的、更現(xiàn)實(shí)的領(lǐng)域發(fā)展,而實(shí)時(shí)系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展。由此產(chǎn)生了實(shí)時(shí)智能控制這一新的領(lǐng)域。

2.2 功能發(fā)展方向

2.2.1 用戶界面圖形化。

用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對(duì)話接口。由于不同用戶對(duì)界面的要求不同,因而開發(fā)用戶界面的工作量極大,用戶界面成為計(jì)算機(jī)軟件研制中最困難的部分之一。當(dāng)前htcrnct、虛擬現(xiàn)實(shí)、科學(xué)計(jì)算可視化及多媒體等技術(shù),也對(duì)用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用。人們可以通過窗口和菜單進(jìn)行操作,便于藍(lán)圖編程和快速編程、三維彩色立體動(dòng)態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動(dòng)態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實(shí)現(xiàn)。

2.2.2 科學(xué)計(jì)算可視化。

科學(xué)計(jì)算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù),使信息交流不再局限于用文字和語育表達(dá),而可以直接使用圖形、圖像、動(dòng)畫等可視信息??梢暬夹g(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合,進(jìn)一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域,如無圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、虛擬樣機(jī)技術(shù)等,這對(duì)縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,可視化技術(shù)可用于CAD/CAM,如自動(dòng)編程設(shè)計(jì)、參數(shù)自動(dòng)設(shè)定、刀具補(bǔ)償和刀具管理數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。

2.2.3 插補(bǔ)和補(bǔ)償方式多樣化。

多種插補(bǔ)方式如直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、圓柱插補(bǔ)、空間橢圓曲面插補(bǔ)、螺紋插補(bǔ)、極坐標(biāo)插補(bǔ)、2D+2螺旋插補(bǔ)、NANO插補(bǔ)、NURBS插補(bǔ)(非均勻有理B樣條插補(bǔ))、多項(xiàng)式插補(bǔ)等。多種補(bǔ)償功能如間隙補(bǔ)償、垂直度補(bǔ)償、象限誤差補(bǔ)償、螺距和測(cè)量系統(tǒng)誤差補(bǔ)償、與速度相關(guān)的前饋補(bǔ)償、溫度補(bǔ)償、帶平滑接近和退出以及相反點(diǎn)計(jì)算的刀具半徑補(bǔ)償?shù)取?/p>

2.2.4 內(nèi)裝高性能PLC。

數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)裝高性能PLC控制模塊,可直接用梯形圈或高級(jí)語言編程,具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能,編程工具中包含用于車床銑床的標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序?qū)崅?cè),用戶可在標(biāo)準(zhǔn)PLC用戶程序基礎(chǔ)上進(jìn)行編輯修改,從而方便地建立自己的應(yīng)用程序。

2.2.5 多媒體技術(shù)應(yīng)用。

多媒體技術(shù)集計(jì)算機(jī)、聲像和通信技術(shù)于一體,使計(jì)算機(jī)具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域。應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化,在實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測(cè)等方面有著重大的應(yīng)用價(jià)值。

2.3 體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展

2.3.1 集成化。

采用高度集成化CPU,RISC芯片和大規(guī)??删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片,可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運(yùn)行速度,應(yīng)用LED平板顯示技術(shù),可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)??蓪?shí)現(xiàn)超大尺寸顯示。應(yīng)用先進(jìn)封裝和互連技術(shù),將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長(zhǎng)度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價(jià)格,改進(jìn)性能,減小組件尺寸,掘高系統(tǒng)的可靠性。

2.3.2 模塊化

硬件模塊化易于實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準(zhǔn)化,根據(jù)不同的功能需求,將基本模塊,如CPU、存儲(chǔ)器、位置伺服,PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊,作成標(biāo)準(zhǔn)的系列化產(chǎn)品,通過積木方式進(jìn)行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減,構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。

2.3.3 網(wǎng)絡(luò)化

機(jī)床聯(lián)網(wǎng)可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和無人化操作,通過機(jī)床聯(lián)網(wǎng),可在任何一臺(tái)機(jī)床上對(duì)其它機(jī)床進(jìn)行編程、設(shè)定、操作、運(yùn)行。不同機(jī)床的畫面可同時(shí)顯示在每一臺(tái)機(jī)床的屏幕上。

篇4

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;控制技術(shù);發(fā)展

【中圖分類號(hào)】TM921.5【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】1006-4222(2016)02-0127-01

在中國(guó)科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的大背景下,影響了包括工業(yè)在內(nèi)的許多生產(chǎn)領(lǐng)域向著全球先進(jìn)的工藝水平邁進(jìn),電氣自動(dòng)化控制技術(shù)為許多工業(yè)領(lǐng)域所服務(wù),它是當(dāng)今工業(yè)成為現(xiàn)代化的一種標(biāo)志,自動(dòng)化不僅在實(shí)際生產(chǎn)中能夠節(jié)約企業(yè)成本,同時(shí)也大大提高了操作的精準(zhǔn)性,提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,所以探索電氣自動(dòng)化控制技術(shù)對(duì)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展有重大意義。

1電氣自動(dòng)化控制技術(shù)

1.1電氣自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

信息時(shí)代的快速發(fā)展,讓信息技術(shù)的運(yùn)用更加方便快捷。信息技術(shù)逐步滲透到電氣自動(dòng)化控制技術(shù)中,達(dá)到電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的信息化。在此過程中,管理層被信息技術(shù)滲透,來提高業(yè)務(wù)處理和信息處理的效率。確保電氣自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)全方位的監(jiān)控,提高生產(chǎn)信息的真實(shí)性。同時(shí),在這種滲透作用下,確保了設(shè)備和有效控制系統(tǒng),強(qiáng)大通信能力,推廣網(wǎng)絡(luò)多媒體技術(shù)。

1.2電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的特點(diǎn)

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不同于以往其他的技術(shù)方法,它主要有以下特點(diǎn):①電氣自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)際控制相對(duì)較少,信息量不大,但最為顯著地特征是電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的快速性和準(zhǔn)確性。②電氣自動(dòng)化技術(shù)擁有快速傳遞信號(hào)和反應(yīng)速度,完成全部過程的時(shí)間較短,也可以兼容遠(yuǎn)程操縱。③電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的控制時(shí)間短,效率高。④電氣自動(dòng)化控制的最大特點(diǎn)是對(duì)數(shù)據(jù)的采集與遠(yuǎn)程控制的操作。

1.3電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的設(shè)計(jì)理念

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的設(shè)計(jì)主要實(shí)行三種設(shè)計(jì)方案,這三種方案依次可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、集中監(jiān)測(cè)與針對(duì)總線的監(jiān)測(cè),設(shè)計(jì)理念在設(shè)計(jì)過程中的體現(xiàn)主要有以下幾個(gè)方面:①電氣自動(dòng)化控制技術(shù)實(shí)行集中檢測(cè)時(shí),可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)處理器對(duì)整個(gè)控制的處理,簡(jiǎn)單靈活的方式極大地方便了運(yùn)行和維護(hù)。②電氣自動(dòng)化控制技術(shù)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)時(shí),可以穩(wěn)定的采集和傳輸信號(hào),及時(shí)反饋現(xiàn)場(chǎng)情況,依據(jù)具體情況來修正控制信號(hào)。③電氣自動(dòng)化控制技術(shù)在監(jiān)測(cè)總線時(shí),集中實(shí)現(xiàn)控制功能,從而來實(shí)現(xiàn)高效的監(jiān)控。從電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的整體框架來說,在許多實(shí)際應(yīng)用中都體現(xiàn)出電氣自動(dòng)化控制技術(shù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念,也獲得了許多的成績(jī),所以進(jìn)行電氣自動(dòng)化控制技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí),依據(jù)自身情況選擇合理的設(shè)計(jì)方案。

2電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展

2.1電氣自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

在信息技術(shù)和PC客戶機(jī)的幫助下,電氣自動(dòng)化控制技術(shù)不斷改革創(chuàng)新。由于市場(chǎng)需求的影響,自動(dòng)化和信息技術(shù)緊密結(jié)合,電子商務(wù)的推動(dòng),也為自動(dòng)化控制技術(shù)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展得到推動(dòng)。在企業(yè)的生產(chǎn)中,管理者可以對(duì)生產(chǎn)的各方面內(nèi)容進(jìn)行信息查詢。自動(dòng)化控制系統(tǒng)也可以實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行全程監(jiān)控,得知生產(chǎn)信息和狀況。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和視頻處理技術(shù)的廣泛應(yīng)用,是未來的發(fā)展趨勢(shì),對(duì)自動(dòng)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與更新有著重要意義。在自動(dòng)化設(shè)計(jì)中,重視新型技術(shù)的運(yùn)用,保障監(jiān)控的全面性。虛擬技術(shù)和視頻處理的發(fā)張,與之相對(duì)應(yīng)的配套組件不斷強(qiáng)化,保證其周邊配套設(shè)施的快速發(fā)展,向集成化方向邁進(jìn)。隨著企業(yè)現(xiàn)代化措施的不斷提升。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)得到不斷加強(qiáng),信息技術(shù)在生產(chǎn)管理上持續(xù)發(fā)展,讓企業(yè)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)符合企業(yè)要求,適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,保證生產(chǎn)中設(shè)備的安全管理,促進(jìn)企業(yè)的現(xiàn)代化進(jìn)程。

2.2電氣自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展方向

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展起源可追溯到20世紀(jì)50年代,電機(jī)等產(chǎn)品的生產(chǎn)萌生出電氣“自動(dòng)化”的說法。電氣自動(dòng)化從無到有是隨著信息網(wǎng)絡(luò)、智能控制和電子技術(shù)快速發(fā)展與信息技術(shù)緊密結(jié)合起來的一門電氣工程應(yīng)用技術(shù)學(xué)科。當(dāng)今社會(huì),電氣自動(dòng)化控制技術(shù)已成為高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的一部分,它最大限度地推動(dòng)交通、醫(yī)療、現(xiàn)代化制造業(yè)等技術(shù)的進(jìn)步,這些技術(shù)已經(jīng)運(yùn)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。換句話說,電氣自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)擺在國(guó)名經(jīng)濟(jì)的重要位置。

2.3電氣自動(dòng)化控制技術(shù)發(fā)展意義

當(dāng)前,我國(guó)的工業(yè)化水平緊隨全球領(lǐng)先水平,電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是企業(yè)生產(chǎn)不可或缺的一部分,它擁有廣闊的發(fā)展前景,此外,它還是現(xiàn)代化企業(yè)的基石,也是現(xiàn)代化企業(yè)的標(biāo)志,很多企業(yè)將產(chǎn)品需人工完成或由于條件惡劣沒辦法完成的部分用機(jī)器代替生產(chǎn),它極大限度地節(jié)約成本和時(shí)間,也提高了工作效率。它的發(fā)展是提高居民生存質(zhì)量的必要因素,是人民日益增長(zhǎng)的物質(zhì)需求和社會(huì)發(fā)展的產(chǎn)物。

3總結(jié)

電氣自動(dòng)化控制技術(shù)是人類現(xiàn)代文明社會(huì)的發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物,它在企業(yè)的現(xiàn)代化過程中具有深遠(yuǎn)的意義。它在我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域扮演者十分重要的角色,必將推動(dòng)我國(guó)工業(yè)現(xiàn)代化的健康發(fā)展。在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天,科技產(chǎn)品被越來越多的推出,電氣自動(dòng)化控制技術(shù)已成為熱門技術(shù),它的發(fā)展前景十分廣闊,希望它快速、健康、可持續(xù)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2]余東仁.試論電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)[J].企業(yè)文化(中旬刊),2013(6):148~149.

篇5

關(guān)鍵詞:電力企業(yè);配電自動(dòng)化;電力配電

中圖分類號(hào):F470 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)31-0002-02

配電自動(dòng)化是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢(shì),是智能化在電力企業(yè)的表現(xiàn)。配電自動(dòng)化能夠?qū)崿F(xiàn)在滿足用戶電能質(zhì)量需求的同時(shí),也能為國(guó)家和電力企業(yè)帶來可觀的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

1 電力配電自動(dòng)化現(xiàn)狀

電力配電自動(dòng)化是一項(xiàng)龐大而復(fù)雜的工程,包括配調(diào)中心層的自動(dòng)化,控制操作自動(dòng)化,變電站、饋線管理系統(tǒng)自動(dòng)化,電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)自動(dòng)化和安全防護(hù)體系自動(dòng)化等多項(xiàng)內(nèi)容。

1.1 自動(dòng)化技術(shù)

配電系統(tǒng)的自動(dòng)化,是以現(xiàn)代化技術(shù)為基礎(chǔ),綜合了信息、功能、通道、效益,聯(lián)合了供電方與用戶的,使配電系統(tǒng)逐漸智能化的一種技術(shù),主要包括以下內(nèi)容:DA(配電自動(dòng)化),具體包括配電自動(dòng)化、SCADA和饋線自動(dòng)化,以控制功能自動(dòng)化為主要研究對(duì)象;DMA(配電管理自動(dòng)化),主要是對(duì)信息進(jìn)行自動(dòng)處理和對(duì)GIS(地理住處)、AM(設(shè)備運(yùn)行)等系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行自動(dòng)化和信息化管理以及高級(jí)分析決策功能等;用戶自動(dòng)化,即對(duì)用戶系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化管理,主要包括遠(yuǎn)方自動(dòng)讀表、負(fù)荷管理、實(shí)時(shí)電價(jià)信息、用戶電力技術(shù)等。隨著社會(huì)的發(fā)展,用戶服務(wù)的優(yōu)化越來越成為電力企業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。

配電自動(dòng)化技術(shù)開發(fā)于工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家,且發(fā)展迅速、日趨成熟,目前已基本形成集變電所自動(dòng)化、饋線分段開關(guān)測(cè)控、電容器組調(diào)節(jié)控制、用戶負(fù)荷控制和遠(yuǎn)程抄表等系統(tǒng)于一體的配電網(wǎng)管理系統(tǒng)(DMS),且仍在不斷完善。我國(guó)的配電自動(dòng)化技術(shù)引進(jìn)較晚,且由于各種因素局限,發(fā)展較為緩慢,目前主要是配合城鄉(xiāng)配網(wǎng)改造工作同步實(shí)施,還有待進(jìn)一步研究和普及。

1.2 自動(dòng)化技術(shù)在電力配電中的應(yīng)用

配電自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,可以為電力企業(yè)帶來巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益,具體包含直接和間接兩大類效益。直接效益包括:在電力系統(tǒng)采用配電自動(dòng)化技術(shù),可以提高配電管理水平,擴(kuò)大系統(tǒng)監(jiān)控范圍,快速、有效地監(jiān)測(cè)出線路故障發(fā)生的具置,并及時(shí)進(jìn)行處理,從而減少事故和操作引起的停電時(shí)間,提高供電可靠性和電力企業(yè)信譽(yù);也使工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低,提高了生產(chǎn)率;同時(shí)通過環(huán)網(wǎng)“手拉式”進(jìn)行用戶供電,可以使線路應(yīng)故障和檢修造成的全線停電的現(xiàn)象得到一定程度的改善甚至解決,以提高用戶服務(wù)水平;還能通過合理推進(jìn)電網(wǎng)建設(shè),使有限資金得到有效利用,改善電能質(zhì)量。間接效益,即隱性收益,就是通過采用配電自動(dòng)化系統(tǒng)提高工作效率,電力運(yùn)行部門不必花費(fèi)大量人力物力在故障查找和維護(hù)方面,從而使運(yùn)營(yíng)成本大大降低。

配電自動(dòng)化的最終目的是擴(kuò)大供電能力,增強(qiáng)供電可靠性,優(yōu)化電力服務(wù)。目前,我國(guó)對(duì)配電自動(dòng)化的應(yīng)用較少,還有部分內(nèi)容尚未開發(fā),或仍處于研制或使用階段。要想實(shí)現(xiàn)最終目的,就必須堅(jiān)持統(tǒng)籌安排、循序漸進(jìn)的原則,考慮長(zhǎng)期和短期、全局和局部,分清主次,對(duì)配電自動(dòng)化加大研究力度,盡早開發(fā)出先進(jìn)、通用、標(biāo)準(zhǔn)的配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng),促進(jìn)電力市場(chǎng)的發(fā)展。

2 電力配電自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

2.1 綜合型配電自動(dòng)化終端

綜合型配電自動(dòng)化終端,是在傳統(tǒng)功能的基礎(chǔ)上,增加了電能質(zhì)量量測(cè)、實(shí)時(shí)電價(jià)信息、故障靈波及部分儀表功能的終端系統(tǒng),它以高速數(shù)據(jù)采集及信號(hào)處理技術(shù)為基礎(chǔ),能夠減少現(xiàn)場(chǎng)終端數(shù)量,使配電系統(tǒng)的復(fù)雜性降低,同時(shí)實(shí)現(xiàn)綜合信息的采集及控制,實(shí)現(xiàn)與主站和指定終端的通信,滿足電力市場(chǎng)對(duì)電能質(zhì)量的監(jiān)測(cè)及實(shí)時(shí)電價(jià)信息的要求,是配電自動(dòng)化進(jìn)一步完善的發(fā)展趨勢(shì)

之一。

2.2 配電線路載波通信技術(shù)

目前,電力通信系統(tǒng)的主流是光纖。光纖具有容量大、可靠性高、傳輸速率高等優(yōu)點(diǎn),因而得到電力企業(yè)的親睞。同時(shí),經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用,大大降低了光纖的成本,使光纖作為配電系統(tǒng)自動(dòng)化的主干通信網(wǎng)而得到普及成為可能,相關(guān)研究人員也正致力于此。但是,隨著終端設(shè)備數(shù)量的增加(對(duì)低壓配電網(wǎng)而言),通信系統(tǒng)建設(shè)的復(fù)雜性也大大增強(qiáng),仍采用光纖通信會(huì)使企業(yè)成本增加,且可行性較差,存在很多問題。所以,研究具有較高可靠性和通信速率的配電線路載波通信技術(shù)成為主要趨勢(shì)。配電線路載波通信技術(shù)具有光纖通信的功能和優(yōu)點(diǎn),此外,還能為客戶提供電力線上網(wǎng)等其他的綜合通信服務(wù),配電系統(tǒng)綜合自動(dòng)化的實(shí)時(shí)電價(jià)信息,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程讀表功能,具有更高的開發(fā)和應(yīng)用價(jià)值。

2.3 用戶電力技術(shù)

電力市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇,要求配電自動(dòng)化系統(tǒng)的進(jìn)一步完善,尤其是用戶的監(jiān)控和服務(wù)功能的加強(qiáng),要做到準(zhǔn)確、可靠、靈敏,以盡可能減少給配電公司帶來的直接和間接損失。用戶電力技術(shù)(Customer Power),是在中、低壓配及用電系統(tǒng)中應(yīng)用高新技術(shù)(如電力電子技術(shù)、微處理機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)等),是FACTS技術(shù)地配系統(tǒng)應(yīng)用延伸出的一種新型綜合技術(shù)(DFACTS)?,F(xiàn)階段,DFACTS裝置主要有:APF(有源濾波器)、DVR(動(dòng)態(tài)電壓恢復(fù)器)、D-STATXOM(配電系統(tǒng)用靜止無功補(bǔ)償器)、SSTS(固態(tài)斷路器)等。該技術(shù)獨(dú)立工作時(shí)可滿足特殊負(fù)荷對(duì)供電量的嚴(yán)格要求;結(jié)合配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù),則能使諧波畸變減少,電壓波動(dòng)和閃變、各相電壓的不對(duì)稱和供電的短時(shí)中斷現(xiàn)象消除,實(shí)現(xiàn)柔性化配電(無瞬時(shí)停電和實(shí)時(shí)控制),從而提高了供電的可靠性,電能質(zhì)量也得到很大提高,滿足用戶對(duì)電能質(zhì)量更高層次的要求。

2.4 智能分布式FA

“輸配電分開,在售電環(huán)節(jié)引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制”是我國(guó)電力工業(yè)體制改革方案中提出的一項(xiàng)重要內(nèi)容,該方案開放了配電環(huán)節(jié),使分散發(fā)電裝置得以廣泛使用,為解決能源提供、降低線路損耗、提高能量轉(zhuǎn)換效率提供了可行性方案。但是分散發(fā)電裝置的布置及投運(yùn)具有不確定性,從而影響了配電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方式,經(jīng)常變動(dòng),導(dǎo)致FA方案(傳統(tǒng)保護(hù)整定值與集中處理)難以適應(yīng),分布智能FA體系成為其發(fā)展方向。該體系是以多智能系統(tǒng)(MAS-multi-agent system)為基礎(chǔ),研究建立智能體(agent)與區(qū)域協(xié)調(diào)器的協(xié)調(diào)機(jī)制,研究在配單自動(dòng)化主站建立協(xié)調(diào)服務(wù)器,通過定義智能體之間的通信與規(guī)范,實(shí)現(xiàn)完整的智能分布

式FA。

2.5 集成化和綜合化

為降低成本、提高經(jīng)濟(jì)效益,就必須實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的信息集成及其功能綜合,打破以往各單項(xiàng)自動(dòng)化工程相互獨(dú)立、功能重疊的弊端。具體包括:SCADA系統(tǒng)與CIS系統(tǒng)的一體化設(shè)計(jì),綜合兩者的數(shù)據(jù)、功能、界面,實(shí)現(xiàn)一體化。一方面,SCADA所需要的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和屬性數(shù)據(jù)可從GIS中自動(dòng)提??;另一方面,GIS所需的配電實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)也可從SCADA提取,從而大大優(yōu)化配電自動(dòng)化技術(shù);配電管理系統(tǒng)的一體化,即融合GIS、線損管理、可靠性管理、生產(chǎn)MIS等系統(tǒng),加強(qiáng)整體管理,實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)作。

3 結(jié)語

在新形勢(shì)下,配電自動(dòng)化要想在競(jìng)爭(zhēng)激烈的電力市場(chǎng)中取得優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)電企效益的最大化,就必須對(duì)配電網(wǎng)終重構(gòu)、自動(dòng)無細(xì)電壓控制等高級(jí)應(yīng)用功能深入研究,此外,如何結(jié)合電力市場(chǎng)實(shí)時(shí)電價(jià)、差異性客戶服務(wù)等特點(diǎn)來研究新問題,也是今后配網(wǎng)自動(dòng)化研究的重要內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)

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[2] 吳少鋒.淺談配電自動(dòng)化新技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)[J].廣東科技,2008,(14).

篇6

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展,各個(gè)品牌間的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈。縱覽當(dāng)前的發(fā)展格局,可以看出標(biāo)志設(shè)計(jì)所呈現(xiàn)出來的風(fēng)格多種多樣,表現(xiàn)方式也顯現(xiàn)出更加多元化的發(fā)展趨勢(shì)。尤其是隨著數(shù)字化時(shí)代的到來與迅速發(fā)展,越來越多的設(shè)計(jì)手段與設(shè)計(jì)風(fēng)格開始涌現(xiàn),傳統(tǒng)的純平面二維設(shè)計(jì)形式得到了徹底創(chuàng)新與突破,三維以及多維空間的表現(xiàn)方式開始被廣泛用之,促使標(biāo)志設(shè)計(jì)的整體效果更具表現(xiàn)力與張力,蘊(yùn)意表達(dá)也更為精準(zhǔn)、豐富與多樣。在數(shù)據(jù)化時(shí)代的背景下,標(biāo)志設(shè)計(jì)正從靜態(tài)形式朝著動(dòng)態(tài)形式的方向發(fā)展。

數(shù)據(jù)化時(shí)代促使標(biāo)志設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)化發(fā)展的因素探析

1.科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,媒體改革隨之推進(jìn),不僅出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、數(shù)碼設(shè)計(jì)以及電腦制版等新興技術(shù),而且在輸出制作方面也得到了廣泛普及與應(yīng)用,促使標(biāo)志設(shè)計(jì)在規(guī)劃、制作、加工等各個(gè)方面得到了高度強(qiáng)化,特別是將標(biāo)志設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)制作瓶頸徹底消除了,形式更為多樣、內(nèi)涵更為豐富的標(biāo)志圖形也開始映入廣大觀眾的眼臉。同時(shí),科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也大大推動(dòng)了設(shè)計(jì)者思想觀念的進(jìn)步與創(chuàng)新,使得標(biāo)志設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的視覺效果日趨完善。

2.設(shè)計(jì)觀念的演變

新時(shí)代的設(shè)計(jì)者們更為注重多元化的設(shè)計(jì)思維,大大突破了傳統(tǒng)的單一化設(shè)計(jì)思想,開始意識(shí)到無論是從心理學(xué)視角去看,還是從信息角度去理解,人類在接受外界刺激的過程中,只有運(yùn)動(dòng)的、變化的、新穎的、獨(dú)特的等信息元素,才更有可能對(duì)人們的感官神經(jīng)產(chǎn)生刺激,引起觀眾的注意力,而動(dòng)態(tài)化的標(biāo)志設(shè)計(jì)則是順應(yīng)這一潮流的重要途徑之一。

3.時(shí)展的需要

優(yōu)秀的甚至是經(jīng)典的標(biāo)志設(shè)計(jì)不會(huì)永久不變,其具有與時(shí)俱進(jìn)的重要特性,會(huì)隨著市場(chǎng)的變化、媒體技術(shù)的發(fā)展、人類生活方式的轉(zhuǎn)變、時(shí)尚潮流的引導(dǎo)等諸多方面的變化而不斷改變。每個(gè)時(shí)代都會(huì)誕生出只屬于這一時(shí)代的標(biāo)志設(shè)計(jì)作品,對(duì)于另外一個(gè)時(shí)期雖然依舊是經(jīng)典作品,但只能借鑒卻不能照抄照搬,因?yàn)椴煌瑫r(shí)代對(duì)美的理解與闡述是不盡相同的。因此,時(shí)展的需要是推動(dòng)標(biāo)志設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)化前進(jìn)的重要?jiǎng)恿Α?/p>

數(shù)據(jù)化時(shí)代標(biāo)志設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)化發(fā)展的途徑

1.色彩的動(dòng)態(tài)化

根據(jù)實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn),越是新穎獨(dú)特的設(shè)計(jì)形態(tài),所傳遞的信息量就越豐富,同時(shí)也更能吸引觀眾的注意力。而色彩作為刺激人類視覺的最直接方式之一,通過對(duì)透明色彩、漸變色彩、高純色彩等的應(yīng)用,強(qiáng)化其動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)效果,提升其視覺沖擊力。所以,通過對(duì)色彩進(jìn)行一定形式的設(shè)計(jì)與處理,不僅能夠直接增加標(biāo)志形態(tài)的動(dòng)態(tài)特性,而且能夠通過這種色彩設(shè)計(jì)本身的動(dòng)感,提升視覺的沖擊效果,增強(qiáng)觀眾的印象。

2.圖形的動(dòng)態(tài)化

數(shù)據(jù)化時(shí)代所催生出的各類設(shè)計(jì)軟件為廣大設(shè)計(jì)者提供了更多的圖形創(chuàng)作空間,促使標(biāo)志中的圖形設(shè)計(jì)不但可以在平面空間中進(jìn)行,而且可以在立體空間中進(jìn)行展示,甚至能在兩種空間之間隨意轉(zhuǎn)換??梢哉f,圖形的動(dòng)態(tài)化發(fā)展為標(biāo)志設(shè)計(jì)提供了更具動(dòng)感、更為廣闊的設(shè)計(jì)效果。

3.材質(zhì)的動(dòng)態(tài)化

標(biāo)志設(shè)計(jì)在新時(shí)代已經(jīng)別賦予了更為豐富的意義與詮釋,諸多標(biāo)志設(shè)計(jì)為尋求更具現(xiàn)代特征的感覺,對(duì)標(biāo)志賦予了獨(dú)特的材質(zhì)動(dòng)態(tài)特性。例如,通透的質(zhì)感、如清水般的光澤,給人一種如履冰上之感;堅(jiān)硬、牢固的金屬質(zhì)感,讓人感覺十分耐用及堅(jiān)固之感等,這是光投射與折射原理以及所選材質(zhì)產(chǎn)生的效果。因此,對(duì)材質(zhì)賦予足夠的動(dòng)態(tài)化,能夠讓觀眾感受到商品的質(zhì)量、特性、風(fēng)格等,對(duì)于信息傳遞具有十分重要的功能與價(jià)值。

數(shù)據(jù)化時(shí)代標(biāo)志設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)化發(fā)展的重要意義

多媒體技術(shù)所帶來的數(shù)據(jù)化時(shí)代,促使人們隨時(shí)隨地都能接收到廣泛信息的標(biāo)志。與傳統(tǒng)靜態(tài)的二維空間標(biāo)志設(shè)計(jì)相比,現(xiàn)代化的動(dòng)態(tài)標(biāo)志設(shè)計(jì)融入了更多的“表情”、“時(shí)間”與“空間”,不但可以更好的起到信息傳播的功能,而且能夠讓觀眾產(chǎn)生深刻的印象。這種數(shù)據(jù)化時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì)同時(shí)也是人們心理變化與審美需求的直接體現(xiàn),因此,只有更具變化、豐富、文化意蘊(yùn)等的動(dòng)態(tài)化標(biāo)志設(shè)計(jì),才能更加迎合時(shí)代的發(fā)展需求,也才能進(jìn)一步的顯現(xiàn)標(biāo)志設(shè)計(jì)自身的價(jià)值與意義所在。

同時(shí),由于在數(shù)據(jù)化時(shí)代促使標(biāo)志設(shè)計(jì)在海量信息中脫穎而出,推動(dòng)其更加精準(zhǔn)、迅速的傳遞訊息,這是當(dāng)前標(biāo)志設(shè)計(jì)所面臨的重要任務(wù)與課題?,F(xiàn)代化的標(biāo)志形象不再是傳統(tǒng)的靜止圖形或者符號(hào),也不再局限于對(duì)靜態(tài)形象的審美追求方面,而是集聲音、文字、動(dòng)畫以及圖像等于一體的多種媒介的動(dòng)態(tài)化表現(xiàn)上,展示方式也從二維空間向多維空間逐步擴(kuò)展、從靜態(tài)向動(dòng)態(tài)逐漸延伸。這就需要標(biāo)志設(shè)計(jì)者對(duì)設(shè)計(jì)作品有一個(gè)宏觀概念與規(guī)劃,不僅要展現(xiàn)出標(biāo)志的靜態(tài)美,更要體現(xiàn)出其動(dòng)態(tài)美,并促使所設(shè)計(jì)出的標(biāo)志作品適應(yīng)數(shù)據(jù)化時(shí)代的審美標(biāo)準(zhǔn)與審美需求,推動(dòng)我國(guó)的標(biāo)志設(shè)計(jì)在世界藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中占據(jù)更重要的地位與影響力。

篇7

關(guān)鍵詞:電力 配電 自動(dòng)化 應(yīng)用 發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào):F470.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

一、概述

相比普通的配電系統(tǒng),配電自動(dòng)化系統(tǒng)在控制、管理以及運(yùn)行方面都有巨大的優(yōu)勢(shì),能夠更好地應(yīng)對(duì)負(fù)荷增加、電力網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜化以及節(jié)能減排等因素帶來的挑戰(zhàn),以實(shí)現(xiàn)配電持續(xù)低耗、高效、可靠運(yùn)行。在實(shí)現(xiàn)的可能性方面,通信技術(shù),網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù),以及自動(dòng)控制技術(shù)的飛速發(fā)展,為配電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提供了技術(shù)支持。所以,配電自動(dòng)化是一項(xiàng)綜合運(yùn)用各項(xiàng)技術(shù)的復(fù)雜科學(xué)。

配電自動(dòng)化具有高效及靈活性強(qiáng)的特點(diǎn)。但其對(duì)設(shè)備及線路的要求較高從某種角度說更是對(duì)供電安全的保障,提高了安全性及用戶的滿意度,保證了人們正常生活的安全性。既促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,又保證了社會(huì)民生安全發(fā)展,利國(guó)又利民,是關(guān)乎民生大計(jì)的一項(xiàng)遠(yuǎn)大的工程。

二、配電自動(dòng)化技術(shù)的主要功能

配電自動(dòng)化最主要的功能可以概括為利用自動(dòng)化技術(shù)綜合全面管理配電系統(tǒng),改善普通的配電系統(tǒng)的不足之處,完善普通配電結(jié)構(gòu)的功能,使整個(gè)電力系統(tǒng)更好地運(yùn)行,為用戶可靠供電。配電自動(dòng)化功能很多,主要是采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行控制,監(jiān)控配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)配電系統(tǒng)中存在的問題,管理好配電設(shè)備,維護(hù)好設(shè)備安全,根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)的結(jié)果,做好檢修管理,停電管理,負(fù)荷管理,通過對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的建設(shè),完善計(jì)量計(jì)費(fèi)功能,將數(shù)據(jù)上傳網(wǎng)絡(luò),并在網(wǎng)絡(luò)分析,使配電系統(tǒng)的工作管理,網(wǎng)絡(luò)重構(gòu),營(yíng)業(yè)管理及相關(guān)系統(tǒng)通信的功能完成更加簡(jiǎn)便可行。以上所有這些功能完成所需要的信息很多,包括配電系統(tǒng)中配電網(wǎng)的運(yùn)行實(shí)時(shí)信息、各種設(shè)備的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)、備品備件、用戶信息等各類信息。配電自動(dòng)化系統(tǒng)可以是集中式,模塊化式的系統(tǒng),建立一個(gè)配電管理自動(dòng)化主站,實(shí)行對(duì)整個(gè)配電網(wǎng)的各種設(shè)備各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,并和配電線路自動(dòng)化、用戶自動(dòng)化、變電站自動(dòng)化集成為一個(gè)系統(tǒng),這樣的系統(tǒng)就是配電管理系統(tǒng)。

三、配電自動(dòng)化的應(yīng)用特點(diǎn)

1配電自動(dòng)化具有安全性

人們生活日漸高科技化,缺失電力基礎(chǔ)無法想象,不僅影響經(jīng)濟(jì)和政治的發(fā)展,更會(huì)破壞社會(huì)秩序和經(jīng)濟(jì)政治安全,配電自動(dòng)化主要應(yīng)用在人們的日常生活和工作中,隨著人們生活水平的不斷提高,對(duì)安全性的需求也日益增高,因此用電安全性是基本原則之一,這既可以提高配電的安全性,也是對(duì)人民負(fù)責(zé)的體現(xiàn),維護(hù)社會(huì)秩序和保證人們安全。

2配電自動(dòng)化具有可靠性

自動(dòng)化管理的另一個(gè)特點(diǎn)是可靠性強(qiáng)。在急速發(fā)展的今天,人類沒有電子設(shè)備根本無法生活,不僅對(duì)用電的需求量增加,更需要供電的穩(wěn)定性。如果供電的穩(wěn)定性地或者無法可控,不知是人們對(duì)點(diǎn)的依賴程度降低,更影響人們身體安全。在配電管理中,因此需要提高配電可靠性,減少其失誤及故障,并提供可靠的管理系統(tǒng)。

3配電自動(dòng)化具有實(shí)際原則

配電自動(dòng)化是一種社會(huì)實(shí)驗(yàn),所以具有實(shí)際原則,不僅要選擇質(zhì)量高可靠性強(qiáng)的設(shè)備,更要符合國(guó)情,實(shí)事求是,從實(shí)際出發(fā)。在諸多的配電系統(tǒng)中,也有國(guó)外的領(lǐng)先成熟的技術(shù)可以引用,但是,不能照搬照抄。比如電壓不一致等問題,盲目引用只會(huì)導(dǎo)致資源的浪費(fèi)和資金流失,如果不充分考慮,導(dǎo)致資源分配不合理,與配電自動(dòng)化高覆蓋率的目標(biāo)反而背道而馳。

四、配電自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用效果

長(zhǎng)期以來,國(guó)內(nèi)外的著名專家學(xué)者對(duì)配電自動(dòng)化進(jìn)行了深入研究,獲得了大量的成果,現(xiàn)在配電自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)基本成型,只是還有很多細(xì)節(jié)的地方需要完善和改進(jìn),這項(xiàng)任務(wù)也沒有想象的那么輕松,還需要我們電力系統(tǒng)工程領(lǐng)域工作人員的一致努力,才能最大程度地實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化,為我國(guó)電力建設(shè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。配電自動(dòng)化對(duì)電力系統(tǒng)有許多的收益,從收益特征上看,隱性明顯多于顯性。發(fā)展至今,配電自動(dòng)化系統(tǒng)取得的應(yīng)用效果有以下幾方面。

( 一) 經(jīng)濟(jì)效益方面。配電系統(tǒng)的自動(dòng)化效果收益有直接效益和間接效益兩種。配電系統(tǒng)的自動(dòng)化將很大程度上提高供電質(zhì)量,減小故障處理時(shí)間和設(shè)備停電時(shí)間,最大限度地發(fā)揮配電系統(tǒng)的作用,保證企業(yè)生產(chǎn)正常進(jìn)行。不僅為電力系統(tǒng)本身帶來經(jīng)濟(jì)效益,也為用戶企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益。

( 二) 社會(huì)效益方面。自動(dòng)化的配電系統(tǒng)能夠大幅度提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)水平,縮減工作人員的勞動(dòng)時(shí)間和勞動(dòng)強(qiáng)度,使配電系統(tǒng)的運(yùn)行更可靠,不至于因?yàn)橥话l(fā)大面積停電給社會(huì)交通、金融、企業(yè)、醫(yī)院、學(xué)校等各行各業(yè)的正常進(jìn)行帶來障礙。

五、發(fā)展配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)注意的幾個(gè)問題

配電自動(dòng)化技術(shù)在飛速發(fā)展,我們?cè)诎l(fā)展的同時(shí)應(yīng)該注意到發(fā)展帶來的問題,并在今后的發(fā)展方向上避免類似的問題,使配電自動(dòng)化技術(shù)能向更深層次和更完善的方向發(fā)展。發(fā)展配電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)該注意到以下一個(gè)問題:

一是做好規(guī)劃,不但要做好配電自動(dòng)化的規(guī)劃,還要做好配網(wǎng)的一次系統(tǒng)的規(guī)劃,在發(fā)展的同時(shí),要全面考慮各種因素,多設(shè)計(jì)好備用方案,堅(jiān)持分階段,分塊實(shí)施的原則,在總體上,要有發(fā)展綱領(lǐng)指引配電自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展;

二是要著重考慮配電自動(dòng)化系統(tǒng)的穩(wěn)定性,不僅要保證原先的配電設(shè)備安全穩(wěn)定可靠的運(yùn)行,更要保證自動(dòng)化監(jiān)控實(shí)施設(shè)備、數(shù)據(jù)采集、信息傳遞設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行;

三是自動(dòng)化的設(shè)備的建設(shè)在經(jīng)濟(jì)成本上應(yīng)該可行,而且建設(shè)好的自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行對(duì)于本身的配電系統(tǒng)設(shè)備和線路不會(huì)有干擾;

四是加強(qiáng)配電自動(dòng)化軟件的開發(fā),使得配電自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)更加簡(jiǎn)便。

六、配電自動(dòng)發(fā)展趨勢(shì)

根據(jù)對(duì)配電自動(dòng)化的分析,總結(jié)出自動(dòng)化系統(tǒng)所帶來的優(yōu)勢(shì),最終目的就是降低由于設(shè)備、系統(tǒng)、技術(shù)的缺乏造成的各項(xiàng)損失。而未來的配電管理中,自動(dòng)化系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)時(shí)在線監(jiān)控,對(duì)各設(shè)備信息進(jìn)行及時(shí)的統(tǒng)計(jì)分析,保證設(shè)備可以穩(wěn)定運(yùn)行,提高用電的可靠性。并且可以優(yōu)化現(xiàn)有的配電網(wǎng)絡(luò),提高線路的供電能力,降低出現(xiàn)問題的幾率。這樣不僅可以減少了對(duì)空置線路的資金投入,也減少了對(duì)設(shè)備維護(hù)的費(fèi)用以及出現(xiàn)故障的維護(hù)費(fèi)用,降低了運(yùn)行的成本。而在供電系統(tǒng)出現(xiàn)問題的同時(shí)對(duì)社會(huì)所造成的影響也大大降低,提高恢復(fù)供電能力的反映時(shí)間。這就是配電自動(dòng)化在配電管理中所帶來的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

1對(duì)數(shù)據(jù)信息的管理

在配電自動(dòng)化管理中信息管理是最基本的功能,其主要目的是對(duì)配電過程中不斷對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、分析及儲(chǔ)存。信息系統(tǒng)本身是一個(gè)巨大的數(shù)據(jù)庫,而系統(tǒng)以及工作人員能夠脫離時(shí)間和空間的限制,隨時(shí)對(duì)信息變化進(jìn)行修改、檢測(cè)以及整理。系統(tǒng)本身又需要實(shí)時(shí)更新,對(duì)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性很好,工作人員和自動(dòng)化系統(tǒng)能夠根據(jù)最新的信息作出相對(duì)準(zhǔn)確的判斷,減少誤差和可能出現(xiàn)的問題。省時(shí)省力,提高了工作效率。

2安全保障

在配電自動(dòng)化管理當(dāng)中,系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際使用情況對(duì)線路進(jìn)行合理的分配減少由于使用壓力過大造成的短路。建立配電自動(dòng)化系統(tǒng)的時(shí)候,會(huì)建立多條饋電線路,從而保證使用線路的安全性。因此在系統(tǒng)檢測(cè)出線路故障的同時(shí),會(huì)開辟其他饋電線路分擔(dān)故障線路的壓力,從而保證用戶使用的安全性,使其不受影響得到保障。

3提高對(duì)電網(wǎng)改造的改善更新力度

根據(jù)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的需求,對(duì)各電網(wǎng)的改造應(yīng)該加大力度,保證電網(wǎng)可以效率高,安全性高的供電質(zhì)量。而配電自動(dòng)化系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)就是可以避免故障的發(fā)展以及處理問題的快速反映,因此應(yīng)著力改造電網(wǎng)的互通能力,饋電線路的建設(shè),這樣才能實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效率,降低問題所帶來的損失。

結(jié)語

基于我國(guó)的實(shí)際情況,我國(guó)電網(wǎng)要實(shí)現(xiàn)西電東送,南北互供,全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的戰(zhàn)略目標(biāo),要搭建一個(gè)智能電網(wǎng),我國(guó)的電網(wǎng)將會(huì)是世界上最先進(jìn)、最復(fù)雜的電網(wǎng)。為了能夠讓如此復(fù)雜的電網(wǎng)更穩(wěn)定可靠運(yùn)行,必須讓每個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)都充分發(fā)展成熟。目前我國(guó)正大力改造電網(wǎng),配電自動(dòng)化是我國(guó)配電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必然方向,其發(fā)展是建設(shè)智能電網(wǎng)和堅(jiān)強(qiáng)電網(wǎng)的基礎(chǔ)。配電自動(dòng)化不僅在我國(guó)引起了重視,在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家中,配電系統(tǒng)自動(dòng)化也受到了廣泛的關(guān)注,配電自動(dòng)化系統(tǒng)具有自動(dòng)化水平高、管理功能強(qiáng)、實(shí)時(shí)性好等優(yōu)點(diǎn),效益顯著,必須堅(jiān)定不移地建設(shè)配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)。

【參考文獻(xiàn)】

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【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化技術(shù);沖壓生產(chǎn);發(fā)展趨勢(shì);FMS

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,自動(dòng)化已成為生產(chǎn)的主要手段。我國(guó)沖壓加工自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,經(jīng)歷了從無到有的發(fā)展過程,到目前已接近國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平,形成了從研究、開發(fā)到生產(chǎn)的完整體系。特別是近幾十年的改革開放,引進(jìn)、消化、吸收國(guó)外先進(jìn)的沖壓技術(shù),使得我國(guó)沖壓加工自動(dòng)化技術(shù)呈現(xiàn)迅速發(fā)展的趨勢(shì)。本文從自動(dòng)化技術(shù)和沖壓生產(chǎn)的定義、發(fā)展歷程及其內(nèi)容入手來對(duì)自動(dòng)化技術(shù)在沖壓生產(chǎn)中的應(yīng)用及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行解析。

一、自動(dòng)化技術(shù)的定義

自動(dòng)化技術(shù)是一門綜合性技術(shù),它和控制論、信息論、系統(tǒng)工程、計(jì)算機(jī)技術(shù)、電子學(xué)、液壓氣壓技術(shù)、自動(dòng)控制等都有著十分密切的關(guān)系,而其中對(duì)自動(dòng)化技術(shù)影響最大的是控制論和計(jì)算機(jī)這兩門技術(shù)。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,就是運(yùn)用數(shù)字、計(jì)算機(jī)、機(jī)械組合等相關(guān)技術(shù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行調(diào)整及管理。

二、沖壓生產(chǎn)的定義

沖壓生產(chǎn)一般指的是借助于專用沖壓設(shè)備的動(dòng)力、使板料在模具里受到變形力并進(jìn)行變形,從而獲得一定形狀、尺寸和性能的產(chǎn)品零件的生產(chǎn)技術(shù)。板料、模具和設(shè)備是沖壓加工的三要素。沖壓是一種金屬冷變形加工方法,所以,被稱之為冷沖壓或板料沖壓,簡(jiǎn)稱沖壓,它是金屬塑性加工(或壓力加工)的主要方法之一。

三、自動(dòng)化技術(shù)在沖壓生產(chǎn)中的應(yīng)用

沖壓產(chǎn)品被廣泛地應(yīng)用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,從航天航空、交通運(yùn)輸、機(jī)械電子、醫(yī)療器械到日常的生活用品都離不開沖壓件。不但整個(gè)產(chǎn)業(yè)界涉及它,而且我們每個(gè)人都直接與沖壓產(chǎn)品密切相關(guān)。像飛機(jī)、火車、汽車、拖拉機(jī)上就有許多大、中、小型沖壓件,轎車的車身、車架及車圈等零部件都是沖壓加工出來的。據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計(jì),自行車、縫紉機(jī)、手表里有80%是沖壓件;電視機(jī)、收錄機(jī)、攝像機(jī)里有90%是沖壓件;還有鍋爐、食品金屬罐殼、

不銹鋼餐具及搪瓷制品等,全都是沖壓產(chǎn)品;就連電腦的硬件中也缺少不了沖壓件。那么,自動(dòng)化技術(shù)在沖壓生產(chǎn)中又有怎樣的應(yīng)用呢?下面就讓我們來解析一下吧。

1、人工機(jī)器人技術(shù)的運(yùn)用

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,科研人員將人工機(jī)器人應(yīng)用于沖壓生產(chǎn)中。車身沖壓原材料由原來的以板材為主、卷料為輔朝著以卷料為主、板料為輔的方向發(fā)展。毛坯下料設(shè)備由原來的普通剪板機(jī)過渡到現(xiàn)已基本實(shí)現(xiàn)開卷落料的自動(dòng)化裝置。機(jī)器人這一高新技術(shù)產(chǎn)品,承擔(dān)了從卷材與堆垛到零部件的碼垛;從提供控制系統(tǒng)到企業(yè)ERP;從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)支持與效率優(yōu)化的全盤工作。機(jī)器人的運(yùn)用不僅代替人完成一些人類不可能完成的工作,而且可以減少生產(chǎn)中的失誤率和危險(xiǎn)性,生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和材料的利用率都得到了很大的提高。

2、仿真技術(shù)的運(yùn)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,人們?cè)诳茖W(xué)領(lǐng)域取得了越來越多的成就。特別是在一些仿真技術(shù)上,將動(dòng)物及植物的特性應(yīng)用到?jīng)_壓生產(chǎn)這一領(lǐng)域中。仿真技術(shù)的運(yùn)用不僅是改進(jìn)磨具設(shè)計(jì)方式的一個(gè)有力手段,也是促進(jìn)磨具工業(yè)技術(shù)進(jìn)步、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素。其應(yīng)用不僅節(jié)約了大量的人力、物力和財(cái)力,提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,同時(shí)也促進(jìn)了企業(yè)生產(chǎn)的規(guī)?;图s化,對(duì)擴(kuò)大再生產(chǎn)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了積極的推動(dòng)作用。

四、自動(dòng)化技術(shù)在沖壓生產(chǎn)中的發(fā)展趨勢(shì)

柔性制造技術(shù)是自動(dòng)化技術(shù)向高發(fā)展的必然產(chǎn)物。柔性制造系統(tǒng)(FMS)由加工、物流、信息流三個(gè)子系統(tǒng)組成,它在自動(dòng)化技術(shù)、信息技術(shù)及制造技術(shù)的基礎(chǔ)上,將微電子學(xué)、計(jì)算機(jī)和系統(tǒng)工程等技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來。FMS的工藝基礎(chǔ)是成組技術(shù),它按照成組的加工對(duì)象確定工藝過程,選擇相適應(yīng)的沖壓設(shè)備和工件及模具等物料的儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng),并由計(jì)算機(jī)控制,自動(dòng)調(diào)整并實(shí)現(xiàn)一定范圍內(nèi)多種工件的成批高效生產(chǎn),并能隨時(shí)改變產(chǎn)品以適應(yīng)市場(chǎng)需求。FMS兼有加工制造和生產(chǎn)管理兩種功能,它將以往企業(yè)中相互獨(dú)立的工程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造及經(jīng)營(yíng)管理等過程在計(jì)算機(jī)及其軟件的支撐下,構(gòu)成一個(gè)覆蓋整個(gè)企業(yè)的完整而有機(jī)的系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)全局動(dòng)態(tài)最優(yōu)化的目的。FMS作為當(dāng)今世界發(fā)展的前沿科技,為未來企業(yè)提供了一幅宏偉的藍(lán)圖,將成為21世紀(jì)機(jī)械制造業(yè)的主要生產(chǎn)模式。

柔性制造技術(shù)趨于成熟是汽車零部件生產(chǎn)最重要的技術(shù)進(jìn)步。首先,組成沖壓生產(chǎn)線的設(shè)備的數(shù)控化奠定了沖壓生產(chǎn)線自動(dòng)化的基礎(chǔ);而柔性傳送技術(shù)、機(jī)外仿真技術(shù)、脫機(jī)編程技術(shù)的日臻完善,特別是包括模具自動(dòng)倉庫、模具自動(dòng)識(shí)別與提取、模具工作參數(shù)自動(dòng)調(diào)整等功能的模具系統(tǒng)實(shí)用化,標(biāo)志著汽車零部件柔性化技術(shù)已趨成熟,使大型覆蓋件的“個(gè)性化”、“按定單”和“準(zhǔn)時(shí)”生產(chǎn)成為可能。主要體現(xiàn)在:

(1)設(shè)備功能柔性化:設(shè)備能完成多種加工、利于實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)、提高設(shè)備利用率和縮短加工周期。

(2)操作柔性化:具有相同加工工藝的工件能以多種方式進(jìn)行加工,在機(jī)器出現(xiàn)故障時(shí)易于實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)度。

(3)加工路徑柔性化:工件加工可通過制造系統(tǒng)的多種路徑完成,便于平衡機(jī)床負(fù)荷,增強(qiáng)系統(tǒng)在機(jī)床故障、刀具磨損等情況下運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

(4)加工過程柔性化:加工過程能同時(shí)生產(chǎn)多種產(chǎn)品,具有混合比柔性,通過提供多樣化的產(chǎn)品來滿足客戶越來越高的要求。

柔性沖壓自動(dòng)化生產(chǎn)線的基本結(jié)構(gòu)大多由一臺(tái)雙動(dòng)壓力機(jī)與數(shù)臺(tái)單動(dòng)壓力機(jī)串聯(lián)布置。在雙動(dòng)壓力機(jī)之前有拆垛裝置,雙動(dòng)壓力機(jī)與單動(dòng)壓力機(jī)之間及單動(dòng)壓力機(jī)之間有上下料裝置,最后一臺(tái)單動(dòng)壓力機(jī)之后是碼垛裝置。此外,自動(dòng)快速換模系統(tǒng)、自動(dòng)快速調(diào)整系統(tǒng)、故障檢測(cè)系統(tǒng)以及廢料排除與運(yùn)輸系統(tǒng)都是必不可少的。

沖壓生產(chǎn)柔性技術(shù)未來的發(fā)展方向:

(1)向小型化、單元化方向發(fā)展 為了讓更多的中小企業(yè)采用柔性制造技術(shù),F(xiàn)MS將由大型復(fù)雜系統(tǒng)向經(jīng)濟(jì)、可靠、易管理、靈活性好的小型化、單元化方向發(fā)展。

(2)向模塊化、集成化方向發(fā)展 為了有利于FMS的制造廠家按需、分期有選擇地購置系統(tǒng)中的設(shè)備,并逐步擴(kuò)展和集成為功能強(qiáng)大的系統(tǒng),F(xiàn)MS的軟硬件都將向模塊化方向發(fā)展。以模塊化結(jié)構(gòu)集成FMS,再以FMS作為基本模塊集成CIMS是一種基本趨勢(shì)。

(3)控制智能化 首先對(duì)材料或工藝參數(shù)建立在線檢測(cè)系統(tǒng),當(dāng)材料性能或工藝參數(shù)發(fā)生變化或產(chǎn)生波動(dòng)時(shí),由自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)在線確定相關(guān)參數(shù)的瞬時(shí)量值,并通過計(jì)算機(jī)模擬分析和優(yōu)化軟件確定參數(shù)變化后的最佳工藝參數(shù)組合。自動(dòng)控制系統(tǒng)調(diào)整工藝參數(shù)后,可以實(shí)現(xiàn)沖壓工藝過程的自適應(yīng)控制,新的生產(chǎn)數(shù)據(jù)逐漸積累可進(jìn)一步成為后續(xù)加工過程的工藝優(yōu)化基礎(chǔ)。

總結(jié)

自動(dòng)化技術(shù)已深入到機(jī)械制造的各個(gè)領(lǐng)域,因其生產(chǎn)的高效率和產(chǎn)品的高質(zhì)量已被生產(chǎn)企業(yè)普遍接受。大力發(fā)展工控自動(dòng)化是加快企業(yè)技術(shù)提升和擴(kuò)大再生產(chǎn)、提高經(jīng)濟(jì)效益的有效路徑和手段??蒲腥藛T要不斷探索和研究沖壓生產(chǎn)的自動(dòng)化技術(shù),使其與國(guó)際接軌,努力使我國(guó)沖壓生產(chǎn)水平處于世界領(lǐng)先地位。相信在不久的將來,我國(guó)沖壓生產(chǎn)的自動(dòng)化水平還將取得更大的進(jìn)步。

篇9

關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化;電力系統(tǒng);自動(dòng)化技術(shù);發(fā)展趨勢(shì)

中圖分類號(hào): TM7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

引言

電能作為一種具有易控制、輸送便利、轉(zhuǎn)換速度快、環(huán)境污染小等諸多優(yōu)點(diǎn)的能源,在上個(gè)世紀(jì)八十年代成功取代蒸汽動(dòng)力,成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源基礎(chǔ)。與此同時(shí),為適應(yīng)現(xiàn)代化生產(chǎn)的節(jié)奏,具有對(duì)電能生產(chǎn)、傳輸和管理實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)度和自動(dòng)化管理的電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。電力系統(tǒng)是一個(gè)地域分布廣泛、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的綜合性系統(tǒng),主要由變電站、發(fā)電廠、輸配電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)以及終端用戶群組成,實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度和運(yùn)行,電力自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn),很好的解決了電能在輸送過程中的各種問題,極大的推動(dòng)了電力工程的發(fā)展。

一、電力自動(dòng)化技術(shù)的內(nèi)容和工作原理

電力自動(dòng)化技術(shù)的工作原理就是利用現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)、通信技術(shù),借助發(fā)達(dá)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),聯(lián)系發(fā)電廠和變電站,通過自動(dòng)化的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的傳輸、共享、整理和管理,對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程進(jìn)行檢測(cè)和控制。電力的自動(dòng)化主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面,即配電的自動(dòng)化、變電站的自動(dòng)化和電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化。

1、配電的自動(dòng)化

配電自動(dòng)化是利用計(jì)算機(jī)技術(shù),借助現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,通過系統(tǒng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行過程中的監(jiān)視和控制,這樣工作人員僅僅通過計(jì)算機(jī)就可以實(shí)時(shí)的掌握電力系統(tǒng)運(yùn)行的具體情況,了解運(yùn)行參數(shù),從理論到實(shí)際上實(shí)現(xiàn)人機(jī)合一,從而減少操作人員的工作量,節(jié)約運(yùn)行的費(fèi)用,提高生產(chǎn)的效率和電力運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效能;另一方面借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以更明確、有針對(duì)性地找出故障發(fā)生的位置和產(chǎn)生的原因,并及時(shí)對(duì)事故進(jìn)行控制,從而實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的智能化監(jiān)控管理,大力改進(jìn)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的管理效率和經(jīng)濟(jì)效益,使配電網(wǎng)始終處于更優(yōu)、更安全、更經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行狀態(tài)。

2、變電站的自動(dòng)化

變電站自動(dòng)化即利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù),并結(jié)合變電站的功能特點(diǎn)對(duì)這些技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的開發(fā)和研究,經(jīng)過技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)勢(shì)整合,使之轉(zhuǎn)變成適合電力系統(tǒng)運(yùn)行的技術(shù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)變電站原有功能的改進(jìn)和優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行數(shù)據(jù)的無紙化、系統(tǒng)檢測(cè)的針對(duì)化、層次結(jié)構(gòu)的明確化和人工使用的低耗化。通過變電站自動(dòng)化系統(tǒng)使信息和數(shù)據(jù)的收集更全面和便捷,變電站內(nèi)各設(shè)備的運(yùn)營(yíng)也更加可控和易于操作。目前,我國(guó)的變電站自動(dòng)化技術(shù)已日臻成熟,在各規(guī)模層次的變電站中廣泛使用,使變電站的運(yùn)行效率和可靠性得到了極大的提高,使電力系統(tǒng)的操作和運(yùn)行具備了更好的可控性。變電站系統(tǒng)也慢慢由自動(dòng)化向全數(shù)字化、集成化邁進(jìn),最終實(shí)現(xiàn)變電站無人值守的目標(biāo),做到真正的全自動(dòng)化。

3、電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化

電網(wǎng)自動(dòng)化是指通過計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)等現(xiàn)代化技術(shù)對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行自動(dòng)的調(diào)控。即電網(wǎng)調(diào)度的工作人員可以通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng),利用先進(jìn)的操作軟件,詳細(xì)的了解電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)的電壓、周波浮動(dòng)頻率等情況,全面監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的有效管理,避免意外事故的發(fā)生,同時(shí)做好事故發(fā)生時(shí)的應(yīng)急準(zhǔn)備,保證整個(gè)電網(wǎng)始終處于良好的運(yùn)行狀態(tài),盡快實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的數(shù)字化、集成化和智能化。

二、電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

如今電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)在以下的幾個(gè)方面,開環(huán)監(jiān)測(cè)為主轉(zhuǎn)化到是以閉環(huán)控制為主;技術(shù)功能單一向著多功能全方位的方向發(fā)展;由單個(gè)元件發(fā)展向全系統(tǒng)方向發(fā)展;由高電壓等級(jí)向著低電壓等級(jí)發(fā)展;讓裝置的性能更加的靈活,具有創(chuàng)新力和技術(shù)性。并且逐漸向著數(shù)字化的方向進(jìn)行轉(zhuǎn)變。有效的確保高效的,經(jīng)濟(jì)的,方便的供電;很好的結(jié)合電力系統(tǒng)的高效性和安全性。做到經(jīng)濟(jì)和管理的自動(dòng)化和高效化。保證在輸電過程中能夠順暢。

電力自動(dòng)化技術(shù)能夠提高電力企業(yè)的工作效率,還可以減少很多方面的資金投入和減少勞動(dòng)力的資金投入,更可以提升電力企業(yè)當(dāng)中重要線路數(shù)值的檢測(cè),保證系統(tǒng)穩(wěn)定供電等,針對(duì)電力自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)做出簡(jiǎn)要分析。

1、無線通訊技術(shù)

無線通訊技術(shù)的使用有效的避免了過去的現(xiàn)場(chǎng)布線環(huán)節(jié),節(jié)約了時(shí)間和成本,通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程鏈接就可以實(shí)現(xiàn)維修檢測(cè)人員與控制管理中心的信息共享,實(shí)現(xiàn)設(shè)備的可視化、遠(yuǎn)程調(diào)控等功能,具有高度靈活性和實(shí)用性,是電力自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

2、信息化技術(shù)

信息化技術(shù)是指電力生產(chǎn)的自動(dòng)化和管理的信息化。其中電力生產(chǎn)的自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)了無人值班或少人值班,完全借助于自動(dòng)化的監(jiān)控系統(tǒng)來完成各項(xiàng)任務(wù),不但節(jié)省了人力成本,而且推動(dòng)了生產(chǎn)過程自動(dòng)化水平的提高。另一方面我國(guó)電力調(diào)度的自動(dòng)化已經(jīng)達(dá)到了世界領(lǐng)先水平,建成了多項(xiàng)高效、可操作的自動(dòng)化系統(tǒng),為電力生產(chǎn)的自動(dòng)化和管理的信息化提供了有力保證。通過管理的信息化更有力的促進(jìn)了信息的及時(shí)獲取、傳遞和共享,有效提高了管理的效率,降低了管理的成本。信息化技術(shù)的發(fā)展是電力自動(dòng)化技術(shù)不可或缺的重要部分。

3、安全技術(shù)

電力自動(dòng)化運(yùn)行的安全性是整個(gè)電力系統(tǒng)的重要前提和保障,僅依靠以前的以人工操作為主的系統(tǒng)運(yùn)行存在很大的安全隱患,因此催生了眾多先進(jìn)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。如安全聯(lián)鎖系統(tǒng),通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)備的自動(dòng)控制,操作人員只需要完成一個(gè)簡(jiǎn)單的操作就可以完成一系列調(diào)整和調(diào)度,且萬無一失,大大提高了電力運(yùn)行的安全性。安全技術(shù)是電力自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中最基本也是最重要的要求。

4、傳動(dòng)技術(shù)

主要是指變頻器和風(fēng)電變流器在電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的的使用。通過變頻器可以進(jìn)行變頻調(diào)速,實(shí)現(xiàn)電力的節(jié)能減耗,具有安全、可靠、高效、節(jié)能的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于電力行業(yè)。風(fēng)電變流器可以將風(fēng)電產(chǎn)生的電能輸送到電網(wǎng)上,這種變流器具有安全性、可靠性、耐久性,并且在惡劣的環(huán)境中也同樣適合。傳動(dòng)技術(shù)的發(fā)展對(duì)于提高電力自動(dòng)化技術(shù)水平具有重要意義。

5、人機(jī)界面

人機(jī)界面簡(jiǎn)稱為HMI,主要是人與計(jì)算機(jī)進(jìn)行信息傳遞的媒介,所謂的人機(jī)界面就是人機(jī)結(jié)合,主要是人在與機(jī)器間互不沖突下進(jìn)行人與機(jī)器的軟硬接觸,人機(jī)界面是自動(dòng)化系統(tǒng)中的中心環(huán)節(jié),機(jī)器對(duì)回收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后,轉(zhuǎn)換成人類可以接受的語言,進(jìn)行反饋,人類接到機(jī)器的反饋采取相應(yīng)的措施,通過人機(jī)界面把要傳達(dá)的命令進(jìn)行輸入,機(jī)器接到指令后開始執(zhí)行。

直流電源屏是電力行業(yè)非常重要的設(shè)備,承擔(dān)著為直流控制保護(hù)電器、高壓開關(guān)及斷路器提供操作電源的作用,它的可靠性直接關(guān)系到發(fā)電站的安全性。通過人機(jī)界面技術(shù)可以減少很多人工操作過程中的失誤,操作人員只需要打開計(jì)算機(jī),通過鼠標(biāo)、鍵盤、顯示器等操作工具就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的反饋和系統(tǒng)運(yùn)行的控制。人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展把我國(guó)的電力自動(dòng)化技術(shù)推上了一個(gè)新的臺(tái)階。

三、結(jié)束語

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健發(fā)展,城市人口在不斷地增加,各個(gè)省市地區(qū)的企業(yè)如雨后春筍般迅速發(fā)展成長(zhǎng),所以居民用電量和工廠企業(yè)用電量大幅攀升,這就給我國(guó)的電力系統(tǒng)帶來了巨大的壓力和挑戰(zhàn),國(guó)家電網(wǎng)不僅要滿足廣大民眾需求,而且要保持供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及整個(gè)系統(tǒng)的安全性,原有的電力系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足市場(chǎng)需求,在互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)快速發(fā)展的今天,自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入了電力系統(tǒng)之中,并在其中起到了關(guān)鍵的作用。電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前進(jìn)不僅僅只是為了方便和有效地進(jìn)行電網(wǎng)線路的管理,而且還適用于整個(gè)電網(wǎng)大面積的排查、檢測(cè)和預(yù)警的作用,同時(shí),對(duì)于抗外界因素對(duì)于自身電網(wǎng)的干擾還具有一定的作用,因此,電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展和革新具備很高的價(jià)值,其發(fā)展趨勢(shì)和前景不用質(zhì)疑。

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篇10

在一個(gè)充滿了競(jìng)爭(zhēng)和以客戶為導(dǎo)向的商業(yè)化環(huán)境中,對(duì)設(shè)備靈活性、穩(wěn)定性和可靠性的要求也越來越多。目前,包裝系統(tǒng)從第1展到了第4代,正在逐步實(shí)現(xiàn)更高程度的自動(dòng)化水平,而且還大大增加了相關(guān)軟件的應(yīng)用比例。

自動(dòng)化對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的重要性

通過消除人工錯(cuò)誤,自動(dòng)化設(shè)備可以帶來更高的生產(chǎn)能力,它速度更快,操作更加精確,特別適合于重復(fù)性和比較關(guān)鍵的操作步驟。

主要以機(jī)械零件為主的包裝設(shè)備可能會(huì)因零件問題而導(dǎo)致生產(chǎn)速度減慢,并且增加了發(fā)生潛在差錯(cuò)的可能性。為確保所有的機(jī)械組件都能保持良好的運(yùn)行狀態(tài),日常的維護(hù)是很有必要的,但糟糕的是,這些包裝機(jī)械設(shè)計(jì)無法使用現(xiàn)代控制器所用的那些先進(jìn)的故障診斷和排除工具,無法改善不必要的停機(jī)狀況。因此,包裝界正在增加其設(shè)備的自動(dòng)化程度,以便滿足用戶日益增長(zhǎng)的相關(guān)需求。

包裝設(shè)備的演變過程

第1代設(shè)備會(huì)使用一個(gè)主電機(jī)、幾個(gè)齒輪箱及一些鏈條和滑輪來傳遞動(dòng)力和扭矩,將手工操作轉(zhuǎn)成自動(dòng)化操作。直到今天,許多這樣的設(shè)備仍然在使用。

第2代包裝設(shè)備本質(zhì)上是混合使用了基本的機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)和對(duì)關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)進(jìn)行控制的伺服系統(tǒng)。這種設(shè)備在包裝界中應(yīng)用很廣泛,仍然是某些包裝應(yīng)用場(chǎng)合的首選。

第3代包裝設(shè)備,這種全電子的設(shè)備采用了伺服控制,以便使多軸的運(yùn)動(dòng)能保持精確的同步。其特點(diǎn)包括可變速操作,高靈活性和高精確度,因此該類設(shè)備正在世界范圍內(nèi)得到越來越多的應(yīng)用。

然而,技術(shù)的發(fā)展永遠(yuǎn)不會(huì)停止不前,當(dāng)用戶和消費(fèi)者還在繼續(xù)了解第3代設(shè)備的好處時(shí),第4代設(shè)備已經(jīng)處于開發(fā)制造過程中了。

第4代設(shè)備的優(yōu)勢(shì)

與從機(jī)械、伺服混合的第2代轉(zhuǎn)向以伺服為主的第3代不同,第4代包裝設(shè)備提高了今天可擴(kuò)展的、基于標(biāo)準(zhǔn)的軟硬件的基礎(chǔ)。這種新設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)是簡(jiǎn)化的操作和診斷方法、加工和包裝過程的在線集成,與MES系統(tǒng)的完全集成,以及擴(kuò)展的相關(guān)法規(guī)。被稱為GenNext的第4代技術(shù)是遠(yuǎn)超過第3代的下一代技術(shù)。第3代設(shè)備是在一個(gè)M級(jí)的奔騰處理器上集成相關(guān)的動(dòng)作和邏輯指令,這為下一代設(shè)備的軟件發(fā)展提供了一個(gè)可擴(kuò)展的基礎(chǔ)?,F(xiàn)在第4代設(shè)備應(yīng)用了分布式智能技術(shù),比第3代取得了很大的提高,擴(kuò)展了電子、氣動(dòng)和液壓技術(shù)的能力,增加了生產(chǎn)力,提高了可靠性并加強(qiáng)了通訊的能力。

從伺服到軟件為包裝設(shè)備帶來的變化

雖然第4代設(shè)備已在歐洲得到了商業(yè)化,但在其他地方第3代設(shè)備仍占主--導(dǎo)地位。我們可以看T,從伺服到軟件等各種不同的技術(shù)為包裝設(shè)備帶來了哪些變化。

伺服控制:雖然伺服技術(shù)在驅(qū)動(dòng)設(shè)備方面已被使用了很長(zhǎng)時(shí)間,但它在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下的可靠性和可重復(fù)性直到最近才被提高到能替代包裝設(shè)備中主軸的程度。通過與控制器和內(nèi)部通訊網(wǎng)絡(luò)集成到一起,這種電子機(jī)械式的驅(qū)動(dòng)機(jī)制創(chuàng)造出一種虛擬的主軸,用戶可以通過重新設(shè)定動(dòng)作來對(duì)它進(jìn)行重新設(shè)置。

伺服技術(shù)使得在運(yùn)行過程中更改參數(shù)成為可能,而不再需要去更改某個(gè)機(jī)械凸輪的形狀。這樣也有可能在停止包裝某種尺寸的盒子之后,只需要很少的產(chǎn)品緩沖量就可以通過簡(jiǎn)單地改變?cè)O(shè)置去包裝另一種尺寸的盒子。當(dāng)所做出的設(shè)置生效后,所有的伺服系統(tǒng)都會(huì)做出相應(yīng)的調(diào)整。計(jì)算能力是伺服電機(jī)能在包裝設(shè)備中得到日益普及的一個(gè)關(guān)鍵因素,與過去相比,今天的信號(hào)處理器更快更聰明,還更便宜。因此,制造商可以使用必要的計(jì)算能力來對(duì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的復(fù)雜動(dòng)作進(jìn)行控制。

用于包裝的PAC.制造商利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的另一個(gè)方法是為他們的設(shè)備安裝更靈活的控制器,有時(shí)也被稱為PAC,即可編程自動(dòng)控制器。這種控制器將可編程邏輯控制器(PLC)與開放式計(jì)算機(jī)和通訊技術(shù)結(jié)合在了一起。其優(yōu)點(diǎn)之一是在包裝過程中,它們負(fù)責(zé)對(duì)邏輯和運(yùn)動(dòng)進(jìn)行同時(shí)控制。PAC提升了開放式架構(gòu)網(wǎng)絡(luò),就像在使用基于PC的控制一樣。使用PAC的好處是使得設(shè)備可以通過局域網(wǎng)和所指定的針對(duì)SERCOSIII的外部通訊接口與外界進(jìn)行交流。

模塊化:隨著自動(dòng)化控制器在包裝設(shè)備上得到了越來越多的應(yīng)用,推動(dòng)了一種模塊化的、面向?qū)ο蟮木幊虡?biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)生。在這種控制器上的微處理器具有處理以IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)編程語言編寫的功能模塊的計(jì)算能力。IEC61131-3是一種針對(duì)控制器的開放式標(biāo)準(zhǔn)。這些功能模塊是一些對(duì)象,或者說是一些孤立的子程序,當(dāng)被程序調(diào)用時(shí),它可以執(zhí)行某一特定的任務(wù)。

PLC處理器順序執(zhí)行一系列邏輯程序,與之不同的是,采用功能模塊來編程主要是要從控制器的程序庫中提取某些功能模塊,然后按正確的順序?qū)⑺鼈冞B接到一起。從功能模塊創(chuàng)建程序的能力可以產(chǎn)生大量的不同功能動(dòng)作。制造商可以對(duì)它們的最佳實(shí)踐方法進(jìn)行編程和驗(yàn)證,然后將其存儲(chǔ)在一個(gè)以后可能會(huì)用到的程序庫中。能夠使用早已編好并經(jīng)過驗(yàn)證程序的能力可以大大縮短設(shè)計(jì)新設(shè)備和對(duì)舊設(shè)備進(jìn)行重新設(shè)置的交貨時(shí)間。因?yàn)檫@些代碼是已經(jīng)預(yù)打包的,因此與繁亂的梯狀邏輯程序相比,現(xiàn)在的編程變得更加直接了。所以設(shè)備很易于使用、升級(jí)和排除故障。

從機(jī)械的角度來說,這些設(shè)備同樣也是容易制造和升級(jí)。因?yàn)橹圃焐掏ǔ?huì)針對(duì)機(jī)械模塊開發(fā)出他們的軟件模塊,他們可以對(duì)這些機(jī)械模塊進(jìn)行混合和匹配,以便制造出相應(yīng)的設(shè)備。通常能夠?qū)γ恳环N機(jī)制只設(shè)計(jì)一次,就能進(jìn)行批量生產(chǎn),制造商可以通過大量的設(shè)備生產(chǎn)來分?jǐn)傞_發(fā)和制造成本,從而降低單位生產(chǎn)成本。并且,能夠隨時(shí)使用那些已經(jīng)設(shè)計(jì)好甚至可能是可以拿來就用的功能機(jī)制,能夠節(jié)省大量的時(shí)間。設(shè)計(jì)過程只涉及到對(duì)相關(guān)的模塊進(jìn)行連接,以及為生產(chǎn)開發(fā)出必要的工具。在自動(dòng)控制器中的微處理器,即PAC,也能夠通過Ethernet網(wǎng)接口和其他個(gè)人電腦所用的標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議與外部世界相連接。包裝機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)