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關鍵詞:電氣自動化;機械工程;具體應用
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.089
1 前言
在當前電氣自動化的發展中,經過與信息技術的結合,電氣自動化技術已經發生了較大的變化,在機械工程領域中的應用也呈現出新的態勢。正確了解電氣自動化在機械工程中的具體應用,對掌握電氣自動化技術特點和推動電氣自動化技術在機械工程中的運用具有重要作用。基于這一認識,我們應認真分析電氣自動化在機械工程中的具體應用,把握電氣自動化技術的發展特點。
2 集成自動化技術在機械工程中得到了重要應用
集成自動化技術作為我國現代機械制造業不可或缺的一種自動化技術,是指在原有的信息技術基礎上加以改善,從而讓整個機械工程中的制造過程更加的完善。集成自動化技術的出現,主要是為了解決機械工程中的制造自動化問題,其應用具體表現在以下幾個方面:
2.1 集成自動化技術改變了原有的生產線類型
集成自動化技術的出現,對原有的機械工程技術進行了整合,并在充分利用原有生產線的基礎上,實現了自動化技術的集成,改變了原有生產線的類型,推動了生產線的發展。
2.2 集成自動化技術賦予了生產線更高的效率
由于集成自動化技術充分利用了機械工程現有的優勢,實現了對現有生產線的改造,提高了生產線的自動化水平,滿足了生產線的生產需要。因此,集成自動化技術賦予了生產線更高的效率。
2.3 集成自動化技術解決了生產線自動化程度不高的問題
集成自動化技術的優勢在于對生產線的改造,將自動化技術作為改善生產線效率的關鍵技術,有效的解決了生產線自動化程度不高的問題,提高了生產線的自動化水平和生產效率。
3 智能自動化技術在機械工程中得到了重要應用
智能自動化技術是在集成自動化技術的基礎上發展而來的,它主要使用了智能化機械,同時采用集成化手段來達到全自動控制。基于對智能自動化技術的了解,在智能自動化技術發展過程中,對機械工程的影響是顯而易見的,智能自動化技術在機械工程中的應用主要表現在以下幾個方面:
3.1 智能自動化技術提高了機械工程的智能化水平
根據智能自動化技術的發展和應用實際,智能自動化技術的突出優勢在于對機械工程智能化水平的提升上,通過應用智能化自動化技術,推動了機械工程朝著智能化方向發展。
3.2 智能自動化技術改變了機械工程現有的生產方式
應用了智能自動化技術之后,現有的生產方式得到了極大的改變,不但給機械工程發展注入了新的活力,同時也改變了機械工程發展的局面,有利于機械工程的智能化發展。
3.3 智能自動化技術提高了機械工程的智能化程度
對于機械工程而言,機械工程的智能化發展是未來發展的必由之路,對機械工程的發展有著重要影響。智能自動化技術的應用,不但可以解決智能化水平的問題,同時還能提高機械工程的智能化程度。
4 人工智能自動化技術在機械工程中得到了重要應用
人工智能自動化技術是一種新型的技術,主要是隨著計算機信息技術發展產生的,其在機械工程中的應用,不但能夠實現機械工程技術的自動化生產,還能對機械工程中的生產目標進行智能的操作。基于機械工程技術的發展需要,人工智能自動化技術將成為未來發展的重要趨勢,其應用具體表現在以下幾個方面:
4.1 人工智能自動化技術改變了機械工程的發展理念
基于對人工智能自動化技術的了解,人工智能自動化技術的出現使機械工程的發展理念有了較大的變化,不但創新了機械工程的發展思路,同時還為機械工程技術的發展提供了動力。
4.2 人工智能自動化技術推動了機械工程的快速發展
根據人工智能自動化技術的特點,人工智能自動化技術為機械工程技術的發展提供了思路支持和理念保證,最大程度的改變了機械工程的發展軌跡,使機械工程技術能夠走上智能化發展道路。
電氣設備出現問題時,所表現出來的癥狀及其相關的實際問題是非常復雜的,有時候是很難判斷和查找的,而人工智能技術的使用恰恰可以解決這一問題,同時利用人工智能故障診斷技術在電機和發電機也是很常見的。
4.3 人工智能自動化技術成為了機械工程技術未來的發展方向
人工智能自動化技術作為目前較為先進的自動化技術,在機械工程中的應用中取得了積極效果,確保了機械工程能夠獲得有力的技術支持,保證機械工程的發展獲得更多支持。
電氣設備的控制是一項復雜而綜合的工作,要求具有很高的技術含量,還應該會將各種專業知識綜合運用,再根據大量的數據進行計算和分析,通過人工智能技術的應用,結合專家系統控制、模糊控制、神經網絡控制三者相互結合的方法,由于人工智能本身的特性可以確保計算速度快,計算精度高,從而節省了大量人力物力。
5 結論
通過本文的分析可知,經過與信息技術的結合,電氣自動化技術已經發生了較大的變化,在機械工程領域中的應用也呈現出新的態勢。其中主要演變成了集成自動化技術、智能自動化技術和人工智能自動化技術,不但提高了機械工程的整體發展效果,同時還推動了機械工程的快速發展。因此,正確了解電氣自動化在機械工程中的具體應用,對掌握電氣自動化技術特點和推動電氣自動化技術在機械工程中的運用具有重要作用。基于這一認識,我們應認真分析電氣自動化在機械工程中的具體應用。
電氣自動化是機械設備發展過程所必須達到的目標之一,也是相應工作升級進步的必然需求。實現電氣自動化,要對現有機械設備的薄弱環節形成認識,從機械設備在相關工作中表現出的關鍵作用點入手,展開機械設備的電氣自動化設計或改進。電氣自動化又可以稱之為電氣工程及其自動化,是一個高等的專業,涉及到了許多方面的知識。這些多方面的知識融合而成的產物,就是電氣自動化技術的核心。電氣自動化技術相關概念早在上世紀就已經提出,20世紀60年代開始在機械設備中進行應用,到20世紀80年代,電氣自動化技術的應用已經取得了一定的成果。到目前為止,電氣自動化技術的應用領域已經十分廣泛,從大型機械設備到小件物品,電氣自動化技術都得到了充分應用,也發揮出了很大作用,迅速推動我國科技進步水平。
1煤礦機械設備電氣自動化現狀及存在問
題根據目前的實際情況來說,電氣自動化技術在煤礦機械設備中的應用并不是很廣泛,對于煤礦產業的發展需求來說,電氣自動化技術的應用稍顯落后。因此,需要在實際工作中,加強電氣自動化技術的實際應用。在煤礦機械設備中,電氣自動化技術的應用存在不少問題。首先,電氣自動化技術應用水平不高,和國外存在明顯差距。雖然我國電氣自動化技術實現了較大發展,距離世界先進水平的差距不斷縮減。但是,電氣自動化技術的應用,尤其是在煤礦機械設備等礦山設備中的應用,距離世界先進水平卻存在不小的差距。例如,我國采煤機的電氣自動化的最大牽引功率僅為500kW,相關牽引設備需要從國外進口,不論是在硬件方面還是軟件方面,對國外依賴程度都很高,沒有實現獨立發展。其次,電氣自動化技術的應用存在誤區。電氣自動化技術應用的目的在于提升煤礦機械設備的運行效率和安全,強化對設備運行作業的監測和控制,提高煤礦作業質量提升經濟效益。值得注意的是,只有實現設備安全穩定的運行,才能實現經濟效益提升。但是,部分煤企在應用電氣自動化技術時,犯了本末倒置的錯誤,將經濟效益放在了首要位置,將設備安全穩定擺在了經濟效益之后,這與煤礦安全生產形成了背離。同時,電氣自動化技術的應用速度較慢。根據當前的實際情況來看,能源危機不斷凸顯的大環境下,采煤作業的要求正在不斷升高。因此,煤礦作業需要實現電氣自動化技術的快速應用,力爭在短時間內提升采煤作業的成效,使其符合社會實際需求。但是,電氣自動化技術的應用卻比較緩慢,往往需要較長時間才能完成。而且應用效果并不理想,需要反復優化完善。這就拖慢了煤礦生產速度的提升,阻礙了煤礦企業的高速發展。
2電氣自動化技術在煤礦機械設備中的應用
1)電氣自動化技術在采掘設備中的應用。
采掘設備是煤礦中十分重要的一類設備,除核心的掘進機械設備之外,還有一系列輔助設備。在煤礦采掘作業中,主要是依靠電力作為采掘作業的核心動力源。在采掘設備上,多電機驅動系統應用逐漸廣泛,在煤礦生產規模不斷增長的情況下,多電機系統的容量也在不斷提高,單機牽引功率已經超過了120kW。通過電力作為驅動動力,可以有效提升采掘設備的運行效率和作業穩定性,增強了設備的抗性,縮減了機械設備的維護工作量,優化了采煤作業環節。在電氣自動化技術的應用過程中,計算機技術是不可或缺的關鍵技術。通過計算機技術,能夠實現采掘設備的數據采集、處理、分析、故障診斷等多方面的基本功能,促使煤礦機械設備的自動化程度不斷提升。在采掘設備不斷實現電氣自動化的同時,其他相關輔助設備也實現了電氣自動化的應用。比如輸送設備,傳統的輸送設備承載力較低、功能單一,難以符合煤礦生產發展進步的實際要求。但是,通過電氣自動化技術的應用,輸送設備正在向重承載、多功能的方向發展。在某些國家,雙速電機已經投入到輸送設備中,通過計算機能夠對其形成全面監控,及時調整輸送設備運行狀態。而就液壓支架來看,其是保證煤礦生產安全的重要道具,通過電氣自動化,就可以使實現高壓供液和自動化電液控制等功能,提升液壓支架的工作性能,確保煤礦作業安全。
2)電氣自動化技術在提升設備中的應用。
我國煤礦的快速發展開始與20世紀80年代,在能源需求迅速增長的背景下,采煤量急劇攀升,這就要求提升設備必須實現大幅升級發展。膠帶運輸機是主要的厚煤輸送設備,為了提升膠帶運輸機的升級發展,相關企業開發出了工況監控系統,在實際使用中表現出了強大的功能。工況監控系統主要包括了PLC編程技術和計算機技術,將膠帶運輸機的運行安全保證工作實現了系統化和綜合化。不僅如此,基于分散式DCS自動化控制系統,能夠對各項設備實現分散式控制,提升了控制系統的容錯能力。除此之外,我國還開發出了全數字直流調速系統,通過實際應用,其表現出了十分高效的調速效果,極大優化了輸送作業。與之對應的集中監控系統能夠對膠帶運輸機的各個工藝流程進行集中監控,甚至可以通過計算機技術對其建立生產模型,用以預測分析最佳工況,進行設備管理。電氣自動化技術還催生處理變頻技術,通過變頻技術,可以在最大程度上優化煤礦機械設備的運行效率和能量耗用,起到維護機械設備使用壽命和降低采煤作業經濟成本的作用。比如,在運輸機或提升機中,可以通過變頻技術對電機的運轉進行變頻控制,根據實際作業需求,確保運輸機或提升機始終處于最優工作狀態,實現能耗降低。
3)電氣自動化技術在通風系統和排水系統中的應用。
通風系統是煤礦生產的一個重要系統,相關設備眾多,功能意義重大。在通過系統中應用電氣自動化技術,需要做好兩個方面的工作。第一個方面是做好井下環境監測,即對井下的瓦斯濃度、粉塵濃度等危險因素進行監測;第二個方面是進行通風系統的自動化控制,根據相關監測數據,對通風系統的運行狀態進行及時調整,確保瓦斯濃度、粉塵濃度等危險因素能夠被控制在合理范圍之內,不會對煤礦生產形成影響。排水系統也是煤礦生產的一個重要環節,應用電氣自動化技術,主要是實現排水系統三個方面的自動化功能。第一,通過電氣自動化技術實現排水系統的自動給水和排水,并且可以對給水量和排水量實現精準控制。第二,排水系統發生故障時,可以自動發現問題并作出警報,同時對故障進行自動處理,防止問題擴大,保證采煤安全。第三,將排水系統的各項工作數據、運行信息全面自動地反饋至地面,匯入煤礦生產總體數據庫,以便進行全局工作規劃與調度。
3結語
關鍵詞:電氣工程;自動化技術;電力系統;發展
電力作為現代社會的基礎能源,在我國整個能源結構中占據著重要位置。隨著社會的不斷發展,國民經濟對于電力能源的需求規模也不斷擴大。在市場競爭條件下,經濟發展需求推動了電力系統自動化技術的發展,尤其是在信息技術的支持下,我國自動化電力系統的水平不斷提高,但是在發展的背后,我們也應該認識到其中存在的問題。
1電氣工程自動化系統發展現狀
在現代社會的發展中,自動化已經成為評價電氣系統現代化的基本標志。隨著我國經濟發展規模的擴大,發展水平的不斷提高,電力工程的自動化技術也得到了長足的發展,推動自動化技術在電力系統的普及,不僅可以節約人工成本,還能夠有效提高電力系統運行的穩定性,保證電力供應的安全性。但是在技術發展的背后,我們也應該看到,自動化系統在建設中存在的問題,如技術應用的成本較高,抑制了一些電力企業對于自動化技術的應用,制約了自動化技術的普及;網絡技術的設計水平有待提高,網絡系統是實現電力系統自動化運行的基本保障,在建設中基于技術指標的考量,需要實現多樣化的技術處理措施,而這必然增加了自動化系統建設的難度;信息傳遞效率不高,隨著社會對電力能源需求規模的擴大,電力信息的規模也不斷擴大,這也就對自動化技術的傳輸能力提出了更高的要求,在實際操作中,由于自動化技術在信息傳遞方面的限制,影響了自動化操作的有效性。
2電氣工程及其電力系統自動化技術發展分析
2.1智能控制系統
智能系統是電力系統實現自動化控制的核心。在自動化技術的發展中,智能系統的建立不僅能夠提高自動化技術運行的效果,還能從整體上實現對電力系統的管理。隨著現代智能技術的不斷發展,智能技術在自動化電力系統中的發展潛力巨大,智能控制系統的實現能夠有效減少電力系統控制中認為操作造成的失誤,從而保證自動化運行的可靠性和安全性。
2.2柔流輸電系統
在電力系統的運行中,自動化輸電系統能夠很好地保證電力能源的有效供應。在柔流輸電系統運行的過程中,該系統一方面運用遠程遙感技術、傳感技術等實現對輸電系統的有效檢測,通過對系統信息的科學分析判斷電力系統的運行情況,并做出自動化調整;另一方面通過與智能系統的配合,對輸電系統的效率和性能進行調節,以保證電力供應過程的穩定可靠。
2.3動態監控系統
電力系統的運行存在一定的風險,對運行過程的有效檢測是確保及時發現系統運行問題,提高運行效果的關鍵。自動化技術相較于傳統電力運行技術的優勢就在于實現了對系統的動態監測,即在電力傳輸的過程中,每一個傳輸信息都能夠及時傳送到系統檢測設備中來,對于已出現的運行故障,或者潛在故障,監測系統能夠將故障發生的信息進行分析、并傳送到系統處理中心進行集中處理,進而不斷提升數據監控的準確性與安全性。
3電氣工程及其自動化技術下的電力系統自動化發展趨勢
自動化電力系統的建立是推動其實現自動化、智能化發展的關鍵,目前我國自動化電力系統要想實現長效發展就應該從以下幾點把握其發展趨勢:提高技術人員的專業水平,自動化技術的研究、應用與普及離不來專業人才,從目前我國自動化電力系統中的人才結構來看,專業人才的缺乏依然是制約發展的主要因素,因此,做好專業人才的培養與引進是保證系統建設的關鍵,也是推動我國自動化電力系統整體運行水平的重要影響因素;引進先進的操作系統,目前我國自動化電力系統在技術研發中還存在一定的瓶頸,因此加強國際間的合作,積極引進國外先進的技術系統,以更新不再適應現代市場經濟發展需求的電力系統設備,應用先進技術,如人工智能技術、自動化仿真技術等,這不失為一條建設自動化電力系統的捷徑;利用自動化技術實現對計算器和網絡設備的信息收集與處理,利用網絡技術實現對整個電網信息數據的收集與整合,提高對變電站的管理效果,提高計算機調度技術的效果,完善電力系統自動化運行。
4結語
總之,電氣工程及其自動化技術是現代電力系統進步與發展的主要趨勢。實現電氣工程自動化技術的研發與應用不僅能夠推動我國電力事業的發展,更能夠為相關產業的發展提供基礎能源。但是在自動化技術的研發中我們也必須要認識到其中存在的一些問題,并結合現代技術研究的方向,根據電力系統的基本特點,做好自動化技術的完善與優化,從而推動電力工業領域的全面進步與發展。
參考文獻:
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[關鍵詞]機械自動化技術;應用發展;策略
中圖分類號:TH16 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)01-0262-01
前言:機械自動化技術以其高效的生產效率和較低的出錯率成為我國加工型產業和農業生產中必備的應用選擇。機械自動化技術的發展提高了我國機械制造業水平的進步速度和農業產業化的發展速度,對提高我國的整體經濟水平有著突出的貢獻。現階段,我國的機械自動化技術發展水平較之發達國家相比,應用領域和技術水平都比較落后。由此,研究我國機械自動化技術的發展前景和提高應用效率,是制造產業和農業發展的必然需求,也是提高我國機械自動化技術的技術水平和應用前景的要求。
一、我國機械自動化技術應用的現狀分析
隨著我國改革開放的進一步深入發展,經濟水平的提高對于技術的應用有了更高的需求。大量外資企業的入駐使得相關的機械自動化技術順利引入國內。自20世紀70年代以來,我國的加工型產業、機械制造產業的機械自動化技術水平飛速發展,無論是機械自動化產品的生產還是機械自動化技術的應用都得到了很大程度的提高。但現階段我國的機械自動化技術應用中仍存在諸多問題[1]。
首先,我國的機械自動化技術起步晚,起點低。我國的機械自動化技術雖然從引進到應用再到自主研發都取得了長足的進步,但與發達國家及國際先進的機械自動化技術相比,仍處于落后的局面,急需自主研發和創新發展的推動使我國機械自動化技術的應用水平得以提高。其次,傳統的生產模式不利于我國機械自動化技術的應用與發展。現階段我國加工型產業中,中小企業是一支大軍,占很大比重,這部分中小企業不愿意或者沒有能力引進機械自動化技術,依舊采用傳統的手工作業的生產方式,給機械自動化技術在我國的應用及推廣帶來阻礙。最后,我國的機械自動化理念水平低,管理思想和技術進步缺少積極動力。在我國,機械自動化技術的理念還沒有得到廣泛的推廣,加之生產管理的理念落后,使得本就水平不高的機械自動化技術更是難以進步發展[2]。
由此可以看出,我國的機械自動化技術的應用與發展還有很長的路要走。不能急于求成,要穩步的提高技術水平,學習技術精髓,創新技術應用,這樣才能真正的實現我國機械自動化生產的目標。
二、我國機械自動化技術應用的領域分析
我國的機械自動化技術從大體上來看主要是工業生產上的應用和農業生產中的應用,其中工業生產中的應用是主要的應用領域,所占比重較大。
1、工業生產領域的機械自動化技術應用
隨著機械自動化技術的發展進步,在工業生產領域的機械自動化技術應用得到了長足的發展,這些機械自動化技術包括生產自動化、裝配輸送自動化、信息化的自動生產流程、高標準的自動化檢測等。例如:機械自動化生產線。在自動化的生產流水線中,從原材料的添加,到個技術工序的處理,再到最后的完結工序及質量檢測工序等都由專業的自動化技術及機械完成,較為突出的例子為自動化食品加工生產線,只要提供充足的原材,生產線就會從加工到生產再到包裝裝箱等一次完成,只要做好最后的質量抽檢工作就能滿足食用需求[3]。
2、農業生產領域的機械自動化技術應用
在農業生產領域的機械自動化技術應用中,主要以大型的播種、收割機為代表,同時涵蓋了農作物大棚種植的自動化管理、溫度、灌溉的自動化調節等細化應用。典型的代表為我國東北的農業主產區,廣闊的東北平原上各類型的大型自動化器械完成了從播種到撒藥到收割90%以上的生產作業,使得農業生產的效率和規模大大提高,創造了巨大的經濟價值同時節約了人工成本。同時精細的農業機械化技術應用也得以大力開展,例如:蔬菜種植大棚。棚內采用機械自動化的技術,能夠通過自動化的技術進行實時的溫度、濕度調節,及時灌溉,自動化的遮陽及保溫幕布能夠保證充足的采光和棚內的溫度適宜,保證棚內作物的高產豐收,保證農民經濟效益。
我國的機械自動戶技術除了在工業和農業中廣泛應用外,在服務型的第三產業等也開始了應用。如物流運輸中的自動整理裝配,能夠有效的提高工作的效率,同時保證物品的安全[4]。
三、我國機械自動化技術應用與發展的有效策略
我國的機械自動化技術應用前景良好,應用領域待開發區域較多,因此,要從機械自動化技術的應用理念上進行重視,提高機械自動化技術的應用范圍,加強機械自動化技術的自主創新,在應用的過程中注意綠色環保的應用理念,使我過機械自動化技術的應用領域和規模得以高質量的提升。
1、提升理念,全面應用機械自動化技術
要推動我國機械自動化技術的應用與發展,首先從理念上就要進行革新。破除舊的傳統理念,充分認識機械自動化技術對生產、管理、人工成本節約等方面的重要作用,積極開展自動化技術的應用。同時機械自動化技術的應用應該是全面的,不能片面的強調工業和農業生產中的應用,應在社會各行各業、各個領域進行機械自動化技術的應用,這樣才能全面的節約生產成本,提高生產收益,創造更高的社會價值。
2、保證機械自動化技術應用的適用和價值
我國機械自動化技術的應用要根據實際情況進行分析,保證機械自動化技術的應用與實際生產需求相適應。不能盲目的進行自動化技術的引用和設備的引進,避免不符合實際需求的浪費,節約社會資源。只有科學合理的應用機械自動化技術進行生產,才能保證機械自動化對價值創造的提升[5]。
3、加強自主創新自動化技術應用
自主創新是我國近年來各行各業發展的熱門,也是推動社會進步的根本保證。我國的機械自動化技術應用領域要根據我國產業的現狀和需求進行自主創新,保證自動化機械的核心技術不斷更新完善,縮小技術領域與發達國家的差距,提高自動化機械的技術含量,為我國的實際生產需求提供適用性強的自動化機械及技術。
4、注意應用的綠色環保,保證可持續發展
近年來,綠色環保的意識已經得到廣泛的認識和認可。機械自動化技術的研發與應用過程中,應注意這一方面的要求。保證機械自動化應用的綠色環保,不因生產加工的機械自動化給自然環境和人為環境造成壓力和破壞,實現經濟社會的可持續發展。
結論:總之,以一名高中生的角度分析,現階段我國的機械自動化技術應用前景良好,帶開發的領域較多。在我國機械自動化技術的應用發展中,要積極的進行自主創新,掌握核心技術,同時要全面的開展機械自動化技術應用,提高生產的效率,降低社會成本,節約社會資源,使機械自動化應用成為推動我國經濟發展和社會進步的重要力量。
參考文獻:
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隨著現代通信技術的不斷成熟也為電力行業的應用提供了基礎,考慮到電力系統行業的實際需求,我們分析了現代通信技術的應用背景如下:
1、來自電力系統自動化的需求。
隨著電力系統的發展,電力系統功能涉及的范圍越來越廣,而且功能也越來越復雜,這給電力系統的自動化管理增加了難度。電力系統對于通信的需求也越來越高,在這樣的需求下,只有使用現代化的通信技術,完成電力系統的通信和聯網,才能夠滿足當前電力系統的需求,這也是現代通信技術的發展的重要內因。
2、來自電力系統的客觀要求。
電力自動系統設備數量逐漸的增多,自動化管理過程中對于通信的需求日益頻繁,先要滿足這種需求,單純的依靠外部的通信手段已經無法滿足其客觀的需求,基于電力系統自動化管理當中的通信模塊,逐漸的被獨立出來逐漸的形成了電力自動化系統中的現代通信技術的應用。
3、電力行業技術發展的整體趨勢。
隨著電力行業中電網組建的不斷加快,電網建設和電力自動化系統的實際應用,和其他新興的技術一樣現代化的通信技術的也在電力行業的整體發展中得到了重要的運用,這不但得益于電網新技術的進步,也是電網組建的重要需求,現代通信技術也滿足了電網發展的整體趨勢。
二、在電力自動化系統中現代通信技術的研究價值
現代通信技術和電力自動化系統的結合有著重要的實踐研究價值。具體表現在以下三個方面:首先是現代通信技術是電力自動化系統發展的重要推動力,特別是考慮到電力系統的逐漸的走向智能化的發展方向,要實現對電力設備和系統的遠程自動化管理,必須通過現代通信技術實現系統之間的聯網,并借助現代化的管理手段和方法全面的提高其自動化的水平,因此研究電力系統中的通信技術勢在必行。其次是研究電力系統能夠反向促進現代通信技術的發展水平,隨著現代通信技術不斷發展,其在各個領域得到了快速的發展,無論是理論還是實際應用技術都獲得了突破性的進展,電力系統的復雜性和高系統結構也考驗了通信系統應用能力和范圍,能夠促進通信技術的成熟和完善。最后是能偶極大的促進電力系統的穩定性和可靠性,通過先進的網絡通信和自動化控制技術的結合,能夠為電力企業提供現代化的遠程管理和在線監控,確保電力系統的穩定性和可靠性,從而提供更加優質的電力服務。
三、電力自動化系統中現代通信技術的應用與發展
隨著國家對于現代化電網建設的重視,先進的通信網絡已經得到了一定的應用,為此我們分析現代通信技術的應用現狀,分析其發展的歷程,通信技術將來的應用提供參考。其應用和發展經歷了一下幾個重要的階段:首先是單通信階段,即將簡單的通信模組嵌入到電力自動化系統中,由于當時的電網較為簡單,電力設備和系統的數量較少,電力系統之間的通信需求量比較少,通信技術只是作為一個補充技術得到應用。其次是分組通信的階段,隨著電力系統越來越復雜,人們開始認識到了電力系統中通信的重要性,極大的促進了通信技術的應用和發展,隨著技術融合和系統升級的不斷推進,逐漸的形成了固定分組的通信模式,相比于傳統的電力系統管理,通信技術得到了一定的重視。最后是全面的網絡通信階段,借助互聯網、移動通信、光纖通信等現代化的通信技術和手段,充分的應用到了電力自動化系統中,全面的提高了電力系統的通信水平。
四、結語
關鍵詞:電氣自動化;控制技術;發展趨勢;設計理念
1 電氣自動化控制技術的概念
自動化水平由于電氣自動化控制技術的加入得到了提升,自動化控制技術觸及很廣的知識面,重點展現的有計算機技術、電子技術與網絡通訊技術等現代化技術。在電氣自動化控制技術內屬電子技術為核心技術,也是工業自動化技術中的關鍵所在。電氣自動化控制技術不僅可以提升企業的經濟效益,還可以減少人工的操作量,節約勞動力成本。它的應用范圍發展越來越廣。
2 電氣自動化控制技術的特點
電氣自動化控制技術有著相當顯著的特征,主要表現在以下幾方面:首先,它觸及的知識面特別廣泛,對電子技術的依附性很強。電氣自動化控制技術結合可多種技術為一體,依靠多種技術互相配合著運轉,覆蓋面廣,技術含量高。電氣自動化控制技術主要靠電子技術去開展工業生產的自動化。主要因為電子技術是電氣自動化控制技術的核心力量,而電氣控制技術則是工業自動化的關鍵。其次,電氣自動化控制技術的優點是控制的準確率高、反應快、信息的傳輸快。這主要是因為這種控制技術的傳輸信息量較小、易于操作、控制的對象較少、各個零件之間的聯系密切等。最后,電氣自動化技術可以完成遠距離監控,這樣就可以完成遠距離的信息傳輸。
3 電氣自動化控制技術的發展現狀
3.1 電氣自動化控制系統信息化
信息技術在人們的生活中被廣泛的應用,主要表現在以下幾個方面:首先,數據處理技術正在慢慢的向信息技術靠攏,對于一個企業來說,運用先進的信息處理技術來管理企業的資金運行等方面的信息,能夠實現生產運行的實時監測,能夠更加詳細的了解企業的運作,同時確保了企業相關資料的保密性。其次,隨著微電子技術的高速發展,人們對硬件的認識逐漸加深,相應的軟件科技不斷發展,新開發的軟件注重的是期實用性,人們的生活會越來越依賴網絡技術。
3.2 電氣自動化控制系統操作簡易,維護與檢修偏向容易化
古板的電氣控制系統構造復雜,操控不便,而現代化的電氣自動化控制技術的出現很好的解決了這些難題。Windows NT系統跟隨電氣自動化控制技術的發展,它的電氣自動化控制平臺非常的規范和精準,其Windows的人機界面成為電氣自動化的中心,它的控制系統相當靈敏、易于集成,操作、維護及檢修方便快捷,使人們對它的操控易學易懂。
4 電氣自動化控制技術的作用
4.1 電氣自動化控制系統具有自動控制功能
電氣自動化控制技術對企業在生產過程中可以應用自動化控制模式實施現場操控。在運行的過程中,依據分布式控制系統實現整體的系統控制。如果整個系統在無法運行的狀態時,它可以自動檢測故障,及時掐斷運行電源,對設備運行的安全作出保障。整套技術必須在全面完善的狀態下進行操控才能提升生產效益。
4.2 電氣自動化控制技術能夠保護系統不受損害
現在的電氣設備在運行時總會出現這樣那樣的意外問題,比如,電路的真正工作電流大于電路本身能夠承受的最大值,出現這種問題后,電力系統就無法正常運作。解決這一問題首先需要確保系統定期的日常檢修工作如期完成,為保護系統指定相應的對策,結合實踐經驗解決不同的問題,一定要確保電氣自動化控制系統的順利運行。另外,總結電氣自動化控制技術在工作中出現的問題,有針對性的提出解決方案,提升系統應對突發問題的能力。
4.3 電氣自動化控制技術具有監督作用
電氣自動化控制技術在現實運行中使用的內部電流用肉眼是觀測不到的,并且這種電流是否在通過也要靠實際信號和指示燈來顯示的。電氣自動化控制系統的指示燈可以在整體監督式起到及時預警故障的作用。同時,針對電氣自動化控制系統設備的安全性要做到縝密的控制和嚴格的管理,保證故障發生機率的最小化。有效減少設備故障的發生率以及利用電氣設備合理的維護質量問題,可以大大提高生產效率。
5 電氣自動化控制技術的設計理念
5.1 統一控制
在自動化控制體系中,集中控制是非常重要的控制方法之一,所謂的集中控制,就是指在電氣自動化控制過程中,中央處理器把接收到的全部信息集合起來統一處理,這一過程的設計理念比較簡單,保護裝置也不需要很高的科技,總的來說就是設計簡單,易于操作。然而實際控制過程并不是想象中的那么簡單,當所有的信息一起傳輸到中央處理器時,中央處理器的壓力變大,信息處理效率低,影響工作效率。
5.2 遠距離操控
在電氣自動化的控制中海油一個較為普遍的控制方法就是遠距離操控,遠距離操控的優點是,操作簡單,方法靈活,減少投資成本等。但是遠距離操控仍然存在一些問題,遠距離操控的通訊量非常大,這就影響了問題處理效率,使工作效率降低。綜上所述,這種控制模式的應用受到了限制,它只能應用于小型電氣自動化系統的要求,實際應用范圍受限。
5.3 根據目前我國網絡技術的發展,現場總線控制方法應運而生,這種控制方法推動了電氣自動化控制技術的發展,它可以針對電氣設備運行中的一個具體問題進行研究分析,可以實現對現場總線設備的監控。另外,在實際工作中,這種控制方式還能夠減少投資成本,減少安裝與維護的工作量,安裝后的效果很好。這種控制方式能夠提升整個系統的安全性能,不會導致問題設備的罷工情況,受到人們的歡迎。
關鍵詞:機械設計制造;自動化技術;應用現狀;發展前景
機械設計制造及其自動化技術的產生與發展取代了原有的手工作業,使得生產效率和產品質量有了大幅度的提高,同時也創造了良好的工作環境,節約了各類資源和勞動力。我國雖然十分重視機械設計制造及其自動化技術的研究,但是在實際的應用中仍然存在一些問題,嚴重制約了其發展和創新。因此,我國急需完善提高現有的自動化技術,使我國的機械設計制造及其自動化技術早日達到世界領先水平。
一、機械設計制造及其自動化的應用
1.自動化的信息流
機械設計制造及其自動化技術開創了全自動的生產模式,只需在計算機上設計生產程序,就會實現對機器的完全控制。自動化的信息流是該技術的主要應用,包括計算機輔助設計、計算機輔助制造、計算機輔助工藝設計以及產品數據管理系統等,計算機能夠精準高效的對各類數據進行計算,設計最佳的產品結構和生產模式,使整個生產過程標準化、精密化。
2.自動化的物流供輸系統
自動化生產離不開原料的自動化供給和傳輸,而自動化的物流供需系統就是將原料和半成品自動運輸至各個生產機械,使當前生產機械加工后的半成品自動進入下一個機械繼續加工流程,直到成品完成為止。自動化物流供需系統將各個機械連接成一個整體,加強了生產制造的連貫性。一般來說,自動化的物流供輸系統包括單機自動裝置、自動輸送系統等設備。
3.自動化的加工系統
自動化的加工系統是整個生產制造的核心,使用自動化技術取代傳統的手工作業,降低了主觀因素帶來的各類風險。控制系統會對生產機械下達各類操作指令,并監督其執行情況,當原材料不足或機械發生故障時還能夠及時發出預警,確保生產的連續性。使用自動化的加工系統只需要投入少量的資金,就會得到豐厚的回報,而且生產機械可以連續不斷的進行生產,有效保障了生產任務的按時完成。
4.自動化的裝配系統
自動化的裝配系統是將各種幾何形狀的零配件按照一定的技術要求,通過搬運、組合、調試、檢驗等步驟,組合成為成品的工藝過程。裝配是保證機械產品質量的重要環節,自動化的裝配系統取代了以往依靠工人的復雜操作和技巧進行的裝配工作,提高了產品的生產效率和生產質量,使產品更加細致、精密,是機械自動化技術的一個重要應用。
5.自動化的檢測過程
隨著現代科學技術的不斷發展,各種新型材料、刀具和復雜的加工設備不斷的被應用到機械制造的過程中,使產品的檢測工作難度顯著提高,以往依靠人工進行檢測的方法已經不能滿足發展的要求。所以,自動化的檢測過程被引入到機械制造中。包括基于時序、電流信號、人工神經網絡對刀具磨損狀態的識別,多專家系統的智能設備診斷技術等。
二、機械設計制造及其自動化的應用現狀
1.自動化技術水平較為落后
我國在機械設計制造及其自動化技術的研究領域起步較晚,起點低,雖然發展勢頭十分迅猛,但是在工藝技術上距離世界領先水平仍然存在一定的距離。如今國際上已經可以將自動化技術與新興的科技含量較高的納米技術、激光技術聯合起來使用,生產制造的產品在質量和工藝上有了非常大的突破,而我國還停留在單一的自動化技術研究中,導致生產制造的產品缺乏競爭力。
2.自動化技術的應用范圍有限
由于對機械制造及其自動化技術的認識有限,很多研究僅處于理論階段,沒有應用到實際的生產中,這些技術因缺乏實踐的驗證而無法發現其中的缺陷和弊端,也不能得到改善和提高。有些工廠在生產過程中雖然采用了自動化技術,但是這些技術往往是不成熟的,使得所造產品質量差,成本高,材料存在很大的損耗和浪費,所以他們紛紛放棄了對自動化技術的使用。長此以往,自動化技術的應用范圍被限制在很小的區域,大大延緩了自動化技術的發展進程。
3.缺乏自動化技術人才
我國生產制造業的自動化技術普及率低,很多學生在選擇專業時往往偏向于IT、管理等福利待遇好,行業發展穩定的專業,卻忽視了自動化技術巨大的發展潛力,導致自動化技術人才凋零。隨著人們對自動化技術的重視逐漸提高,越來越多的學生選擇了自動化專業,但是他們在畢業后還需要到工作崗位進行實踐訓練,才能掌握自動化技術的核心,而現有的工作人員年齡普遍偏大,對新技術新思想的接受程度較差,所以培養出真正的能夠獨當一面的自動化技術人才需要大量的時間,造成了目前我國自動化技術人才不足的尷尬局面。
4.自動化技術對環境的影響
眾所周知,自動化技術的生產效率很高,在生產過程中會連續不斷的耗費原材料和各類資源,同時產生大量的廢氣廢水廢渣,對環境造成極大的污染和破壞。有些工廠為了自身的經濟效益沒有采取環保措施,將工業生產的廢棄物直接排放到自然界中,不僅會增加空氣、水和土地中的有害物質,還會殺死周圍的動植物,破壞地球的生態平衡。這種只知生產,不知保護的行為在當今社會已經屢見不鮮,所以研究綠色可持續發展的自動化技術已經迫在眉睫。
三、機械設計制造及其自動化的發展趨勢
1.發展符合我國國情的自動化技術
機械設計制造及其自動化是一項需要不斷發展和完善的技術,該技術的提高需要耗費大量的時間和精力,我們應以高度的細心、耐心、責任心將研發先進的自動化技術作為自己的使命和任務,通過學習和借鑒國外先進的自動化理論,在其基礎上進行核心技術的研究,從而提高自動化技術的科技含量,爭取早日創造出符合我國國情的自動化技術。除此之外,自動化技術還應滿足市場發展需要,與計算機技術共同提高。因為實施自動化生產需要通過計算機控制,所以在發展自動化技術的同時也應該增加對計算機技術的投入,研發實用性更強,性能更好的計算機硬件和軟件,并將計算機技術和自動化技術配合使用,以增加對生產機械的控制,使所生產的產品與設計的模型達到完全的一致。
2.發展高效率、低成本的自動化技術
以我國現階段發展情況來看,發展高技術、低成本的自動化技術具有很大的可行性,我國的機械自動化已經逐漸轉向虛擬化與網絡化發展。隨著我國計算機與網絡技術的普及,給機械制造企業的生產經營帶來了更多機會,受到全球經濟一體化的影響,原材料的獲取渠道更加廣泛,產品也可以遠銷海外,再不用擔心貨源不足或者產品滯銷等情況的發生。而且企業可以通過相互之間的交流,吸收更多的生產經驗和方法,有助于確保制造工藝的優良,并縮短投資成本與生命周期,可更好地實現車間生產規劃、供應鏈與物流、組織管理等建模與仿真,促進企業之間的競爭與合作。
3.加強對機械自動化技術人才的培養
發展自動化技術的當務之急是重視對自動化人才的培養和吸收,使自動化技術在生產中能夠充分發揮作用。為此,應提高技術人員的福利待遇,并設計良好的晉升機制,激發人才對該專業的興趣,從而主動加入到自動化技術的學習中。同時應經常組織對在職技術人員的培訓工作,根據其現有的知識體系制定科學高效的培訓計劃,分層次的展開培訓。對于年長的技術人員,雖然他們的實踐經驗豐富,但是理論知識不足,應加大理論知識的灌輸;對于年輕的技術人員,盡管他們有系統的理論知識,可是缺乏工作經驗,要多加強實踐訓練。此外,還應創造和諧的工作環境,加強技術人員之間的溝通和交流,使他們互相學習,共同進步,以早日打造自動化技術過硬的高素質人才隊伍。
4.機械自動化技術的綠色發展
隨著人們生活水平的提高,對環境的重視程度也與日俱增,尤其是對于造成環境污染最為嚴重的生產制造業來說,應該立即采取一系列的環保措施來修復千瘡百孔的生態環境。企業可以采用新的自動化生產技術,購買先進的環保設備,或者加強材料的回收再利用。例如將工廠設立在遠離城鎮和水源的地方,采用環保原料進行生產,生產中產生的廢氣廢水經過處理后再排放,將可再利用的廢渣回收制成燃料和建筑材料等等。企業還可以與其他行業合作,建立產品生產制造—回收處理—二次利用的一條龍產業鏈條,真正將自動化技術與環境保護連接到一起,徹底解決環境污染問題。這種發展模式不但會促進行業的飛速發展,還能帶來更多的經濟利益和社會效益。
四、小結
目前我們正處于信息化和自動化的時代,這是提高我國自動化技術的重要契機,也是創新科技的一次偉大革命。我們要積極借鑒國外先進的機械設計制造及其自動化理論,發展符合我國國情的核心技術,并加強對自動化技術的推廣,將其應用到各個生產制造行業,以提高產品的科技含量和實用價值。此外,我們還應做好環保工作,提高原材料的利用率,減少工業廢棄物的排放,爭取早日實現綠色可持續發展的自動化生產。
作者:余童童 單位:西京學院
參考文獻:
[1]祁連祥.機械設計制造及自動化技術研究分析[J].化工管理,2015(33).
關鍵詞:數控技術;自動化;機械制造;工業生產;汽車制造;煤礦機械 文獻標識碼:A
中圖分類號:TG659 文章編號:1009-2374(2016)14-0049-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.14.025
1 數控技術的含義及特點
1.1 數控技術的含義
數控技術即是結合數字、符號及文字等相關信息于一體的特殊信息符號,其是能對機械的運動及在產品制造過程中具有控制性的一種科學技術。數控技術能將計算機與機械制造、傳感檢測等各方面科學有效地結合,使其為我國大規模大范圍的自動化機械制造提供有力的技術支持,從而促進自動化機械制造產業的持續發展。
1.2 數控技術的特點
1.2.1 數控技術具有高效性。數控技術在自動化機械制造中最顯著的特點就是高效率、高時效。自動化操作模式與普通的人工操作相比,其實現了高難度的復雜零部件的加工與組裝,能實現長時間的多層次、多工序的加工操作。不僅節約了大量的人力操作,還極大地縮短了生產時間,降低了生產成本。從人工方面來說,機械制造實現自動化使工廠制造業的安全性提高,降低了許多人為事故和人身傷害事故的發生率。
1.2.2 數控技術具有便捷性。現代機械制造業運用數控自動化技術是其發展的必然趨勢及生存之道。數控自動化機械制造與傳統的機械制造相比,自動化機械制造的便捷化的特點表現得更加明顯,其主要由計算機掌控加工程序和機械操作流程,大大減少了制造工藝的程序,如產品從加工到產成品再到封袋出售等整個操作過程都能經流水線一次性完成,使得加工過程中出現錯誤的現象極少,為生產加工帶來了極大的方便。
2 自動化機械制造的發展現狀
2.1 自動化機械制造技術總體偏低
雖然自動化機械制造在近幾年來得到普遍發展,并且運用范圍不斷擴大,受到許多制造企業的青睞,但與國外先進的自動化機械制造技術相比較,其運用技術和機械的自動化程度仍比較落后。以刮板輸送機為例,以國外先進的自動化技術制造加工重型刮板輸送機的水平比我國自動化制造水平提前10年以上。我國目前刮板輸送機出現的問題主要有事故出現頻率高、加工工藝粗糙、機械使用壽命短、電機功率有限、輸送機運量不抵國外一半的水平等,以上問題足以證明我國的自動化整體水平較發達國家而言落后程度較大,加之對自動化機械制造出現問題的后續處理技術不到位等原因導致我國的自動化水平一直處于低水平狀態。
2.2 機械制造行業自動化趨勢明顯
目前,在工業企業快速發展時期,機械制造實現自動化是時代所趨。生產工藝成熟,傳統的機械制造已不能滿足大批量的市場需求,自動化機械制造技術能實現統一的大批量的流水線作業,是符合我國國情發展的一種技術和發展模式。自動化機械制造主要注重產品的制造和技術的運用,對提高產品的質量、豐富產品的制造體系具有重要作用。自從自動化機械制造代替了傳統的機械制造以后,產品系列日益豐富,如產品的包裝多樣化、色彩豐富化、樣式多彩化、設計多元化等,能夠更好地滿足市場消費的各種需求,并且大批量、流水線生產是自動機械制造的最大優勢,數控自動化技術滿足了機械制造業的廣泛需求,同時還使得機械制造整體水平得到了提高,故而被廣大生產商或消費者接受與認可。
3 數控技術在自動化機械制造中的運用
3.1 數控技術自動化運用于工業生產
在現代的工業化生產中,確保生產安全是首要考慮因素。工業生產中的自動化操作是以計算機為主要控制源,再結合控制單元、驅動單元和執行機構共同作用形成一個自動化體系,其主要運用于機器生產的流水線上和人類勞動難以承受的惡劣環境下(金屬冶煉、造紙印刷、食品加工等)的作業,完成人類無法完成的復雜度較高的工作。它不僅能達到信息技能和規范操作的要求,而且最主要的是能確保安全生產,提高工作效率,達到實現最終生產的目的。
控制單元與數控自動化制造技術能實現人機分離,通過編制的有效程序和操作流程的要求能幫助人類實現預期的生產效果,甚至達到預料之外的生產效益。數控自動化機械制造一旦發生事故或者短路的現象,系統就自動通過傳感系統、檢測系統傳到控制單元,控制單元將立馬采取保護預警措施,發出警報信號,使工業生產的危險性和損失降到最低。總之,數控技術自動化機械制造運用于工業生產不僅節約了大量人財物力的支出,還在實際的工業生產中確保了加工人員的安全。
3.2 數控技術自動化運用于汽車制造
近幾年來,經濟發展迅速,汽車的需求市場變大,汽車生產的空間提升到了新的高度,數控技術在汽車生產中也得到了廣泛運用,發展極其迅速,數控技術自動化在汽車零部件的加工與組裝過程中的表現最為明顯。數控自動化技術的出現使原先發展比較迅猛的汽車零部件生產企業獲得了更快的發展速度,數控自動化控制機床生產的汽車零部件使先進的制造工藝得到了大力的推廣,這不僅使汽車零部件生產量加大,滿足了汽車制造的需要,還使零部件的生產質量得到了進一步提高。為滿足當今激烈的汽車市場的需求,獲得更高的有效利益,汽車的機械制造業必須將數控技術更多地運用于自動化機械制造中,以期實現短期投資、長期收益的良好發展目標。傳統的汽車制造業主要注重生產的規模與效益,隨著數控技術在自動化機械制造業中的廣泛運用,徹底打破傳統的制造生產理念,許多生產企業傾向于小規模、高效率、多元化的發展模式,獲得了可觀成效。除此之外,數控技術自動化機械制造還帶動了計算機輔助技術和虛擬現實控制技術的發展,為汽車行業的快速發展帶來了巨大動力。
3.3 數控技術自動化運用于煤礦機械
傳統煤礦機械中使用的采煤機種類繁多,機械的更新換代快,并且在煤礦采掘過程中機械所承擔的煤礦批量小,不能滿足煤礦采掘業的需求,導致煤礦采掘成本高、效益低。隨著數控技術的發展,自動化與信息化相結合使煤礦開采的地下作業變得既方便又快捷,而且安全系數也得到了提高。對此,不僅降低了煤礦開采成本,還使煤礦生產體系得到了極大的完善,使經濟效益和生產效益得到同步增長。
隨著數控技術在自動化機械制造中的廣泛運用,使得數控自動化系統中的氣割機械能更好地補償切割工作,準確度也得到了大大提高,實現了高效益、低成本的發展目標。使用數控自動化機械,在地下作業時系統能自動地對某些破口進行切割工作,減少了因人工無法意識到的問題產生的不良影響。
4 如何讓數控技術在自動化機械制造中更好地運用
4.1 引進國外先進技術,提高數控自動化水平
我國數控技術在自動化機械制造業中存在諸多不足之處,與國外先進技術理念相比較,我國數控技術水平落后近一半的水平。因此,我們必須端正態度,意識到我國自動化機械制造業不足的事實,才能從根本上解決技術落后的困境。國內必須加強數控技術成本的資金投入力度,同時引進國外先進技術,將其與我國企業的實際制造業和我國實際國情相結合,研制出更加先進的、對我國制造業有實效的數控自動化技術。
要實現數控自動化總體水平的提高,離不開其在機械制造的實際運用。如果一味地遵循本國發展理念和技術水平,將他國先進技術視而不見,沒有超越意識,那么我國數控技術在自動化機械制造時代就不能取得突飛猛進的發展,將始終處于落后的成長階段或者起步階段,向成熟階段發展將變得遙遙無期。所以,我們要不斷加深對數控技術和自動化機械制造的認識,結合他國先進知識理念和先進的技術水平將數控自動化水平發展到最優化,在提高制造業的生產效率的同時也要在其中展現中國特色、中國元素,以更好地將數控自動化技術運用到我國機械制造業的發展中。
4.2 擴大數控實用范圍,增強產業化經營效益
數控技術運用到自動化機械制造已經擴展到了一些制造企業中,但仍有許多企業安于現狀,對自動化機械制造沒有足夠信心,其主要原因是我國目前自動化機械制造業還沒有發展到成熟階段,產業化水平低。對此我們應急切地解決現存問題,進行產業化改革,調整數控自動化技術的運用策略,將其擴展到各個生產領域,發揮其最大的作用:首先,應加強數控技術在自動化機械制造業中的運用效率,不管從人力、物力、財力,還是在產業成效上,數控自動化技術都不應該只是一個幌子,而是應該將其用到實處,發揮真正作用,提高產業效能;其次,應減少自動化技術水平被某個行業壟斷的局面,將局部領域擴張到全部生產領域,使各個機械制造領域都能感受到先進科學技術給制造業帶來的真正推動作用;最后,機械制造企業也應該積極主動接受先進科學技術的意識,不斷學習先進技術,將數控自動化技術運用到產業生產中,提高產業整體化水平,為我國整體經濟的提高做出重要貢獻。
4.3 培育數控技術人才,加快自動化更新換代
培育專業的高級數控自動化人才是推動數控技術在自動化機械制造中得到有效運用的主要因素。在現代科技飛速發展的同時,數控自動化水平的提高已是刻不容緩的事情。為了適應科技發展需要:首先,應提高機械制造企業對數控技術的認識,培養符合科技發展需要的人才,定期進行培訓、考核,使數控技術人員能達到高級數控技術水平;其次,加快數控技術在自動化機械制造中更新換代的步伐,一項先進技術只有不斷更新,不斷改變,才能使其發揮最大作用,適應生產力發展的需要;最后,不管是人才培育,還是自動化水平的更新換代都需要加大資金投入,利用先進的數控技術使我國生產力進入自動化模式,提高生產效率,降低成本,增強市場占有率,使我國制造產業真正具有競爭力,推動我國機械制造業整體水平的提高。
綜上所述,我國數控技術在自動化機械制造中的運用具有遠大的發展前景,只有充分認識到數控自動化技術目前存在的問題,徹底解決這些問題,將數控自動化技術真正為我國機械制造業所用,一定能促進數控技術在自動化機械制造中快速發展,取得可觀成效。
參考文獻
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[2] 張亮.數控技術在機械制造中應用及發展分析[J].科技創新與應用,2012,(26).
【關鍵詞】配網自動化;發展趨勢;配網建設
我國配網自動化技術經過十幾年的發展已取得了長足的進步,但許多早期建設的配網自動化系統沒有在生產中發揮應有的作用,還存在一些問題,主要表現為以下幾點:
1.對配網自動化應用的認識不足
各電力公司在十幾年前對配網自動化的理解和認識還不夠清晰,對配網自動化技術的了解不夠,過高估計了其對提高供電可靠性的作用,從而造成投入時只考慮了配網自動化設備,未能充分考慮配電網改造的投入。實際上,提高供電可靠性首先要從改造網架結構、提升一次設備可靠性、減小故障率、提高檢修工藝和采取配網自動化技術等多個方面進行考慮。主站系統設備過于豪華,功能過于繁多,而試點線路數量比較少,造成“頭大身子小”的現象,無法發揮配網自動化系統的規模效應,只具備觀賞性而不具備推廣價值。此外,配網自動化系統功能種類繁多,追求過高的技術指標,不僅增加了不必要的麻煩還影響系統的穩定性,且運行維護工作量巨大。花高代價采集而來的數據不能突出所關心的主要指標,而且許多數據由于長期不維護和不更新而與實際發展不符失去了利用價值。僅僅認識到配網自動化技術在故障處理方面的作用,而沒有認識到對擴大供電能力和經濟運行等方面的作用。
2.技術與設備的不成熟
與較為普遍推廣應用的輸變電自動化技術相比,配網自動化需要解決許多實際面臨的問題。例如:自動化終端需要在戶外惡劣環境下可靠地運行,系統測控對象更加分散且數量規模大,需要妥善地解決故障處理過程中配電開關和自動化終端設備的操作電源與工作電源問題等。因此,將比較成熟的輸變電自動化技術簡單移植到配網自動化系統中,無論從可靠性、有效性還是建設費用上來說都是不可行的,而當時專門研制配網自動化成套設備的科研單位和企業才剛起步,產品尚未經過實踐檢驗和完善定型。此外,當時配電一次設備的制造工藝水平也遠不如輸變電系統的一次設備,更沒有很好地考慮配網自動化所需要的量測和電動控制等需要。
3.配電網架存在的問題
十幾年前,我國的配電網架構十分薄弱,輻射狀的配電網架比較普遍,饋線分段數量少且不夠合理。隨著城鄉電網建設與改造的開展,許多地區建設帶來有聯絡開關的、“手拉手”型饋線,但由于饋線的冗余容量不足,有時不能在故障處理過程中切倒大負荷,而且有些帶聯絡開關的兩條饋線同時出自一座主變電站的同一段10kV母線,影響了其切倒負荷能力。這些問題使得配網運行方式不夠靈活、緊急應對能力弱,削弱了配網自動化系統的作用。
4.指導標準和規范的缺乏
當時國家并沒有統一的有關配網自動化規劃、設計、建設、運行與維護的標準和規范,各個電力公司和制造廠家都根據自己的理解應用和研制配網自動化系統,造成功能和指標的差異很大、數據接口標準不統一,給系統性能評價、功能擴展和升級,設備選型、運行和維護帶來困難。
5.對配電網建設、改造及規劃不充分
由于區域性發展差異大,用電性質變化快,對配電網建設和改造的規劃建設考慮不夠充分,再加上一些市政建設項目的實施,經常造成許多剛進行配網自動化改造不久的饋線又需要切改線或改為電纜線路,導致相應的配網自動化設施被廢棄或遷移到其他饋線,對有些配網自動化設施造成一定的破壞和不影響。
6.對配網自動化系統的后期維護不夠
配電網由于其電力設備元素多、覆蓋面大,投入使用后,為保障系統的正常運行需要完善的運維隊伍及管理機制。但是在配電網線路或電氣設備的施工和檢修工作中,電力運維人員往往忽視對配網自動化設施的維護,一些配電自動化設施受到了不同程度的損壞。如果這些損壞沒有得及時的修復,日積月累,使配網自動化系統逐漸喪失了作用,甚至處于半癱瘓狀態。另外,一些設施特別是通信光纜等受到自然或人為的破壞,維護不及時,也會造成系統無法正常運行。
7.管理機構不健全、缺乏相應的管理標準和制度
配網自動化系統工程是一項投資巨大、設備面廣、使用環境惡劣、技術構成復雜、實現周期民的系統工程項目[1]。這種長期、復雜的系統工程項目的實施,及后期的運維管理,需要有合理的管理機構、人員和管理標準及制度保障的支持。而個別電力公司對配網自動化的管理存在脫節,過多的重建設、輕管理。造成建設在研究之前,缺乏對配網自動化規劃、建設、技術應用、運行和維護的整體研究,甚至使人們對建設配網自動化失去了信心,產生了質疑,不利于配網自動化工程的推進。
盡管在發展過程中存在這樣那樣的問題,在這十幾年中,配網自動化技術經歷了從基于自動化開關設備相互配合的饋線自動化系統(FA)到配網自動化系統(DAS)再到基于人工智能的高級應用(DPAS)的發展過程。
在第一階段,其主要設備為重合器和分段器,不需要建設通信網絡和主站計算機系統,其主要功能是在故障時通過自動化開關設備相互配合實現故障隔離和健全區域恢復供電。后來隨著計算機技術和通信技術的發展,配網自動化系統發展逐漸成熟,發展出一種基于通信網絡、饋線終端單元和后臺計算機網絡的配網自動化系統。在配電網正常運行時,也能起到監視配電網運行狀況和遙控改變運行方式的作用,故障時能夠及時察覺,并由調度員通過遙控隔離故障區域和恢復健全區域供電[2]。后來隨著負荷密集區配電網規模和網格化程度的快速發展,僅憑借調度員的經驗調度配電網越來越困難,因此基于人工智能的高級應用應運而生,并成功地應用于一些大城市配電網。同時,許多電力公司對于應用前沿的通信網絡技術比如光纖技術投入更多的關注,因為光纖網絡技術的可靠性、速度及可擴展性,光纖通信成為主導,光纖以太網及SDH等先進通信技術得以實現,為研制一種全新的饋線自動化技術創造了條件。在這類高端配網自動化系統中,往往還結合了配電地理信息系統(GIS)、需求側負荷管理(DSM)、調度員仿真調度(DTS)、故障呼叫服務系統(TC)和工作票管理(WMS)等管理功能,有時被稱作配電管理系統(DMS)[3]。
隨著智能電網的發展及配網自動化實施方式的更新,我們相信配網自動化建設必將為我國的配電網發展做出巨大貢獻。
參考文獻
[1]吳國良,張憲法,劉育新.開展配電自動化工程應注意的問題[J].供用電,1999, 16(1):8-11.