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機電自動(dòng)化論文
機電方面的自動(dòng)化研究有利于促進(jìn)制造業(yè)的發(fā)展。下面是小編推薦給大家的機電自動(dòng)化論文,希望大家有所收獲。
機電自動(dòng)化論文一
1中國電氣工程及其自動(dòng)化的現狀分析
當今的世界是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的世界,近年來(lái),科學(xué)技術(shù)不斷推陳出新,電氣工程及其自動(dòng)化也在不斷進(jìn)步和發(fā)展。電氣工程及其自動(dòng)化是工業(yè)發(fā)展在工業(yè)和商業(yè)領(lǐng)域的應用都非常普遍,通過(guò)建立靈敏的集成控制系統,提高了工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的工作效率,也滿(mǎn)足了日益發(fā)展的工業(yè)需求。與此同時(shí),科學(xué)技術(shù)不斷推陳出新,電氣工程自動(dòng)化領(lǐng)域通過(guò)采用新興的技術(shù)變得更加方便,不僅降低了工業(yè)成本,還提高了工業(yè)效率。近年來(lái),隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )社會(huì )的騰飛,商業(yè)間的交流和交易越來(lái)越多的通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行傳輸,變得越發(fā)快捷便利。商業(yè)和工業(yè)的飛速發(fā)展都促進(jìn)了中國經(jīng)濟的飛躍,為科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步提供了有力的后盾,同時(shí)又有力的推動(dòng)了電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展與變革。
2電氣工程及其自動(dòng)化發(fā)展中出現的問(wèn)題
。ㄒ唬﹨f(xié)調電氣工程質(zhì)量與能源的矛盾
能源在電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展中起到了相當重要的約束作用。能源是電氣工程發(fā)展的基礎,在當今這個(gè)能源稀缺的時(shí)代,電氣工程自動(dòng)化的建設過(guò)程中主要體現的能源問(wèn)題集中在能源節約和使用率提高上。要想節約能源,提高效率就必須從設計上下手,不但要保證電廠(chǎng)在正常生產(chǎn)過(guò)程中的能源需求,還應該隨時(shí)關(guān)注建筑中其他電力的使用,確保能源不被浪費,而是被充分合理的利用。
。ǘ╇姎夤こ痰馁|(zhì)量和管理水平有限
目前,電廠(chǎng)在對電氣工程進(jìn)行管理時(shí),受到電氣工程的質(zhì)量與管理水平的限制,通常只注意到電氣工程的質(zhì)量檢測和最終報告,對施工過(guò)程中的質(zhì)量和管理監督并沒(méi)有落到實(shí)處,這給電氣工程日后的運作種下了禍根,使得工程的安全、質(zhì)量和進(jìn)程都不能較好的完成。
3電氣工程中出現的問(wèn)題的解決措施
。ㄒ唬┯每茖W(xué)的思想做指導,自主創(chuàng )新
當前,電氣工程及其自動(dòng)化建設缺乏科學(xué)的思想作為指導,在開(kāi)發(fā)時(shí),開(kāi)發(fā)者要時(shí)刻保持正確的思想,建立科學(xué)的規劃體系。具體表現在實(shí)踐中,要在開(kāi)發(fā)前主動(dòng)了解開(kāi)發(fā)的目標、受眾群、針對的行業(yè)信息等,在具體操作過(guò)程中,需要進(jìn)行科學(xué)的管理,科學(xué)規劃,一是可以大大的減少系統開(kāi)發(fā)的時(shí)間,二是可以降低企業(yè)開(kāi)發(fā)的成本;其次,要自主創(chuàng )新,注重引進(jìn)新的材料和先進(jìn)的技術(shù);同時(shí),要注重能源消耗的問(wèn)題,在建設過(guò)程中以節能為立足點(diǎn),以自主創(chuàng )新為原則,節能省源,最大程度的降低電氣自動(dòng)化的成本,從而推動(dòng)電氣工程及其自動(dòng)化系統開(kāi)發(fā)的發(fā)展。
。ǘ﹥(yōu)化電氣工程和自動(dòng)化的數據傳輸接口
要想在電氣工程及其自動(dòng)化系統中便捷高效的進(jìn)行數據傳輸,則需要在電氣自動(dòng)化的建設中建立并使用高標準的數據傳輸接口,電氣工程自動(dòng)化需盡量利用現代新興科技,加快處理程序接口的問(wèn)題,盡可能減少時(shí)間和成本,為電氣工程及其自動(dòng)化系統間的數據交換提供強有力的支撐,實(shí)現電氣工程自動(dòng)化的統一管理。
。ㄈ┩晟凭W(wǎng)架結構
電氣工程及其自動(dòng)化的通用網(wǎng)絡(luò )結構應達到高度統一,利用新型的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)實(shí)現電網(wǎng)中的數據交換與共享,升值電網(wǎng)的價(jià)值。21世紀是網(wǎng)絡(luò )通信的時(shí)代,設置通用的網(wǎng)絡(luò )結構能夠為電網(wǎng)的數據交換與共享帶來(lái)新的便利。能夠使電廠(chǎng)在實(shí)施電氣工程自動(dòng)化過(guò)程中,實(shí)現系統之間數據的高效、快捷、安全的交換。作為電氣工程及其自動(dòng)化系統中的關(guān)鍵環(huán)節,建立完善的網(wǎng)絡(luò )結構可以對優(yōu)化電網(wǎng)中的資源配置,使得信息得到及時(shí)正確的傳輸,做到真正的`網(wǎng)絡(luò )結構互通。
。ㄋ模┙⒏咚刭|(zhì)、專(zhuān)業(yè)化的人才隊伍
作為社會(huì )經(jīng)濟和國民產(chǎn)業(yè)中關(guān)鍵的一環(huán),電氣工程及其自動(dòng)化的建設與發(fā)展急需要社會(huì )的重視和建設。當前,世界經(jīng)濟高速發(fā)展,伴隨著(zhù)能源的緊缺與環(huán)境的污染,人類(lèi)的發(fā)展壓力重大,這時(shí),人才的力量就顯得尤為重要。要想培養專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人才,首先需要扎實(shí)地學(xué)好學(xué)科知識,具備較強的隨機應變能力,具備社會(huì )敏感性。同時(shí),除了通過(guò)學(xué)習理論扎實(shí)基礎,還要注重社會(huì )實(shí)踐,培養出全面發(fā)展,符合時(shí)代要求的現代化人才。電氣工程自動(dòng)化是一門(mén)操作性很強的專(zhuān)業(yè),在科學(xué)經(jīng)濟發(fā)展的過(guò)程中發(fā)揮著(zhù)愈來(lái)愈重要的作用。因此,電氣工程自動(dòng)化所需要的人才不僅僅需要具備相關(guān)的專(zhuān)業(yè)科學(xué)知識,也要具備綜合管理素質(zhì)。只有這樣,才能更好的促進(jìn)電氣自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展的需要。
4結束語(yǔ)
當今的世界是科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的世界,國家進(jìn)步和個(gè)人發(fā)展都必須仰賴(lài)科學(xué)技術(shù)做支撐,只有這樣才能在國際社會(huì )擁有競爭力。當前電氣工程自動(dòng)化建設中仍然存在不少問(wèn)題,只有認真分析這些問(wèn)題,并及時(shí)提出解決措施,才能夠真正立足于世界,為中國電氣工程自動(dòng)化事業(yè)謀求新的發(fā)展。
機電自動(dòng)化論文二
摘要
本文闡述了國內電氣自動(dòng)化的現狀,并結合國外的一些新發(fā)展,對其發(fā)展狀況進(jìn)行了展望。
關(guān)鍵詞
電氣自動(dòng)化 發(fā)展現狀 趨勢
1 電氣自動(dòng)化概述
電氣自動(dòng)化運用電力電子技術(shù)、微機控制技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)來(lái)實(shí)現電氣自動(dòng)控制,以計算機技術(shù)實(shí)現程序控制,并且通過(guò)系統集成實(shí)現自動(dòng)控制電力系統和運行維護功能。其明顯特征是集成化、智能化和綜合化、故障反映迅速自動(dòng)化。
電氣自動(dòng)化范圍較廣,包括配電自動(dòng)化、變電站自動(dòng)化、饋線(xiàn)自動(dòng)化。配電自動(dòng)化包括配電系統所有硬件設施和控制流程,通過(guò)輸電、配電和用電實(shí)現配電自動(dòng)化流程。變電站自動(dòng)化通過(guò)饋電自動(dòng)化實(shí)現系統監控和管理。而饋電自動(dòng)化方面,則是高度集成化,除了常規的遙測、遙信和遙控,包括自動(dòng)重合閘、饋線(xiàn)故障監測、電能質(zhì)量等監測,還集成了斷路器監視功能,逐步發(fā)展成為智能化開(kāi)關(guān)。
2 電氣自動(dòng)化發(fā)展史
伴隨著(zhù)電子技術(shù)和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,電氣自動(dòng)化已經(jīng)走出了工廠(chǎng),并且在辦公、交通等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應用。
(1)全控型電力電子開(kāi)關(guān)時(shí)期。在上個(gè)世紀五十年代晶閘管出現,標志了運動(dòng)控制新紀元的開(kāi)始。繼后出現了交流變頻技術(shù)和全控制式器件GTR等,即電力電子器件第二代。第三代器件包括IGBT和MGT這類(lèi)復合型電力電子器件。而第四代器件則由功率集成電路PIC構成。
(2)電路低頻向高頻發(fā)展。隨著(zhù)電力電子器件的更新,變換器電路也隨之改變。在普通晶閘管時(shí)期,整流控制主要由直流傳動(dòng)變換器完成。交流變頻傳動(dòng)由交-直-交變頻器完成。在第二代時(shí)期,PWM變換器得到廣泛的應用。PWM技術(shù)可以提高工作效率,并且減少高次諧波對電網(wǎng)的影響,可以改善電動(dòng)機低頻轉矩脈動(dòng)問(wèn)題。
(3)交流調速理論發(fā)展。德國學(xué)者F99Blasche提出了交流電機磁場(chǎng)定向遠離市,并得到德國大學(xué)教授Depenbrock的繼承和發(fā)展。教授D繼F99Blasche提出了直接轉矩控制思想,并將它推廣到了弱磁調速范圍。這一控制思想具有結構簡(jiǎn)單、思想新穎、信號處理物理概念明確的特點(diǎn),屬于高靜動(dòng)態(tài)性能的新型交流調速方法。
(4)通用變頻時(shí)期。通用變頻器是一種系列化、批量化和占市場(chǎng)量最大的中小功率變頻器,經(jīng)歷了由普通功能型U/F控制型到高功能U/F型再到高動(dòng)態(tài)性能適量控制型的發(fā)展過(guò)程。
(5)單片機發(fā)展。由于占主導地位的MCS-51單片機的8位機功能簡(jiǎn)單,指令短小,后來(lái)就有了適合大批量生產(chǎn)的PIC系列單片機的推廣和使用,其可靠性和保密性都非常高。
3 國內電氣自動(dòng)化現狀
3.1 平臺開(kāi)放式發(fā)展
OPC技術(shù)的出現,Microsoft Windows平臺的'廣泛應用和IEC61131的頒布,為電氣技術(shù)的發(fā)展奠定了良好基礎;赑C技術(shù)的人機界面已經(jīng)成為主流趨勢,而基于PC技術(shù)的控制系統具有靈活和易于集成特點(diǎn)也正在被廣泛的采納和應用。
3.2 現場(chǎng)總線(xiàn)和分布式控制技術(shù)
現場(chǎng)總線(xiàn)是一種串行的連接智能設備和自動(dòng)化系統的數字式、雙向傳輸分支結構的通訊總線(xiàn)。包括位于中央控制室內的計算機、監視控制軟件和PLC的CPU以及位于現場(chǎng)的遠程的I/O站、智能儀表、低壓斷路器和變頻器等構成,中央控制室和現場(chǎng)通過(guò)一根串行電纜連接,并且將這些現場(chǎng)設備的大量信息采集傳輸到中央控制室。而信息化技術(shù)的發(fā)展必將導致基于網(wǎng)絡(luò )集成自動(dòng)化系統的基礎信息系統的發(fā)展。
3.3 IT技術(shù)與電氣自動(dòng)化
市場(chǎng)需求的發(fā)展促進(jìn)了電氣自動(dòng)化和IT技術(shù)平臺的融合,信息技術(shù)對工業(yè)的影響主要分兩個(gè)方面:一是縱向滲透管理層;二是橫向擴展到自動(dòng)化的設備、機器和系統中。其中,信息技術(shù)縱向滲透能夠幫助企業(yè)對當前生產(chǎn)數據進(jìn)行實(shí)時(shí)的存取,提高管理數據處理系統工作效率。橫向,信息技術(shù)已經(jīng)滲透到了產(chǎn)品的所有層面,包含傳感器和執行器,也包含控制器和儀表。
4 國外電氣自動(dòng)化發(fā)展新方向
法國ICC技術(shù)又稱(chēng)用戶(hù)通信接口試驗,能夠實(shí)現實(shí)時(shí)讀表、停電控制和遠程管理功能,并且能夠幫助廣大用戶(hù)群眾實(shí)時(shí)了解電價(jià),為用戶(hù)實(shí)現用電優(yōu)化管理提供了條件。優(yōu)化用電是指用戶(hù)根據實(shí)時(shí)電價(jià)制度,合理選著(zhù)自己的用電設備和用電時(shí)間段,或者是在不同時(shí)間段用部分設備。
意大利開(kāi)發(fā)了家庭用電智能助理,借助用戶(hù)的電視機實(shí)現供電信息實(shí)時(shí)顯示和控制,便于供電服務(wù)信息隨時(shí)查詢(xún)。這不僅便利了居民的生活,同時(shí)便于供、用雙方互動(dòng),供方可以記住此平臺向用戶(hù)發(fā)布各類(lèi)通知,并且幫助用方進(jìn)行節能降耗方案建議,用方不僅可以得到實(shí)時(shí)的電價(jià)信息和供電服務(wù),還可以從中節約用電,減少經(jīng)濟消耗。這種功能的實(shí)現還可以節能減耗,保護環(huán)境。
西班牙和法國共同研發(fā)的系統,可以幫助家庭優(yōu)化電能應用和管理,它借助部分咨詢(xún)配置機和用電能量管理系統實(shí)現對用戶(hù)提供最優(yōu)配置建議和削峰填谷功能。它可以根據不同用戶(hù)的生活習慣和要求,為不同用戶(hù)提供既優(yōu)化經(jīng)濟又舒適滿(mǎn)意的用電建議。
國外這些先進(jìn)、人性化的設備代表了現代電氣自動(dòng)化實(shí)時(shí)性、自動(dòng)化和管理功能發(fā)展的方向,這可以改進(jìn)供電可靠性和電能質(zhì)量,還可以對用戶(hù)的供電服務(wù)質(zhì)量,在未來(lái)高科技社會(huì )中將有優(yōu)越的經(jīng)濟性和良好的社會(huì )綜合效益。
5 電氣自動(dòng)化發(fā)展趨勢
未來(lái)電氣自動(dòng)化的發(fā)展趨勢具有分布式、開(kāi)放式和信息化三大特點(diǎn)。分布式是指能夠確保網(wǎng)絡(luò )中每個(gè)智能的模塊都能夠獨立工作的網(wǎng)絡(luò )結構,能夠完成系統危險分散的功能;開(kāi)放化是指系統具有與外界聯(lián)通的接口,能夠實(shí)現系統與外界網(wǎng)絡(luò )系統的連接功能;信息化則是指系統信息具有綜合處理能力,實(shí)現與網(wǎng)絡(luò )技術(shù)相結合的網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)化和管理控制一體化。
(1)系統監控綜合化,F代電氣設備逐步向通用化、模塊化及系列化發(fā)展,能夠實(shí)現組態(tài)靈活特點(diǎn)。由于計算機技術(shù)的所有功能都能夠通過(guò)屏幕軟件按鈕直接完成,系統監控的綜合化得到很大提高。采用綜合化監控,能夠完成雙重或者多重的冗余,可以為系統改善和可靠性提高做出貢獻。
(2)系統網(wǎng)絡(luò )化。為了提高系統的可靠性,控制網(wǎng)絡(luò )大多采用冗余結構,能夠完成數字化和高效自動(dòng)化代替繁瑣復雜的人工操作,大大提高了工作效率,減輕了工作人員的工作量,改善了工作人員的工作環(huán)境。同時(shí),高度自動(dòng)化還能夠減少頻繁操作,減少誤操作率,進(jìn)一步提高系統可靠性。
(3)系統人性化。伴隨交互式網(wǎng)絡(luò )發(fā)展,供用雙方信息互動(dòng)更為方便。通過(guò)人性化、自動(dòng)化的電氣自動(dòng)裝置,供方能夠實(shí)時(shí)了解用方信息,為用方提供更加實(shí)用、經(jīng)濟、安全的用電建議,也可以更多的掌握用戶(hù)用電信息,為系統的穩定可靠運行提供數據。用方可以借助高科技的技術(shù),更加詳細的了解自己的用電情況,結合供方信息,改善個(gè)人生活舒適度,提高生活經(jīng)濟性。
6 結語(yǔ)
電氣自動(dòng)化技術(shù)雖然已經(jīng)廣泛應用,并深入到國民經(jīng)濟各個(gè)領(lǐng)域,但它仍然在不斷革新和發(fā)展。在市場(chǎng)競爭越來(lái)越激烈的形勢下,為了在經(jīng)濟上取得利益,我們必須積極吸取先進(jìn)的經(jīng)驗和技術(shù),為實(shí)現自主研發(fā)創(chuàng )造條件。
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